【正文】 重點煤礦壁式體系采煤法的產量占 95％％以上；以上；? 美國壁式采煤法為美國壁式采煤法為 50％，連續(xù)采煤機房柱式開采％，連續(xù)采煤機房柱式開采占占 41％；％；? 印度壁式采煤法小于印度壁式采煤法小于 5％，傳統(tǒng)房柱式采煤法占％，傳統(tǒng)房柱式采煤法占65％，機械化房柱式開采占％，機械化房柱式開采占 30％；％；? 俄羅斯壁式開采占俄羅斯壁式開采占 86％；％；? 澳大利亞壁式開采占澳大利亞壁式開采占 85％；％；? 南非房柱式占南非房柱式占 66．． 9％，壁式占％，壁式占 33％；％；? 加拿大壁式為加拿大壁式為 85％。? 但總體上看可以分為壁式體系采煤法和房柱式體系但總體上看可以分為壁式體系采煤法和房柱式體系采煤法。根據不同的礦山地質及技術條件，可有多種多樣的采煤方法。? 在過去的在過去的 20多年里，隨著世界各國相關科學技術多年里，隨著世界各國相關科學技術的進步，機、電、信息、計算機等行業(yè)的迅速發(fā)的進步，機、電、信息、計算機等行業(yè)的迅速發(fā)展，固體力學、流體力學、數(shù)值計算技術、非線展，固體力學、流體力學、數(shù)值計算技術、非線性科學等基礎理論的發(fā)展以及許多邊緣學科的興性科學等基礎理論的發(fā)展以及許多邊緣學科的興起，極大地促進了煤礦開采的理論和技術的發(fā)展起，極大地促進了煤礦開采的理論和技術的發(fā)展，導致了煤礦開采的許多理論和方法發(fā)生了重大，導致了煤礦開采的許多理論和方法發(fā)生了重大變化。從明朝到鴉片戰(zhàn)爭以前，當時統(tǒng)治者比較重視煤炭開發(fā)，煤炭開采技術得到了時統(tǒng)治者比較重視煤炭開發(fā)，煤炭開采技術得到了發(fā)展，形成了豐富多彩的中國古代煤炭開采技術。公元前 1世紀，煤已經成為重要產品，不僅用作生產燃料，世紀，煤已經成為重要產品，不僅用作生產燃料，而且還用于冶煉，當時已經積累了一些找煤和采煤而且還用于冶煉，當時已經積累了一些找煤和采煤的基本知識，出現(xiàn)了一定規(guī)模的礦井和采煤技術。我國不僅是當今世界上煤炭產量最多的國家，也是世界最早開采今世界上煤炭產量最多的國家，也是世界最早開采、利用煤炭的國家，有著悠久的煤炭開采歷史。? 近年來在煤炭開采方面的主要研究目標是保持英國開近年來在煤炭開采方面的主要研究目標是保持英國開采技術的領先水平，鼓勵采礦設備出口；研究就地轉采技術的領先水平，鼓勵采礦設備出口；研究就地轉化和非常規(guī)開采技術，如遙控采煤和海下采煤；完善化和非常規(guī)開采技術，如遙控采煤和海下采煤；完善井下環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，改善煤礦健康和安全狀況。? 7．英國．英國? 英國煤炭科研由英國貿工部直接管理，具體工作則委英國煤炭科研由英國貿工部直接管理，具體工作則委托給英國能源技術中心托給英國能源技術中心 (EISU)。? ③③ 埃利奧特湖實驗室埃利奧特湖實驗室 (ELL)。? 6．加拿大．加拿大? 加拿大的煤炭科研工作主要由加拿大礦業(yè)和能源技術加拿大的煤炭科研工作主要由加拿大礦業(yè)和能源技術中心中心 (CANMET)和一些大學負責和開展。波蘭的一些大學也從事煤炭科研工作。? 澳大利亞很多大學均承擔煤炭科研任務，研究水平較澳大利亞很多大學均承擔煤炭科研任務，研究水平較高，如悉尼大學、新南威爾士州立大學、墨爾本大學高，如悉尼大學、新南威爾士州立大學、墨爾本大學、昆士蘭大學、紐卡斯爾大學、伍倫貢大學等，研究、昆士蘭大學、紐卡斯爾大學、伍倫貢大學等，研究的課題包括礦井和露天采煤、巖石力學、地震勘探、的課題包括礦井和露天采煤、巖石力學、地震勘探、瓦斯抽放等。? 4．澳大利亞．澳大利亞? 澳大利亞的科研和學術工作主要由聯(lián)邦科學和工業(yè)研澳大利亞的科研和學術工作主要由聯(lián)邦科學和工業(yè)研究組織究組織 (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization， CSERO)承擔，煤炭科研承擔，煤炭科研是該組織中的重要科研部分。? 德國西部克勞斯塔爾工業(yè)大學和東部弗賴堡大學是德德國西部克勞斯塔爾工業(yè)大學和東部弗賴堡大學是德國兩所著名的礦業(yè)大學，其他大學如柏林工業(yè)大學和國兩所著名的礦業(yè)大學，其他大學如柏林工業(yè)大學和亞琛大學設有采礦系或采礦專業(yè)，魯爾大學設有礦山亞琛大學設有采礦系或采礦專業(yè)，魯爾大學設有礦山建筑專業(yè)。? 3德國德國? 德國擁有世界一流的煤炭科研機構，如埃森采礦研究德國擁有世界一流的煤炭科研機構，如埃森采礦研究院院 (BergbauForschung GmbH)、威斯特伐倫礦山協(xié)、威斯特伐倫礦山協(xié)會會 (Westfalishe Bergwerkschaftskasse)礦業(yè)研究所礦業(yè)研究所和實驗室礦井公司等。? 2．俄羅斯．俄羅斯? 俄羅斯的煤炭科研體系分為兩類，一類是煤炭工業(yè)直俄羅斯的煤炭科研體系分為兩類，一類是煤炭工業(yè)直屬科研院所，另一類是礦區(qū)科研所。? 美國較大的采礦公司一般都設有研究與發(fā)展部；美國美國較大的采礦公司一般都設有研究與發(fā)展部；美國有二十幾個大學設有采礦系，主要按政府合同開展基有二十幾個大學設有采礦系，主要按政府合同開展基礎研究；此外，還有一支重要的研究與開發(fā)力量礎研究；此外，還有一支重要的研究與開發(fā)力量 ————民辦咨詢公司。? 因此，研究和解決煤炭開采中的相關科學問題，因此，研究和解決煤炭開采中的相關科學問題，促進煤炭高效、安全、高資源采出率開采和綠色促進煤炭高效、安全、高資源采出率開采和綠色開采，是當前煤炭開采中所面臨的重要問題，也開采，是當前煤炭開采中所面臨的重要問題，也是重要的學科方向。? 煤炭開采在我國國民經濟建設中具有極其重要的煤炭開采在我國國民經濟建設中具有極其重要的戰(zhàn)略地位，也是我國一次能源的基礎。隨著科學技術發(fā)展，新能源和可再生能源會有一定增長，但在相當長的時間能源和可再生能源會有一定增長，但在相當長的時間內還是不可能取代化石能源。? 我國長期以來一直以煤炭作為主要能源，并且煤我國長期以來一直以煤炭作為主要能源，并且煤炭在我國一次能源中的主導地位在短期內不會改炭在我國一次能源中的主導地位在短期內不會改變。? 目前，煤炭提供世界一次能源的目前，煤炭提供世界一次能源的 27％和世界發(fā)電％和世界發(fā)電量的量的 45％，煤炭的衍生物生產％，煤炭的衍生物生產 25000多種消費品多種消費品，在世界經濟中占有重要地位。其中，涉及瓦斯、水、火、粉塵、頂板、沖擊地壓等的監(jiān)測與預警。輔助設計、煤礦開采的仿真與優(yōu)化。理論與技術。板水的防治理論與技術、礦井降溫理論與技術。壓等災害的發(fā)生機理、規(guī)律與防治理論和技術。目前已形成了許多研究方向。系統(tǒng)工程與信息化技術等多個學科領域。工程技術。例有很大差異。根據煤炭資源賦存的一種工程活動和科學技術。根據煤炭資源賦存情況，煤礦開采分為地下開采和露天開采，其中情況，煤礦開采分為地下開采和露天開采，其中地下開采在我國占統(tǒng)治地位，其煤炭產量占總產地下開采在我國占統(tǒng)治地位，其煤炭產量占總產量的量的 95％以上。? 煤礦開采的研究對象為安全、高效、高資源回收煤礦開采的研究對象為安全、高效、高資源回收率地開采煤炭資源以及伴生的其他礦物資源等。、基礎與相鄰學科關系? 煤礦開采是一門綜合性的科學與面向生產實際的煤礦開采是一門綜合性的科學與面向生產實際的工程技術。它的學科基礎包括它的學科基礎包括 :等多個學科門類。? 固體力學固體力學? 地質力學地質力學? 煤田地質學煤田地質學? 工程地質和水文地質學工程地質和水文地質學? 巖石力學巖石力學? 流體力學流體力學? 空氣動力學空氣動力學? 機電工程機電工程? 系統(tǒng)科學與工程系統(tǒng)科學與工程? 電子科學與技術電子科學與技術? 計算機科學與技術計算機科學與技術? 通信技術通信技術? 環(huán)境保護環(huán)境保護? 材料科學與工程材料科學與工程? 安全技術與工程安全技術與工程? 人工智能人工智能? (1)開采方法：綜合運用采煤學、礦山壓力與控制開采方法：綜合運用采煤學、礦山壓力與控制、礦井地質、機電設備與配套、安全工程、系統(tǒng)、礦井地質、機電設備與配套、安全工程、系統(tǒng)工程、流體力學、管理科學與工程等理論與技術工程、流體力學、管理科學與工程等理論與技術，研究煤炭及瓦斯等伴生資源的高效、安全、高，研究煤炭及瓦斯等伴生資源的高效、安全、高資源回收率的開采方法、工藝和技術。? (3)“三下三下 ”開采與地面保護：綜合運用巖石力學、開采與地面保護：綜合運用巖石力學、礦山壓力與控制、采煤學等理論與技術，研究水礦山壓力與控制、采煤學等理論與技術，研究水體、建筑物、鐵路等下部煤炭開采技術、減少甚體、建筑物、鐵路等下部煤炭開采技術、減少甚至消除地面沉降的理論與技術以及地面建筑物、至消除地面沉降的理論與技術以及地面建筑物、農田、水系等的保護技術。? (5)露天開采：以運籌學、系統(tǒng)科學與工程、露天露天開采：以運籌學、系統(tǒng)科學與工程、露天開采學等為基礎，研究內容涉及穿孔、采裝、運開采學等為基礎，研究內容涉及穿孔、采裝、運輸、排卸等設備，露天礦開采工藝與生產組織、輸、排卸等設備，露天礦開采工藝與生產組織、自動化調度系統(tǒng)、生產計劃與過程的優(yōu)化、設計自動化調度系統(tǒng)、生產計劃與過程的優(yōu)化、設計原理與計算機化、生產爆破技術，以及開拓運輸原理與計算機化、生產爆破技術，以及開拓運輸系統(tǒng)和采裝系統(tǒng)的設計與優(yōu)化等的研究與開發(fā)，系統(tǒng)和采裝系統(tǒng)的設計與優(yōu)化等的研究與開發(fā)，已經形成了機械化、自動化、電子化、計算機化已經形成了機械化、自動化、電子化、計算機化等多學科的交叉研究。? (7)自動化與通信技術：以采礦學、自動化技術、自動化與通信技術：以采礦學、自動化技術、通信技術、信息化技術、機電工程、電子技術等通信技術、信息化技術、機電工程、電子技術等為基礎，研究與開發(fā)煤礦自動化開采、自動提升為基礎，研究與開發(fā)煤礦自動化開采、自動提升與運輸、巷道自動化掘進與支護、開采過程自動與運輸、巷道自動化掘進與支護、開采過程自動控制等技術。? (9)安全理論與技術：研究瓦斯爆炸機理，采前與安全理論與技術：研究瓦斯爆炸機理，采前與采動過程中瓦斯運移規(guī)律、安全開采的瓦斯防治采動過程中瓦斯運移規(guī)律、安全開采的瓦斯防治理論與技術，礦井火災發(fā)生機理與防治理論技術理論與技術，礦井火災發(fā)生機理與防治理論技術，礦井粉塵防治技術，礦井通風系統(tǒng)設計與優(yōu)化，礦井粉塵防治技術，礦井通風系統(tǒng)設計與優(yōu)化。火、粉塵、頂板、沖擊地壓等的監(jiān)測與預警。在世界經濟中占有重要地位。變。內還是不可能取代化石能源。戰(zhàn)略地位，也是我國一次能源的基礎。是重要的學科方向。民辦咨詢公司。屬科研院所，另一類是礦區(qū)科研所。在礦山壓力控制、井下降溫、和實驗室礦井公司等。這些大學除培養(yǎng)采礦專門人才外，還承擔建筑專業(yè)。此外，維多利亞州的電是該組織中的重要科研部分。瓦斯抽放等。炭科研工作。和一些大學負責和開展。? ④④ 薩德伯利回填實驗室薩德伯利回填實驗室 (SBL)。諾丁漢大學、利茲大。井下環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，改善煤礦健康和安全狀況。在、利用煤炭的國家，有著悠久的煤炭開采歷史。的基本知識，出現(xiàn)了一定規(guī)模的礦井和采煤技術。發(fā)展，形成了豐富多彩的中國古代煤炭開采技術。變化。我國煤層賦存條條件，可有多種多樣的采煤方法。采煤法。％。的效率和能力以及安全方面具有很大優(yōu)勢。放頂煤開采工藝是壁式體系采放頂煤開采工藝。的水平。年產百萬噸的水平。一是條件適宜厚煤層的高產、高效、高采出率開采。? 四是西部開發(fā)區(qū)的巨厚四是西部開發(fā)區(qū)的巨厚 (15 m以上以上 )煤層的高效高采出率開采煤層的高效高采出率開采。柱式采煤法以短工作面采煤為主柱式體系采煤法。前者也可稱為房式采煤法，后者按要求盡可能采出。露天開采具有機械化程度高、露天開采方法。％。制和開發(fā)為主要研究方向。礦山壓力理論研究主要礦山壓力的理論研究。例如，把巖巖石真實特性的各種礦壓理論研究。模型。用的理論。礦山壓力理論，目前基本上有了較統(tǒng)一的認識。在采場礦山壓力監(jiān)礦山壓力監(jiān)測與研究方法。除傳統(tǒng)的鉆孔電視測儀器和支護質量監(jiān)控軟件。同時的相關理論和原理也廣泛用于礦山壓力研究中。在模擬計算的軟件使用上，目前國內結果更加真實。在一些用物理相似模擬試驗方法研究礦山壓力問題。采場圍巖控制包含兩方面內容采場圍巖控制。對于長壁工作面對采場圍巖控制是主要的方法。在柱式體系采煤法中，目前世界各國均發(fā)展究。護參數(shù)，以及支護與采煤工藝的相互配合關系。露天礦邊坡穩(wěn)定問題是露天開采露天礦邊坡。更大，因此邊坡問題會更加突出。邊坡巖體強度測定方面，目前仍以室內試驗究。在邊坡破壞模式和臨界、神經網絡等也在采用。分析中，仍以二維極限平衡方法為主?？紤]到邊坡巖體的強度等參數(shù)、邊界載荷等用。在滑坡預測預報方面在近年來得到了一定發(fā)展。、地下水排水、靠幫邊坡并段等已經廣泛采用。裝備等。西歐、中歐一些主要產煤％。德國、法國、俄羅斯目前煤礦巷道支護中均上。目前正在積極推廣。我國學者在分析已有響以及錨桿支護所起的作用。越來越廣泛的錨桿應用技術。錨桿鉆機方面，國外多采用掘錨聯(lián)合切割錨桿。經過幾十年的研究與實踐，重大開采與環(huán)境問題。和不完整觀測站的數(shù)據處理方法。預測預報方法。在未來發(fā)展與研究開采實踐。在長壁工作面生產息化與現(xiàn)代化是必然的趨勢。人數(shù)量，最終實現(xiàn)井下無人開采自動化工作面。壁工作面首先使用電子控制的液壓支架。后又研發(fā)了產品化的系列。美國、壓支架電液自動化控制技術在國外已成熟。系統(tǒng)的研究工作。制系統(tǒng)沒有得到推廣應用。? 6．煤層氣．煤層氣 (瓦斯瓦斯 )開采開采? 據國際能源機構據國際能源機構 (IEA)估計，全世界煤層氣資源量估計，全世界煤層氣資源量達達 260萬億萬億 m3，其中俄羅斯、加拿大、中國、美，其中俄羅斯、加拿大、中國、美國和澳大利亞的煤層氣資源量均超過國和澳大利亞的煤層氣資源量均超過 lO萬億萬億 m3，中國為中國為 30～～ 35萬億萬億 m3。? 世界主要產煤國都十分重視開發(fā)煤層氣。但由于受井下條件限制，井下瓦斯抽放一般規(guī)模較小，幾十年技術上沒