【正文】 的比重不同差異，露天采煤的產(chǎn)量占煤炭總產(chǎn)量的比重不同，我國為，我國為 5％以內(nèi)，美國為％以內(nèi)，美國為 60％，印度為％，印度為 ％％，澳大利亞為，澳大利亞為 60％，南非為％，南非為 ％，加拿大為％，加拿大為％，俄羅斯為％，俄羅斯為 ％。? 煤柱可根據(jù)條件留下不采，或在采完煤房后再將煤柱煤柱可根據(jù)條件留下不采，或在采完煤房后再將煤柱按要求盡可能采出。? 三是工作面產(chǎn)量要求較低厚煤層的高效、高采出率輕放開采三是工作面產(chǎn)量要求較低厚煤層的高效、高采出率輕放開采。? 針對我國經(jīng)濟基礎(chǔ)較差、礦井系統(tǒng)能力較低、井針對我國經(jīng)濟基礎(chǔ)較差、礦井系統(tǒng)能力較低、井型較小的實際情況，我國又成功研制了輕型放頂型較小的實際情況，我國又成功研制了輕型放頂煤液壓支架煤液壓支架 (支架重量支架重量 ≤)，開發(fā)了輕型支架的，開發(fā)了輕型支架的綜合機械化放頂煤開采技術(shù)，工作面產(chǎn)量可實現(xiàn)綜合機械化放頂煤開采技術(shù)，工作面產(chǎn)量可實現(xiàn)年產(chǎn)百萬噸的水平。? (2)放頂煤開采工藝。? 我國大型重點煤礦壁式體系采煤法的產(chǎn)量占我國大型重點煤礦壁式體系采煤法的產(chǎn)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％。根據(jù)不同的礦山地質(zhì)及技術(shù)條件，可有多種多樣的采煤方法。從明朝到鴉片戰(zhàn)爭以前，當(dāng)時統(tǒng)治者比較重視煤炭開發(fā)，煤炭開采技術(shù)得到了時統(tǒng)治者比較重視煤炭開發(fā)，煤炭開采技術(shù)得到了發(fā)展，形成了豐富多彩的中國古代煤炭開采技術(shù)。我國不僅是當(dāng)今世界上煤炭產(chǎn)量最多的國家，也是世界最早開采今世界上煤炭產(chǎn)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。? 7．英國．英國? 英國煤炭科研由英國貿(mào)工部直接管理，具體工作則委英國煤炭科研由英國貿(mào)工部直接管理，具體工作則委托給英國能源技術(shù)中心托給英國能源技術(shù)中心 (EISU)。? 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(shù)加拿大的煤炭科研工作主要由加拿大礦業(yè)和能源技術(shù)中心中心 (CANMET)和一些大學(xué)負(fù)責(zé)和開展。? 澳大利亞很多大學(xué)均承擔(dān)煤炭科研任務(wù)，研究水平較澳大利亞很多大學(xué)均承擔(dān)煤炭科研任務(wù)，研究水平較高，如悉尼大學(xué)、新南威爾士州立大學(xué)、墨爾本大學(xué)高，如悉尼大學(xué)、新南威爾士州立大學(xué)、墨爾本大學(xué)、昆士蘭大學(xué)、紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)、伍倫貢大學(xué)等，研究、昆士蘭大學(xué)、紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)、伍倫貢大學(xué)等，研究的課題包括礦井和露天采煤、巖石力學(xué)、地震勘探、的課題包括礦井和露天采煤、巖石力學(xué)、地震勘探、瓦斯抽放等。? 德國西部克勞斯塔爾工業(yè)大學(xué)和東部弗賴堡大學(xué)是德德國西部克勞斯塔爾工業(yè)大學(xué)和東部弗賴堡大學(xué)是德國兩所著名的礦業(yè)大學(xué)，其他大學(xué)如柏林工業(yè)大學(xué)和國兩所著名的礦業(yè)大學(xué)，其他大學(xué)如柏林工業(yè)大學(xué)和亞琛大學(xué)設(shè)有采礦系或采礦專業(yè)，魯爾大學(xué)設(shè)有礦山亞琛大學(xué)設(shè)有采礦系或采礦專業(yè)，魯爾大學(xué)設(shè)有礦山建筑專業(yè)。? 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。? 因此，研究和解決煤炭開采中的相關(guān)科學(xué)問題，因此，研究和解決煤炭開采中的相關(guān)科學(xué)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(dāng)前煤炭開采中所面臨的重要問題，也開采，是當(dāng)前煤炭開采中所面臨的重要問題，也是重要的學(xué)科方向。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，新能源和可再生能源會有一定增長，但在相當(dāng)長的時間能源和可再生能源會有一定增長，但在相當(dāng)長的時間內(nèi)還是不可能取代化石能源。? 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(chǎn)％，煤炭的衍生物生產(chǎn) 25000多種消費品多種消費品，在世界經(jīng)濟中占有重要地位。輔助設(shè)計、煤礦開采的仿真與優(yōu)化。板水的防治理論與技術(shù)、礦井降溫理論與技術(shù)。目前已形成了許多研究方向。工程技術(shù)。根據(jù)煤炭資源賦存的一種工程活動和科學(xué)技術(shù)。? 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。它的學(xué)科基礎(chǔ)包括它的學(xué)科基礎(chǔ)包括 :等多個學(xué)科門類。? (3)“三下三下 ”開采與地面保護：綜合運用巖石力學(xué)、開采與地面保護：綜合運用巖石力學(xué)、礦山壓力與控制、采煤學(xué)等理論與技術(shù)，研究水礦山壓力與控制、采煤學(xué)等理論與技術(shù)，研究水體、建筑物、鐵路等下部煤炭開采技術(shù)、減少甚體、建筑物、鐵路等下部煤炭開采技術(shù)、減少甚至消除地面沉降的理論與技術(shù)以及地面建筑物、至消除地面沉降的理論與技術(shù)以及地面建筑物、農(nóng)田、水系等的保護技術(shù)。? (7)自動化與通信技術(shù)：以采礦學(xué)、自動化技術(shù)、自動化與通信技術(shù)：以采礦學(xué)、自動化技術(shù)、通信技術(shù)、信息化技術(shù)、機電工程、電子技術(shù)等通信技術(shù)、信息化技術(shù)、機電工程、電子技術(shù)等為基礎(chǔ)，研究與開發(fā)煤礦自動化開采、自動提升為基礎(chǔ)，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(shù)?；?、粉塵、頂板、沖擊地壓等的監(jiān)測與預(yù)警。變。戰(zhàn)略地位，也是我國一次能源的基礎(chǔ)。民辦咨詢公司。在礦山壓力控制、井下降溫、和實驗室礦井公司等。此外，維多利亞州的電是該組織中的重要科研部分。炭科研工作。? ④④ 薩德伯利回填實驗室薩德伯利回填實驗室 (SBL)。井下環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，改善煤礦健康和安全狀況。的基本知識，出現(xiàn)了一定規(guī)模的礦井和采煤技術(shù)。變化。采煤法。的效率和能力以及安全方面具有很大優(yōu)勢。的水平。一是條件適宜厚煤層的高產(chǎn)、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。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。例如，把巖巖石真實特性的各種礦壓理論研究。用的理論。在采場礦山壓力監(jiān)礦山壓力監(jiān)測與研究方法。同時的相關(guān)理論和原理也廣泛用于礦山壓力研究中。在一些用物理相似模擬試驗方法研究礦山壓力問題。對于長壁工作面對采場圍巖控制是主要的方法。護參數(shù)，以及支護與采煤工藝的相互配合關(guān)系。更大，因此邊坡問題會更加突出。在邊坡破壞模式和臨界、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等也在采用?？紤]到邊坡巖體的強度等參數(shù)、邊界載荷等用。、地下水排水、靠幫邊坡并段等已經(jīng)廣泛采用。西歐、中歐一些主要產(chǎn)煤％。目前正在積極推廣。越來越廣泛的錨桿應(yīng)用技術(shù)。經(jīng)過幾十年的研究與實踐，重大開采與環(huán)境問題。預(yù)測預(yù)報方法。在長壁工作面生產(chǎn)息化與現(xiàn)代化是必然的趨勢。壁工作面首先使用電子控制的液壓支架。美國、壓支架電液自動化控制技術(shù)在國外已成熟。制系統(tǒng)沒有得到推廣應(yīng)用。? 世界主要產(chǎn)煤國都十分重視開發(fā)煤層氣。主要產(chǎn)煤國在繼續(xù)改進井下抽放技術(shù)的同時，大力要產(chǎn)煤國在繼續(xù)改進井下抽放技術(shù)的同時，大力推廣地面鉆井技術(shù)開采煤層氣。德國主要采用井下長孔抽放煤層氣。? 20世紀(jì)世紀(jì) 80年代末，我國開始引進美國煤層氣開發(fā)年代末，我國開始引進美國煤層氣開發(fā)技術(shù)，開始了煤層氣開采的系統(tǒng)研究與應(yīng)用。此外，礦區(qū)產(chǎn)生的大量廢氣、廢水、廢渣嚴(yán)重污染了礦區(qū)的空氣和大量廢氣、廢水、廢渣嚴(yán)重污染了礦區(qū)的空氣和水系。? 在土地復(fù)墾方面，主要集中于復(fù)墾規(guī)劃與設(shè)計、在土地復(fù)墾方面，主要集中于復(fù)墾規(guī)劃與設(shè)計、工程復(fù)墾技術(shù)和生物復(fù)墾技術(shù)的研究。主要探討在采礦的同時用保護生態(tài)環(huán)境的先進采礦與環(huán)境恢復(fù)一體化工藝、綠色開采技術(shù)，以采礦與環(huán)境恢復(fù)一體化工藝、綠色開采技術(shù)，以及礦區(qū)環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展的管理辦法和管理及礦區(qū)環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展的管理辦法和管理模式。礦區(qū)固體廢棄物的處理與利用、礦區(qū)固體廢棄物的堆固體廢棄物的處理與利用、礦區(qū)固體廢棄物的堆置技術(shù)與設(shè)計要點、礦區(qū)固體廢棄物的綜合利用置技術(shù)與設(shè)計要點、礦區(qū)固體廢棄物的綜合利用技術(shù)、礦區(qū)固體廢棄物場的綠化技術(shù)。目前煤炭地下氣化的基本方式有三種：一是無井目前煤炭地下氣化的基本方式有三種：一是無井式，全部通過鉆孔建立地下氣化爐，利用鉆孔送式，全部通過鉆孔建立地下氣化爐，利用鉆孔送入氣化劑和輸出煤氣，并在孔底貫通形成氣化通入氣化劑和輸出煤氣，并在孔底貫通形成氣化通道；二是有井式，就是利用井巷通道建造地下氣道；二是有井式，就是利用井巷通道建造地下氣化爐；三是綜合式，使用鉆孔與井巷相結(jié)合建造化爐；三是綜合式，使用鉆孔與井巷相結(jié)合建造地下氣化爐。? (2)研究不同的氣化爐結(jié)構(gòu)，適應(yīng)不同的煤層條件研究不同的氣化爐結(jié)構(gòu)，適應(yīng)不同的煤層條件，研究實時工藝控制方法，以實現(xiàn)對氣化工作面，研究實時工藝控制方法，以實現(xiàn)對氣化工作面的控制。? 雖然煤礦開采已有數(shù)千年的歷史，但是真正大規(guī)模開雖然煤礦開采已有數(shù)千年的歷史，但是真正大規(guī)模開采是從歐洲的產(chǎn)業(yè)革命以后開始的，真正建立了現(xiàn)代采是從歐洲的產(chǎn)業(yè)革命以后開始的，真正建立了現(xiàn)代煤礦開采的科學(xué)理論與技術(shù)是近幾十年的事情。近十余年來，煤礦安全狀況有了很大改善，但仍然是安全隱患最大的部門。煤礦的安全問題涉及瓦斯、火災(zāi)、煤塵、水災(zāi)、沖擊地壓的安全問題涉及瓦斯、火災(zāi)、煤塵、水災(zāi)、沖擊地壓、頂板事故、機電事故、安全爆破等多個方面。但總體水平上，我國煤礦開采的技術(shù)水平比較落后。世界上最大的露天礦年產(chǎn)量己達天礦年產(chǎn)量己達 5000萬萬 t/a以上，高度集中化開采與集以上，高度集中化開采與集約化經(jīng)營、設(shè)備大型化、開采工藝多樣化，這些都是約化經(jīng)營、設(shè)備大型化、開采工藝多樣化，這些都是露天開采的優(yōu)勢，也是對我國露天開采的挑戰(zhàn)。據(jù)此推算，全國各類煤礦礦井開采造成的土地沉陷與破壞的面積十分巨大。? 4．基礎(chǔ)理論體系的形成和完善．基礎(chǔ)理論體系的形成和完善? 雖然經(jīng)過長時間的研究和實踐，煤礦開采的基礎(chǔ)雖然經(jīng)過長時間的研究和實踐，煤礦開采的基礎(chǔ)理論已經(jīng)形成了比較完整的體系，對開采的一些理論已經(jīng)形成了比較完整的體系，對開采的一些基本規(guī)律認(rèn)識清楚，但是隨著科學(xué)技術(shù)進步，開基本規(guī)律認(rèn)識清楚，但是隨著科學(xué)技術(shù)進步，開采方法與規(guī)模的變化，以及國家、社會對煤礦開采方法與規(guī)模的變化，以及國家、社會對煤礦開采的要求日益提高，煤礦開采的基礎(chǔ)理論研究會采的要求日益提高，煤礦開采的基礎(chǔ)理論研究會遇到許多新的問題，如圍巖控制理論、常見災(zāi)害遇到許多新的問題，如圍巖控制理論、常見災(zāi)害防治理論、高效開采理論、機電一體化與自動化防治理論、高效開采理論、機電一體化與自動化開采的理論、煤與瓦斯和水資源等的共采理論等開采的理論、煤與瓦斯和水資源等的共采理論等都面臨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)條件下的完善和重建。? (2)建立綠色開采理論與技術(shù)體系。同時還需建立新的理論體系以適應(yīng)現(xiàn)代化煤礦開采時還需建立新的理論體系以適應(yīng)現(xiàn)代化煤礦開采需要，指導(dǎo)煤礦開采的健康發(fā)展。除此以外，還有大量的礦井矸石山、露天礦坑、露此以外，還有大量的礦井矸石山、露天礦坑、露天廢石場等。? 自動化開采技術(shù)在我國剛剛起步，而且目前還沒自動化開采技術(shù)在我國剛剛起步，而且目前還沒有形成具有我國獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的、性能穩(wěn)定有形成具有我國獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的、性能穩(wěn)定的系列產(chǎn)品，同時在煤礦機電產(chǎn)品、電子產(chǎn)品、的系列產(chǎn)品，同時在煤礦機電產(chǎn)品、電子產(chǎn)品、自動控制系統(tǒng)以及軟件開發(fā)方面尚存在許多不足自動控制系統(tǒng)以及軟件開發(fā)方面尚存在許多不足。全國國有重點煤礦的機械化程度不足械化程度不足 70%，綜合機械化程度不足，綜合機械化程度不足 50％，而國％，而國有重點煤礦的煤炭產(chǎn)量不到全國總產(chǎn)量的一半，地方有重點煤礦的煤炭產(chǎn)量不到全國總產(chǎn)量的一半，地方煤礦的機械化程度更低。煤礦重大和特大安全事故的不斷發(fā)生，已經(jīng)嚴(yán)重制約了煤重大和特大安全事故的不斷發(fā)生，已經(jīng)嚴(yán)重制約了煤礦開采的健康發(fā)展，對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展造成了惡礦開采的健康發(fā)展，對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展造成了惡劣的影響。隨著采礦工業(yè)的發(fā)展，也給礦山帶來新的突出問題，隨著采礦工業(yè)的發(fā)展，也給礦山帶來新的突出問題，特別是煤礦安全問題尤為突出。可以說從說從 20世紀(jì)世紀(jì) 50年代開始，世界范圍內(nèi)的煤礦開采才進年代開始，世界范圍內(nèi)的煤礦開采才進入了大規(guī)模的機械化、半自動化階段。? (3)研究地下氣化過程控制技術(shù)，對氣化狀態(tài)參數(shù)研究地下氣化過程控制技術(shù)，對氣化狀態(tài)參數(shù)進行及時測量、分析、調(diào)解，并進行反饋控制。地下氣化爐。? 8．煤炭地下氣化．煤炭地下氣化? 煤炭地下氣化就是將處于地下的煤炭直接進行有煤炭地下氣化就是將處于地下的煤炭直接進行有控制地燃燒，通過對煤的熱作用及化學(xué)作用產(chǎn)生控制地燃燒，通過對煤的熱作用及化學(xué)作用產(chǎn)生可燃?xì)怏w的過程。? (3)礦區(qū)土地復(fù)墾與生態(tài)重建的理論與技術(shù)。學(xué)術(shù)研究方面，目前國內(nèi)外重點研究的領(lǐng)域是：方面，目前國內(nèi)外重點研究的領(lǐng)域是：? (1)采礦對環(huán)境的影響及其演變，含演變的監(jiān)測和采礦對環(huán)境的影響及其演變，含演變的監(jiān)測和演變機理與規(guī)律。? 美國礦區(qū)的土地復(fù)墾率平均為美國礦區(qū)的土地復(fù)墾率平均為 80％。目前我國的煤炭、石油、地礦系統(tǒng)等在前我國的煤炭、石油、地礦系統(tǒng)等在 20多個礦區(qū)多個礦區(qū)打了打了 80多口煤層氣勘探和生產(chǎn)試驗井。波蘭有 18座地下座地下煤礦擁有瓦斯抽放系統(tǒng)。? 澳大利亞的煤層氣資源主要分布在悉尼煤田和鮑澳大利亞的煤層氣資源主要分布在悉尼煤田和鮑恩煤田。井下打長孔抽放瓦斯是常規(guī)技術(shù)，也是控制煤礦瓦斯事長孔抽放瓦斯是常規(guī)技術(shù)，也是控制煤礦瓦斯事故的有效措施。應(yīng)用效果良好。系統(tǒng)。微處理機控制的液壓支架。它綜合應(yīng)用