未来五年煤炭行业技术发展趋势预测

1、减少矸石排放开采技术
改进、完善现有采煤方法和开采布置，以实现开采效益最大 化为目标，研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价 体系专家系统，实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优 匹配。

总结推广神华集团大柳塔矿、潞安漳村矿实行全煤巷布置单 一煤层开采，矸石基本不运出地面，生产系统大大简化，分别实 现无轨胶轮、单轨吊辅助运输一条龙，从井口直达工作面，同时 实现了综采与综掘同步发展，生产效率大幅提高的经验的同时， 重点研究高产高效矿井开拓部署与巷道布置系统的优化，简化巷 道布置，优化采区及工作面参数，研究单一煤层集中开拓，集中 准备、集中回采的关键技术，大幅度降低岩巷掘进率，多开煤 巷，减少出矸率；研究矸石在井下直接处理、作为充填材料的技 术，既是减少污染的一项有力措施，又简化了生产系统，有利于 高产高效集中化开采，应加紧研究。

2、采场围岩控制技术

(1)进一步完善采场围岩控制理论。以科学合理、优化高效的 岩层控制技术来保证开采活动的安全、高效、低成本为目标，深 入总结我国几十年的矿山压力研究成果，以理论分析(解析法)、 现代数学力学(统计分析预测、数值法)和实测法相结合运用先进 的计算机技术，深入研究各种煤层地质及开采条件，如急倾斜、 大采高、大采深采场矿山压力显现规律及围岩破坏与平衡机理， 不断完善采场围岩控制技术。

(2)研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控 制技术。目前，由于应用高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板 和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题，因而需进一 步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题。

(3)放顶煤开采岩层和支架—围岩相互作用机理。研究放顶煤 开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架—顶煤—直接顶 —基本顶相互作用关系；运用离散元等方法研究顶煤放落规律， 提出放煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。

(4)支护质量与顶板动态监测技术。在总结缓倾斜中厚长壁工 作面开展支护质量与顶板动态监测方面，应进一步在坚硬顶板、 破碎顶板、急倾斜、放顶煤工作面开展支护质量与顶板动态监 测，同时应不断完善现有的监测技术，发展智能化监测系统，改 进监测仪表，使监测仪表向直观、轻便、小型化方向发展。

(5)冲击地压的预测和防治。通过计算机模拟研究冲击性矿压 显现发生的机理；进一步完善冲击性矿压显现监测系统，发展遥 控测量和预报技术，完善冲击性矿压综合防治措施的优化选择专 家系统。

(6)研究开发新型的支护设备。研究硬煤层、硬顶板放顶煤液 压支架，完善液压支架性能和快速移架系统，开发耐炮崩、轻型 化单体液压支柱和厚煤层巷道锚索和可伸缩锚杆。

3、煤炭地下气化技术 
煤炭地下气化技术是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧， 通过对煤的热化学作用而产生可燃气体的过程。煤炭地下气化技 术属于一种特殊的采煤方法，它属国际首创。煤炭地下气化技术 具有投资少、工期短、见效快、用人少、效率高、成本低、效益 好等优点，尤其适合我国煤矿地质条件复杂、劣质煤比例高、 “三下”压煤严重的具体国情，具有广阔的推广应用前景。应继 续研究完善“长通道、大断面、两阶段”和“矿井式气化”两种 典型煤炭地下气化工艺，进行较大规模的地下气化试验研究，摸 索实现“两个控制、三个稳定”的技术途径，并实现连续、稳定 生产探索应用的途径。

二、洗选、加工技术与工艺

1、煤的洗选技术与工艺

（1）原煤洗选比率将不断扩大。不仅要提高国有重点煤矿的 洗选比率，而且更要大力发展地方煤矿的洗选加工。选煤规模要 与洗精煤的需求结合，炼焦煤的选煤规模要与冶金、化工等对焦 煤的要求相结合；动力煤的选煤规模要与电力和工业窑炉等要求 相结合。

（2）厂型和设备向大型化、工艺简化发展。中国300万t/d以 上的大型选煤厂绝大多数是80年代以来建设的，90年代建设和投 产的选煤厂皆为400万t/d、600万和1200万t/d的厂型。今后也将 向大型化发展。与此相适应，设备也将向高效、大型化发展，并 简化工艺系统，减少重复配置同功能设备及作业环节，尽量形成 单一设备的作业系统，以降低基建投资和生产成本，提高处理能 力和功效，并向着定型设计、标准设计方向发展。

（3）生产自动化程度将越来越高。目前，中国选煤厂的自动 化属于局部生产系统自动化的较多，如跳汰机床层自动控制、重 悬浮液密度自动测量与调控、浮选工艺参数自动检测与控制等， 只有少数厂实现了全厂主要生产系统计算机、自动化和全厂设备 集中控制、数据采集和工业电视监视。因此，进一步推广选煤厂 自动化成果，发展全厂生产系统自动化，是今后的发展方向。 

（4）主要方向是发展深度加上，开发洁净煤技术。洁净煤技 术是包括开采、加工、燃烧、利用和环保等全系统的综合技术的 总称，旨在提高煤炭利用效率，杜绝环境污染，煤炭洗选加工是 开发洁净煤技术的重要和首要环节，其重点在于主攻细粒级和极 细材级煤的精选，开发生产超纯煤技术和脱除杂质、脱硫技术， 特别是脱除有机硫的技术，更是当前开发洁净煤技术的关键。 

2、型煤制造技术与工艺 

中国是世界上制作和使用型煤最早的国家。我国古代劳动人 民早在16世纪以前，已以末煤为主，用黄土做粘结剂加水，用手 工工具制作型煤。至今仍有部分城镇、农村还延用这一传统做法 制作“煤球”、“煤棒”、“煤糕”等型煤，用于做饭、取暖和 一些饮食业、手工业炉灶使用。

型煤技术已作为中国洁净煤技术的重要组成部分和优先发展 的领域，在今后相当长时期内具有十分广阔的发展前景，对提高 煤炭利用效率，减轻用煤造成的环境污染，满足部分工业生产和 不断提高城乡人民的生活需要具有重要意义。至1996年底，我国 生活用煤约1.44亿吨。煤炭占全部生活用能的58.1%。为克服传统 蜂窝煤的缺点，我国已开发出可用纯烟煤或烟煤与无烟煤的混料 为原料的上燃式烟煤蜂窝煤及其炉具技术。烟煤蜂窝煤开发成 功。彻底解决了困感业界多年的难题，使我国的型煤技术向前跨 越了一大步。

我国民用型煤技术处于国际领先水平，1997年底全国民用型 煤产量达7000万t，民用型煤中80%以上是蜂窝煤，其余为煤球、 和其他成型煤。民用型煤普及率65%，其中浙江、江苏、广东、广 西、四川等省的一些城市75%左右，北京、天津和沈阳等城市基本 上达到100%。工业型煤有锅炉、型焦、化肥、城市煤气、机车、 燃料气型煤等，种类有很多。工业型煤分为化肥造气型煤和锅炉 燃料型煤，目前全国工业型煤年产能力量约3000万t以上，主要是 中小型化肥厂和小高炉型焦。全国约有60%的中小化肥厂用型煤做 原料，替代了相应数量的焦炭或块煤，具有较好的经济效益和环 境效益。其他型煤则处于示范或商业性示范阶段。由于技术、价 格、市场等原因，锅炉燃料型煤工业化推广较慢。开发防水、免 烘干粘结剂取得了进展，煤炭行业组织了“晋城无烟粉煤制气化 用工业型煤技术的研究”。今后的发展重点是，到2010年，约需 增加能力6000万吨，技术上以发展高固硫率工业燃料型煤和气化 型煤为主。

3、水煤浆制备技术与工艺

我国的水煤浆研究工作起步于70年代末，80年代初，与国外同 步，直接原因是国际上爆发的石油危机，使各个国家都在寻找以 一种代替石油的新能源。众所周知，中国是一个富煤、少气、贫 油的国家，因此，怎样高效、环保地开发和利用煤炭资源几乎成 为中国惟一的也是最好的选择。正因为如此，我国在20年的时间 里没有间断对水煤浆的研发工作，并于1983年5月攻关研制出了第 一批水煤浆试燃烧成功。近年来，我国的水煤浆制备技术和燃料 技术发展很快，并达到了国际水平。截至目前，我国已有水煤浆 厂10家，设计年生产能力203万吨，实际年产80万吨。先后完成了 动力锅炉、电厂锅炉、轧钢加热炉、热处理炉、干燥窑等炉窑燃 用水煤浆的工程试验。水煤浆是国家科委认定的高新技术，为国 家重点发展新产品，也是当今世界研究热点——洁净煤技术中的 重要分支。

目前水煤浆技术已被列为我国“十五”期间能源发展重点推 广技术，也是煤炭工业洁净煤技术优先发展的14大重点技术之 一。我国是一个富煤少油的国家，水煤浆作为新型代油环保燃 料，正被越来越多的企业所认识，采用水煤浆技术进一步改善煤 炭企业的产品结构，提高煤炭企业经济效益。水煤浆技术还可以 解决一些燃煤企业环保及工艺过程调节的问题。而且可以利用工 厂有机废水（如造纸黑液）制成水煤桨燃烧。因此水煤浆技术是 当前较现实的，也是21世纪最有市场的洁净煤技术。