國民經(jīng)濟快速發(fā)展對煤炭的過高依賴與煤礦安全特別是煤礦瓦斯之間的巨大矛盾成為制約我國煤炭工業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。
　　
　　中國工程院院士袁亮歷時10余年研究和實踐，提出了煤與瓦斯共采理論，解決了低透氣性煤層煤礦瓦斯治理這一世界性、歷史性的難題，杜絕了瓦斯爆炸事故，極大地解放了煤礦生產(chǎn)力，探索出了一條煤炭科學(xué)開采，煤炭工業(yè)綠色發(fā)展新路。
　　
　　2010年11月18日，由中國工程院、國家能源局舉辦的首屆中國能源論壇明確提出：我國將“堅持以煤炭為主體、電力為中心、油氣和新能源全面發(fā)展的能源戰(zhàn)略”，2030～2050年煤炭年需求達35億噸，在能源結(jié)構(gòu)中的比例仍占50%�？梢姡�在相當(dāng)長的時期內(nèi)，煤炭作為我國主導(dǎo)能源和基礎(chǔ)能源的地位無法替代。
　　
　　然而，我國煤炭開采難度大，-1000米以下煤炭資源量占總資源量的53%，全國95%以上的煤礦為井工開采，瓦斯、水、火、地壓、地溫等自然災(zāi)害嚴重，特別是瓦斯問題尤為突出，國有重點煤礦70%以上是高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井，且大部分為低透氣性煤層。長期以來，我國在低透氣性煤層中開展的地面煤層氣開采一直未能取得突破，國家曾引進美國技術(shù)在兩淮礦區(qū)實施數(shù)口地面鉆井開采煤層氣，試驗均告失敗。同時，在煤礦井下引進德國、澳大利亞鉆機直接在煤層中抽采瓦斯的嘗試也沒有成功。上述研究至今仍未取得進展，因此，自上世紀80年代以來，隨著煤礦開采深度增加，瓦斯災(zāi)害升級，此類煤礦瓦斯爆炸和煤與瓦斯突出事故頻繁發(fā)生。
　　
　　淮南礦區(qū)是瓦斯危害最典型的礦區(qū)之一，歷史上是全國煤礦瓦斯事故重災(zāi)區(qū)。近十多年來，我們針對低透氣性煤層瓦斯治理狀況，即地面煤層氣開采和地下直接抽采瓦斯均走不通的客觀事實，大膽從煤礦井下開采源頭來解決低透氣性高瓦斯煤層瓦斯治理難題，依靠井下采場卸壓開采來增加煤層透氣性，并抽采卸壓瓦斯的煤與瓦斯共采理論。解決了低透氣性煤層煤礦瓦斯治理這一世界性、歷史性的難題，杜絕了瓦斯爆炸事故，大大解放了礦區(qū)生產(chǎn)力。十多年淮南礦區(qū)及全國類似條件安全開采瓦斯治理實踐已證明，煤與瓦斯共采是實現(xiàn)煤炭科學(xué)開采的必由之路。
　　
　　把“老虎”關(guān)進籠子里
　　
　　淮南礦區(qū)資源豐富，探明資源量500億噸，其中-1200米以淺國家批準的總體資源量285億噸，煤層氣資源近7000億立方米，是我國東部和南部最大的一塊整裝煤田，占我國東部煤炭儲量的50%，占安徽省煤炭儲量的74%。
　　
　　然而，淮南煤炭賦存條件差，為低透氣性煤層群開采條件，滲透率極低地質(zhì)條件極為復(fù)雜，煤層瓦斯含量高，每分鐘瓦斯涌出量達1100立方米，居全國前列，是我國開采難度最大的煤田之一，瓦斯事故多發(fā)。幾十年來，被瓦斯這只“猛虎”所束縛，礦區(qū)煤炭產(chǎn)量一直徘徊在1000萬噸左右，豐富的煤炭資源和良好的區(qū)位優(yōu)勢難以發(fā)揮。
　　
　　眾所周知，低透氣性煤層瓦斯治理是世界性難題，傳統(tǒng)的治理辦法是“拼刺刀”，即直接在低透氣性高瓦斯、煤與瓦斯突出煤層進行治理措施和采掘活動，對瓦斯是“堵”而不是“疏”。這個路子已經(jīng)證明是行不通的，大量瓦斯仍然存留在煤層之中，治理效果差。要想降伏瓦斯這只“攔路虎”，消除瓦斯威脅，實現(xiàn)安全生產(chǎn)，就必須走出一條新路子。
　　
　　1996年4月，通過大量試驗研究和理論論證，我提出了“卸壓開采煤與瓦斯共采”的技術(shù)原理：打破傳統(tǒng)自上而下的開采順序，首先開采瓦斯含量相對較低的薄煤層，造成上下巖層移動，膨脹卸壓，從而增加煤層透氣性，使得相鄰煤層的瓦斯被解析為游離瓦斯，再通過預(yù)先布置的巷道和鉆孔“抽采”到地面。這樣，實現(xiàn)了煤與瓦斯共采，煤層得以在低瓦斯狀態(tài)下安全開采，抽采到地面的瓦斯通過地面永久抽采系統(tǒng)進行綜合利用，實現(xiàn)低碳經(jīng)濟。
　　
　　這一理論提出之后，當(dāng)時在推廣實施的過程中卻遇到了很大的阻力，因為煤礦技術(shù)創(chuàng)新不像其他行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，如果失敗風(fēng)險很大，不但耗費人力、物力、財力，還極有可能威脅到安全生產(chǎn)。因此，需要大膽設(shè)想，小心求證。1996年10月，淮南煤礦舉行了“卸壓開采煤與瓦斯共采技術(shù)”專家論證會。當(dāng)與會人員聽懂這個方案后，一片嘩然，不約而同地提出了質(zhì)疑。有的人認為這是異想天開，其中一位專家說：“對于卸壓開采，我們在50年代就已經(jīng)搞過，都沒有成功�！绷硗庖晃粚＜覔�(dān)心：“卸壓瓦斯不進入鉆孔，在巷道里四處亂竄，從而給安全造成巨大的威脅�！�
　　
　　淮南煤礦已經(jīng)別無選擇，我們還是決定開展實驗室研究和現(xiàn)場驗證試驗，并力推該項新技術(shù)，在新區(qū)的潘一礦和老區(qū)的新莊孜礦各選擇一個工作面進行試驗。
　　
　　1998年9月，令人驚喜的消息傳來�！靶秹洪_采抽采瓦斯煤與瓦斯共采技術(shù)”取得了巨大的成功，僅潘一礦一條巷道就抽出了1000多萬立方米的瓦斯，煤層透氣性增加了2880倍，低透氣性煤層卸壓增透后，煤層中60%以上瓦斯被抽采出來，瓦斯威脅得到了解除，實現(xiàn)了高瓦斯煤層在低瓦斯狀態(tài)下的安全開采。
　　
　　2000年之后，該技術(shù)逐步成熟并在淮南礦區(qū)全面鋪開，形成了井上下立體的卸壓開采抽采瓦斯、煤與瓦斯共采和先抽瓦斯后采煤的工程技術(shù)體系。瓦斯，這只昔日吞噬多少礦工生命的“老虎”終于被溫順地關(guān)進了籠子里。
　　
　　“代表了中國煤炭工業(yè)發(fā)展方向”
　　
　　“卸壓開采煤與瓦斯共采技術(shù)”實現(xiàn)了瓦斯“治得住”，但它存在著巷道工程量大、瓦斯治理成本高等弊端。如何找到技術(shù)經(jīng)濟最佳結(jié)合點，有沒有一種既能治理瓦斯保證安全，又能降低成本的技術(shù)呢？為此，2004年我提出了“無煤柱煤與瓦斯共采”理論，并開展了系統(tǒng)的研究工作。首先在通風(fēng)方式上進行變革。2004年之前，我國煤礦均采用U型通風(fēng)方式。它的好處是系統(tǒng)簡單，一條進風(fēng)巷道，一條回風(fēng)巷道，但是存在著工作面上隅角瓦斯積聚的重大安全隱患。據(jù)統(tǒng)計，我國煤礦采煤工作面80%以上瓦斯事故發(fā)生在上隅角，且都是因為瓦斯積聚。而當(dāng)時德國、波蘭等世界先進采煤國家在20多年前就淘汰了U型通風(fēng)方式，采用Y型通風(fēng)方式。即采煤工作面采用兩條進風(fēng)巷道、一條回風(fēng)巷道的通風(fēng)方式，能有效地解決上隅角瓦斯積聚的問題，消除安全隱患。
　　
　　要實現(xiàn)Y型通風(fēng)，最關(guān)鍵的就是回采工作面留巷，沿著采空區(qū)構(gòu)筑一道密不透風(fēng)、銅墻鐵壁般的墻體，上能支撐頂板的壓力，下能阻斷采空區(qū)的瓦斯外溢，并利用這條巷道對煤層群開采條件下的上下煤層進行瓦斯抽采和綜合治理。
　　
　　其實，我國老一代采礦界對Y型通風(fēng)并不陌生，上世紀90年代初，煤炭部為了解決無煤柱開采問題，組織研究了一次沿空留巷工藝，采用一種高水充填材料，但是試驗失敗。從此，沿空留巷Y型通風(fēng)在中國再無人問津。
　　
　　德國煤礦采用重型U型鋼支護，壁后充填，實現(xiàn)Y型通風(fēng)。在德國，開采一噸煤，政府補貼80歐元，噸煤成本高達1600元人民幣，而淮南商品煤市場價只達到500多元，顯然，如果走德國的技術(shù)路線既不經(jīng)濟，更不現(xiàn)實。
　　
　　好在我們已經(jīng)從“卸壓開采煤與瓦斯共采技術(shù)”的自主研發(fā)中嘗到了創(chuàng)新的甜頭，因此對Y型通風(fēng)試驗有了更大的熱情。在淮南礦區(qū)要研究成功Y型通風(fēng)，關(guān)鍵是研制出一種強度高、易于井下長距離泵送的充填材料和機械化護巷工藝系統(tǒng)。
　　
　　企業(yè)是創(chuàng)新的主體，2004年提出課題并立項研究，次年完成實驗室模擬、相關(guān)材料、系統(tǒng)設(shè)計研究，在過去技術(shù)積淀的基礎(chǔ)上，經(jīng)過近四年理論研究和3000多次試驗后，充填材料終于研制成功。2007年2月，膏體材料和遠距離復(fù)雜條件下的泵送試驗一舉成功。
　　
　　同年7月，“低透氣性煤層群無煤柱煤與瓦斯共采關(guān)鍵技術(shù)”——這項具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的煤礦工程技術(shù)與理論，在瓦斯絕對涌出量為我國第二位的新莊孜礦正式應(yīng)用。幾個月后，工作面安全順利回采完畢，回采期間瓦斯抽采率最高達85%，平均為75%，工作面瓦斯威脅徹底消除，實現(xiàn)了安全開采。
　　
　　當(dāng)年底，這項技術(shù)在我國高瓦斯、高地溫、高地壓復(fù)雜地質(zhì)條件的顧橋煤礦1115（1）綜采工作面再次成功應(yīng)用，實現(xiàn)了“無煤柱煤與瓦斯共采”，最高日產(chǎn)安全煤量18681噸，月產(chǎn)36萬噸，年產(chǎn)高達486萬噸，充填留巷長度達2900米，是德國的2倍，成本僅為歐洲的1/3，抽采瓦斯氣30946立方米，抽采率達72%，抽出的高濃瓦斯直接利用，實現(xiàn)了綠色開采、節(jié)能減排，創(chuàng)造了世界紀錄。
　　
　　這項技術(shù)，一是解決了高瓦斯、高地應(yīng)力、低透氣性煤層等復(fù)雜地質(zhì)條件煤礦煤與瓦斯共采技術(shù)難題，保證了安全高效開采；二是實現(xiàn)了無煤柱開采，煤炭資源回收率提高了5～8個百分點；三是簡化系統(tǒng)，少掘3～4條巷道，降低了生產(chǎn)成本和瓦斯治理成本，實現(xiàn)連續(xù)開采；四是完善了通風(fēng)流場，有利于防止煤層的自然發(fā)火；五是“兩進一回”通風(fēng)方式，工作面感覺溫度降低3℃～5℃，大大改善了職工井下作業(yè)條件；六是經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益顯著，新區(qū)顧橋礦應(yīng)用這項技術(shù)，一個工作面節(jié)省費用1億元，老區(qū)礦井節(jié)省5000萬元，并把煤礦井下有害溫室氣體——瓦斯高效利用，變害為利，變廢為寶。
　　
　　2007年12月，中國煤炭學(xué)會組織專家對“低透氣性煤層群無煤柱煤與瓦斯共采關(guān)鍵技術(shù)”進行了鑒定，由中國工程院錢鳴高、周世寧等院士和專家組成的鑒定委員會一致認為：無煤柱煤與瓦斯共采技術(shù)集成、創(chuàng)新了所涉及的理論、技術(shù)、材料、裝備和工藝系統(tǒng)，形成了整套創(chuàng)新技術(shù)體系，達到國際領(lǐng)先水平，很有推廣價值！錢鳴高院士評價說，這是我國第一個完整地在一個礦區(qū)實現(xiàn)煤與瓦斯共采、將瓦斯變害為寶的重大創(chuàng)新項目，使礦井開采向本質(zhì)安全型邁進了一大步，取得了顯著的經(jīng)濟和社會效益，開創(chuàng)了該類條件下國內(nèi)外煤層安全高效開采先例。這項技術(shù)獲中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)獎特等獎、國家科技進步獎二等獎。
　　
　　2008年1月26日，時任國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局局長的李毅中同志在顧橋煤礦1115（1）工作面考察時，感慨地說：“Y型通風(fēng)沿空留巷很了不起，解決了煤與瓦斯共采問題，代表了中國煤炭工業(yè)發(fā)展的方向�！辈⒂梅酃P在井下寫了“沿空留巷，Y型通風(fēng)好”9個字，以表達自己對應(yīng)用煤礦新技術(shù)的喜悅之情。
　　
　　杜賓斯基的三個“沒想到”
　　
　　淮南礦區(qū)創(chuàng)新的以煤與瓦斯共采關(guān)鍵技術(shù)為核心的瓦斯綜合治理技術(shù)不僅得到了國內(nèi)的充分肯定，也受到了國際采礦界的關(guān)注和認可。自2007年以來，淮南礦業(yè)集團每年承辦一次煤礦瓦斯治理技術(shù)國際會議，來自世界十多個產(chǎn)煤大國的煤礦瓦斯防治頂尖級專家以及科研機構(gòu)的學(xué)者共同研討煤礦瓦斯治理技術(shù)。
　　
　　2008年10月，世界采礦大會國際組委會主席杜賓斯基先生應(yīng)邀參加了當(dāng)年度的中國（淮南）煤礦瓦斯治理技術(shù)國際會議。會議期間，他認真聽取了有關(guān)“煤與瓦斯共采關(guān)鍵技術(shù)”的介紹，并深入顧橋煤礦700多米深的井下實地考察后，激動地評價說：“我多次到中國，這次給了我很大的沖擊。我沒想到中國的瓦斯治理效果這樣好，沒想到淮南煤礦的瓦斯治理技術(shù)這樣先進，沒想到已經(jīng)超過了我的祖國波蘭，也超過了德國和歐洲。中國無疑是采煤大國，也是技術(shù)強國，袁亮在煤炭開采的技術(shù)理論研究上大膽創(chuàng)新，領(lǐng)跑了世界煤炭開采技術(shù)！”
　　
　　德國煤礦技術(shù)研究院首席科學(xué)家維利·卡莫是世界頂級的圍巖控制和地壓治理專家，曾經(jīng)多次勸說淮南引進德國的“煤與瓦斯共采技術(shù)”，并斷言在顧橋煤礦這樣的地質(zhì)情況下，不走德國路線是行不通的。2008年5月，他第三次來到淮南顧橋煤礦，當(dāng)?shù)弥�中國人自主�?chuàng)新的“煤與瓦斯共采技術(shù)”在顧橋煤礦成功應(yīng)用，并且工作效率和經(jīng)濟性遠遠超過德國后，不禁翹起了大拇指。
　　
　　技術(shù)創(chuàng)新為企業(yè)插上翅膀
　　
　　煤與瓦斯共采技術(shù)創(chuàng)新帶動了企業(yè)理念、管理的全面創(chuàng)新，同時借助國家和安徽省重大科技支撐項目和政策支持，淮南煤礦基本找到了瓦斯治理的方法與途徑，淮南礦區(qū)連續(xù)13年杜絕了瓦斯爆炸事故，百萬噸死亡率降至0.1左右，比歷史平均百萬噸死亡率下降30倍以上，淮南煤礦實現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展、綠色發(fā)展，發(fā)生了脫胎換骨的變化。
　　
　　這些年，淮南煤礦建設(shè)和改造升級了顧橋、張集、謝橋三個千萬噸級的特大型礦井，以及一批井型在400萬噸以上的現(xiàn)代化煤礦，并用先進技術(shù)改造了一批老礦井，生產(chǎn)能力得到了充分發(fā)揮。原煤產(chǎn)量過去50多年一直徘徊在1000萬噸，通過8年多的努力，提升到6000多萬噸，2009年達到6715萬噸。2010年在中國500強企業(yè)排名中列第183位。瓦斯抽采量由1997年的1000萬立方米增加到3.5億立方米，抽采率由5%提高到65%。抽出的瓦斯作為潔凈能源直接利用，建成了世界第一座低濃度瓦斯發(fā)電站，共建成瓦斯發(fā)電站8座，裝機容量24232kW，實施了亞太地區(qū)首例熱電冷聯(lián)供項目，同時實施瓦斯民用工程，能滿足10萬戶居民需求。
　　
　　淮南煤礦被國家列為13個億噸級煤炭基地和6個大型煤電基地之一，國家發(fā)改委于2008年12月在顧橋煤礦舉行了兩淮億噸級煤電基地竣工投產(chǎn)儀式，也是全國第一個建成的大型煤電基地。企業(yè)被授予“國家第四批創(chuàng)新型試點企業(yè)”、“中華環(huán)境友好型企業(yè)”和“國家首批循環(huán)經(jīng)濟試點企業(yè)”。
　　
　　近10年來，淮南煤礦在瓦斯綜合治理與利用方面由經(jīng)驗治理上升到科學(xué)治理，形成了瓦斯治理20種理念、50項技術(shù)和50條經(jīng)驗。獲得國家授權(quán)有效發(fā)明專利11項，實用新型專利29項。主持（或參與）制定國際標準1項、國家標準2項、行業(yè)標準13項，獲國家科技進步獎6項，獲省部級科技進步獎55項。
　　
　　國家批準在淮南礦業(yè)集團組建煤礦瓦斯治理國家工程研究中心、深部煤炭開采與環(huán)境保護國家重點實驗室、煤礦生態(tài)環(huán)境保護國家工程實驗室，顧橋礦為國家“高瓦斯、高地壓、高地溫示范礦井”、謝一礦為國家“深井開采試驗礦井”。
　　
　　目前，淮南煤礦已成為安徽省、華東地區(qū)乃至黃河以南最大的煤電基地。現(xiàn)在，平均每天有2000多節(jié)滿載“淮南煤”的火車皮從這里駛向浙江、江蘇、江西、福建、上海等華東省市，發(fā)揮了能源對區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的重要作用。
　　
　　瓦斯治理技術(shù)實現(xiàn)重大突破后，淮南煤礦主業(yè)的實力逐步增強，目前電力權(quán)益總規(guī)模達1192萬千瓦，成為安徽省最大的電力企業(yè)。淮南礦業(yè)集團在行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)煤電一體化，與合作方均股建成了田集電廠、鳳臺電廠，把一部分煤炭資源就地轉(zhuǎn)化為電力，直送上海、浙江兩地。
　　
　　世博會期間，淮南礦業(yè)集團累計向世博輸送電量79.73億千瓦時，上海每天所用的7度電中就有1度是“淮南電”。2010年11月，淮南礦業(yè)集團收到來自上海市人民政府的一封感謝信，來信真誠地說：“貴集團為保障上海能源供應(yīng)、城市正常運行特別是上海世博會的成功舉辦作出了很大的貢獻�！�
　　
　　“淮南經(jīng)驗”惠及全行業(yè)
　　
　　2003年，吳邦國委員長視察淮南煤礦，對礦區(qū)在瓦斯治理上取得的成功經(jīng)驗給予了充分肯定。
　　
　　我國70%以上煤礦的開采條件和淮南礦區(qū)基本相似，淮南的瓦斯問題具有典型性和代表性。國家發(fā)改委有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)指出，淮南瓦斯問題解決了，對全國高瓦斯煤礦的瓦斯治理能夠起到很好的示范作用。
　　
　　2004年、2005年兩年，我國煤礦共發(fā)生了6起死亡百人以上的瓦斯事故，黨中央、國務(wù)院對此高度重視。為了有效控制煤礦瓦斯事故，溫家寶總理在聽取有關(guān)專家關(guān)于淮南礦區(qū)瓦斯治理情況的匯報后，決定在全國推廣淮南瓦斯治理經(jīng)驗。
　　
　　2005年3月，由時任國務(wù)院副總理的黃菊同志主持，在淮南召開了全國煤礦瓦斯防治工作現(xiàn)場會，推廣了淮南礦業(yè)集團瓦斯治理20種理念、50項技術(shù)和50條經(jīng)驗。企業(yè)還受國家發(fā)改委委托，編寫了《全國煤礦瓦斯治理與利用總體方案》。
　　
　　5個月后，溫家寶總理視察安徽,在聽取淮南礦業(yè)集團匯報后說：淮南煤礦這幾年在瓦斯治理和安全生產(chǎn)上是全國學(xué)習(xí)的一個榜樣。
　　
　　同年12月，按照國務(wù)院第81次常務(wù)會議的精神，國家發(fā)改委批準，由淮南礦業(yè)集團聯(lián)合中國礦業(yè)大學(xué)組建煤礦瓦斯治理國家工程研究中心，在淮南落戶。這個中心是我國第一個煤礦瓦斯治理領(lǐng)域的國家級研究中心，也是我國第一個設(shè)在企業(yè)的國家工程研究中心。國家要求，這個中心要以企業(yè)為產(chǎn)業(yè)化基地，加快煤礦瓦斯治理與利用技術(shù)研發(fā)，輻射全行業(yè)，為行業(yè)提供技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)。
　　
　　2006年以來，受國家發(fā)改委委托，煤礦瓦斯治理國家工程研究中心共舉辦了全行業(yè)瓦斯治理技術(shù)和管理培訓(xùn)班30多期，培訓(xùn)6000多人次，其中包括45戶全國煤礦安全重點監(jiān)控企業(yè)的董事長、總經(jīng)理、總工程師及所屬礦井的礦長、總工程師等500多名企業(yè)高管。
　　
　　同時，根據(jù)國家發(fā)改委和國家煤監(jiān)局授權(quán)，煤礦瓦斯治理國家工程研究中心以技術(shù)咨詢服務(wù)為主要發(fā)展方向，面向全行業(yè)開展技術(shù)服務(wù)。
　　
　　華晉焦煤公司沙曲礦是全國單井口瓦斯涌出量最大的煤礦之一，每分鐘瓦斯涌出量高達479立方米。2006～2008年三年該礦的瓦斯超限次數(shù)分別為3635次、2605次、1648次。由于瓦斯的威脅，設(shè)計產(chǎn)量為300萬噸的礦井，實際產(chǎn)量卻只能達到120萬噸。接受淮南瓦斯治理技術(shù)服務(wù)以后，2009年瓦斯超限次數(shù)下降到93次，同比下降90%以上，控制了瓦斯超限事故，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)。2010年沙曲礦被山西焦煤集團公司授予“瓦斯治理先進礦”稱號。
　　
　　而在整個山西焦煤集團，煤礦瓦斯治理國家工程研究中心對該集團12對高瓦斯礦井及煤與瓦斯突出礦井和汾西礦業(yè)6對低瓦斯礦井進行安全技術(shù)會診后，從根本上改變了山西焦煤集團瓦斯治理觀念。
　　
　　皖北煤電公司的臥龍湖煤礦是在淮南礦業(yè)集團以外第一家成功實施“煤與瓦斯共采技術(shù)”的煤礦，該技術(shù)已成為皖北煤電公司保護層開采的主要模式。
　　
　　松藻煤礦是與淮南礦區(qū)瓦斯地質(zhì)條件復(fù)雜程度相似的煤礦，在應(yīng)用無煤柱煤與瓦斯共采技術(shù)后，生產(chǎn)效率提高了4倍，瓦斯從沒超限過，瓦斯從根本上得到了治理。
　　
　　近幾年來，國家發(fā)改委、煤礦瓦斯防治部際協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組，國家煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)察局辦公室先后下文，向全國推廣低透氣性煤層群無煤柱煤與瓦斯共采關(guān)鍵技術(shù)。
　　
　　截至目前，以“煤與瓦斯共采技術(shù)”為代表的淮南瓦斯治理技術(shù)創(chuàng)新成果在全國類似條件的40多個礦區(qū)100多個礦井推廣應(yīng)用，占全國高瓦斯突出礦井60％以上。2006年以來，全國煤礦瓦斯事故死亡人數(shù)減少二分之一以上，這是各方面工作的結(jié)果，但其中重要的一條就是國家從2005年開始推廣淮南瓦斯治理的技術(shù)與經(jīng)驗。
　　
　　今年11月份，中澳煤礦安全技術(shù)國際研討會在澳大利亞港口城市紐卡斯爾舉行，我應(yīng)邀參會并作主旨報告，系統(tǒng)介紹了我國淮南等高瓦斯礦區(qū)在低透氣性煤層群瓦斯治理方面所取得的成績。會后，澳大利亞采礦界同仁對“無煤柱煤與瓦斯共采技術(shù)”給予了高度評價，并發(fā)來信件，希望有機會實地考察淮南礦區(qū)煤與瓦斯共采技術(shù)，也有意將其引進到澳大利亞的高瓦斯煤礦區(qū)。
　　
　　全國眾多高瓦斯礦區(qū)的實踐已經(jīng)證明，煤與瓦斯共采技術(shù)與理論能夠有效解決此類礦區(qū)瓦斯治理的難題。
　　
　　科學(xué)開采面臨的問題與思考
　　
　　我國煤礦95%以上是井工開采，平均開采深度近500米，且每年以20～30米的速度增加，將有一批礦井陸續(xù)進入深部開采。在我國煤炭資源儲量中，近一半埋深在-1000米以上。據(jù)最新一輪的全國煤田預(yù)測結(jié)果，我國-2000米以淺的煤炭資源總量為5.57萬億噸，其中埋深在-1000米以下的為2.95萬億噸,占煤炭資源總量的53%。隨著開采深度的增加，開采所遇到的難度并不是線性增加，而是幾何級增加，超過淺部開采的幾倍，甚至數(shù)十倍、上百倍，高瓦斯、高地溫、高地壓、高承壓水“四高”等急難技術(shù)問題日益突出，成為世界性難題。瓦斯壓力、含量快速升級，煤與瓦斯突出災(zāi)害日趨嚴重，瓦斯治理的難度越來越大；在高承壓水作用下，突水危險趨于嚴重；隨著開采深度的增加，熱害威脅增加；深部地應(yīng)力大，沖擊地壓現(xiàn)象急劇增加，破壞性很大；礦井生產(chǎn)規(guī)模逐步擴大，開采強度增大，生產(chǎn)系統(tǒng)日趨復(fù)雜，危險性不斷增大，一旦發(fā)生事故，其災(zāi)難性、破壞性更大，且增大了事故應(yīng)急救援的難度。
　　
　　應(yīng)清醒地看到，我國煤炭行業(yè)還存在著一系列管理上的嚴重問題。一是部分煤礦企業(yè)對瓦斯、水、火等井下災(zāi)害認識不夠，管理標準低，在安全沒有保證的情況下盲目組織生產(chǎn)，為煤礦安全埋下重大隱患。二是技術(shù)落后、基礎(chǔ)薄弱。煤礦深部開采理論研究不夠，實時動態(tài)的災(zāi)害預(yù)防技術(shù)缺乏，煤礦開采設(shè)計、安全技術(shù)標準低，高瓦斯復(fù)雜地質(zhì)條件礦區(qū)采場內(nèi)構(gòu)造場、應(yīng)力場、裂隙場和瓦斯場不清楚，基礎(chǔ)研究嚴重不足，已經(jīng)在很多大事故中反映出來。三是安全投入存在歷史欠賬。由于過去煤礦企業(yè)經(jīng)濟困難，安全投入不夠，裝備得不到及時更新，許多礦區(qū)仍然使用落后的裝備，達不到深部開采的安全標準。四是煤炭行業(yè)辦礦門檻低，煤礦員工隊伍整體素質(zhì)與高危行業(yè)的災(zāi)害威脅和嚴格的作業(yè)要求差距較大，相當(dāng)一批企業(yè)人才匱乏，煤炭行業(yè)高等教育距離培養(yǎng)高素質(zhì)人才的要求有較大差距。
　　
　　今后相當(dāng)長的時期內(nèi)，煤炭作為我國主導(dǎo)和基礎(chǔ)能源的地位不會改變，煤礦實現(xiàn)科學(xué)產(chǎn)能是保障煤炭能源安全和煤炭工業(yè)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。
　　
　　建議國家和地方政府加大煤炭行業(yè)的科技攻關(guān)力度，開展煤礦瓦斯治理、水害防治、地壓治理、深井開采、生態(tài)環(huán)保等重大技術(shù)難題的攻關(guān)研究。尤其是煤與瓦斯共采技術(shù)與理論要在全國煤礦進一步推廣，需要對不同礦區(qū)、不同煤層地質(zhì)條件等技術(shù)問題進行深入研究，使煤與瓦斯共采技術(shù)能夠適用于我國各類條件的煤礦。
　　
　　淮南礦區(qū)依靠技術(shù)創(chuàng)新嘗到了甜頭，但是煤炭深部開采的許多重大科學(xué)和技術(shù)難題沒有解決。因此，國家和地方政府要重點引導(dǎo)和支持創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚，加快建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。企業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新的主體，煤炭行業(yè)面臨的技術(shù)難題在企業(yè)，企業(yè)要有解決安全發(fā)展急難課題的迫切需求與動力，要開創(chuàng)資金、人才等國家級研究平臺，組織科研院校和企業(yè)開展行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工作。特別提出，投入是煤炭實現(xiàn)安全高效開采和瓦斯治理的物質(zhì)基礎(chǔ)。沒有高投入，不發(fā)展先進生產(chǎn)力，就沒有瓦斯等重大事故的有效控制。高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井安全費用提取標準應(yīng)不低于50元/噸煤，其中瓦斯治理費用應(yīng)不低于35元/噸煤。煤炭行業(yè)科研和技術(shù)裝備投入應(yīng)不少于銷售收入的2%～3%，資金保障是提高企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和裝備水平的關(guān)鍵。最后，建議國家和地方政府應(yīng)高度重視煤炭科學(xué)產(chǎn)能，加快實現(xiàn)煤炭科學(xué)開采。（作者：袁亮，煤炭開發(fā)及煤礦瓦斯治理專家，中國工程院院士，中國礦業(yè)大學(xué)、安徽理工大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師�，F(xiàn)任淮南礦業(yè)（集團）有限責(zé)任公司副總經(jīng)理，煤礦瓦斯治理國家工程研究中心主任，擔(dān)任淮南礦業(yè)集團公司（原淮南礦務(wù)局）總工程師長達14年，先后獲國家發(fā)明專利12項，獲國家科技進步二等獎6項，獲省部級特等獎、一等獎6項，被國家人事部授予“國家有突出貢獻的中青年專家”，是全國煤炭系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)拔尖人才，享受國務(wù)院政府特殊津貼。）

來源：科學(xué)時報