我国煤炭资源赋存复杂程度世所罕见，开采条件千差万别，各种地质构造和自然灾害一应俱全，生产力发展水平极不平衡极不充分。可以说，我国煤矿开采就是世界煤矿活的“博物馆”。

近年来，随着煤炭资源的深度开发，行业资源接续日趋紧张，多重灾害耦合叠加，地质构造异常复杂，由此带来的一系列复杂难采问题日益凸显。复杂难采已成为制约煤炭工业高质量发展的重大问题之一。

复杂难采煤层大体分两类

复杂难采煤层主要指那些赋存不稳定、构造复杂或有特殊灾害威胁，在当前开采条件下开采困难，安全生产受限，需要采取一些特殊的、附加的安全技术措施方能实现开采的煤层。

总体看，大体可分为两类：一是受灾害威胁的煤层，主要指存在高瓦斯、煤与瓦斯突出、岩爆及冲击地压、富含水（水文地质条件复杂或极复杂）、高温热害（采掘工作面空气温度超过26摄氏度、机电设备硐室超过30摄氏度）、自燃或易自燃等危险的煤层；二是地质构造条件复杂、赋存条件差的煤层，主要指构造复杂（如断层、陷落柱、褶皱、岩浆岩侵入等）、倾斜急倾斜（煤层倾角大于25度）、极薄特厚（厚度小于1.3米或大于10米）、大采深（采深超过800米）、“三软”以及局部不稳定煤层。

从复杂难采的特点看，主要表现为三个方面。

一是复杂难采煤矿数量多，规模大，覆盖面广。据不完全统计，目前，全国涉及复杂难采的煤矿约有1500处，合计产能约20亿吨，占全国煤炭总产能的近40%，遍布所有23个产煤省区，涉及各类开采开拓方式，立井、斜井及综合开拓的井工矿占近九成。

二是灾害严重，复合性强，治理难度大。从受自然灾害威胁看，共有灾害严重的正常生产煤矿1128处（不含高温热害和自燃易自燃情形）。其中，高瓦斯煤矿464处、突出矿井489处、水文地质类型复杂极复杂煤矿205处、冲击地压煤矿138处，两种及以上灾害严重煤矿有145处；从地质构造和赋存条件看，85%以上的矿区赋存有薄煤层，储量约占全国储量的20%，产量约占全国产量的10%。86%的薄煤层厚度为0.8米至1.3米。倾斜急倾斜产量约占全国产量的7%。“三下”和边帮压煤量巨大。据不完全统计，目前，全国“三下”和边帮压煤量超过440亿吨。平均开采深度接近500米，其中800米采深煤矿有210余处，千米深井有60余处。

三是“两高三低”特征明显，开采利弊共存。从开采特点看，开采时间越长、开采越深，难采程度相对越高，由此带来开采成本高、安全风险高、机械化程度低、劳动效率低、经济效益低。当然，复杂难采的煤层，其煤质相对较好，资源回收率较高。部分难采煤层，比如薄煤层矿压小、相对安全，开采对地表扰动也较小。

复杂难采领域取得阶段性成效

近年来，党和国家提出并实施了一系列涉及安全生产、智能化建设、清洁高效利用、绿色转型等支持和引导煤炭工业健康发展的政策举措，各产学研用单位积极作为，在复杂难采方面做了大量的科研实践工作，取得了明显成效。

一是煤炭资源勘查与地质保障不断增强。以煤为主，包含飞禽走兽老虎机、页岩气以及高岭土、铝土矿等多能源矿产协同勘查的综合技术体系构建。煤矿地质保障技术体系初步形成，可精细探测井下80米范围内复杂地质构造与灾害源，实现透射法300米跨度工作面的地质构造和灾害源探测，基本可探明1000米深度以内落差3米至5米以上的断层和直径20米以内的陷落柱。透明地质标准体系与管理系统初步建立，复杂地质条件评价、地质灾害预警、工作面精细建模、地质大数据分析等成果逐步得到应用。

二是深部资源开发建设成绩喜人。在深井、高瓦斯、高地压、高地温、复杂构造、复杂水文等条件下，我国煤矿深井建设、掘进、支护取得重大突破，冻结、钻井、注浆等特殊凿井设计施工技术达到国际领先水平，冻结法凿井技术和井筒地面预注浆最大深度均达到1000米。破解深厚含水砂层深长斜井“冻掘”难题和长距离斜井深埋超长、富水高压、地层多变的“盾构”难题，引入深井全断面硬岩掘进技术装备，掘支运一体化快掘技术、锚注喷协同支护技术和深部软岩工程耦合支护技术取得突破，研发了智能快掘系统，探索了软岩沿空留巷治理技术，提出了深部煤炭原位流态化开采科学构想和冲击地压巷道防冲吸能支护理论。

三是科学家精神在煤海扎根绽放。多年来，以张铁岗、袁亮、何满潮、康红普、顾大钊、武强、王双明、王国法、葛世荣、潘一山等为代表的科学家们脚踏实地、开拓创新，攻克瓦斯治理、水害防治、顶板支护、冲击地压防治等难关，在“110工法”、保水开采、透明地质、智能化开采等方面取得了一系列成果。

四是灾害防治能力不断提升。煤矿灾害治理“三零”目标管理理念不断深化，以“一规程四细则”为基础的法规标准体系日渐完善。河南能源集团创新构建极复杂难采煤层安全高效开采技术体系，有效解决了碎软低渗突出煤层高效开采、“三下一上”煤层高效开采等难题。中国煤科开发基于工业以太网＋现场总线的新一代煤矿安全监控系统，实现了井下多系统融合和瓦斯灾害预警。

五是涉及复杂难采的煤矿智能化建设加快实践。国家能源集团神东煤炭公司榆家梁矿在较薄煤层综采工作面实践了“采煤工艺编辑+截割模板”远程操控模式。中国中煤大海则矿形成了大埋深、大涌水、大采高、大产量的2000万吨级矿井常态化智能开采模式。淮河能源集团朱集东矿在大采深、高瓦斯、高地压、高地温地质条件下实现了薄煤层智能化开采。川煤集团斌郎矿突破了复杂煤层最大倾角70度的智能化开采极限。陕煤集团黄陵矿业公司攻克了0.78米以下极薄煤层智能开采难关。

六是复杂条件煤炭安全高效开采水平提升。淮北矿业集团完成了复杂条件下较薄煤层综采、“三软”特厚综放、近距离煤层联合综放、大倾角仰俯采等项目研发应用。冀中能源集团东庞矿成功掌握从薄到厚再到特厚煤层的自动化开采技术。中煤平朔东露天矿采取分层分采、倾斜划分台阶的方式对薄煤层进行开采。潞安化工集团“三下”充填开采和离层注浆技术取得重大经济效益和社会效益等。

七是职业健康和职工关怀温暖人心。中国平煤神马集团逐步形成“生产集中区域以进风井口全风量降温+井下集中降温为主、边远区域局部降温补充”的热害治理技术路线。国家能源集团乌海能源公司全面取消夜班工作模式。陕煤集团红柳林矿探索“井下空气革命”，努力让矿工在百米井下实现呼吸自由。

破解复杂难采难题仍需多方努力

面对复杂难采，我们要持续推进理念创新、制度创新、政策创新、管理创新和技术创新，扎实做好复杂难采这篇大文章。

一要加强顶层设计，统筹好安全性、技术性和经济性的关系。复杂难采是项复杂的、艰巨的、长期的系统工程，涉及地质、建设、安全、生产、技术、装备、智能化、转型等方面。要加强调查研究、前瞻布局、顶层设计、综合施策，全面考虑自然因素、技术因素、政策因素、市场因素，统筹矿区环境容量、地区经济发展、煤矿科技水平、煤炭运输条件和灾害防治能力等。

二要坚持激励约束并重，统筹好质量和效益的关系。复杂难采是门实践学问。煤炭企业特别是大集团要做好分类考核、分类指导。对于那些成本过高、安全压力大的复杂难采煤矿，更应注重提升专业化管理和服务保障能力，不宜盲目增产快产，适时可考虑稳产减产，甚至停产转产；对于需要开采的难采煤层，在保证总体经济效益和社会效益前提下，应在经济上给予一定的倾斜政策。

三要注重发挥科技创新在发展新质生产力中的支撑作用，统筹好教育、科技和人才的关系。我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。随着复杂难采日趋常态化，新的重大科技问题亟需研究攻关转化。要依靠科技进步保障重大灾害治理，提升难采煤层和小块段煤炭资源的自动化开采水平，解决大倾角及深井高应力巷道支护难题，进一步优化改进复杂条件下的采煤工艺与劳动组织，高效解决煤与瓦斯及伴生资源共采难题，有效提高复杂条件下设备的可靠性、稳定性和适用性，加快深部矿井建设和安全高效采煤，加快高精度煤炭地质勘查技术的攻关，解决充填和保水等绿色开采的技术装备及成本问题。

四要加快绿色转型，统筹好整体和局部、当前和长远的关系。要先立后破、稳中求进、有序进退、加减并用，从涉及复杂难采的煤矿实际出发，讲究方式、方法和策略，把解决具体问题与解决深层次问题结合起来，把局部利益放在全局利益中去考虑把握，把眼前需要与长远谋划统一起来，稳步推进绿色转型。

五要以人为本，统筹好职工物质与精神、共享与共富的关系。要着力改善工作环境，降低劳动强度，提升职工素质，特别是提高井下采掘一线待遇。在复杂条件下最大限度提高生产效率，聚焦保障职业健康，加快井下危险岗位、有限空间作业的机器人替代。

来源：中国煤炭报