随着我国煤矿机械化、自动化、智能化开采水平的日益提高，作业环境粉尘污染日益严重，给矿井安全生产带来了较大影响，严重威胁着矿工的职业安全健康。国内外学者在矿井粉尘防治方面进行了积极探索，取得了一定的创新性成果。然而，我国煤矿赋存条件复杂，不同矿区煤层情况、开采方式、技术装备水平、综合管理水平存在较大差异，煤矿粉尘防治理论技术的发展还有较大提升空间。
1)煤层注水防尘方面
现有研究为能从理论、技术和装备等方面形成系统的重大创新。我国煤层多属于低渗煤层，与国外煤层赋存条件差别较大，情况更为复杂，进一步增加了煤层注水的难度。同时，煤层注水技术与石油领域的压裂技术、瓦斯抽采增效技术又存在较大差别，导致相关的理论或技术工艺不能直接应用于煤层注水。在下一步研究工作中，要强化先进技术手段在煤层注水研究中的应用，特别是超声测量技术、岩体CT、地震波测定方法等先进手段应用到注水防尘研究和效果考察方面。另外，要加强学科交叉融合，研究注水钻孔流量与注水润湿范围的实时自动监测和控制系统，实现煤层注水的自动化与智能化，提高煤层注水自动化管理水平。
2)综采工作面防尘方面
综采工作面防尘要和大数据、人工智能等高新信息技术进行深度融合，实现根据产尘作业状况自动启停煤机除尘器和负压喷雾，自动调节卷吸风量及雾化状况，将粉尘浓度降至安全浓度以下；建立粉尘基础特性数据库，为工程技术应用提供良好数据支撑；实现由单一防尘技术手段向多样复合技术转变，研发风流一粉尘-瓦斯多组分耦合条件下的成套协同防治技术体系及装备从根本上解决高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井等的粉尘治理难题。
3)综掘工作面防尘方面
面对复杂多变的生产环境，综掘工作面的粉尘防治理论与技术应不断进行自我完善和补充。在普通煤巷、岩巷粉尘防治技术的基础上，拓宽研究思路，做好全断面隧道掘进机（TBM）截割产尘、连续机械化采煤工作面产尘等多类综掘工作面污染规律研究工作，明确综掘面风流一粉尘运移特征，探讨掘进过程中不同类型工作面粉尘浓度分布规律，加强横向与纵向对比，分析比较不同类型综掘工作面粉尘防治的内在联系和关键技术，形成一套全面的粉尘防治技术体系，满足不同生产和地质条件下粉尘的治理需求；基于大数据、人工智能等高新信息技术搭建工矿作业环境粉尘职业健康实验平台；研发多向旋流风幕自动发生控除尘系统和智能喷雾技术，通过自动感应现场粉尘浓度变化进行控除尘，实现无人化智能操作，可根据现场粉尘浓度变化自动调节风量及雾化状况，将粉尘浓度降至安全浓度以下；开展附壁射流控尘轴、径向风流耦合影响机制研究，解决附壁射流控尘轴-径向风流耦合影响机制不清的问题，并研发压风分流自动（智能）调控及移动装置研制。
4）喷浆防尘方面
中国矿业大学、中煤科工、重庆大学等就煤炭智能化体系及建设思路等进行了深入探讨。根据“十四五”时期规划的创新性、智能化及绿色健康发展的要求，优化升级混凝土输送技术、粉尘运移规律、喷射沉积特征等理论研究，设计研发适用于煤矿井下防爆环境和有限作业空间的混凝土智能搅拌机、湿喷轻型喷头、液体速凝剂定量添加装置等智能化设备，实现湿喷系列智能装备一体化，开展智能湿喷混凝土配合比优化、长距离管道输送、管道堵塞防治方法、喷射回弹沉积特征及新型外加剂等技术和工艺研究，形成了一套完整的煤矿井巷智能混凝土湿式喷射理论、技术工艺和装备体系。通过喷浆机器人自动行走平台和具有喷射混凝土质量自动管控功能的喷浆机械手的研究，实现煤矿无人化自动喷浆。通过喷射混凝土无尘化上料与自动配比混合技术及装备和喷射作业下风侧粉尘控制及高效净化关键技术及装备的研究。
5）化学抑尘方面
化学抑尘技术已经取得了阶段性的发展，广泛应用于矿山、煤炭铁路运输等方面；正在向建筑工地、城市铺装道路、港口散装粉料装卸、矿井下作业面、筒仓内或密闭仓库内装卸过程等方面发展。未来化学抑尘技术的主要研究方向集中在以下几方面：①针对铁矿粉、铝矾土、镍矿粉等大宗散装粉料港口储运，开发适合不同颗粒物特征的专用型复合抑尘剂；②根据无组织源扬尘排放特征，研发适合城镇铺装道路建设工程施工、矿山未铺装道路等特定区域或环境的专用复合型抑尘剂；③在保证抑尘效率的基础上，针对复合型抑尘剂的毒理性、腐蚀性、皮肤刺激性的研究，解决复合型抑尘剂使用过程带来的二次污染问题，向公众展示化学抑尘技术的环保效益，缓解公众对化学抑尘技术的陌生感和抵触情绪；④复合型抑尘剂生产工艺简化、配套自动化喷洒设备的研发及化学抑尘技术应用成本的降低，使得化学抑尘技术具备推广应用的空间；⑤具备某种特性功能如防火、防冻、抗蒸发、抗腐蚀等复合型抑尘剂的研发能力。
6）粉尘传感监测方面
进一步研发长时效呼吸性粉尘传感器和独立完整的煤矿智能粉尘监控系统。基于多传感融合的粉尘监测技术，研发高精度、宽量程和高灵敏度的呼吸尘浓度传感器，通过监控系统对矿井现场环境参数连续在线显示，将环境的污染状况、粉尘的现场状况、治理过程以动态的形式直观呈现出来。根据环境监测数据，构建煤矿粉尘监测预警平台的架构模式，建立起基于网络化大数据支撑的新型粉尘职业危害预警指标体系和预警模型，真正实现煤矿粉尘连续、在线的有效监测。
7）个体防护方面
考虑矿井内高温高湿、粉尘浓度大等特殊环境，工人工作时间长、劳动强度较高，如何运用静电纺丝技术研发呼吸阻力更小、容尘量更高、防潮防高温的矿用个体防护材料，对预防日益增长的尘肺病显得尤为重要。虽然以聚丙烯纤维为主的熔喷布仍是防护口罩的核心材料，但存在纤维直径大、使用寿命短等问题。市面上出售的大多数口罩都是一次性的，在高湿环境以及清洗或消毒后，过滤效率大幅下降。而纳米纤维过滤材料可通过调节纤维形态延长使用时间，甚至可以消毒，保持其过滤性能。因此，在解决以上问题的基础上，从安全人机角度出发，考虑不同粉尘环境、接尘工种，研制一款具备舒适透气、密合度高、立体大空间、可消毒清洗和重复使用、环保可降解的矿用个体防护装备对其在煤矿的推广应用具有十分重要的意义。
