我国每年因煤炭开采破坏地下水约80亿 t,而利用率仅25%左右。作为我国煤炭资源战略重心的中西部地区,如何做好水资源保护与循环利用是我国煤炭开发长期面临的重大难题。

采动顶板导水裂隙演化规律及其发育高度的确定是进行煤矿防水煤岩柱留设、保水采煤设计、防治水措施制定、覆岩隔离注浆充填采煤设计的重要基础。

充填开采是近年发展起来的生态保护性开采技术,采用充填开采防控采煤沉陷并建设生态矿山,涵盖煤矿安全生产、生态环境治理、废弃物利用等多个领域,更多的是侧重社会公益事业,符合生态文明建设和保护环境的发展战略。

保水采煤理念是基于榆神府矿区开发初期采煤引起的潜水位下降、植被退化而提出的。经过多年理论研究和工程实践,已初步建立了保水采煤技术体系,有效指导了生态脆弱矿区煤炭资源开采和生态环境保护。

随着我国煤矿开采强度和开采技术的不断提高，厚煤层顶板巷道越来越多，为了满足大型采掘设备及通风的要求，巷道断面设计也越来越大，厚煤层大断面巷道的开挖会对巷道围岩的稳定性产生不利影响，显著增加了巷道围岩支护的难度。本专题包括软岩巷道强力锚注支护技术、节理化脆性特厚煤层巷道控制技术、非对称支护技术、大跨距开切眼主被动联合支护技术等。

特厚煤层综放开采因其一次采出煤层厚度大，形成大尺度开采空间，只有较高层位岩层才能形成稳定的砌体梁结构，使得综放工作面矿压现象强烈。本专题涉及采动影响下综放工作面端头围岩控制技术、厚煤层开采地表移动变形规律的深厚效应、综放开采沿空掘巷小煤柱宽度留设等研究。

本专题包括D型聚能爆破管在沿空留巷中的应用、高瓦斯工作面沿空留巷围岩控制关键技术、沿空留巷巷旁充填体稳定性控制技术、切顶卸压沿空留巷碎石巷帮控制技术等。

我国煤炭在一次能源消费中的比例达60%以上。厚煤层可采储量约占全国煤炭总可采储量的43%，厚煤层条件下实现安全、高效、高采出率开采对我国煤炭工业的发展具有重要影响。厚煤层一次采全高综采一直是世界煤矿生产技术主要竞争区域，随着采矿理论、采煤技术、装备制造等多方面创新和发展，使得厚煤层综采技术得到快速发展。

大采高综合机械化开采具有工艺简单、单产高、效率高、效益好、采出率高等显著优点，是厚煤层的主要开采方法之一。本专题涉及8.8m智能超大采高综采工作面关键技术与装备、大采高工作面过空巷群顶板破断及矿压规律、大采高综采异常矿压影响因素、大采高采场瓦斯治理模型等研究。

本专题涉及基于云计算的冲击地压监测预警技术、基于动静载叠加的冲击地压防治技术以及冲击地压防治技术综述等。