我國礦井“五大自然災害”防治技術及展望
主講:李誌金
高級采礦工程師
國家注冊安全工程師
國家礦井通風專業委員會委員
《煤礦安全》編委會委員
甘肅省質量技術協會特聘“QC小組活動診斷師” .
聯係電話：
郵箱：lizhijin68@126.com
尊敬的各位領導、各位專家、教授、各位同學：大家好！ 首先，感謝蘭州資源環境管理學院為我提供今天這樣好的一個平台，使我能有機會和大家一起分享我國煤炭行業在防治“礦井五大自然災害”方麵所取得的一些技術成果和成熟的技術。其次、還要感謝各位領導、專家、教授能騰出自己寶貴的周末時間和我一起交流。再次，我聲明，我不是來做報告而是來和大家一起討論、共同學習、一起提高。其主要目的就是拋磚引玉，向各位領導、專家、教授學習。讓我們共同努力，開發“礦井自然災害”防治的新技術，提高我院在全國的品牌馳名度和總體影響力。把我院建成國家一流的職業院校。
一、瓦斯災害防治技術及展望 二、粉塵防治技術及展望 三、水害防治技術及展望 四、礦井火災防治技術及展望 五、衝擊地壓防治技術及展望 六、礦井“六大救援係統”解讀 七、作業規程編製概述
前 言
煤炭是我國國民經濟發展的基礎能源，煤礦安全是煤炭工業走新型工業化道路、可持續發展的前提和保證。二十世紀以前，由於煤炭行業的不景氣和國家宏觀調控政策的失誤，導致我國煤礦安全生產技術的發展基本處於徘徊不前的地步，特別是煤礦瓦斯災害頻發，給黨和人民的生命財產帶來了巨大的威脅。二十世紀初，我國煤礦安全生產技術由於受到了黨中央、國務院的高度重視，
煤礦安全生產技術的春天才如約而至。我們都知道，在煤礦五大自然災害中，特別以瓦斯事故為重，事故頻發、傷亡人數多、經濟損失嚴重。因此，瓦斯災害治理是煤礦安全工作的重點。對煤礦瓦斯災害進行監測監控、預警防治等瓦斯綜合治理技術措施，是減少煤礦傷亡事故，提高安全生產水平的重要手段。
大家或許還記得，2004年11月28日發生在陝西省陳家山煤礦那震耳欲聾的一聲巨響，166條鮮活的生命悲慘的離去，事故的發生令多少中國人為之揪心。事後國務院陝西陳家山煤礦“11·28”特大瓦斯爆炸事故工作組副組長、國家煤礦安全監察局副局長趙鐵錘在講話中指出，“11·28”事故是我國自1960年11月28日平頂山龍山廟煤礦死亡187人的瓦斯煤塵爆炸事故之後，44年來我國煤炭行業最大的一起安全事故，損失慘重，教訓沉痛。 11月28日，陝西省銅川礦務局陳家山煤礦發生礦難，166名礦工遇難。
2005年元旦國務院總理溫家寶同誌再到陝西陳家山煤礦看完慰問遇難職工家屬並到井下和礦工一起吃班中餐，當時陪同總理慰問的還有兩位出自煤炭行業的院士周世寧和張鐵剛。在飛往陝西的飛機上，溫總理將兩位院士請到他的座艙內進行了長達40分鍾的長談，當溫總理語重心長的問到：近年來我國煤礦瓦斯事故頻發，傷亡人數多、損失巨大，國際影響不好。今天你們兩個給我說句實話，瓦斯事故能夠預防和控製嗎？
當時兩位院士齊聲回答：由於瓦斯爆炸必須要三個條件同時具備，缺一不可，所以瓦斯事故是可防可控的。周世寧和張鐵崗兩位瓦斯治理問題專家到總理座艙談話，一直談到飛機準備下降了，總理很高興，意猶未盡。就是這次慰問回去之後，溫總理就親自支持召開了在我們煤炭行業影響巨大的“國務院第81次常務會議”
127名礦工安全出井，166人死亡。05年元旦溫總理考察看望職工
在這次談話後，國家發改委主任馬凱讓兩位院士將我國燃氣能源的研究調查報告直接送交發改委。瓦斯的抽放、利用已經開始由專家論證逐漸向高層的認知轉變。 2005年今年2月23日，溫家寶總理主持召開第81次國務院常務會議，確定了煤礦瓦斯集中治理的七項措施。國務院召開常務會議專題研究瓦斯治理工作，是建國以來的第一次；組織國家煤礦安全專家組，對煤礦逐個進行"會診"，在建國以來也是第一次。
充分表明了黨中央、國務院對搞好煤礦瓦斯治理，改善煤礦安全工作的決心。4月20日，總局、國家局、發改委和科技部聯合有關部門在北京召開啟動大會。會後，從全國30多家煤炭科研院校抽調的91名專家，分赴45戶重點國有煤礦企業開展“會診”。同時，應部分地方和企業的要求,對非重點監控企業大雁煤業集團公司等6個單位27個煤礦（井）進行了會診。會診結果：甘肅煤礦安全欠賬14.5億元。
在國家有關部門、各級地方政府、各有關煤礦企業和科研院校的共同努力下，安全技術"會診"工作已圓滿結束，並取得重大成果。3月17日，由國家發展和改革委員會牽頭，國家安全生產監督管理總局、科技部、財政部、勞動和社會保障部、國土資源部、中國人民銀行、環保總局、中國工程院、國家開發銀行、中國煤炭工業協會等為成員單位的煤礦瓦斯防治部際協調領導小組在京成立並召開會議。
煤礦瓦斯防治部際協調領導小組組長、國家發展和改革委員會副主任張國寶主持了會議。協調領導小組是根據國務院第81次常務會議的決定成立的，其主要任務和目標是：協調、確定並組織實施煤礦瓦斯防治工作中資源、裝備、人才等方麵的一係列重大舉措，有效防範煤礦重特大瓦斯事故，實現煤礦瓦斯事故由“少發生”到“少死亡”直至“不傷亡”的根本性轉變，推進國家能源安全和構建和諧社會目標的實現。
國務院第81次常務會議確定的瓦斯治理七條措施 ： 一是對瓦斯災害嚴重的四十五戶重點煤礦派駐安全督導組，進行跟蹤監察； 二是組織專家組，對瓦斯災害嚴重和存在重大隱患的煤礦進行安全評估，逐礦落實瓦斯治理方案； 三是研究並落實國家三十億元人民幣煤礦安全技術改造資金投入方案，
盡快啟動一批瓦斯威脅嚴重的瓦斯治理和利用項目； 四是籌備召開全國煤礦安全改造和瓦斯治理電視電話會、煤礦瓦斯治理與利用現場會； 五是總結、製定並推廣《煤礦瓦斯治理經驗》； 六是以瓦斯治理為重點，盡快實施“煤礦生產安全科技行動”專項； 七是組織力量編製《全國煤礦瓦斯治理總體方案》。
協調領導小組將對瓦斯災害嚴重的45戶重點煤礦派駐安全督導組，進行跟蹤監察；同時，將組織專家組，對瓦斯災害嚴重和存在重大隱患的煤礦進行安全評估，逐礦落實瓦斯治理方案。近期，協調領導小組還將研究並落實國家30億元煤礦安全技術改造資金投入方案；啟動一批瓦斯治理和利用項目；組織召開全國煤礦瓦斯治理和利用電視電話會議和現場會；實施專項“煤礦生產安全科技行動”；
編製《全國煤礦瓦斯治理總體方案》 。各專家組根據總局、國家局《關於對重點監控國有煤礦企業進行安全技術"會診"的通知》要求，結合"會診"企業的實際，製定了詳細的工作方案，有步驟，有計劃地開展"會診"工作。通過聽取彙報、現場考察、專題研討、綜合討論等一係列嚴密的"會診"程序，
準確地診斷企業安全"病灶"，並提出整改措施，為企業解決了不少技術難題。第八專家組在寧夏進行"會診"期間，積極為汝箕溝煤礦綜采工作麵的滅火提供技術支持，配合企業處理火災事故，避免了連續爆炸和事故的擴大。第十專家組對企業工程技術人員、管理人員進行了煤礦安全知識考試，針對存在的問題，為企業提供技術指導與服務
在安全會診過程中，各位專家為弄清問題症結，查找技術缺陷，深入現場、井下，利用深厚的理論功底和實踐經驗，提出了一批技術改造的項目建議，梳理出了一些急需攻關的技術難題。各位專家一絲不苟精神更是令人欽佩。70多歲的俞啟香教授，帶領第二專家組深入災害嚴重的礦區"會診"，寫出了300多萬字的"會診"報告；第三組的王德明教授，舉辦了5次瓦斯專題講座；
第六組的胡千庭研究員，總結了鬆藻礦業公司的典型經驗，為我國開采極薄煤層保護層提供了技術借鑒。特別是鐵崗同誌給省、企業多次作報告，介紹安全生產知識和經驗，所到企業都舍不得讓走。在這次會診活動中，共產黨員、年僅46歲的西安科技大學教授徐精彩05年6月14號在連夜趕往甘肅窯街電煤公司“會診”時，不幸以身殉職。
溫家寶總理2005年元旦在陝西陳家山煤礦慰問遇難職工家屬時還親自到陳家山煤礦遇難的礦通風副總工程師家慰問並看望了他的兒子，或許在2005年元月份的《煤炭報》上不止一次的看到了下麵的一副照片，同時還引發了《人民日報》特約評論員文章-----不能讓溫總理的眼淚白流
就是在這樣的曆史背景之下，煤礦安全問題才得到了黨中央、國務院及高層領導的普遍關注，在我國煤炭發展的曆史上是絕無僅有的。因此在黨中央、國務院的親切關懷和大力關注支持下，在煤炭行業“十年黃金期”，特別是在十一五期間我國煤礦安全生產技術突飛猛進，取得了長足的發展。尤其是瓦斯治理工作取得了可喜的驕人業績。
一、礦井瓦斯災害防治技術及發展現狀 瓦斯是我國煤礦的主要災害因素之一，瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出等災害嚴重威脅著我國煤礦的安全生產。由於災害因素多、治理難度大，礦井瓦斯一直是我國煤礦安全工作的重點和難點。目前，我國所有煤礦均為瓦斯礦井，據統計，在100個國有重點煤炭生產企業的 609處礦井中，高瓦斯礦井占26．8％，煤與瓦斯突出礦井占17．6％，低瓦斯礦井 占55．6％。
國有地方和鄉鎮煤礦中，高瓦斯礦井和煤與瓦斯 突出礦井占15％左右。部分局礦的情況更為嚴重，如淮南礦業集團所屬11對礦井均為突出礦井，平頂山煤業集團所屬 的13對礦井也全部為高瓦斯或突出礦井。 瓦斯災害已成為製約煤礦安全生產和煤炭工業發展的重要因素，為此，國家煤礦安全監察局實施了“科技興安”戰略，並提出了“先抽後采、監測監控、以風定產”的瓦斯治理“十二字方針”。
與此同時，我國的各類科技計劃也逐步加強了瓦斯災害治理技術研究開發的支持力度。“十五”以來，特別是十一五期間，科研院所、高等院校及企業以產學研結合方式開展了攻關研究，在瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出預測、保護層開采、順煤層瓦斯抽放及礦井通風係統監測、評價與決策控製等方麵取得了重大進展，並獲得了一批重要的科技成果。現簡要介紹如下：
1、瓦斯煤塵爆炸的危險性預測與評價技術 瓦斯煤塵爆炸一直是困擾煤礦安全生產的重大災害之一。近年來，我國在煤塵著火機理及瓦斯煤塵爆炸機理研究方麵，建立了粉塵雲著火及燃燒過程簡化模型，建立了礦井瓦斯煤塵爆炸危險性評價模型，用事故樹方法分析了掘進、采煤工作麵瓦斯煤塵爆炸發生的影響因素、可能發生事故的模式和避免爆炸事故發生所要采取的途徑。確立了礦井采煤工作麵、掘進工作麵瓦斯煤塵爆炸危險性預測評價指標體係，並將指標分為爆炸易發性指標和爆炸後果嚴重性指標 。
前者包括自然因素、技術因素、管理因素和經濟因素四方麵指標，後者包括煤塵爆炸指數、沉積煤狀況、隔抑爆方式、隔抑爆用水量、井下作業人員、以往事故損失及礦山救護能力等。開發出了瓦斯煤塵爆炸危險性預測評價技術和專家係統軟件，並建立了瓦斯煤塵爆炸的危險性評價和防治專家係統 。
2、 煤與瓦斯突出區域預測技術 a :我國采用瓦斯地質方法，建立了瓦斯地質理論與物探技術相結合的多技術(數字地震勘探、無線電波透視和構造軟煤測井曲線識別)集成的多尺度(礦井突出區和工作麵突出帶)瓦斯突出區域預測瓦斯地質新方法；提出了以瓦斯地質單元基礎的由構造軟煤厚度(H)和煤層瓦斯壓力(P)相配套的突出區域預測瓦斯地質指標，初步確定構造軟煤厚度的突出臨界值為0．90m. b:開發了具有信息輸入、動態管理和空間分析功能的瓦斯突出區域預測WebGIS信息平台，實現了瓦斯突出區域瓦斯地質方法的自動化和可視化；
C:采用地質動力區劃的方法，確定了活動構造和岩體應力狀態對突出的影響，並劃分出應力升高區、應力降低區和應力梯度。為此開發了突出多因素模式識別概率預測計算機軟件，確定了活動斷裂、最大主應力、應力梯度等8個主要影響因素，並可方便地劃分突出的危險區、威脅區和安全區，開發出了突出區域預測決策分析係統軟件，實現了圖、文、聲和像的可視化。
d:采用電磁波透視技術，成功研製出了探測煤層瓦斯災害易發區的技術和裝備，建立了電磁波反射和吸收特 性。 3、煤與瓦斯突出動態預測技術 煤與瓦斯突出的非接觸式預測是通過對瓦斯或煤體本身的信號的實時監測而進行的連續動態預測技術。這種方法具有測試簡單、不與生產發生衝突、實時連續監測等優點。因此，非接觸式連續預測是目前突出預測的主要研究方向。
通過分析瓦斯湧出動態變化規律與突出危險性的關係、實時監測瓦斯動態湧出特征波形、提取與突出危險性相關的特征指標，建立了煤巷掘進炮後30分鍾的噸煤瓦斯動態湧出量指標、瓦斯湧出變異係數指標、炮後瓦斯湧出最大速率指標等連續預測指標，研究確定了這幾種指標與炮掘工作麵突出危險性的關係及指標臨界值，以此綜合判斷工作麵所處地點的安全狀況以及前方的潛在危險性，實現了炮掘工作麵瓦斯動態湧出預測，為我國煤礦提供了一種新的瓦斯湧出量預測方法和煤與瓦斯突出預測工藝技術；
4、瓦斯抽放技術進一步提高。我國煤礦瓦斯抽放技術進一步提高,在高、突礦井中推廣應用了“大管徑、大流量、大負壓”新型抽放設備。推廣應用了大功率液壓鑽機和新型鑽具,提高了鑽孔長度和成孔率,采用新型封孔材料,改善封孔工藝,提高了抽放效果。 5、礦井安全監控係統進一步完善。我國國有大型煤礦都按規定全部裝備了安全監控係統,大多地方小型煤礦也都安裝了安全監控係統,並實現了集團公司和產煤市、縣內區域聯網,提升了礦井安全監控水平。目前使用較多的如由煤科總院常州自動化研究所開發的KJ95安全監控係統等。
6、深孔鑽進工藝及技術的成功應用 結合煤礦安全生產需求和工藝技術效果，對安全生產起較大作用的重大關鍵技術和裝備給予連續支持，加大開發力度，不斷提升技術和裝備水平。如針對我國煤礦瓦斯抽放的難點和技術問題，結合引進國外關鍵技術，組織實施了煤礦井下長鑽孔鑽進關鍵技術工藝開發，研製出了我國自主核心技術的首台井下長鑽孔抽放瓦斯鑽機，並實現井下順煤層鑽進700多米的效果；針對我國煤礦開采和抽放工藝的銜接關係，繼續支持開展了井下千米瓦斯抽放鑽孔施工裝備及工藝關鍵技術開發，努力為抽放瓦斯技術上台階提供更堅實的技術支撐。
7、千米定向鑽機及鑽進工藝的突破。為礦井瓦斯抽采創造了有利的條件 。 8、瓦斯煤塵爆炸危險性評價方法 研究出了基於瓦斯地質、地質動力區劃、電磁波探測方法的煤與瓦斯突出區域預測技術和基於AE聲發射、電磁輻射和瓦斯湧出等原理的煤與瓦斯突出非接觸連續預測技術 9、順煤層強化抽放新技術 主要是順煤層長鑽孔瓦斯抽采技術的成功應用，解決了高（突）礦井瓦斯抽采率低下的問題，為瓦斯抽采和利用找到了新的途徑。
遠距離控製鑽機
遠控鑽機主要用於突出煤層施工瓦斯抽放鑽孔，主要作用是保證鑽孔施工人員的安全，減少井下作業人數。
該係列遠控鑽機主要包括ZKYL-1200、ZKYL-2000、ZKYL-3200三種型號。
千米定向鑽機
ZYWL-6000D型千米定向鑽機主要用於中硬煤層瓦斯抽放長鑽孔，也可用於地質異常條件探測鑽孔。
主要優點有：
◆ 鑽孔深度達1000m以上
◆ 精確定向鑽進功能
◆ 可以側開分支孔
◆ 鑽進速度快
◆ 預抽麵積大
◆ 抽采效率高
履帶係列鑽機
鑽 具
◆鑽杆
水力擴孔鑽頭
水力擴孔工藝示意圖
10、低透氣性煤層順層鑽孔抽采技術 針對低透氣性突出煤層順層鑽孔施工困難等問題，從鑽進工藝，方式。設備上下功夫，研製成功了新型螺旋鑽機，是鑽孔深度達到了200米以上，成功解決了綜放工作麵沿傾斜方向順層抽采鑽孔覆蓋不到的情況。為綜放工作麵本煤層瓦斯抽采創造了條件。 11、地麵煤層氣開發等關鍵技術和裝備的成功使用，為礦井瓦斯抽采和利用提供了保證。 12、綜放工作麵上隅角瓦斯自動引排技術 為了解決綜放工作麵上隅角瓦斯超限的問題，研發成功了“綜放工作麵上隅角瓦斯抽采係統”
13、主要通風機變頻調速技術的使用，為礦井合理供風創造了條件 14、局通變頻調速技術的應用，是掘進工作麵風量控製自如，為掘進工作麵瓦斯治理工作提供便利 15、分源抽采技術的應用，解決了瓦斯抽采過程中負壓損失的問題 16、井下水平定向長鑽孔施工工藝的成功應用，解決了走向高位鑽孔抽采工藝中的關鍵性難題，用走向高位長鑽孔取代瓦斯排放巷，有效地解決了綜放工作麵上隅角瓦斯超限的問題。
二、礦井粉塵防治技術 及發展現狀
A。被動防塵技術
是等粉塵產生之後再去清出或治理的技術，目前比較成熟的技術有：
1、采掘機械內外噴霧技術：實現了噴霧與采掘機械開啟的聯動和閉鎖，開機即噴停機即停。
2、衝擊波控製的自動噴霧技術：在采掘工作麵放炮產生的衝擊波作用下自動定時噴霧。有效在粉塵高峰期噴霧滅塵。
3、電控自動噴霧技術：在轉載機頭處、皮帶機頭處等卸載點，將控製噴霧的電磁閥的供電和運輸設備的電源聯動閉鎖。實現了設備開噴霧開，設備停則噴霧停。
4、光控自動噴霧技術：在行車行人的大巷利用光控自動噴霧有效解決了過車行人時停止噴霧，正常情況下一直噴霧的需求。 5、綜放工作麵放煤口自動噴霧技術 當綜放工作麵放煤口開啟準備放煤時，支架後部放煤口的噴霧自動打開進行噴霧，有效消除了由於放煤而產生的大量粉塵。 6、粉塵濃度在線監測係統的成功應用 7、由粉塵濃度傳感器控製的在線監測自動噴霧係統
B.主動防塵技術
就是在采掘活動之前或活動當中給煤層注水，增加煤層的原始含水量，減少在采掘活動中的產塵量
三、衝擊地壓防治技術 及發展現狀
衝擊地壓防治技術
隨著礦井向深部開采，各種動力災害現象也涉繁出現
1、衝擊地壓的定義：
煤礦開采過程中，在高應力狀態下積聚有大量彈性能的煤或岩體，在一定的條件下突然發生破壞、冒落或拋出，使能量突然釋放，呈現聲響、震動以及氣浪等明顯的動力效應。這些現象統稱為煤礦動力災害，也稱之為衝擊地壓或強礦壓顯現，有人還稱之為礦震，是煤礦重大災害之一。僅次於瓦斯煤塵爆炸事故。
目前，我國的衝擊礦壓及礦震災害十分嚴重，開采深度超過500米時，突發強礦壓顯現的幾率更大，但是有些礦井在采深200米時也發生過衝擊地壓現象，近年來，隨開采深度增加，此類災害有加重的趨勢。在高突礦井衝擊礦壓現象所引發的災害後果更為嚴重，因為，礦震容易誘發和引起煤與瓦斯突出，從而造成重大瓦斯事故，已成為製約煤礦安全生產新的災害，是煤礦行業發展的重大障礙。 2、衝擊地壓的特點 （1）事故發生前沒有明顯前兆，速度快； （2）事故發生時伴有巨響，有氣浪； （3）事故發生後有大量煤體拋出，嚴重堵塞巷道，破壞嚴重。
3、衝擊地壓易發地點 衝擊地壓都發生在殘留煤柱附近。遺留的煤柱，屬於孤島煤柱，煤柱集中壓力大 ，多巷道交叉布置的位置、采動影響範圍大，采掘活動頻繁的地點等處。 4、衝擊地壓的防治措施 （1） 防範措施 （2）解危措施 （3）防護措施
A、衝擊地壓的防範措施 避免形成高度應力集中，避免產生能量積聚的條件，預先改變煤岩衝擊傾向。 降低應力，創造能量釋放件，破壞煤岩結構，避免造成災害事故。 B、衝擊地壓的解危措施 開采解放層和合理的開拓開采巷道布置布置是最常用的衝擊地壓解危措施。對於衝擊地壓嚴重的煤與瓦斯突出礦井必須始終堅持先解危再生產的原則
C、衝擊地壓的防治措施 ⑴煤層預注水（選擇深孔注水） 利用深孔煤層注水，注水軟化顯著改善了煤層 開采過程中的能量釋放的均勻性和穩定性;這是煤層注水防治衝擊地壓的機理。 ⑵超前鬆動爆破 工作麵開采期間,可對工作麵煤體進行超前鬆動爆破和卸壓爆破。鬆動爆破是一種超前治理措施,卸壓爆破是一種被動卸壓治理措施,當監測到有衝擊危險後,應立即實施卸壓爆破。卸壓孔深7~10m,孔間距不>5 m,每次引爆4~5個卸壓孔,以提高卸壓效果。
另外,還可在切眼掘進期間應用過大鑽孔卸壓措施;在煤柱集中應力區應用巷道卸壓等措施。 ⑶頂板預注水 ⑷頂板超前爆破 ⑸ 煤層卸載注水 ⑹煤層卸載爆破 ⑺煤層鬆動爆破 ⑻煤層卸載鑽孔 ⑼頂板爆破處理 ⑽底板爆破處理 ⑾ 加強支護 ⑿寬巷掘進 從衝擊地壓防範的實際來看，上述措施大都是以誘導釋放能量為目的，
打破集中應力的常規分布狀態。預注水則是為了改變煤岩體的物理力學性能，從而防止衝擊地壓的發生。
5、衝擊地壓防範技術
（1）合理布置與分區開采技術
①衝擊地層煤層開采的基本原則
開采煤層群時，開拓布置應有利於保持層開采。
首先開采無衝擊危險或衝擊危險小的煤層作為保護層，且優先開采上保護層。
如撫順、遼源等煤礦，厚煤層上行水砂充填法開采，作為保護層的第一分層開采都盡量布置在衝擊危險性小的煤層中進行。
合理的開采順序，最大限度地避免形成煤柱等應力集中， 煤柱承受的壓力很高，特別是島形或半島形煤柱，要承受幾個方麵的疊加應力，最易產生衝擊地壓。 上層遺留的煤柱還會向下傳遞集中應力，達到相當大的深度，導致下部煤層開采發生衝擊地壓。 山東陶莊在回收煤柱時發生衝擊地壓占全礦的29.8%，唐山礦、城子礦約占一半。 龍鳳礦兩側為采空區的工作麵在采煤中，發生衝擊地壓次數多。
采區的采麵應朝一個方向推進，避免相向開采造成應力疊加。 相向采煤時上山煤柱逐漸減小，支承壓力逐漸增大，易發生衝擊地壓。 陶莊礦在上山附近發生了17次衝擊地壓，而且相向采煤又要被迫在高應力衝擊掘進槍眼（水采），造成衝擊地壓頻繁發生（占總次60%）。 采取了單翼采區跨上山采煤的方法，並把單區段開采程序該為多區段聯合開采程序，使采掘在不同區段中交替進行，實現了沿采空掘槍眼，避免了在高應力區掘進和維護槍眼。
地質構造特征部位的開采程序 采取能避免或減緩應力集中和疊加的開采程序： 在向斜和背斜構造區，應從軸部開始采煤； 在構造盤地應力從盤底開始采煤； 在有斷層和采空區的條件下采用從斷層或采空區開始采煤的開采程序。
主要巷道布置在底板岩層 在有衝擊危險的開拓巷道、準備巷道、永久硐室，主要上、下山、主要溜煤巷和回風巷應布置在底板岩層或無衝擊危險煤層中，以利於維護和減小衝擊危險。 采煤巷道應盡可能避開支承壓力峰值範圍，采用寬巷掘進，少用或不用雙巷或多巷同時平行掘進。
長壁、垮落法管理頂板開采衝擊危險煤層 房柱式等柱式采煤法由於掘進的巷道多，在采空區遺留的煤柱多，頂板不能及時充分地垮落，造成支承壓力較高，增加了衝擊的危險性。 采用長壁式開采方法，由於采空區中不留煤柱，則有利於減緩衝擊地壓的危害。 工作麵支架采用具有整體性和防護能力的可縮性支架。
②衝擊地壓煤層開采的技術原則 在衝擊地壓煤層開采過程中，除嚴格遵守基本原則外，還應遵守以下技術原則： 在衝擊危險區的煤層中掘進和采煤時，必須始終在煤層的保護帶範圍內進行，確保保護層的寬度不小於3.5倍采高。 煤層應力過度集中時，必須進行解危處理，否則不得進行采煤和掘進工作。 應避免在支承壓力峰值區掘進巷道。 在煤層中雙巷掘進時，兩條平行巷道之間的煤柱不得小於10m，聯絡巷須與巷道成直角；兩條巷道掘進工作麵的前後位置錯距不小於50m。
相向掘進的巷道相距30m時，必須停止一個頭掘進。停掘的巷道要加固，繼續掘進的巷道除加強支護外，衝擊地壓危險嚴重時，還必須采取卸壓措施。 煤層巷道應采用寬巷掘進。巷道支護應采用可縮性拱形或環形金屬支架，嚴禁采用混凝土支架和剛性金屬支架，在破碎頂板條件下，支架間頂幫必須插嚴背實。 新采區投產要保持合理的開采順序，避免形成“孤島區”或“孤島工作麵”。同一煤層相鄰階段的工作麵向同一方向推進時，錯距不得小於150m。 采煤時，在采空區中不得留有煤柱。必須留設煤柱時，煤柱的尺寸和位置以及影響範圍必須標明在采掘工程圖上。 采煤工作麵一般應保持直線式。台階式工作麵的台階錯距不應大於3m。
分層開采厚煤層時，分層平巷應內錯布置，上、下分層平巷軸線距離至少不小於3倍巷道寬度。上、下分層切眼間距至少應內錯5m。每個分層工作麵應先於上分層工作麵停采線至少5m停采。 厚煤層采用一次采全厚大采高開采和綜放開采時，盡可能將巷道沿底布置。衝擊危險區域因支承壓力影響範圍的擴大而應擴大到采煤工作麵前方80～120m。 厚煤層采用分層綜放開采時，第一分層巷道應注意加強支護，尤其底板煤層較軟時，應對底板適當加固。 采用垮落法管理頂板時，應選用強力液壓支架。采用單體支護時，必須加強切頂線支護強度，並回收采空區所有支柱。 在一般情況下，掘進與采煤工作麵的躲炮直線距離不小於150m，躲炮時間大於30min；在作業規程中應明確規定躲炮地點。
掘進與采煤作業規程應包括工作地區的衝擊危險級別、地質構造說明與簡明圖表、上層采動邊界位置圖、掘進與采煤方式、循環進度、支護形式、加強支護的措施、防治衝擊地壓的措施以及發生衝擊地壓時的應急措施，包括撤人路線。 根據檢測結果，在衝擊地壓危險煤層內劃定嚴重危險區，標在采掘平麵圖上，並在嚴重危險區周圍建立警告牌，限製無關人員停留。 如果采取的措施不能阻止衝擊地壓危險的發生，或出現中等以上的危險時，必須停止作業，直到采取有效措施使之卸壓為止。
2.保護層開采技術 在開采煤層群的條件下，首先開采沒有衝擊傾向性，或衝擊危險性小的煤層。采動後，使有衝擊危險的煤層在采掘過程中不再發生衝擊地壓，這樣先采的煤層稱為保護層。保護層位於危險層上方，稱為上保護層，位於下方稱為下保護層，而處於有效卸載範圍內的後采煤層成為被保護層。 煤層開采後，圍岩將產生變形、斷裂、離層，並向采空區移動。 按對岩體影響程度和特征，可分為5個區帶：冒落帶、安全移動帶、解放帶、減壓帶、增壓帶。 理想情況下，這5帶的分布如圖4-39。
受采動影響，岩體應力小於原岩應力的地區稱為減壓帶。解放帶是減壓帶的一部分。開采保護層後，形成了解放帶，從而起到減緩衝擊地壓作用。 開采保護層對煤岩體力學性質的影響之一是煤“變硬”了。這是由於卸載後礦壓對煤層破壞作用減小了，故采煤較困難。
受采動影響，岩體應力小於原岩應力的地區稱為減壓帶。解放帶是減壓帶的一部分。開采保護層後，形成了解放帶，從而起到減緩衝擊地壓作用。 開采保護層對煤岩體力學性質的影響之一是煤“變硬”了。這是由於卸載後礦壓對煤層破壞作用減小了，故采煤較困難。
3.放頂煤開采技術 綜放開采厚煤層時，由於頂煤及頂板垮落與破壞範圍的增大，發生衝擊地壓的頻率下降，強度降低。其主要原因： （1）放頂煤開采改變了“頂板—煤層—底板”係統的力學承載體係，而轉變成了“頂板—頂煤（存在範圍較大的破裂區）—開采煤層—底板”的力學體係。 綜放開采後，範圍較大的破裂區的存在，使開采煤層上方形成了一個塑性變形區域，在堅硬的基本頂岩梁斷裂時發生衝擊地壓和應力高峰轉移過程中，該區域內的煤體是在逐漸被壓碎的條件下破壞的。雖然，有破裂區作為緩衝，衝擊地壓發生的可能性及強度都會小的很多。
（2）由於放頂煤工作麵直接頂厚度增加，較分層開采時上覆岩層的縱向運動範圍增加，當上部衝擊岩層發生衝擊時，已發生破壞的頂煤層及發生運動的上覆岩層的存在，將對衝擊波產生衰減作用，從而降低衝擊地壓的強度。 （3）放頂煤開采衝擊危險性厚煤層，采放比對衝擊地壓的形成有重要影響左右，割煤高度既不能過大又不能過小。對於本節研究的煤層條件割煤高度取2.5m左右比較合適，這與現場實踐結論是基本一致的。
（4）以規避采動高應力為核心的衝擊地壓防治，若做到衝擊危險性的準確預測、評價之後，采取礦井合理開拓布置、先采保護層、煤層注水等宏觀措施，並進行合理采煤方法的選擇，對於適於綜放開采的有衝擊危險性厚煤層，優先采用綜放開采，在煤層開采過程中加強采動圍岩應力分布特征研究與觀測，適時采用鑽孔卸壓、誘發爆破、強製放頂等局部解危措施是可以避免破壞性衝擊地壓發生的。
4.高壓水射流切槽割縫技術 對於找不到可以解放的煤層，或對於非解放範圍的煤層，可以采用高壓水射流切槽割縫技術實現本層煤解放。 用旋轉射流鑽孔，鋼管連續推進，在工作麵兩平巷中，沿煤層中下部間隔施工與煤層平行的鑽孔，孔深100～150m，然後沿鑽孔後退用高壓水射流割縫，縫高30～55mm。深度1.5～2.0m，鑽孔間距4m左右。 其機理：大麵積的鑽孔割縫使煤層破壞、損傷、卸壓、應力鬆弛，在煤層中形成高度大於15cm的縫隙，相當於在本煤層中開采了薄的保護層。
.衝擊地壓典型案例分析 1961年發生在大同挖金灣煤礦工作麵的頂板災害： 采高4.0 ～4.3m，構造簡單，煤層穩定，直接頂為細砂岩，厚度3m，老頂為厚層狀中粒砂岩，厚度3m，老頂為厚層狀中粗砂岩，厚度84 ～104m，開采方法：房柱式。 1957年至1961年5月采完，開采麵積達16.3萬m2，回收房間煤柱工作至1961年12月22日11時，頂板響動遍及整個盤區，將工人撤出盤區，半小時後大麵積頂板突然冒落。造成：地陷12.8萬m2，深達1m，地表對應出現7條0.2 ～0.5m，長102 ～ 360m大裂縫，頂板冒落產生巨大暴風，造成另外盤區多人傷亡，損毀密閉9座，風橋2座，支架90多架，巷道由4m降為2m，巷寬增大為6～7m。碎煤將皮帶全部埋住，全井通風運輸係統破壞。
四、礦井內因火災防治技術 及發展現狀
煤炭自燃過程有四個必要條件：
1．煤要有自燃傾向性；
2．煤以碎裂狀誌存在；
3．有連續供氧條件，維持煤氧化不斷發展；
4．煤氧化或熱量易積聚，難以及時散發，致使火點及自燃。
防止煤炭自燃的基本方法： （一）防止煤炭自燃的開采技術 （二）預防性灌漿 （三）膠體材料防火 （四）阻化劑防火 （五）惰氣防火 （六）均壓防滅火技術
火區管理與啟封 火區被封閉後，要采取黃泥灌漿等方法使火源早日熄滅。要遵照《煤礦安全規程》規定加強火區管理和觀測。 具備下列條件時，方可認為火源已經熄滅： （1）火區的空氣溫度下降到30度以下或與火災發生前該區的日常空氣溫度相同； （2）火區內空氣中的氧濃度降到5%以下。 （3）火區內空氣中不含有乙烯、乙炔，CO濃度在封閉期間逐漸下降，並穩定在0.001%以下。 （4）火區的出水溫度低於25度或與火災發生前該 區的日常出水溫度相同； （5）上述4項指標持續穩定的時間不少於1個月。
啟封火區方法 （1）通風啟封火區法 火區範圍小，確定火源已熄滅，可采用此法。 （2）鎖風啟封火區法 火區範圍較大，火源是否熄滅難以確認的高瓦斯火區采用此法。
煤礦火災標誌性氣體檢測的創新與發展
1、在十一五之前，我國判斷礦井火災的標誌性氣體隻是單一的CO和CO2
到後來我們也逐漸的引進了國際通用的多種氣體複合參數判定法，最新的研究結果為：使用CO、C2H4及C2H2 3個指標，綜合地將煤自然發火分為3個階段：①礦井風流中出現10-6級CO時的緩慢氧化階段；②出現10-6級CO和C2H4時的加速氧化階段；③出現10-6級CO、C2H4和C2H2的激烈氧化階段，此時即將出現明火。另外還有：
2、（1）在自燃發火進程中，隨著煤的溫升，Rn與CO 的濃度都會在某一溫度下顯著增加，但Rn濃度顯著增加的溫度值比CO平均低60℃，而且不會受到環境其它因素的影響，因此，將測氡技術用於煤礦井下自燃發火的早期預測預報中是完全可行的。
（2）在溫升過程中氡濃度的變化與溫度之間有
著良好的一致性，因此易於判定自燃發火的進程。
（3）氡濃度的變化基本上不受生產過程的影響，因此可靠性更高。
在火災預報中普遍認為：在工作麵風流中CO的絕對量小於0.0049m3/min時無自燃現象，當工作麵風流中CO的絕對量大於0.0059m3/min時預報自燃發火。煤炭自燃發火初期，在低溫氧化階段檢測不到乙烯（C2H4),當煤溫上升到110℃---130 ℃時出現（C2H4),當煤溫在130 ℃—150 ℃時出現丙烯（C3H6），當煤溫在150 ℃—170 ℃時出現丁烯C4H8以此可以推斷出自燃煤炭所處的溫度範圍。實驗結果告訴我們：煤炭自熱的臨界溫度是60 ℃ --80 ℃，煤的著火溫度是320 ℃ ---380 ℃（我院也可以做到更細一些。如果建實驗室的話，談個人看法）
礦井防滅火技術比較單一，近年來也沒有大的發展和成熟的新技術，隻是在火災位置的判定和防滅火材料上有新的突破和發展。由於經濟利益的驅動，各種防滅火的新材料都應用而生，如粉煤灰灌漿、凝膠防滅火、各種阻化劑防滅火、惰性氣體防滅火、三相泡沫防滅火等等，其中最著名的當數由中國礦大的王德明教授發明的“三相泡沫防滅火”技術。“三相”—即固相、液相和氣相， 固相—由熱電廠產生的粉煤灰或黃泥，粒度在300微米以下，主要起充填作用。液相---主要是水（清水或廢水均可）主要起降溫和濕潤煤體的作用。 氣相---主要由惰性氣體承擔（最常用氮氣），主要起增大體積的作用（在有些場所也可以用空氣）。
另外，個別煤礦還研究了利用壓縮空氣代替氮氣的三相泡沫防治采空區和綜采支架後方自燃火災治理和撲滅隱蔽火源的技術,尤其是對大範圍采空區火災、采空區隱蔽火源及高位火源、綜放及俯采工作麵煤炭自燃防治的難題,具有良好的效果,是防治煤炭自燃的有效技術手段。
項目參數三相泡沫的發泡倍數30倍泡沫穩定時間8 h～36 h水灰比 （質量比）1:1～4:1耗漿量10～30 m3/h產泡量300～900 m3/h發泡劑使用比例0.2%綜合成本1元/m3（以氮氣為氣源）； 0.5元/m3（以壓氣為氣源）
3、采空區熱成像儀
4、十二、五研究的方向
a、火災位置探測理論的不斷完善
b、火災位置探測儀器儀表的準確性研究
5、礦井防滅火領域的學術帶頭人
防滅火專家中國工程院院士： 戚穎敏（1999.9.28）
西安科技大學教授：徐精彩（05.6.14）
中國工程院院士：周世寧
中國礦大教授：王德明
五、礦井防治水技術 及發展現狀
礦井水害的類型有以下幾種：
凡影響生產、威脅采掘工作麵或礦井安全的,增加噸煤成本使礦井局部或全部被淹沒的水災,都稱為煤礦水害據統計，建國以來，在我國煤礦一次死亡3人以上的重大事故，水害居第三；平均每次事故死亡7.06人，僅次於瓦斯和火災事故。對我市而言，水害是特別可能造成重特大事故的主要因素。
礦井湧水來源
1、地表水：指礦區附近地麵的江河、湖泊、池沼、水庫、廢棄的露天坑、塌陷坑積水以及雨水和冰雪融化彙集的水。地表水可能通過開采塌陷裂縫湧入井下，在短時間內把井巷或整個礦井淹沒。
2、地下水：指含水層水、斷層裂隙水和老空積水。這些水可能從各種通道和岩層裂縫滲透進入礦井，是水災的主要水源。
透水預兆一
1、煤層發潮發暗。
2、巷道壁或頂板“掛汗”（透水前的掛汗水珠呈尖形，煤炭自燃時的掛汗水珠常常是平行的）
3、煤壁“掛紅”。
4、煤層變涼、空氣變冷（但是受地熱影響大的礦井，地下水溫偏高，當采掘工作麵接近時溫度反而增高。
5、頂板淋水加大。
透水預兆二
6、水叫。
7、有害氣體增加。
8、發生霧氣。
9、頂板來壓、底板鼓起。（發生底板鼓起有兩種原因，一是受承壓含水層或積水區靜水壓力和礦山壓力共同作用的結果，這是突水預兆；二是受礦山壓力單方麵的作用而產生底鼓，這種情況一般不突水。）
此外，還有可能出現片幫冒頂、裂隙出現滲水、水色發渾、有臭雞蛋味等預兆。
礦井水災的預防措施
防治水的措施：探、放、排、堵、截(疏）。
井下防治水的主要措施：做好礦井地質和水文地質觀測工作，查明水源，調查老空，掌握湧水通道、留設防水煤（岩）柱、建築防水閘門和防水牆、探防水、疏放降壓開采、注漿堵水和礦井防排水係統等。
探放水原則：有疑必探、先探後掘。
井下探放水的要求一
采掘工作麵遇到下列情況之一時必須探放水：
1、接近水淹或可能積水的井巷、老空或相鄰的煤礦時。
2、接近含水層、導水斷層、溶洞或導水陷落柱時。
3、打開隔離煤柱放水時。
4、接近有出水可能的鑽孔時。
井下探放水的要求二
5、接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時
6、接近有水的灌漿區時。
7、接近其他有可能出水的地區時。
透水事故的處理措施一
井下發現有突水預兆後，必須發出警報，撤出所有受水威脅地點的人員。最先發現透水的現場人員，在報告調度室的同時要迅速組織搶救，防止事故擴大。來不及搶救時，人員應按避災路線撤到安全地點或出井。切勿進入獨頭下山巷道。一旦迷失方向，必須朝著有風流通過的上山方向撤退。
透水事故的處理措施二
被水堵在采掘工作麵時應做到以下幾點：
1、在巷道內或硐室口做上標誌。
2、保持靜臥，減少體力消耗。
3、硐室內留一盞燈照明，延長照明時間。
4、簡短地敲擊，發出呼救信號。
5、要聽從指揮，團結一致，等待救援。
礦井水的危害
1、井下巷道和采掘工作麵出現淋水時，空氣潮濕，人易患風濕病。
2、礦井水腐蝕井下各種金屬設備、支架、軌道等。
3、如果發生突水和透水，就可能淹沒采掘工作麵或礦井，造成人員傷亡。
（二）常見的疏幹方式
1、地表疏幹
地表疏降鑽孔(井)平麵布置方式
2、巷道疏幹1
1)石門疏水
2、巷道疏水2
3、井下鑽孔疏水
直通式井下疏水孔
上行式井下疏水孔
水平(近水平)式井下疏水孔
采動放水
通過探查，證實煤層直接充水含水層與強含水層或其它水體未發生水力聯係，且采區有足夠排水能力時，可在采區最低部位首先回采，實行采動放水疏幹，保證後期回采安全。
4、吸水鑽孔疏水
5、井上下聯合疏水
1)地表井下聯合疏幹
在同一礦井(區內)，同時采用地表疏水和井下疏水兩種方式。地表井下聯合疏水一般是在礦井水文地質條件複雜，單一疏幹方式效果不好或不夠經濟合理時采用。
2)供疏結合的聯合疏水
在地麵供水緊張，而井下水害又嚴重的大水礦區，為了解決礦區供水與礦井排水之間的矛盾，可利用礦區疏水係統直接用作礦區供水水源地，實現供疏結合。
四、 注漿截流
露天礦坑剝離含水層建造截流帷幕牆
煤層直接頂板含水層帷幕截流注漿
注漿封堵頂板水
五、 改變采煤方法
充填式開采法
1) 當頂板含水層距煤層頂板普遍接近時
2) 當煤層露頭部位及淺部被地表水體或新生界強含水所覆蓋時
3)在逆掩斷層含水推覆體下或積水老窯下采煤時
膏體充填綠色開采技術
“三下一上（三下——地表水下、建築物下和鐵路下，一上——承壓水上）”地區一種具有發展前景的開采技術，
間歇開采法及分區隔離開采法
1）厚煤層還可采用分層間歇開采法
2）急傾斜煤層，則可采用長走向小階段
間歇開采分區隔離開采法:
先遠後近、先深後淺、先簡單後複雜、先探後采的試探性開采方法
條帶式開采法
發生水災事故後的應急原則及注意事項
發生水災事故後的應急原則及注意事項：
⑴、發生透水事故後，現場人員必須立即向礦調度室值班室將事故情況進行彙報。調度室值班根據災情是否需啟動事故緊急預案。
(2)、當出水量很大，現場人員必須按照避災路線進行撤離。若避災線路已經被堵，撤離時應盡可能向上一個水平撤退。
(3)、礦調度室在接到事故報告時，應根據事故可能波及的地點，及時通知附近人員撤離危險區域。
(4)、井下人員如未能及時撤離至安全地點，遇險人員應盡量往上一個水平撤退。當被堵在上山獨巷時，遇難人員必須保持鎮定，避免體力消耗過多，不能喝井下的汙水，需尋找裂隙水飲用。
(5)、發生透水事故後，井下排水設備必須正常運行，水泵司機必須堅守崗位，保證排水泵正常運行。
(6)、現場遇險的人員要盡量避開突水頭，難以避開時，要緊抓身邊的牢固物體，並深吸一口氣，待水頭過去後開展自救、互救。
(7)、不能急躁，保持好體力，找個風流暢通，頂板完好的安全地方藏身，合理利用礦燈電量。
(8)、利用可能發出的任何聲音或光線向外界傳送求救信號。
(9)、救護人員到位後，遇險人員要服從指揮，不要喧鬧。
礦井水預測預報技術
1、地質環境預測法
利用不同地質構造對礦井突水的影響來預測。
2、地球物理預測法
分礦井直流電法和礦井瞬變電磁閥
礦井直流電法：以煤、岩層的導電性差異為基礎，通過人工向地下供入穩定電流，觀測大地環流場的分布規律，從而確定煤、岩體內貧、富水的分布規律和地質構造特征。
3、GIS預測法：利用地球地理信息係統預測礦井突水。
4、同位素預測法：利用天然水中的同位素濃度來反演地下水的形式和運移規律來預測礦井突水
三圖雙預測法，是指一種解決煤層頂板充水水源、通道和強度三大問題的頂板水害評價方法。三圖是指煤層頂板充水含水層富水性分區圖、頂板垮裂安全性分區圖和頂板湧（突）水條件綜合分區圖。雙預測是指頂板充水含水層預處理前、後回采工作麵分段和整體工程湧水量預測。
脆弱性指數法，是指將可確定底板突水多種主控因素權重係數的信息融合與具有強大空間信息分析處理功能的GIS耦合於一體的煤層底板水害評價方法。
五圖雙係數法，是指一種煤層底板水害評價方法。五圖是指底板保護層破壞深度等值線圖、底板保護層厚度等值線圖、煤層底板以上水頭等值線圖、有效保護層厚度等值線圖、帶壓開采評價圖。雙係數是指帶壓係數和突水係數。
按照突水點每小時突水量的大小，將突水點劃分為小突水點、中等突水點、大突水點、特大突水點等4個等級： （一）小突水點：Q≤60 m3/h； （二）中等突水點：60 m3/h＜Q≤600 m3/h； （三）大突水點：600 m3/h＜Q≤1800 m3/h； （四）特大突水點：Q＞1800 m3/h。
礦井防治水技術的發展趨勢及 學術帶頭人
1、發展趨勢主要是礦井水預測預報理論不斷完善
2、探測儀器儀表的成熟和抗幹擾能力的提高
彭蘇萍，男，中國工程院院士（48歲當選），中國礦業大學教授，長期從事礦井地質和礦井工程物探的教學與科研工作。
武強 ,男,漢族,1959出生,教授,博導.享受國務院政府特殊津貼。1995年榮獲首屆中國科學技術發展基金孫越崎科技教育基金博士後大獎國家安全生產專家組成員;1998年榮獲中央國家機關優秀青年稱號;2000年榮獲煤炭工業專業技術拔尖人才稱號;2000年榮獲首屆十佳“中國優秀博士後獎”稱號等。國家煤礦安全監察局水害防治專家組組長,中國地質學會理事,中國地質學會水文地質專業委員會副主任,國際水文地質學家協會(IAH)中國國家委員會副主席,
中國礦聯礦山環境保護與治理工作委員會常務理事,煤礦安全標準化技術委員會水害防治及設備分會副主任。在<<中國科學>>、<<工程勘察>>、<<水文地質工程地質>>、<<中國地質災害與防治學報>>和<<勘察科學技術>>等學術期刊擔任編輯委員會委員。 研究方向:礦井防治水;水資源與水環境;礦山環境與地質災害。 中國地質總局水文地質局首席科學家。
尹尚先教授現為中國礦大安全工程學院院長，中央直接掌握聯係的高級專家，享受國務院政府特殊津貼，國家煤礦安全監察局水害防治專家組成員，2004年入選教育部新世紀優秀人才，2006年入選煤炭工業優秀創新人才。從事礦井防治水科研及教學工作，主持完成多項國家、省部及科技谘詢項目，共獲得國家科技進步獎2項、省部科技獎11項，2006年獲國家安全生產科技進步二等獎和優秀推廣項目獎2項。近五年以第一作者發表論文30餘篇，被三大檢索收錄18篇，被他人引用數十次；主編專著2部、教材1部，參編著作3部；2005年、2006年分別獲國家自然科學科學基金資助，2006年作為骨幹成員參加973項目，2007年主持“十一五”國家科技支撐計劃項目課題1項、專題1項，2007年主持教育部國際科技合作重點項目1項。
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