煤炭领域未来发展关键技术发展方向

煤炭领域未来发展关键技术发展方向
基于新一代信息技术的现代能源与矿业治理体系与平台是一个融合了5G、大数据、人工智能、区块链、物联网等等技术的物理信息系统，从技术层面而言具有涉及学科面广、多学科交叉、系统集成要求度高的特点，从管理层面而言具有横向跨多个政府部门、众向跨越企业与各级政府、连接产业链各环节的特点，因此建设整个平台与体系首先需要政府管理部门提供相应的政策支持，建立重点示范项目组织实施关键技术与核心装备攻关。

在政策支持方面，应要求能源管理相关部门积极建设并接入管理平台，积极倡导并鼓励能源上下游接入产业链协作监管平台，同时引导政府资源和社会资金投入到现代化管理平台信息基础设施建设中来。

在此基础上，对于平台与体系建设的实施仍需采取逐步推进的方式，制定科学合理的发展战略。

当前，世界煤炭资源勘探、开发、利用及转化正向着智能化、清洁化、低碳化的趋势进一步发展。

在煤炭勘探方面，正向着精细化、安全高效、智能化以及协同开发的方向发展。

在煤炭清转化方面，特制特种燃煤和伴生资源回收成为重要的创新方向。

在煤炭高效发电方面，进一步提高煤炭发电效率，降低煤炭发电污染物排放是大势所趋，改造现役机组、提高燃煤发电技术参数以及能量的新型转化方式是当前的重要创新方向。

在煤炭污染物控制方面，逐步提高燃煤污染物的排放标准，要求污染物控制向一体化、超净排放、重金属污染物控制等方向发展。

在CCUS方面，低成本二氧化碳捕捉技术，拓展二氧化
碳利用方式以及二氧化碳封存的关键技术是重点发展方向。

煤炭开采逐步转入深部开采，面临深部地应力控制、地热地温应对等技术难题，同时随着我国生态环境程高压态势，未来煤炭开采的生态环境约束将越来越大，同时地质勘察工作有待加强，特别是精细化勘察。

当前，世界煤炭资源勘探、开发、利用及转化正向着智能化、清洁化、低碳化的趋势进一步发展。

5G、大数据、人工智能和区块链等新一代信息技术在能源与矿业领域的深度融合，促进能源与矿业在产业价值链上的勘探与建设、生产与安全、利用与转化等价值环节上的各类方法工艺、技术设备迅速地从综合机械化升级替换为自动化、智能化，将能够进一步精准分析能源与矿业各个产业链、各个环节的数据，推动能源与矿业治工程科技技术不断创新。

（1）煤矿地质关键技术：地应力条件及地下水赋存条件的动态变化规律；复杂地质条件的煤田高分辨率三维地震勘探技术；煤矿高精度三维地质技术；煤矿地质小构造精细探查技术和非接触式煤系地层扫描勘探技术；复杂地质条件下含煤地层赋水性综合勘探技术及量化方法；煤层瓦斯富集区识别技术等矿井隐蔽制灾因素精细勘探技术；地应力条件及地下水赋存条件的动态变化规律；复杂地质条件的煤田高分辨率三维地震勘探技术；煤矿高精度三维地质技术；煤矿地质小构造精细探查技术和非接触式煤系地层扫描勘探技术；复杂地质条件下含煤地层赋水性综合勘探技术及量化方法；煤层瓦斯富集区识别技术等矿井隐蔽制灾因素精细勘探技术
（2）安全开发关键技术：深部和特大型矿井安全开采关键技术中需要重点发展的技术；深部开采高地应力和温度环境影响下的煤的自燃预警体系及隐蔽火源定位技术；深部开采高瓦斯煤层煤岩瓦斯复合动力灾害的预测方法和防控技术；复杂采空区下急倾斜厚煤层、近距离煤层群开采高瓦斯与煤自燃综合防治耦合关键技术；老空区与承压水害预测与防治技术；特大型矿井灾害防治技术，建立特大型矿井的智能化灾害预警技术体系；西南矿区地质构造和瓦斯复杂条件的煤与瓦斯动力灾害预测与防治技术。

（3）煤及共伴生资源智能化协同开采技术；煤及共伴生资源智能化协同开采技术中需要重点发展的技术；煤及瓦斯、铀等共伴生资源协同开采技术；西部厚及特厚煤层特大型矿井高效、智能化开采技术；西部急倾斜厚及薄煤层高效开采技术；西部大型露天矿智能化、保护环境的开采技术；高海拔厚冻土层下高效、安全开采技术；东部深部高效、高回收率、绿色开采技术；高效、低成本的充填开采技术；西南地区条件复杂煤层的限制性开采技术；高端与适应我国煤层条件的特色采煤机械装备研发；保护水资源与环境的开采技术；废弃矿井利用与瓦斯抽采技术；煤矿大开挖空间围岩及岩层控制技术。