我国煤炭产业科技发展方向.docx

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我国煤炭产业科技发展方向

我国煤炭产业科技发展方向

汇报人：

郝传波

我国是世界最大的煤炭生产和消费国，煤炭资源丰富、分布广泛、品种齐全。

在一次性能源生产和消费中，煤炭占有很大比重，随着国民经济和人民生活水平的迅速提高，国家对煤炭的需求也将快速增长。

根据党的十七大提出的“全面建设小康社会奋斗目标”的新要求，《中共中央关于国民经济和社会发展第十二个五年（2011—2015年）规划纲要》提出，我国工业化、信息化和城镇化深入发展，基础设施日益完善，社会大局保持稳定，国内生产总值年均增长率在7%左右，据预测，到2015年，全国能源消费总量将达到43亿吨标准煤左右，煤炭消费在40亿吨左右，占一次性能源消费比重的66%左右。

煤炭工业作为我国重要的基础能源产业，全面提升我国煤炭产业科技发展水平并明确煤炭产业科技发展方向，是提高煤炭工业发展水平的重要保障，是促进结构调整、转变经济发展方式的重要基础，是煤炭安全高效开发和清洁利用的重要动力，是推进资源、环境和区域经济协调发展的重要支撑。

在“十二五”开局之年，认真总结回顾“十一五”煤炭产业科技发展成就，展望“十二五”煤炭产业科技发展前景，把握主攻方向，提出科学合理的煤炭产业科技发展措施和对策，具有十分重要的意义。

一、我国煤炭产业科技发展现状

我国正处在深化改革开放，加快转变经济发展方式、全面建设小康社会的关键时期和科技发展的重要战略机遇期。

坚持依靠科技进步和自主创新，不断增强科技创新能力，推进重大科学突破，推动经济发展尽快走上创新驱动、内生增长的轨道，是实现科技发展的客观要求。

“十一五”期间，煤炭工业科技进步对推动我国煤炭工业改革发展发挥了巨大的作用。

依靠科技进步，煤矿建井、开采、装备制造、灾害防治、加工转化等领域一大批关键技术攻关取得突破；大型现代化矿井建设取得进展，产量比重不断提高；企业多元化发展成效显著，多数大型煤炭企业非煤产值超过50%；煤矿安全保障能力不断提高，安全生产形势持续好转，百万吨死亡率大幅下降；煤炭企业经济效益增加，行业经济运行质量稳步提高，行业发展迈上了一个新的台阶。

（一）构建并完善了产学研相结合的煤炭科技创新体系，生产

力总体水平得到提升。

五年来，以推进国家重大科技创新工程为抓手，以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的科技创新体系不断完善，在关键技术攻关、新技术开发、先进技术推广应用等方面都取得了较大进展。

全行业建成国家级技术中心14个，多数大中型煤炭企业建成了省、市级技术中心，建立了企业与大中专院校、科研机构和专家学者科技创新合作机制。

五年间全国煤炭科技投入总额1148.5亿元，占总产值的2.75%；大中型企业研究与试验发展（R&D）经费投入约380亿元，完成国家863计划、973计划、科技支撑计划和重大专项等科研项目60余项，重点科研课题360余项；实施国家科技大型示范工程项目13个，重点课题近300项。

突破了一批关键技术，攻破了一批制约煤机装备制造难题，取得了一批重大科技成果，有力地推进了煤炭科技进步，煤炭生产总体水平大幅提高。

2010年，全国大中型煤炭企业科技贡献率达到39.2%。

（二）资源勘探技术、大型煤矿建设技术、特殊凿井技术不断提

高。

五年来，以高分辨率三维地震勘探技术为核心的精细物探技术，结合其他的高精度、数字勘探技术的应用推广，极大地提高了井田精细化勘探程度，为大型矿井设计提供了资源保障；千米深井快速建井关键技术等项目研究和实践，钻井法凿井技术成井深度达到660米，最大钻井直径达到10.3米；冻结法凿井施工穿过冲击层厚度587米，最大冻结深度达到737米。

地面预注浆施工最大注浆深度达到1048米；大直径反井钻机钻进深度达到500米；煤巷、半煤岩巷掘进技术装备得到长足发展，月进尺可达600米，为推进我国大型现代化煤矿建设，加快煤炭生产结构调整提供了有力支撑。

（三）重点研发了高效开采技术与成套装备，煤矿综采主要技术指标大幅提高。

五年来，重点研发了煤炭资源高效采选关键技术与装备、大采高综放开采成套技术装备、年产千万吨级矿井大采高综采工作面成套装备等关键技术装备，年产600万吨煤矿工作面综采成套装备研制取得成功，年产千万吨综采成套装备井下工业型试验进展顺利，煤矿机械国产化水平大幅提高；露天煤矿开采向设备大型化、开采集中化、工艺连续化、环节合并化方面发展，露天开采比重逐渐增加，大型现代化煤矿产量逐年提高，推进了我国煤矿生产机械化、规模化和现代化发展进程。

（四）煤炭加工转化与洁净煤技术取得显著成果，同时推动现代煤化工产业快速发展。

五年来，重点开展了大型模块选煤关键技术及配套装备、高效工业煤粉锅炉系统及关键技术，以及863计划“低变质烟煤加氢增塑改质技术”、“煤的热熔及氢液化”等一系列重大研究项目，煤炭洗选、清洁转化与低碳利用技术不断取得突破。

全国原煤入选率接近50%，水煤浆专用锅炉研制技术取得突破，褐煤干燥与提质技术研发进入示范阶段，煤炭气化技术取得较大进步。

年产100万吨煤炭直接液化示范工程建成并投入运行，煤炭间接液化实现工艺示范，世界上最大的年产60万吨煤制烯烃项目建成投产，煤制天然气技术及产业化理论已趋于成熟。

（五）煤矿绿色开采、生态矿山建设取得进展，促进了煤炭循环经济体系不断完善。

五年来，煤炭企业结合矿区、煤种和经济地理特点，研发的煤矿采煤工作面（巷道）矸石充填、膏体充填技术与装备趋于成熟。

采煤沉陷区充填复垦、疏排降法复垦以及塌陷区地基处理等矿区土地复垦技术得到了普遍应用。

部分缺水矿区开发了保水采煤技术和工艺，取得较好效果。

具有自主知识产权的“长通道、大断面、两阶段”有井式煤炭地下气化新工艺取得成功。

（六）煤矿安全保障技术体系逐渐完善，安全保障能力大幅提高。

五年来，开展了煤矿瓦斯、火灾等重大灾害防治和应急救援、安全生产监控与预警等关键技术研发，一大批煤矿安全技术攻关和装备研发取得突破。

以矿用防爆千兆以太网交换机和光纤网信息传输为主的煤矿生产安全检测监控系统，在瓦斯防治、矿井通风、顶板管理、生产调度等方面发挥了重要作用。

研究了地面煤层气开发理论、技术和装备，探索了煤与煤层气协调开发模式，形成了以“四位一体”综合防突措施为代表的煤岩动力灾害防治系统；开发了涡流控尘、防尘设备，煤层注水预湿润媒体技术、采煤机尘源智能跟踪高压喷雾降尘技术等粉尘防治技术与装备；煤矿应急救援体系建设、救援技术和装备研发取得初步成效，全国煤矿安全生产形势稳定好转。

（七）不断健全煤炭教育培训与人才培训体系，成长出一大批科技领军人才。

五年来，在有关部门的大力支持下，煤炭远程教育网实现了“四网合一”，投放教学网总课时累计达到7159课时，53家大型企业入网，每年网上培训百万人次，完成了国家确定煤炭行业“653工程”培训目标，累计实施了各类培训项目850个，培训21.1万人次。

在开展国家863、973和科技支撑计划等重大科技项目研究，以及结合煤矿生产时间开展技术攻关的过程中，培养锻炼了一大批专业技术领军人才，其中4名科技专家被评为中国工程院院士。

二、“十二五”期间我国煤炭产业科技发展主攻方向

“十一五”期间，我国煤炭产业科技进步对我国煤炭工业改革发展发挥了巨大的推动作用，取得了较大的成就。

但必须清楚的看到，我国煤田地质构造复杂，煤矿自然灾害多，开发难度较大；行业自主创新体制机制不完善，煤炭资源开发基础理论研究滞后；煤矿安全高效开采和清洁高效利用的关键技术亟待提高，适应小型煤矿以及难采煤层机械化开采技术装备亟待研发；重大技术装备制造国产化能力亟待增强，煤炭科技工作面临诸多挑战。

（一）我国煤炭产业科技发展按照“十二五”期间煤炭科技工作指导思想为总方针。

要求“十二五”时期，我国煤炭产业科技工作要高举中国特色社会主义伟大旗帜，以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，坚持自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的方针，围绕行业科技发展实际，以科学发展为主题，以转变经济发展为主线，以提高煤炭工业发展科学化水平为主攻方向，科学谋划，前瞻大局，加强统筹，凝聚目标，不断完善行业自主新体系，开展基础理论研究和关键技术攻关，建设科技示范工程，培育科技领军人才，促进煤炭经济发展方式由要素推动向创新驱动转变。

（二）煤炭产业科技发展要做到“六个必须”，以此提升煤炭生产力总体水平。

一是必须建立和完善产学研相结合的科技创新体系，坚持以市场为导向，发展煤炭企业的科技创新主体作用，发挥大专院校和科研单位的支撑作用，突破体系机制障碍；二是必须坚持“科技兴煤”战略，围绕煤炭工业发展的重大科技问题，组织开展攻关，突破科技难题；三是必须加大科技投入，为科技创新、新技术、新工艺、新装备的研发与试验提高基础保障；四是必须加快培养行业科技领军人才，建立人才培养、引进、成长的激励机制，为科技人才脱颖而出营造良好的政策环境；五是必须重视科技创新工作中的组织、协调和推动作用，构建宽广的科技服务平台，营造良好的发展氛围，推动产学研之间的良性互动；六是必须加强科研诚信建设，完善煤炭科技成果评价奖励制度，营造煤炭科技知识产权的营造、运用、保护和管理机制。

（三）以五个“坚持”为基本原则，促进我国煤炭产业科技高速发展。

一是坚持把完善创新体系作为推进煤炭科技进步的重要支撑。

煤炭产业科技工作要以煤炭科技新体系建设为突破口，充分发挥市场在科技资源配置中的基础作用，进一步完善以企业为主体的技术创新体系和以大学、科研院所为主体的科学创新体系，鼓励煤炭企业增加科研开发和技术创新投入，推广应用先进技术和装备，有序推进国家级的煤炭技术中心、工程中心和重点实验室等基础设施建设，为煤炭产业科技持续发展奠定坚实的基础；二是坚持把自主创新与引进消化吸收再创新作为推进煤炭科技进步的重要途径。

要把提高自主创新能力作为煤炭产业科技发展战略重点，推动先进技术转移和应用为重点，加大国际技术交流与合作，高起点、高标准引进先进的技术和装备，建立技术引进与消化吸收再创新的统筹协调机制，实现再创新，推进创新成果产业化发展；三是坚持把基础理论研究和重大科技攻关作为推进煤炭产业科技进步的着力点。

加强煤炭资源安全开展与高效清洁利用、矿区生态环境恢复治理、煤矿重大灾害机理、煤炭加工转化等基础理论研究。

以国家煤炭科技中长期发展规划为指导，瞄准世界煤炭科技前瞻性技术，组织开展技术攻关，建设科技示范工程，引领煤炭技术发展方向，重点突破一些制约我国煤炭工业可持续发展的关键性技术；四是坚持把教育与培养作为推进煤炭产业科技发展的重要基础。

加强煤炭教育与人才培养，鼓励中青年科技骨干和煤矿一线工程技术工作者参与重大科技攻关，支持煤矿职工开展技术革新和发明。

建立人才激励和合作竞争机制，营造有利于优秀人才脱颖而出的良好社会环境。

充分发挥行业高端科技人才和外来智力资源作用，着力培养一批煤炭产业科技领军人才；五是坚持把机制创新作为推进煤炭产业科技进步的重要保障。

深化煤炭产业科技管理体制改革，优化科技资源，完善鼓励技术创新和技术成果产业化的法制保障、政策体系、激励机制、市场环境。

引导和支持创新要素向企业集聚，促进科技成果向现实生产力转化。

发挥煤炭科技院所、大专院校的科学研究和企业技术创新的积极性，加强煤炭产业科技规划、年度计划的指导作用，为推动煤炭产业科技进步提供支撑。

（四）我国煤炭产业科技发展努力做到以下几点。

一是煤炭产业科技创新体系更加完善。

大中型企业普遍建立起技术研发中心，特大型企业成为引领行业科技进步主体；二是煤炭行业科技贡献率达到45%，大中型企业科技投入力争达到当年营业收入的3%；三是煤矿安全高效开采与清洁高效利用的基础理论研究取得突破；四是煤矿千万吨矿井和中小煤矿综采机械化成套技术装备国产化取得明显进展；五是煤矿安全技术装备水平大幅提高，全国煤矿百万吨死亡率下降至0.5以下；六是煤矿绿色开采、生态矿山建设取得进展，矿区生态环境明显改善；七是煤炭深加工和新型煤化工产业示范取得实质性进展；八是煤炭产业科技人才队伍建设取得成效。

三、我国煤炭产业科技发展应采取的措施、对策

结合当前煤炭行业改革发展实际，分析煤炭产业科技发展形势，我国煤炭产业科技发展应采取，坚持自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的方针，围绕煤炭重大基础理论、重点关键技术和重大科技示范工程，组织开展攻关，推广应用先进技术，培养造就一大批科技领军人才，促进煤炭工业健康可持续发展的措施及对策。

（一）进一步完善并加强煤炭产业科技发展保障措施。

一是进一步完善煤炭产业科技创新体系。

加强煤炭工业技术委员会建设，完善工作机制，充分发挥技术委员会专家作用，搭建煤炭产业科技创新平台；二是健全产学研战略联盟机制。

支持科研院所、高校与大型煤炭企业建立产学研战略联盟，鼓励和引导科技创新要素向企业集聚，激发中小煤矿企业科技创新活力；三是加强科技规划与计划指导。

根据国家煤炭产业发展需求和有关科技发展具体要求组织编制煤炭产业科技中长期发展战略与规划，力争将一些重大科技研究项目列入国家重点基础研究发展计划、高新技术研究发展计划和科技支撑计划。

按年度提出煤炭产业技术攻关实施计划，指导煤炭产业科技创新与新技术推广工作；四是加强对煤炭基础理论研究和关键技术攻关的组织协调。

组织实施国家重大科技支撑计划和国家重点科技支撑计划。

研究提出鼓励支持政策，支持煤炭大型企业和科研院校承担煤炭基础理论研究和重大项目攻关；五是组织技术交流与新技术推广。

组织院士专家深入煤矿，建立健全煤矿科技人才培养选拔和激励机制，依托行业重大科研项目、企业技术中心、博士后工作站，培养和引进科技创新领军人才，构建高层次、高水平的创新团队。

鼓励中青年技术骨干参与国家、行业和企业重大科研项目研究。

鼓励企业、高校和科研院所制定优惠政策，为科技人才的脱颖而出营造良好的外部环境；六是推动科研成果产业化。

推进煤炭科技产权交易市场建设。

加快煤炭标准化体系建设，加快科研成果向国家和行业标准转化，鼓励采用具有自主知识产权的技术标准；七是加强知识产权保护。

加强科研诚信体系建设，完善煤炭产业科技成果评价奖励制度，构建煤炭产业科技知识产权的创造、运用、保护和管理机制。

鼓励煤炭科技工作者弘扬科学精神，加强学风建设，做社会诚信表率；八是完善有利于煤炭产业科技创新的政策体系。

鼓励大中型企业增加科技投入，研究建立煤炭行业科技发展基金，重点支持煤炭产业基础理论研究、重大科技攻关、重大发明等科研项目和奖励在推动煤炭科技进步中做出突出贡献的单位和个人。

（二）采取“五个加快推进”保证煤炭产业科技发展措施有力。

一是要加快推进14个大型煤炭生产基地建设，培育发展大型企业集团，形成10个亿吨级、10个5000万吨级的特大型煤炭企业，煤炭产量占全国60%以上；二是加快推进煤炭产业科技进步，提高自主创新能力，推动安全高效和现代化煤矿建设，全国煤矿采煤机械化程度达到75%以上，力争大型煤炭企业科技贡献率达到45%左右；三是加快推进煤炭产业结构调整，淘汰落后生产能力，全国煤炭数量减少到10000处以下，全国平均煤矿大单井产量达到40万吨以上；四是加快推进煤矿充填、保水等绿色开展示范工程建设，加强矿区环境保护和采煤沉陷区治理，建设生态矿山；五是加快推进以煤为基础的循环经济产业发展，提高煤矸石、矿井水、瓦斯和与煤共伴生资源的综合利用水平。

（三）重点围绕三大基础理论、十个重点领域、八大关键技术组织研究与攻关，建设九个示范工程，推广八十项先进适用技术，推进煤炭产业科技进步和自主创新。

一是开展三大基础理论研究。

煤矿重大灾害防治基础理论探索煤岩动力、热动力灾害发生机理、演化过程和成灾规律与深部矿井灾害突变规律，发现煤岩产尘、气载粉尘运移规律等。

煤炭资源开发基础理论探索矿井采场围岩应力场、温度场分布及采动运移规律与控制机理及煤矿采动覆岩控制与环境恢复机制。

煤炭转化基础理论探索发现煤炭复杂分子结构、反应特性和煤热解的多相反应动力学及传热传质规律，研究煤炭加工过程的数学模拟与智能控制及二氧化碳捕集与利用基础理论和方法；

二是推动十个重点领域科技发展。

煤炭资源开发地质保障领域重点开展煤田精细勘探和多源地质灾害探测技术研究，提高戈壁、黄土塬、采空区等地区煤田地质勘探精度，增强煤矿灾害全方位、超前预测预报与防治能力。

特殊地层大型矿井建设领域重点开展东部厚冲积层深立井、西部斜井冻结、软岩钻进机械施工和岩巷全断面综合快速掘进，粉尘控制等关键技术和装备研发。

煤炭高效开采领域重点开展综采装备关键零部件新材料、新工艺和系统匹配、大型设备软起动、快速搬运，以及煤矿深部围岩控制与支护和极薄煤层机械化开采技术装备研究，开展西部矿区保水开采和生态修复技术研究，研发大型露天煤矿装备和井下新型大功率防爆运输装备。

煤矿信息化和管理现代化领域重点开展煤矿物联网关键技术研究，研发基于高可靠性的矿井一体化综合监测监控关键技术与装备，推动煤矿智能控制与决策系统现代化；研发促进煤矿企业管理信息化和现代化的电子商务关键技术，以及煤矿员工培训和煤矿工人生命价值评价等关键技术。

煤与煤层气开发领域重点开展煤系地层煤层气成藏规律研究，开发煤层气高效抽采、煤层气与煤炭一体化开发和低浓度煤层气利用技术装备与工艺。

煤矿灾害预测与防治领域重点开展煤岩动力灾害多因素耦合致灾机理、前兆信息探测分析与监测预警技术研究，研发煤与瓦斯突出及冲击地压综合防治、隐蔽火源探测等关键技术装备，完善深部矿井煤岩动力灾害防治技术体系。

煤矿安全避险和应用救援领域重点研发地面大直径救生专用钻机与破拆工器具、快速安装的大流量成套排水装备，开发出功能完善、性能可靠的井下移动式避难大型设备及固定式避险硐室系列设施及个体防护装备。

研究建立适合我国煤矿灾害事故风险管理与分级控制的标准体系。

煤矿职业危害防治领域重点研发煤矿呼吸性粉害监测、预警和深部矿井热害预测与防治等关键技术与装备。

煤炭加工与转化领域重点开展大型现代化选煤厂成套技术装备研发，开发出大型低阶煤提质、煤炭气化、新型催化剂和加氢处理等关键技术装备。

节能减排与资源综合利用领域重点研发低浓度煤层气高效分离及浓缩技术和提高煤炭燃烧效率和固硫、脱硫的技术装备；研发矿井水井下处理、规模化循环利用和煤化工废水处理及矿井热能高效利用技术装备。

三是开展八大关键技术攻关。

煤矿多源地质灾害防治技术重点围绕高分辨测井及地震勘测识别、便携式精细地质构造和灾害源物探、资源整合矿区隐伏火区蔓延规律及隐蔽火源探测、工作面可视化超前探测及信息实时分析等技术，开展攻关。

特殊条件下的大型矿井建设技术重点围绕特殊地层斜井冻结凿井、掘支砌一体化竖井施工、大直径反井钻机、岩巷全断面掘进和摇臂式掘锚一体化等技术，组织攻关和装备研制。

高效辅助运输技术重点围绕煤矿辅助运输方式改革，开发高能量防爆电池组、大吨位铰接式防爆柴油机无轨胶轮车与高效无极绳运输、防爆柴油机单轨吊等技术装备，组织攻关。

煤矿高效充填开采技术重点围绕煤矿充填开采、残留煤柱回收、岩层移动规律与控制等技术装备，组织攻关。

露天煤矿安全高效开采技术重点围绕露天与井工联合开采、大型露天矿连续和半连续开采工艺及关键装备以及矿用大型挖掘机和交流变频调速传动系统等技术装备，组织攻关。

煤矿安全避险及应急救援处置技术重点围绕灾变条件下高可靠性搜救侦测、无线宽带应急救援通信、地面大直径救生钻机，智能化应急预案生成及应急救援辅助决策系统等技术装备，组织攻关。

千万吨级高效选煤技术重点围绕特大型重介分选机、跳汰机、浮选机、破碎机、筛分机、离心脱水机、加压过滤机、快开压滤机、煤炭干燥设备、粗煤泥高效分选关键设备，以及特大型选煤厂自动控制和管理系统等技术，组织攻关和装备研制。

低阶煤提质与综合利用技术重点围绕低阶煤化学改性制炼焦煤、改性煤混配炼焦和低阶煤干馏制喷吹煤与气化耦合梯级利用以及低阶煤综合利用等技术装备，组织攻关。

四是建设九个示范工程。

建设千万吨高效自动化开采矿井示范工程推进大型现代化煤矿建设进程，提高生产效率和安全保障程度。

建设绿色开采生态矿山示范工程促进煤炭资源开发、环境保护与区域经济社会协调发展。

建设煤与瓦斯突出防治示范工程逐步建立和完善煤与瓦斯突出综合防控技术体系，有效控制重大煤矿瓦斯灾害。

建设高承压及深部矿井防治水示范工程解放华北型煤田下组煤资源，提高东部老矿区服务年限。

建设煤层气开发利用示范工程提高煤层气与煤矿瓦斯抽采好利用率，促进资源的综合利用。

建设煤矿井下高效选煤厂示范工程提高煤炭生产效率，减少固体废弃物排放。

建设规模化褐煤物理干燥技术示范工程提高关键技术、工艺和装备的设计与制造能力，推动低阶煤高效利用。

建设大型煤炭间接液化示范工程提高煤炭液化关键技术、工艺和装备的国产化，推动我国煤炭现代煤化工产业化发展。

建设煤矿物联网示范工程促进工业化与信息化的融合，推动智能煤矿建设。

五是推广八十项先进适用技术。

在煤炭清洁高效开采方面重点推广煤矿绿色开采、煤田高精度勘探、煤矿巷道快速掘进、井下辅助运输、小型煤矿机械化开采等30项先进适用技术。

在煤矿安全防治与应急救援方面重点推广煤矿瓦斯综合治理、水害防治、深部矿井煤岩动力灾害防治、井下安全避险等20项先进适用技术。

在煤炭资源综合利用方面重点推广大型选煤厂成套技术与装备和矿井水、矿井热能利用等15项先进适用技术。

在煤矿信息化建设方面重点推广煤矿综合检测监控和煤矿一体化通讯等15项先进适用技术。