我国煤炭行业发展经历了由“粗放开采”到“绿色开采”再到“科学开采”的艰难历程，一定程度上也映射了保水采煤技术的发展历程。鞠金峰副研究员在《煤炭科学技术》杂志第1期“煤炭行业青年科学家学术专栏”发表的论文详细解读了我国水体下保水采煤技术研究进展。
01
国务院总理李克强5日在作*府工作报告时说，五年来，我们坚持人与自然和谐发展，着力治理环境污染，生态文明建设取得明显成效。树立绿水青山就是金山银山理念，以前所未有的决心和力度加强生态环境保护。
在年重点工作部分，《报告》提出要加强生态系统保护和修复，全面划定生态保护红线，严格环境执法。
按照*的十九大提出的“两个百年”奋斗目标和生态文明建设总体要求，煤炭工业必须由高速增长转变为以“安全绿色开采、清洁高效利用”为重点的高质量发展上来。
02
钱鸣高院士提出的煤矿绿色开采的理念，建立了以保水开采、充填减沉开采、煤与瓦斯共采等3大技术为主的技术框架，为我国煤炭资源的安全、绿色开发奠定了重要基础。
水是维持区域生态环境稳定的关键要素之一，因而，保水采煤技术是实现煤矿绿色开采的重要前提。
赋存在煤层之上的岩层称为顶板或称为上覆岩层，位于煤层下方的岩层称为底板。
煤炭地下开采必然引起上覆岩层的移动与破坏，在覆岩中形成了导水裂隙，这些裂隙的产生既为上部水体流失提供了通道，同时也成为地表生态退化的地质根源。
覆岩采动破坏后导水裂隙发育、发展的动态演变规律是评价覆岩含水层水漏失程度、确定水体下保水采煤对策的重要理论依据。
围绕导水裂隙的研究主要涵盖开采参数与地质赋存对导水裂隙动态发育的影响、导水裂隙带高度的探测和预计等方面。
许家林团队提出的“基于关键层位置的导水裂隙带高度预计新方法”可靠性得到了现场多个工程案例的验证。
03
自“绿色开采”和“保水采煤”的理念提出以来，许多煤炭企业越来越重视煤炭开采过程中的水资源保护与利用。
水体下保水采煤包括4个层次的内涵：顶板突水灾害防治、含水层原位保护、采动破坏含水层的再恢复、采动漏失水资源的转移储存与利用。
在顶板突水灾害防治方面，武强团队的“三图-双预测法”，将煤层回采顶板冒落安全性分析和顶板直接充水含水层富水性分析作为顶板涌(突)水危险性分区的重要依据。隋旺华等的研究得出了覆岩垮裂带通过松散土层时发生渗透变形破坏的临界水力坡度与土层粒度成分、物理力学性质和裂缝尺寸的关系。
在含水层原位保护方面，依据开采煤层的水文地质赋存条件，合理控制导水裂隙带顶界面与地层含水层所处层位的相对位置，是实现含水层原位保护的重要途径。
在采动破坏含水层的再恢复方面，通过判断覆岩导水裂隙的分布区域，之后将水泥、黏土或其他黏结性材料注入到导通含水层的裂隙通道中，阻隔含水层的水漏失通道，实现含水层的再恢复。
在采动漏失水资源的转移储存与利用方面，做得较好的为神华神东矿区，经过20多年的研究与实践，研发形成了煤矿地下水库的水资源循环利用技术体系。
04
水体下保水采煤主要存在2方面的难点：
，华北、华南矿区一些水文地质条件复杂、富水性较强矿井的顶板水害防治难题，特殊条件下还会出现异常的突水与压架并发的事故。
第二，西北矿区丰富煤炭资源开发与极度匮乏水资源保护利用之间的矛盾问题。
水体下保水采煤的研究方向可概括为：
，研究地下水通过非导水裂隙带岩层向下部采空区越层渗流的规律。
第二，研究采动破坏岩体裂隙的水渗流规律。
第三，需要研究与含水层再恢复、水资源转移储存与利用相关人工干预措施的工艺与配套技术。
我国煤炭行业发展经历了由“粗放开采”到“绿色开采”再到“科学开采”的艰难历程，一定程度上也映射了保水采煤技术的发展历程。
50多年来，我国在水体下保水采煤方面进行了大量的理论研究和工程实践，编制和修订了相关规程，极大促进了我国保水采煤技术的发展。
合理遵循采动覆岩导水裂隙由发育发展到闭合的动态演变过程及规律，是科学制定保水采煤对策的关键。
岩层采动裂隙演化及其渗流规律研究始终是保水采煤技术的重要理论基础。
来源：鞠金峰，许家林，李全生，等.我国水体下保水采煤技术研究进展[J]煤炭科学技术,,46(1)：12-19.
征稿邮箱：
qq.