针对常村煤矿S2-6综放工作面采用传统技术沿空留巷的难点，进行了巷内充填沿空留巷试验。第一步，对原巷采用锚梁网索联合支护实施加固，撤掉梯形架棚；第二步，在已加固巷道下一工作面侧煤壁，实施扩帮锚网支护；第三步，在原巷位置实施巷内充填，并加固充填体。结合高水速凝充填材料的性能，通过建立合理的综放沿空留巷的围岩结构力学模型和充填工艺设计，井下工业性试验达到了预期效果，留巷断面稳定后超过10m2。证明了在巷内基本支护为梯形金属支架的巷道中进行综放沿空留巷的可行性，并作了经济效益评价。在此基础上提出综放巷内充填沿空留巷新技术，具有推广价值。

Stope water inrush is an accident which can cause great casualty. To study the transformation regularities of water inrush channel in the cover strata induced by the roof breakage and the roof caving, the FLUID-MECHANICAL function of the Universal Distinct Element Code (UDEC) is designed to calculate the cranny expanding and close phases during the roof breakage and recombination. Combined with the practical engineering, the features of dynamic development and dis tribution of the seepage vector, seepage velocity and its boundary are systematically analyzed. Some reasonable achievements can be applied in the prevention and cure of water inrush, which proves that the UDEC is one of the credible numerical qualitative analysis methods to forecast the cranny's initiation, propagation, close and other hazards (such as the water inrush and the groundwater runoff). The result of merical simulation shows that the water inrush channel is influenced obviously by the coal mining. The risk of water inrush is highest when the main key strata breaks, therefore this phenomenon should be paid more attention to.

为从根本上研究煤层开采过工程中因顶板冒落、放顶垮落造成的顶板突水通道的变化规律。首次运用FLAC3D数值软件的应力—渗流耦合系统，结合工程实践，系统分析了采动岩体的渗流矢量、渗流速度、孔隙压力及导水边界线的动态发展规律和分布特征，进行了顶板突水危险区域的识别，得出了一些对防治采场顶板突水有益的结论，可为煤矿顶板突水事故防治提供理论依据。数值模拟结果表明采动岩体的突水通道的发展明显受煤层开采的影响，且当主关键层破断时，采场最易发生顶板突水事故。在此基础上，将采场的渗流动态变化特征与采动岩体的破断、运动规律结合分析，给出了采场顶板破断及破断岩块再组合压实过程中渗流裂隙的扩展、闭合演化过程。如果水源有限且现有设备能及时排除水患，当煤层采完后，采动岩体能重新压实闭合失去导水性能，地下水位能逐步恢复，可以实现保护第四系及地表水的采煤技术。同时证明FLAC3D的应力—渗流耦合系统能预测并预算采动岩体裂隙产生、发展、闭合及相关危害性的可靠的数值定量分析软件，可作为一个新方法在顶板突水防治和保水采煤技术中应用。

针对采煤工作面过断层速度慢、效率低且影响煤质等缺点，提出工作面快速无矸石过断层清洁开采技术。该项技术的关键有二：一是在断层中预掘巷；二是矸石在井下处理。基于断层中预掘巷的矿压特点，确定出其合理的锚梁网支护方案与支护参数，并采用了掘出的矸石与煤的合理“置换”方式。此项技术在翟镇煤矿得到成功应用。

俄霍布拉克煤矿下1煤层顶板为浅埋厚硬岩层组，地表为薄砂砾石层，有多个含水层且地表水系发育。以岩层控制关键层理论为指导，提出了顶板突水防治的新原理。采用相似材料模拟试验和RFPA数值模拟分析方法，得出了关键层破断和覆岩裂隙场的分布特征。根据保水开采新原理，俄霍布拉克煤矿实现保水开采在于关键层的保护，确定选用短壁回采工艺。通过ANSYS三维数值计算，从抗拉强度和抗压强度两方面进行验证，确定出了短壁综采工作面的合理布置参数，防止工作面顶板冒落带和裂隙带波及煤系砂岩、标准砂岩和第四系松散层含水体。短壁综采工作面的支架矿压、顶板离层、地表沉陷及顶板涌水量的监测表明，综采工作面倾斜长不超过60m、煤柱宽度不小于20m时，俄布煤矿顶板突水防治取得了成功。