煤矿⾏业最⽕技术之⼀：110⼯法及N00⼯法介绍
⽬前，煤矿⾏业最⽕的技术之⼀莫过于“N00⼯法”，先是被写进2016年6⽉21⽇三部委下发的《中国制造2025—能源装备实施⽅案》，⽽后在2016年9⽉份柠条塔煤矿S1201-II⼯作⾯开始正式试验。
“N00⼯法”是个什么先进技术，令⼤家备受关注呢？其核⼼是“切顶卸压⾃动成巷”技术，并由此形成了“110⼯法”， 在“110⼯法”基础上进⼀步发明了“N00⼯法”，其主要发明⼈为何满潮院⼠，并由“中国矿业科学协同创新联盟”进⾏推⼴。创新联盟由创新载体（⾼校国家重点实验室、⾼新技术制造企业）和驱动载体（⾏业重点企业、⾏业⼤型企业）组成，不少业内⾻⼲单位已经加⼊。
我们先介绍⼀下”110⼯法“，何院⼠的解释为”1个⼯作⾯、1条巷道、0个煤柱“。110⼯法的关键在于“拉得住、切得开、下得来、护得住”，即恒阻锚索能拉得住上覆岩层基本顶，聚能爆破装置预裂顶板时能切得开顶板形成裂缝，采场周期来压时顶板能沿着预裂顶板时切开的裂缝下来，⾃动成巷后巷道能护得住。 上图为切顶卸压⾃动成巷动态模型。
上图为切顶卸压⾃动成巷原理。
其核⼼步骤如下：
第⼀步是利⽤恒阻锚索对巷道顶板加强⽀护，以保证随后预裂顶板、切顶时不影响⾃动形成的巷道质量；
第⼆步是利⽤切缝钻机施⼯爆破钻孔，聚能爆破装置超前预裂顶板，在顶板形成裂缝；
上图为切缝钻机施⼯预裂爆破孔。
上图为聚能爆破原理。
第三步是利⽤矿⼭压⼒在采场周期来压时沿顶板裂缝⾃动实现沿空切顶，将顶板切落下来，切落的顶板形成巷帮，同时借助岩⽯碎胀系数使岩⽯破碎后的体积增⼤为原来的1.3倍，压实并隔断采空区，从⽽⾃动形成下⼀条回采巷道。
上图为某矿实际施⼯完成的切顶留巷巷道。
具体施⼯起来要考虑很多因素，⽐如要考虑留巷体是否漏风、采空区有害⽓体、留巷段的矿压等，可借鉴某⼤型煤炭集团总结的详细施⼯步骤，见下图。
110⼯法变被动“⽀”为主动“切”与“⽀”，使矿⼭压⼒变害为利。据何满潮院⼠介绍，110⼯法带来的是煤炭开采观念的转变： ⼀是“五个利⽤”，即利⽤矿⼭压⼒，利⽤顶板岩体，利⽤原有⽀护，利⽤原有巷道或者利⽤已有的采场空间，利⽤岩⽯碎胀系数；
⼆是实现“三个减弱”，即减弱周期来压，减弱采空区⽡斯，减弱煤层⾃燃；
三是实现两个⽬标，即⾃动成巷，⽆煤柱开采。
三是实现两个⽬标，即⾃动成巷，⽆煤柱开采。
上图为某矿的110⼯法留巷布置⽅案图。
110⼯法的升级版是N00⼯法，可以使⼯作⾯由掘⼀条巷道变为不掘巷道，彻底实现采煤与掘进的统⼀。”N00⼯法“何院⼠的解释为”1个采区的N个⼯作⾯、0条巷道、0个煤柱“。
如何实施”N00⼯法“呢？我们可从何院⼠的发明专利⼀探究竟。（具体可参见《长壁开采N00⼯法通风系统》，专利申请公布号：CN105275487A）
下图为未开采前的通风系统图。即由井⼝段1，经⾸采⾯上顺槽2，⼤切眼段5，回风巷6，回风下⼭通道7构成通风系统。（10为盘区，11为采⾯）
下图为”N00⼯法“实施后的通风系统图，即由井⼝段1，经⾸采⾯上顺槽2，⼯作⾯3，留巷形成的下顺槽4，⼤切眼段5，回风巷6，回风下⼭通道7构成通风系统。（10为盘区，11为采⾯）
⽬前，陕煤化柠条塔煤矿已于2016年9⽉实施世界上⾸个”N00⼯法“采煤⼯作⾯，并配套了新型端头⽀架、新型刮板机等，⽬前已成功推进300余⽶。
井下实际留巷效果图。
总结：110⼯法及N00⼯法是未来煤炭⾏业最有前景的技术之⼀，具有显著优势，⼀⽅⾯可以⼤幅降低综采⼯作⾯掘进成本，另⼀⽅⾯⽆煤柱开采⼤⼤提⾼了资源回收率。
但是，110⼯法和N00⼯法有其特定的适应条件，并⾮所有条件均适⽤于⼤厚度深孔卸压爆破，并且需要提前做好地质物探⼯作。
最后请⼤家欣赏《何满潮院⼠：探索煤炭开采技术的第三次变⾰》专题视频。
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