特厚煤层、特大开采空间采场围岩如何控制？特厚顶煤、大断面、强采动致使剧烈变形的巷道如何支护？特大采空区不均衡涌出的瓦斯怎样治理？采取怎样的工艺才能提高资源回收率、实现安全高效开采？近年来，随着特厚煤层大采高综放开采成套技术与装备研发项目的成功推广应用，同煤集团成功破解了14米以上特厚煤层开采这一世界性煤炭开采难题。目前，该项目已申报2014年国家科技进步奖并获公示。
作为全国最大的动力煤基地，随着长时间的开采，优质的侏罗纪煤系储量逐步减少，同煤集团开采阵地逐渐向石炭纪煤系转移。而大同矿区石炭纪煤层厚度大、结构复杂，平均煤层厚度在18米左右，传统的开采工艺已不能满足生产的需要。为此，同煤集团联合中煤科工集团、中煤公司和山西平阳机械厂等15家科研院所和设备制造厂家共同承担起“十一五”国家科技支撑计划重大项目——特厚煤层大采高综放开采成套技术与装备的研究，这也是煤炭系统自新中国成立以来承担的最大科研项目。
在国家科技部、中国煤炭工业协会等部门和单位的大力支持下，同煤集团坚持自主创新，克服了许多技术难题，特厚煤层大采高综放开采成套技术与装备研发项目在同煤塔山煤矿8105工作面进行了工业性试验并获得成功，煤层平均厚度18.44米，工作面设备开机率平均92.1%，月产量平均90.76万吨，最高月产103.5万吨，回收率88.9%，年产量1084.9万吨，实现了瓦斯零超限、无伤亡事故，这是继我国成功研制年产600万吨综采成套技术装备之后，煤炭科技和装备制造的又一大进步，标志着我国千万吨矿井和千万吨工作面成套技术装备研发进入了工业性试验和示范实施阶段。
随后，该项技术成果又在同煤集团同忻、麻家梁等矿井推广应用，其中同忻矿单井单面年产量达到1287万吨。与分层开采比较，2011年～2013年，共新增原煤产量8029.9万吨，新增产值251亿元，新增利税70亿元，节约设备投资6.5亿元，节约工程投资12.96亿元。据介绍，特厚煤层大采高综放开采成套技术与装备研发项目有效解决了全国特厚煤层高产、高效、高回收率、安全开采等技术难题，填补了国内特厚煤层开采的技术空白。项目研发过程中，共获得授权专利22项、实用新型专利61项，制定行业标准15项，出版专著6部，发表相关文章237篇，从开采到技术装备均具有自主知识产权，达到国际领先水平。
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