大倾角煤层在我国广泛赋存，约占煤炭总储量的20%和产量的10%左右，是国际采矿界公认的难采煤层、综合机械化开采的“技术禁区”。基于大倾角煤层走向长壁综合机械化开采岩层控制理论和开采方法研究，攻克了大倾角煤层综合机械化开采系列关键技术，自主研发、制造了大倾角煤层综合机械化开采成套装备，形成了大倾角煤层走向长壁综合机械化开采技术体系。主要科学技术内容和成果：1）首次定义了大倾角煤层概念并给出了工程解释，发展了大倾角煤层开采岩层控制理论，开拓了难采煤层长壁综采科学研究新领域。建立了大倾角煤层长壁开采空间结构模型和“顶板（R）-支架（S）-底板（F）”系统动力学模型，揭示了围岩“关键层”区域转换及岩体结构变异机理，发展了岩层控制“关键层”理论，奠定了大倾角煤层走向长壁综合机械化开采方法研究、关键技术攻关、成套装备研制和围岩灾害防治的理论基础。2）攻克了大倾角煤层长壁综采关键技术，全面提升了我国大倾角煤层开采技术水平。提出了工作面“大范围岩层控制”和“R-S-F”系统完整性与动态稳定性控制方法，建立了“刚柔相济、纵横交错”的工作面防护体系，攻克了单一薄及中厚煤层综采、厚煤层大采高开采、特厚煤层综放开采、煤层群联合开采系列关键技术，有效解决了“支架-围岩”系统动态稳定难题，资源回收率提高30%-40%，全面提高了大倾角煤层走向长壁工作面综合机械化开采技术水平。3）提出了大倾角煤层长壁综采装备设计理论与方法，校企合作研发了成套装备，填补了成套特种综采装备空白。以提高“三机”（支架、采煤机、输送机）系统动态稳定性为核心，研制了适用于不同埋藏条件煤层和不同开采方法的工作面成套装备，解决了“三机”系统与动态稳定性控制、工作阻力分区域自动控制和综合封闭性控制等装备研制关键技术，提高了大倾角煤层综合机械化开采装备水平。 研究成果获国家科技进步二等奖1项、省（部）级科技进步一等奖3项、二等奖4项，授权国家发明专利12项，出版专著4部，发表论文100余篇，新增产值260多亿元，利税67多亿元，在大倾角煤层长壁开采方面形成了理论-技术-装备一体化集成创新成果，整体水平达到国际领先地位，先后在我国四川、甘肃、新疆等11个省（区）的多个矿井推广应用，并被俄罗斯、乌兹别克斯坦等国家引进，创造了显著的经济效益和良好的社会效益，为提升我国难采煤层开采技术水平、推动采矿科学和工程技术发展做出了突出贡献。

煤层群开采多区段岩层移动规律与控制方法v2

大倾角煤层长壁综采成套装备v2

“关键层”及岩体结构空间模型

复杂难采煤层开采团队