在“双碳”目标下，“煤” “废” “碳”构成了煤炭的“不可能三角”，严重制约着煤炭的绿色低碳可持续发展。秉持“以废治废” “从哪里来到哪里去”的原则，着眼“煤”的减损化开采、“废”的功能化利用、“碳”的低碳化处置三维视角，探索“煤”-“废”-“碳”协同发展路径，为破解煤炭“不可能三角”和推动煤炭绿色低碳发展提供全方位解决方案。具体开展工作包括：① 阐明了“煤”的减损化开采科学内涵，明确了生态脆弱区含(隔)水层空间组合特征、采煤减损技术应用下的覆岩移动规律和覆岩采动损伤下的地表变形规律等减损化开采科学问题，提出了面间煤柱“掘-充-留”一体化、窄条带式充填开采和综采架后充填开采等减损化开采技术；② 阐明了“废”的功能化利用科学内涵，明确了固废功能化利用的科学问题，包括镁-煤基固废原材料改性方法与机理、多元固废协同作用机制、全固废充填材料性能调控理论3个方面，形成了以固废原材料改性、固废基胶凝材料研发、全固废充填材料制备为核心的固废功能化利用关键技术体系；③ 阐明了“碳”的低碳化处置科学内涵，提出了“碳”的低碳化处置科学实践框架和实施路径，厘清了在“碳”的低碳化处置过程中关于矿化材料制备、封存空间构筑、CO2封存机理与调控、CO2封存长期环境效应和储库稳定性等方面的科学问题，明确了碎胀空间CO2封存、煤矿CO2固碳充填等关键技术，形成了利用煤矿采空区实现CO2低碳封存的新模式。立足煤炭绿色低碳可持续发展，协同推进“煤”的减损化开采、“废”的功能化利用与“碳”的低碳化处置，对推动煤炭行业“双碳”目标实现具有重要意义。

1 总体思路与实施路径
2 “煤”的减损化开采
2.1 “煤”的减损化开采科学内涵
2.2 “煤”的减损化开采科学问题
2.3 “煤”的减损化充填开采关键技术
2.3.1 面间煤柱“掘-充-留”一体化技术
2.3.2 短壁连采连充
2.3.3 综采架后充填开采
2.3.4 煤矸石注浆充填技术
3 “废”的功能化利用
3.1 “废”的功能化利用科学内涵
3.2 “废”的功能化利用科学问题
3.3 “废”的功能化利用关键技术
3.3.1 煤基固废的改性技术
3.3.2 固废基胶凝材料研制
3.3.3 全固废充填材料制备
4 “碳”的低碳化处置
4.1 “碳”的低碳处置科学内涵
4.2 “碳”的低碳处置科学问题
4.3 “碳”的低碳处置关键技术
2封存'>4.3.1 碎胀空间CO2封存
2封存'>4.3.2 基于功能性充填的CO2封存
2固碳充填'>4.3.3 煤矿CO2固碳充填
5 结 论