顶煤回收率是厚煤层综放开采的核心问题，长期以来饱受争议，是学界和工程界高度关注的焦点问题。大同矿区石炭二叠纪煤层储量高达385亿吨，但赋存的大都是特厚煤层，厚度达20m，受火成岩侵入影响，煤层与顶板都受到不同程度的破坏，煤层含有6-11层夹矸、夹矸最大厚度达0.6m，条件极其复杂，且煤层具有“两硬”特点，开采时条件极其复杂。国内外一次开采的煤层厚度最大不超过14m，而对于塔山煤矿、永定庄煤矿及同忻煤矿，一次开采厚度达20m煤层后形成的采空区是何种形状，与放煤工艺之间有何种关系，如何在保证安全开采条件下，高效、高回收率的回收煤炭是亟待解决的难题。
针对此问题，晋能控股煤业集团有限公司（大同）技术中心与大连大学合作，在原有科研成果的基础上，开发出全固态面阵激光雷达探测设备，探测出采空区随采场推进的时空变化，获得采空区空间体积及形状等相关信息，并结合理论分析、数值模拟及现场实测等方法对顶煤运移规律进行深入系统研究，获得了采空区全息探测技术与顶煤运移的时空演化规律，形成了完善的理论技术体系。（付茂全）