实验室研究方向和研究内容

作者:发布时间:2009-05-06浏览次数:3406

实验室围绕总体目标,设置了五个研究方向:煤炭资源勘查评价与资源特性、煤炭开采的地质保障理论与技术、深部煤炭开采中地应力场变化规律与岩质控制理论、环境协调的绿色开采理论与技术、煤矿重大灾害防治的关键理论与技术。后中国矿业大学(徐州、北京)申报“深部岩土力学与地下工程国家重点实验室”获批准建设,根据科技部专家组的审查意见,经教育部和科技部批准,将煤炭资源与安全开采国家重点实验室的第三个研究方向“深部煤炭开采中地应力场变化规律与岩质控制理论”调整到深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,同时将缪协兴、周国庆和何满潮等从事深部岩体力学研究的骨干调整过去。
从20087月开始,煤炭资源与安全开采国家重点实验室针对煤炭资源与安全开采中的关键科学问题,即:煤炭资源特性的地质控制因素,煤炭开采中灾害源探测与安全保障,煤炭绿色开采过程中的岩石力学行为,煤矿重大灾害的诱因与控制等,设置四个研究方向:
1. 煤炭资源勘查评价与资源特性
目标:阐明我国煤中有害物质赋存状态和富集机理,揭示煤盆地形成演化及其对煤炭资源赋存的影响,建立中国复杂条件下煤层气成藏的地质理论。
内容:深入研究煤中有害物质的赋存状态、分布规律与地质控制机理,阐明煤炭资源开发、加工和利用过程中煤中有害元素的迁移行为;深入开展煤炭资源赋存规律研究,建立典型成煤模式,揭示不同构造背景煤炭资源的聚集和赋存规律。研究复杂地质条件下煤层气生成的动力学过程,探讨煤层气储集机理及成藏响应,建立我国煤层气经济开采的基础理论。
2. 煤炭开采的地质保障理论与技术
目标:研究煤矿复杂地质构造和灾害源精细探测理论与技术、矿井水综合防治理论与方法,建立煤矿安全高效开采地质保障系统。
内容:开展煤矿采区高分辨三维地震勘探和三维三分量地震勘探技术与方法的研究,查清≥3断层和裂隙带、煤层顶底板岩性和煤层厚度、瓦斯赋存特征及含水层和矿井突水通道,建立从地面探测地下1000米深精细地质构造和地质灾害源的探测技术体系。研制开发地质雷达、地震和电法为主的矿井地质构造探测装备与相关技术;研究和建立矿井突水灾害的防治理论与相关技术。
3. 环境协调的绿色开采理论与技术
目标:揭示煤炭资源开采过程中岩体结构和应力场演化规律;建立煤炭资源安全、高效与环境友好的绿色开采方法。
内容:研究煤炭资源的合理、经济、高效与环境友好的绿色开采方法及深部煤炭资源可持续开采关键技术基础理论;深部条件下破断岩体的定量描述和力学特性、深部多相介质、多场耦合作用与灾变动力学问题;研究传统开采方法的地表沉陷破坏机理及其在大型建筑物和水体下开采的充填开采、煤与瓦斯共采、深部与复杂条件下煤炭资源高效开采等理论与技术。
4. 煤矿重大灾害防治的关键理论与技术
目标:阐明煤体中瓦斯的吸附、解吸动力学过程,揭示瓦斯爆炸的动力学演化及多相耦合效应,开发煤与瓦斯灾害综合防治关键技术。
内容:针对煤炭资源开采,特别是深部资源开采中重大灾害的成因、预测预报理论以及防治对策等关键问题,深入研究煤与瓦斯突出和爆炸、矿井火灾、顶板冒落与冲击地压等突发性动力灾害成灾机理,矿山重大灾害应急救援与事故分析理论与技术,为深部资源开发中重大灾害事故的预测、预报和防治提供可靠的理论基础和技术支持。

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