中国煤矿瓦斯灾害地质控制机理研究
『壹』 中国地质灾害的研究论文
同志啊，这种论文网上还是很多的，不用那么懒吧。相关论文很多，自己下载整理一下对你也有好处啊。
以下仅供参考
中国地质灾害 我国地质灾害可划分为10大类31种： 1、地震： 天然地震、诱发地震 2、岩土位移： 崩塌、滑坡、泥石流 3、地面变形： 地面塌陷、地面沉降、地裂缝 4、土地退化： 水土流失、沙漠化、盐碱（渍）化、冷浸田 5、海洋（岸）动力灾害：海面上升、海水入侵、海岸侵蚀、港口淤积 6、矿山与地下工程灾害：坑道突水、煤层自燃、瓦斯突出和爆炸、岩爆 7、特殊岩土灾害： 湿陷性黄土、膨胀土、淤泥质软土、冻土、红土 8、水土环境异常： 地方病 9、地下水变异： 地下水位升降、水质污染 10、河湖（水库）灾害： 淤积、塌岸、渗漏 （一）地震 1、分布发育概况 进入20世纪以来，在我国境内（包括台湾及临近海域）发生大于或等于8级的巨大地震共9次；发生大于或等于7级的地震约80次，其中1949～1990年发生了52次。 我国的构造地震分布非常广泛，除浙江、贵州两省外，其余各省都有6级以上地震发生。水库诱发地震自60年代以来，目前至少以在11个省的15座水库发生，其特点是与水库蓄水有明显关系。 地震在我国大陆地区具明显的西强东弱、西多东少的发育分布规律。如本世纪以来发生的9次大于或等于8级大地震，除2次8级发生于台湾临近海域外，其余均发生于西部省份。我国地震烈度Ⅶ度以上的地区主要分布于西部地区，东部地区除了台湾外，Ⅶ度以上地区的面积相时少得多。 地震在空间分布上表现了不均一性，往往呈带状分布。近100年发生的地震表明，地震基本上是围绕这26条活动断裂系发生的。我国地震活动的周期性和重复性呈现出成群分布，活跃高潮与低潮相互交替的活动格局。东部一个周期长约300年左右，西部为100～200年左右，台湾为几十年。 2、危害状况 地震灾害以突然、隐蔽为特点，一旦成灾，极易造成巨大的人员伤亡和重大的经济损失。1901～1980年间，我国地震共死亡61万人，其中死亡人数在千人以上的地震即达31次。1949年以来，地震就造成死亡27.4万人，伤残76.5万人，居群灾之首，同时地震还造成倒房600万间，直接经济损失数百亿元。我国的地震活动，不但频次高，强度大，而且城市受灾率高。据统计，全国Ⅶ度以上的高烈度区的面积达312万km2，全国70％百万以上人口的大城市位于烈度为Ⅶ度或高于Ⅶ度的高地震烈度区内，特别是一批重要的城市如北京、天津、西安、太原、兰州、呼和浩特、昆明、乌鲁木齐、银川、拉萨、汕头都位于基本烈度为Ⅷ度的高烈度地震区内。 地震不但可以直接摧毁城镇工程设施，给人民生命财产带来巨大损失，而且还可以引发滑坡、崩塌、火灾等其它灾害，加重了地震灾害的损失。 （二）崩塌、滑坡和泥石流 1、发育分布基本情况 全国共发育有特大型崩塌51处、滑坡140处、泥石流149处；较大型崩塌2984处以上、滑坡2212处以上。泥石流2277处以上。 从总体看，我国西部地区尤其是西南诸省区长期处于地壳上隆过程之中，地震活动频繁、地形切割剧烈、地质构造复杂、岩土体支离破碎，再加上西南地区降水量和强度较大、西北地区植被极不发育，因而崩滑流发育强烈，如云南、四川、贵州、陕西、甘肃、宁夏等省区；其它地区新构造运动一般相对较弱，其中华北、东北地区的降水量相对较小，中南、华东大部分地区植被发育较好，因此，这些地区的崩滑流发育强度一般不及西部地区。崩滑流灾害危害较大的省区有：四川、云南、陕西、宁夏、甘肃、贵州、湖北、辽宁、北京、河北、江西和福建等。 在地域上，可基本上划分为15个多发区，它们是：（1）横断山区、（2）黄土高原地区、（3）川北陕南地区、（4）川西北龙门山地区、（5）金沙江中下游地区、（6）川滇交界地区、（7）汉江安康~白河地区、（8）川东大巴山地区、（9）三峡地区ⅲ（10）黔西六盘水地区、（11）湘西地区、（12）赣西北地区、（13）赣东北上饶地区、（14）北京北郊怀柔－密云地区、（15）辽东岫岩－凤城地区。 2、主要危害 近十年来，全国由于崩滑流造成的人员死亡已近万人，平均每年达928.15人。全国有 400 多个市、县、区、镇受到崩滑流的严重侵害， 其中频受滑坡、崩塌侵扰的市、镇60余座，频受泥石流侵拢的市、镇50余座。较为严重的有重庆、攀枝花、兰州、东川、安宁河谷等。全国几条山区干线铁路如宝成线、成昆线、宝兰线都受到了崩滑流的严重危害。
『贰』 张子敏的论文专著
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张子敏 寺河煤矿东区瓦斯涌出主控因素分析及预测 矿业安全与环保，2007.06( 核心期刊)
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张子敏 九里山矿煤与瓦斯突出地质控制因素及突出区预测 煤矿安全，2009.05( 中文核心期刊)
张子敏 古汉山井田二1煤储层特征及煤层气可采性评价 煤矿安全，2008.09( 中文核心期刊)
张子敏 晋城成庄井田3#煤层瓦斯含量分布特征 煤矿安全，2008. ( 中文核心期刊)
张子敏 新密煤田构造演化及瓦斯地质控制特征 第七次全国瓦斯地质学术年会
张子敏 卧龙湖煤矿岩浆岩和煤与瓦斯突出 第七次全国瓦斯地质学术年会
张子敏 祁东煤矿构造演化对瓦斯分布的控制 第七次全国瓦斯地质学术年会
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张子敏 瓦斯抽采孔距及煤层透气性的测定方法 煤炭学报2009.11( EI检索)
张子敏 新密煤田煤与瓦斯突出的走早控制作用 煤炭科学技术2009.09( cscd核心库)
张子敏 演马庄井田煤层气资源开发前景评价 煤炭地质与勘探2009.06( cscd核心库)
张子敏 李子垭北井煤与瓦斯突出特征及主控因素分析 煤矿安全与环保 2009.7( 北大核心)
张子敏 九里山矿瓦斯地质规律研讨 矿业安全与环保2009.4( 北大核心)
张子敏 中马村矿煤与瓦斯突出地质因素分析 煤2009.1( 北大核心)
张子敏 九里山矿煤与瓦斯突出地质控制因素及突出区预测 煤矿安全2009.5( 北大核心)
张子敏 复合构造控制煤与瓦斯突出及其地质条件 煤矿安全2009.8( 北大核心)
张子敏 力化学作用与构造煤结构 中国煤炭地质2009.2( 一般CN)
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张泓,张群,曹代勇,李小彦,李贵红,黄文辉,冯宏,靳德武,张子敏,贾建称,石智军,邵龙义,程建远,汤达祯,姜在炳,. 中国煤田地质学的现状与发展战略[J]. 地球科学进展,2010,(4).
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『叁』 国内外煤层气地质研究 现状
美国是世界上最早开始煤层气地面开发，煤层气商业化开发利用也最为成功和规模最大。
加拿大: 煤层气资源量占世界第二位，连续油管施工技术和煤层气液氮压裂技术两项关键技术,生产区域主要在西部的阿尔伯特省。
德国: 在煤层气发电利用上较为成功，主要技术特点是模块化燃气发电机组，采用集装箱式设计,便于拆装、运输，对30%浓度以上甚至略低于30%甲烷浓度的气体进行发电利用，实现了电热联产。
中国煤层气主要集中在沁水盆地南部、铁法和阳泉矿区。全国95%的煤层气资源分布在晋陕内蒙古、新疆、冀豫皖和云贵川渝等四个含气区，其中晋陕内蒙古含气区煤层气资源量最大，占全国煤层气总资源量的50%左右。
国家能源局2013年1月发布《煤层气产业政策》征求意见稿。根据该意见稿，“十二五”期间，我国将建成沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘两大煤层气产业化基地，形成勘探开发、生产加工、输送利用一体化发展的产业体系。加大新疆、辽宁、黑龙江、河南、四川、贵州、云南、甘肃等地区煤层气资源勘探力度，建设规模化开发示范工程。之后再用5~10年时间，新建3~5个产业化基地，实现煤层气开发利用与工程技术服务、重大装备制造等相关产业协调发展。
但也有业内人士表示，我国实现煤层气大规模产业化开发存在瓶颈。首先，我国的煤炭企业片面追求产量，没有考虑开发利用煤层气。其次，我国管网建设以及储配能力不足，阻碍了实现煤层气产业化。再次，由于电力行业存在门槛，煤矿利用瓦斯所发电量难以实现并网。
『肆』 张子敏的科研项目
煤矿瓦斯灾害治理技术，张子敏—个人排名1，国际合作，2005-2007，90万.
煤与瓦斯突出诱发机理研究张子敏—个人排名1，教育部高等学校博士学科点专项科研基金，2007-2010，6万.
瓦斯地质规律与瓦斯预防信息平台 张子敏—个人排名1，河南省科技成果转化，2007-2009，万.
平顶山矿区瓦斯综合治理与保护开采技术研究 张子敏—个人排名1，平顶山煤业集团公司重大攻关，2004-2007，150万.
中国煤矿瓦斯灾害地质控制机理研究 张子敏—个人排名1，国家自然科学基金重点项目，2006.1-2009.12，160万.
平顶山矿区主采煤层地质灾害规律及可视化研究 张子敏—个人排名1，河南省科技厅，2001.9-2007.3，50万.
新密矿区瓦斯地质规律与瓦斯地质图编制 张子敏—个人排名1，郑州煤业集团重大攻关，2004-2006，90万.
皖北煤电集团孟庄等6矿瓦斯地质规律和瓦斯预测研究 张子敏—个人排名2，皖北煤电公司委托项目，2005-2006，30万.
祁东矿瓦斯地质规律与瓦斯地质图编制 张子敏—个人排名2，横向合作，2004-2005，30万.
煤矿瓦斯突出区域预测瓦斯地质方法研究 张子敏—个人排名3，国家科技部，2001-2003，万.
平顶山一矿戊8煤层、丁6煤层瓦斯地质规律和瓦斯预测研究 张子敏—个人排名1，平顶山煤业集团，2002-2003，万
平顶山十矿戊9－10煤层、己15煤层瓦斯地质规律和瓦斯预测研究 张子敏—个人排名1，平顶山煤业集团，2001.6-2003.6，万.
矿井瓦斯地质信息动态管理及决策支持系统研究 张子敏—个人排名3，省教育厅攻关，2002-2003，万.
煤矿瓦斯信息综合决策支持系统 张子敏—个人排名2，省科技厅攻关，2001.9-2004.9，19万.
新密矿区瓦斯地质规律与突出危险性区域预测 张子敏—个人排名1，国家“十五”科技攻关专题，2005-2006，90万.
煤层气低渗富集区地面开发关键技术 张子敏—个人排名2，国家高技术研究发展计划（863），2007-2009，597万.
构造煤形成的力化学作用机制及地球化学标志 张子敏—个人排名2，国家自然科学基金，2008-2010，40万.
煤溶剂萃取法代油燃料制备技术 张子敏—个人排名2，河南省自然科学基金，2006-2007，0.5万.
晋城市地方煤矿瓦斯危险程度预测及防治技术研究 张子敏—个人排名2，山西省重大科技攻关项目，2002-2005，54万.
鹤壁矿区突出矿井彩色瓦斯地质图编制 张子敏—个人排名1，横向合作，2005-2006，30万.
天安八矿高突厚煤层高产高效瓦斯治理技术研究 张子敏—个人排名1，横向合作，2005-2006，26万.
寺河矿、成庄矿瓦斯地质规律和预测研究 张子敏—个人排名1，横向合作，2005-2007，70万.
煤矿瓦斯灾害的地质构造作用机理 张子敏—个人排名4，国家重点基础研究发展计划“973”，2005-2010，560万.
泥浆介质取芯过程煤芯瓦斯非等压解析特征研究，张子敏—个人排名2，国家自然基金，2005.1-2007.12，21万.
瓦斯预测与治理张子敏—个人排名4，教育部创新团队，2007-2009，300万.
国家“十一五”科技重大专项课题 中国重点煤矿区瓦斯赋存分布规律和控制因素， 张子敏—个人排名1 ，纵向合作，2008-2010，2200万.
国家“十二五”科技重大专项课题 中国重点煤矿区瓦斯（煤层气）赋存规律和控制因素，张子敏—个人排名1 ，纵向合作，2011-2015，4600万.
欧盟科研基金项目矿井和煤层中瓦斯的回收并转换成能源，张子敏—个人排名1，纵向合作，2011-2013，12.9万欧元.
『伍』 国内地质灾害防治科技研究现状与形势
10.2.1 研究现状
10.2.1.1 地质灾害调查评价
1991年以来，国家先后在31个省（区、市），开展了以地质灾害现状调查为主的1∶50万或1∶20万区域环境地质调查工作，编制了1∶500万中国地质灾害图系和1∶50万地质灾害图集。自1999年开始，开展了以威胁居民点的地质灾害为对象、以县（市）为单元的地质灾害调查与区划工作，截至2003年底，已完成约157万km2的545个县（市）的调查。基本查明全国各省（市）地质灾害灾种类型和分布。
在地质灾害评价的理论方法方面，晏同珍和殷坤龙（1987）利用二态变量的多元回归模型对汉江河谷安康、旬阳河段进行了滑坡空间预测；黄润秋等（1992）在三峡库区岸坡稳定性预测中应用了逻辑信息模型；许强和黄润秋（1994）以及周平根（1997）还将神经网络方法引入了斜坡和古滑坡稳定性空间预测。模糊数学方法也是目前地质灾害空间预测中理论成熟、应用较为广泛的方法之一。
2001年，成都理工大学完成了国土资源部重点项目“山区流域地质环境与地质灾害评价的GIS系统”，进一步促进了地质灾害危险性区划技术发展，初步实现了小流域崩塌和滑坡地质灾害的危险性区划。
在岩溶塌陷研究方面，中国地质科学院岩溶研究所先后开展了“中国南方岩溶塌陷研究”、“长江流域岩溶塌陷研究”和“中国北方岩溶塌陷研究”等项目，此外，有关单位还开展了“铁路沿线岩溶塌陷及防治”工作，基本摸清了我国岩溶塌陷发育的现状和宏观分布规律，确定了我国岩溶塌陷基本类型。岩溶所在1993年开展了以大型物理模型试验和渗透变形试验进行岩溶塌陷发育机理试验研究。从1997年起，开发了桂林、玉林和六盘水3个城市的岩溶塌陷地理信息系统，并对岩溶塌陷灾害风险进行了评估；2002年，岩溶所完成了“1∶400万全国地面塌陷风险区划”工作。
10.2.1.2 地质灾害监测预报技术
（1）地质灾害气象预警
2003年5月，在中国地质环境监测院主持全国地质灾害气象预警技术工作中，利用滑坡泥石流发生前15日降雨量建立临界过程降雨量预警判据模式图，并结合具体区域进行校正。确定针对特定地区α线（临界发生）和β线（暴发界线）为两条滑坡泥石流发生的临界降雨量线，α线以下的区域地质灾害发生的可能性小（接近α线可能性较大），α～β线之间的区域可能性大，β线以上的区域为警报区（可能性很大），三个区域代表了三个预报等级。在6～7月份的应用证明，对滑坡泥石流灾害的预警作用是明显的。
2002年，浙江省启动了“浙江省突发性地质灾害预警预报系统研究及应用示范”地方攻关项目，四川和浙江两省在探索突发性地质灾害的概率预警方面做了很多探索性工作。
2003年，科技部启动了“降雨诱发区域性滑坡灾害预警预报系统示范研究”攻关项目，在江西上饶地区，应用雷达遥感自动探测技术开展诱发滑坡的暴雨条件研究，并结合滑坡现场地面仪器监测，研究区域性滑坡灾害形成机理和预警预报模型。
（2）地质灾害监测预警
我国在上海、天津、苏州、西安等市已经建立了地面沉降监测预警网络，特别是上海市已经建立了集地下水、分层标、大地水准测量、GPS等常规监测与自动监测相互结合的地面沉降监测预警系统，达到了国际领先水平。
3S技术在三峡地质灾害监测方面取得了较大进展。“六五”至“九五”期间，原地质矿产部和国土资源部在三峡库区进行了多次遥感飞行，并广泛应用于地质灾害的监测预警领域之中，建立了基于遥感技术的有关地质灾害解释标准和规范；在库岸稳定性研究中，利用彩色红外航空照片对崩塌、滑坡进行了解译；2003年4月，中国地质调查局在库区进行了彩色红外航空摄影，获得了二期蓄水（坝前135m水位）前的地质环境本底值，并对地质灾害进行了解译。
1999年1月，国土资源部在三峡库区秭归-新滩段建立了“长江三峡库区崩塌、滑坡地质灾害监测工程试验（示范）区”，初步建立了库区地质灾害GPS基准网，在局部滑坡体上建立了单体监测网，并着重对GPS用于滑坡监测的可行性进行了系统和深入的研究。
1999年，国土资源部完成了“长江三峡库区崩塌、滑坡地质灾害监测工程试验（示范）区”示范工程之“地质灾害信息系统（GGIS）和预测预警系统”的建设。中国地质环境监测院完成了国土资源部2000年科技专项计划“长江三峡地质灾害监测与预报”之“三峡库区地质灾害信息系统（GHGIS）工程化开发”，并运用到库区19个县（市）及重大工程的地质灾害调查（付小林等，2003）。武汉大学完成了“长江三峡地质灾害监测与预报”之直接提取变形量的高精度、快速GPS解算软件开发项目。
从2002年开始，国家相关部门又投资1.5亿元全面系统地建立三峡库区地质灾害监测网络。目前，该项工作正处于实施阶段。
2002年，科技部设立了重点研究项目，由中国地质科学院地质力学所负责开展三峡库区地质灾害预警研究。项目采用雨量监测、地质调查、分维计算方法和GIS自动成图技术对地质灾害进行预测预警。
近年来，我国其他地区的地质灾害监测工作也取得了长足的进步。以四川雅安峡口滑坡为对象，应用GPS技术、钻孔倾斜仪、自动水位观测计、自动位移监测仪、TDR、排桩、自动雨量计等技术，开展了滑坡监测新技术新方法的研究，并采用自动传输技术对数据进行实时传输。在水电、铁路、公路、矿山等部门，已经对数十个乃至数百个单体滑坡位移（包括地表位移和深部位移）和孔隙水压力等指标进行了长时间监测，取得了许多宝贵数据。
在岩溶塌陷监测预测方面，通过进行岩溶塌陷的模型试验研究，得出岩溶水压力变化对塌陷具有重要的触发作用的结论，以此作为衡量塌陷发生的临界条件具有重要的预测意义（蒋小珍，1998）。2000年，岩溶研究所在广西桂林柘木镇建立了岩溶塌陷灾害监测站，主要监测塌陷的触发因素——岩溶管道裂隙系统水（气）压力的动态变化。一年多来的监测结果表明，新塌陷的产生与近一个月的岩溶水气压力的大幅变化有关。
10.2.1.3 地质灾害治理技术
自1992年以来，原地质矿产部进行了一系列地质灾害的调查、评价和防治工作，在地质灾害防治的地质工程理论研究、设计理论和设计方法上均积累了经验。特别是在进行备受世人关注的“长江三峡链子崖危岩治理”中，充分运用了计算机辅助设计技术，并开始进行参数化和智能化设计。在防治工程中，先后对三峡链子崖危岩体、四川万县豆芽棚滑坡、四川汉源滑坡、四川宜宾翠屏山滑坡等进行了预应力锚固防治工程，采用了大吨位预应力锚索、锚拉桩等技术。
1997～2003年，开展了“三峡工程库区移民迁建新址重大地质灾害防治研究”，对迁建区的岩溶及岩溶地质灾害、巴东组泥灰质岩石易滑层位的工程地质特征、工程库岸防护技术、库区人防工程对移民新址的危害、人工高边坡稳定性评价及防护技术方法、弃渣处置加筋土挡墙稳定性进行了深入研究，并初步建立了巫山和巴东县防治示范区，开展了基于治理的滑坡体开发利用的研究，在研究了国内外与滑坡防治设计与施工相关的技术规范和较为成熟的技术方法基础上，结合三峡库区特点，编制了《长江三峡工程库区滑坡防治工程设计与施工技术规程》。
我国在铁路、水电、公路和城市建设中，开展了大量滑坡、崩塌、泥石流治理工程技术的滑坡治理单项技术研究，建立了包括地表排水工程、地下排水工程、削方减载工程、扶壁反压工程、抗滑桩（键）、支撑桩工程、锚固工程和混凝土承重抗滑工程、注浆工程等的技术规程。
铁路泥石流防治中，采用明洞、隧道、渡槽、急流槽、重力拦挡坝及钢轨格栅坝等工程防治泥石流；运用模型试验对大型泥石流沟防治工程进行科学论证，使防治工程方案更加合理。
近年来，我国在公路崩塌和滑坡防治工程实践中，在崩塌和小型滑坡灾害治理工程中，应用了轻型网状防护系统与生物护坡系统相互配合的技术。如喷射厚层种植基材绿化，这是近年来发展起来的一种生物护坡系统，是运用机械将含有植物种子的有机基材喷射到坡面上，使坡面达到迅速恢复自然植被的一种新型护坡技术。它施工工艺简便，绿化效果好，对于坡度大于1∶0.5岩质边坡的治理效果尤为明显。
10.2.2 存在的问题
（1）缺少一套快速调查和评价的高新技术方法
快速调查识别技术（如高精度的遥感图像及其识别技术）较为落后。对地质灾害评价指标体系和技术方法，特别是3S技术的集成应用还有很大差距。
由于地质灾害的孕育发生和发育受多种因素影响和控制，发生的成因机理异常复杂，不仅不同种类的地质灾害（如滑坡、泥石流）控制因素和诱发因素差别较大，即使是同一类型的地质灾害，由于其所处的地质环境条件的差别（如我国的西南地区、东部地区、西部黄土地区等），外界因素（如降雨）诱发其发生的成因机理和临界值也差别较大，多方面的原因致使地质灾害的空间预测与危险性区划显得异常复杂，欲提出统一的具有普适性的地质灾害预测评价指标体系、模型及判据是不现实的，必须针对某一典型地区和各灾种制定不同的评价预测指标体系，选择确定不同的权重，采用不同的预测评价模型和判据，方能客观预测地质灾害。地质灾害评价的3S技术集成应用目前处于起步阶段，还需做大量深入细致的工作。
（2）地质灾害形成机理和诱发机理有待进一步深入研究
我国内地滑坡类型多，降雨型滑坡的成因机理各有特点，我国群发型滑坡和大型滑坡的形成机理还有待进一步深入研究。
绝大多数城市岩溶塌陷的发育都与地下水的活动密切相关，但临界值该如何确定?目前的物理模型试验主要的着眼点是塌陷机理的定性揭示，在观测方法上采用的都是人工方法，根本无法捕捉到塌陷发育过程中触发因素和主要影响因素的连续变化，无法对岩溶塌陷临界触发条件及其与主要影响因素关系进行定量分析。
（3）突发性地质灾害预警预报的准确率较低
受基础数据和滑坡泥石流统计样本数量限制，在空间和时间上预报的准确率均有待提高。特别是我国各地区的基本地质环境条件和相应的临界降雨量的关系研究不够，同时预测预报手段还相对较为落后，目前还基本处于人工预警或半人工半计算机化预警的阶段，离实现地质灾害预测预警过程的自动化、快速化还有较大的距离。
（4）地质灾害的监测技术落后
目前地质灾害的监测技术大多还依靠精度低、效率低、成本高的常规手段，对近年来发展起来的自动化程度高、精度高、相对成本小的新技术、新方法（如高精度全球定位系统GPS、高精度干涉综合孔径雷达遥感INSAR以及激光监测技术等）的推广应用不够。
由于在地质灾害监测方面起步较晚，大多是局限于点上的监测，仅有少量为区域性监测。在地质灾害监测网络优化和计算机网络应用方面，发展缓慢。
滑坡泥石流灾害的监测主要限于位移和孔隙水压力监测，而对有关演化状况的其他指标（如温度、水化学场、地应力、推力等）则很少有人顾及。同时，我国对滑坡泥石流灾害监测网的布置、监测仪器及精度要求等都缺乏统一的标准，使得监测数据可比性和共享性受到一定的限制。
在区域性地面沉降监测中合成孔径雷达干涉（INSAR）技术的应用研究方面还有待深入，利用IN-SAR技术所建立的地面沉降监测网在时间（频率）、空间（基岩标、分层标）、方法、密度等的优化方案和预警预报（模拟预测）方法与信息集成方面，是目前地面沉降监测预警亟须研究的重要课题。
（5）对潜在灾害体的早期识辨差，“灾后”研究普遍
由于现有的地质灾害调查主要是对危害村庄和城镇的，已经具有明显前兆的地质灾害进行的，对与其相关的影响因素分析不够，对地质灾害形成机理研究不够，因而造成对潜在灾害体的早期识辨差，对潜在的地质灾害点的预测能力不足，“灾后”研究较为普遍。
（6）地质灾害防治缺乏一整套标准
缺乏一套地质灾害灾情统计，调查、评价、勘查、设计、施工、治理、应急调查与处置的技术标准。
10.2.3 面临的形势
（1）积极开展地质灾害防治技术研究是我国经济建设和可持续发展的紧迫需求
随着国家西部大开发和可持续发展战略的实施，国家大型工程和规模经济建设的重点逐渐向中、西部地质环境较为脆弱的地区转移，特别是一些工程建设、新城市建设和小城镇建设面临越来越严重的地质灾害频繁发生的威胁。地质灾害对人类活动和生存条件的影响和威胁越来越明显，而人类工程活动诱发的地质灾害也越来越频繁，地质灾害防治已经成为我国经济建设和可持续发展的制约因素之一。地质灾害防治工作迫切需要地质灾害调查、监测预报和治理技术方法提供科技支撑。
（2）现代新技术及计算机和信息技术的发展为地质灾害防治研究提供了充分的技术保障
现代测量技术、信息技术、计算机技术等的快速发展，为地质灾害实时监测、各种信息的集成传输、灾害动态仿真模拟研究、预测预警模型研究、灾害预测预警系统研究和信息快速发布反馈系统研究提供了先进的技术支撑，为地质灾害监测预警和信息管理的研究与发展创造了前所未有的有利条件。
『陆』 中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院怎么样
简介：中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院（ CGE ），是具有甲级地球物理勘查、专 区域地质调查属、气体矿产勘查、固体矿产勘查资质；乙级液体矿产勘查，水文地质、工程地质、环境地质调查资质；丙级地质钻探资质； 取得对外经营权、属于中央直属企业化管理的事业单位。是原煤炭工业部于 1974 年组建的全国煤炭行业唯一的地球物理技术研发和推广机构。
『柒』 煤层气地质理论研究
我国煤层气地质研究是从20世纪80年代开始的。煤层气研究者根据中国煤层气的地质特点，对煤层气理论开展了广泛的探索。探讨了煤层气热演化生气理论、高煤阶构造抬升盆地煤层松动理论，提出了“五类生储盖组合形式”、“有效盖层厚度控气”的观点，并对中国煤层气聚集区进行了划分，据此对我国煤层气富集分布规律进行了有益的探讨。开展区域性煤层气成藏条件综合研究，初步提出我国构造、沉积、水文地质条件的控气作用类型。对煤层气可采性标志和控制因素进行了较为深入的研究，提出了“煤化作用阶跃式控气”、“地应力与煤储层渗透性定向耦合”等新的学术思想。在国际上率先建立起煤层气地质演化史反演的思路与模型，探讨了煤－水－气三相耦合岩石力学与渗流力学的机理，初步剖析了煤储层中甲烷－二氧化碳－氮气三元气体吸附的物理化学实质。率先提出煤层气有利区带“递阶优选”理论和数学模型以及经济评价的新思路，开展了对煤层气地面开采技术的理论探讨，并在沁水、柳林、韩城、铁法等地煤层气勘探实现的突破中发挥了重要引导作用［122］。
迄今取得的煤层气地质理论研究成果有:高煤阶区用煤层松动理论在构造抬升盆地寻找高产富集带;中低级煤阶区用应力场、水动力场、构造发育与煤热演化特征、封盖条件等控气因素等认识寻找高产富集区块;用煤显微组分、光亮度等划分厚煤层相带，解决层内非均质矛盾［123］等方面，这些研究成果都有效地指导了煤层气勘探实践。通过一系列的试验和实践，有关专家在煤层气地质理论方面认为:我国煤层气勘探主要应集中在如下区域:中高阶煤找区域热变质、割理发育、承压水封闭的饱和吸附带;低煤阶找厚煤层、深盆浅层、封盖条件好的高渗区［124］。
『捌』 刘明举的科研项目
煤矿瓦斯灾害危险区瓦斯地质预测技术的完善,刘明举-1,国家科技攻关计划,2005-2006,60万.
煤与瓦斯突出版防治技术筛选及适用权性研究,刘明举-1,国家“十五”科技攻关计划“煤矿瓦斯治理技术集成与示范”项目子专题,2005-2006,5万.
矿井瓦斯涌出预测技术筛选及适用性研究,刘明举-1,国家“十五”科技攻关计划“煤矿瓦斯治理技术集成与示范”项目子专题,立项单位,2005-2006,5万.
湖南江西煤矿共性重大安全隐患专家诊断及治理技术,张铁岗-2,国家科技攻关计划,2005-2006,60万.
湖南江西煤矿共性重大安全隐患专家诊断及治理技术,刘明举-1,国家科技攻关计划,2005-2006,60万.
煤矿瓦斯灾害的地质构造作用机理,刘明举-1,“973”计划,2005-2010,560万.
煤岩动力过程电磁辐射测试及分析系统研制,王恩远-3,国家自然科学基金项目,2005-2007,80万.
瓦斯突出区域预测瓦斯地质方法示范及配套技术,刘明举-1,国家科技攻关计划,2004-2006,100万.
『玖』 重庆大学资源及环境科学学院的重点学科
学科建设简介：在“西南资源开发及环境灾害控制工程”教育部重点实验室的基础上，2009年建成了“复杂煤气层瓦斯抽采”国家地方联合工程实验室，2011年建成了“煤矿灾害动力学与控制”国家重点实验室。新增安全科学与工程、生态学（共建）两个一级学科，使学院的一级学科达到五个。承担项目500多项，到校科研总经费15268万元，其中国家自然科学基金创新群体基金1项、国家杰出青年基金项目1项、973课题4项、863计划1项、科技部国家重大专项3项、国家自然科学基金重大项目1项、国家自然科学基金面上项目22项。先后获国家科技进步二等奖3项、教育部高等学校科学技术发明一等奖1项、教育部高等学校科技进步一等奖1项、四川省科技进步一等奖1项、中国岩石力学与工程学会科技进步一等奖1项、四川省科技进步三等奖2项、重庆市自然科学二等奖1项、重庆市科技进步三等奖1项。发表学术论文926篇，其中被SCI、EI收录的论文481篇。出版专著7部，编著2部，教材1本。授权发明专利14项，申请发明专利59项，授权实用新型专利43项，申请实用新型专利3项。
矿业工程：
重庆大学矿业工程学科创立于1935年，是全国高校中最早的几个矿业工程学科之一。自上世纪50年代初全国高校院系调整后，本学科的发展方向则主要以层状固体矿床开采为主，重点是煤矿地下开采及煤层瓦斯抽采，率先在全国开展矿井瓦斯灾害的科学研究工作，并在煤岩与瓦斯突出机理及其控制理论与方法等方面建立起了自己的独特的理论体系。自1961年开始培养采矿工程研究生以来，曾先后获采矿工程、（矿山）工程力学、矿物加工、安全技术与工程等4个专业硕士授权点、矿业工程一级博士授权点、矿业工程领域和安全工程领域工程硕士学位授权点以及矿业工程博士后流动站，采矿工程二级学科也于1992年评为四川省重点学科、2007年被评为国家重点学科。1997年进入国家“211工程”重点学科建设行列，2005年进入国家“985工程”学科平台重点建设行列。以矿业工程学科为依托，2000年建成了西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室，2009年建成了复杂煤气层开采国家地方联合工程实验室，2011年建成了煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室。近几年经过国家“211工程”重点学科建设和国家“985工程”科技创新平台建设，通过学科之间相互交叉，相互渗透，相互融合，已使矿业工程学科发展成为了一个更加综合性的学科，有一支实力雄厚的科研队伍长期从事煤矿动力灾害与控制领域的基础科学研究工作，形成了以煤矿动力灾害的地质表征与流体动力学、煤岩体工程灾变动力学、煤矿动力灾害控制理论与新技术、煤矿安全开采评价理论与方法等4个方面的有自身特色的研究体系，在基础理论和矿业工程学科前沿研究中取得了创新的成果，成为西南地区唯一被教育部认定的在资源开发及环境灾害控制工程领域的高层次人才培养及应用基础研究的重要基地。
该学科针对煤矿动力灾害的地质表征与流体动力学、煤岩体工程灾变动力学、煤矿动力灾害控制理论与新技术、煤矿安全开采评价理论与方法等研究方向开展了一系列创新性研究工作，包括：(1)在矿井煤层瓦斯的富集运移规律方面，揭示了矿井煤层瓦斯的富集运移规律，确定了地应力场、地温场和地电场中煤层瓦斯渗透率的计算方法及其在三场共同作用下煤层瓦斯渗流方程，提出了煤矿开采深部瓦斯的赋存运移和涌出的理论及预测新方法，为矿井提高瓦斯抽采率提供了理论依据与技术保障；(2)在煤矿动力灾害发生机理与预测方面，基于鲜院士创立的煤岩与瓦斯突出发生机制的力学观点，自主研发了煤岩与瓦斯突出模拟实验装置、含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流装置等、建立了含瓦斯煤THM耦合模型、含瓦斯煤岩耦合弹塑性损伤本构模型以及煤岩的断裂破坏判据等基本力学模型，建立了煤岩与瓦斯突出预测预报理论和方法；(3)在矿煤矿动力灾害控制理论与新技术方面，实施了近距离保护层的开采及抽采瓦斯技术，开展了电渗和声震法强化瓦斯抽采物理方法的研究，并率先将高压水射流辅助钻孔技术应用于低透气性松软煤层的煤层瓦斯抽采，为突出煤矿的瓦斯抽采及灾害控制重大安全工程问题探索了新途径。
学科方向承担了各类科研项目466项(其中纵向项目278项)，科研总经费约1.91亿元(其中纵向经费约1.1亿元) 其中：国家自然科学基金创新群体1项、国家973、863、重大专项等6项、国家自然科学基金重点、杰青5项、国家自然科学基金面上项目38项；获国家科技进步二等奖3项、省部级科技进步一等奖7项、省部级二、三等奖10项；发表学术论文1024篇，其中SCI检索105篇、EI检索251篇；申请国家专利124项，其中授权发明专利63项、公开发明专利32项、授权实用新型专利29项；出版专著8部。
安全科学与工程：
重庆大学1935年设立矿冶系，是全国最早设有与安全科学与工程学科相关的高校之一，也是我国西南高校中唯一具有安全工程本科、硕士和博士授予权的高等院校。经过70余年的建设与发展，取得了长足的进步，2003年获矿业工程一级博士学位授权点的同时获安全技术与工程二级博士学位授权点及其相应硕士学位授权点、2011年获首批安全科学与工程一级博士学位授权点，2004年获安全工程领域工程硕士学位授权点，2000年批准建设西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室，2009年批准建设复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室，2011年批准建设煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，并设有矿业工程(包含安全技术与工程)博士后流动站。1997年进入国家“211工程”重点学科建设行列，2005年进入
『拾』 预防煤矿瓦斯灾害新技术的研究
胡千庭
（煤炭科学研究总院重庆分院 重庆 400037）
摘要 预防煤矿瓦斯灾害是世界各采煤国家关注的焦点，论文简要介绍了包括瓦斯灾害易发区域的预测技术、高效瓦斯抽采及抽采效果评价技术、瓦斯灾害监测预警技术等区域性的以建立本质安全矿井为目的的综合技术的应用、研究现状及进展情况。
关键词 煤矿瓦斯灾害 预测技术 抽采技术 监测预警技术
Research on New Prevention Technology for Disaster of Coal Gas
Hu Qianting
（Chongqing Branch of Research Institute of Coal Science，Chongqing 400037）
Abstract：It is a universal focus of the world's coal mining countries to prevent disaster of coal gas.This article briefly introced the study status，progress and applications of several comprehensive technologies including forecast technology for regions prone to gas disaster，assessment technology for effective extraction of gas and extraction effects，technology of monitoring and early-warning for gas disaster，aiming to construction of essential safe coalmines.
Keywords：disaster of coal gas；forecast technology；extraction technique；monitoring and early-warning technologies
预防煤矿瓦斯灾害是世界各采煤国家关注的焦点，尤其在我国，瓦斯灾害已成为煤矿群死群伤的头号杀手。2005年，一次死亡10入以上的特大煤矿事故中，瓦斯事故占70.7%，新中国成立以来发生22起一次死亡100入以上的煤矿事故中，瓦斯煤尘爆炸事故为20起。
预防煤矿瓦斯灾害技术的研究已经从局部性短兵相接的单项技术向区域性的以建立本质安全矿井为目的的综合技术发展，包括瓦斯灾害易发区域的预测技术、高效瓦斯抽采及抽采效果评价技术、瓦斯灾害监测预警技术等。本文对这些技术的研究作一简要介绍。
1 瓦斯灾害易发区域预测技术
瓦斯灾害与地质构造有密切关系，地质构造复杂的区域通常属于瓦斯灾害易发区域。此外，瓦斯灾害易发区通常赋存着较高的瓦斯含量，因此，预测高瓦斯含量区域也是预测瓦斯灾害易发区的有效手段。
1.1 地质雷达超前探测地质构造技术
地质雷达是一种确定地下介质分布的定向高频电磁波反射定位技术。在岩土工程和建筑工程等领域得到广泛应用。煤炭科学研究总院重庆分院通过多年努力，最新研制出适合煤矿环境使用的本质安全型地质雷达，能够超前探测采掘工作面20～30m深处煤岩内的隐伏小型构造等地质异常体，通过在西山、淮南、松藻等矿区的试验，取得了好的效果。2004年12月12日，在西山杜儿坪矿68214尾巷进行了煤层陷落柱探测试验，发现在煤层中由浅到深雷达波逐渐衰减，而在有陷落柱的地方雷达回波出现强反射，同相轴基本形成一段弧形曲线，明显反映了陷落柱和煤层的分界面和陷落柱的大小范围（见图1）。
图13 宽带监控系统功能结构图
4 瓦斯灾害预警技术
瓦斯灾害的有效预防与矿井管理水平密切相关。然而，瓦斯灾害的发生具有许多相关影响因素，且这些因素都是动态变化的，单纯靠入来掌握所有相关因素的变化以及可能导致的结果是非常困难的。为此，我们开展了瓦斯灾害预警技术的研究，通过建立大量的信息数据库，并通过监控系统监测各相关影响因素的变化，利用试验研究得到的相关模型，实现对瓦斯灾害预警，并提出合理的消除瓦斯灾害隐患的建议，利用技术提升矿井安全生产的管理和决策水平。
预警系统基于ARC Infor 三维地理信息系统平台进行开发，使过程和结果具有直观性。目前，瓦斯灾害预警系统主要具备的功能有：①瓦斯赋存分析及预测；②区域煤与瓦斯突出危险性预测；③采掘工作面煤与瓦斯突出危险性预测；④瓦斯浓度变化实时监控与预测；⑤瓦斯爆炸危险性预测；⑥系统管理、矿图维护与输入输出等功能模块。而且随着研究的深入，不断增加功能，自学习修正模型等。图14是该系统软件的一个界面。
4.1 瓦斯地质及瓦斯赋存分析与预测
瓦斯地质及瓦斯赋存分析及预测主要是以绘制瓦斯压力等值线、瓦斯含量等值线、地质构造对煤与瓦斯突出的影响等为目标，研究基于地理信息（GIS）技术的瓦斯地质赋存状况预测方法及软件计算程序。在本系统中，主要研究开发了地质构造的维护、查询，地质单元的划分与智能识别，地质单元的瓦斯压力等值线绘制、瓦斯含量等值线绘制、等值线分布范围查询及分布图查询等功能。
图14 瓦斯压力等值线输出结果
4.2 区域煤与瓦斯突出危险性预测
区域煤与瓦斯突出危险性预测主要以绘制突出危险区域分布图为目标，其预测基础是煤矿实际测定的瓦斯压力和瓦斯含量等基本参数、地质构造、动力现象等。区域预测的方法包括瓦斯地质法、综合指标法、钻孔动力现象判断法和其他现象的综合判断法，区域预测的结果就是各个专业模块计算结果的并集。区域预测结果分为突出威胁区、突出危险区和严重突出危险区三级，结果图可以进行交互查询、打印和共享发布。
4.3 采掘工作面煤与瓦斯突出危险性预测
采掘工作面煤与瓦斯突出危险性预测主要分为采煤工作面突出危险性预测、煤巷掘进工作面突出危险性预测和石门揭煤工作面突出危险性预测三部分内容，其预测数据来源有三个方面，一是钻孔法日常突出预测数据，包括瓦斯解吸指标K1值、钻屑量S、瓦斯涌出初速度q及其衰减指标Cq等；二是工作面瓦斯涌出动态指标，包括放炮后30（60）min内瓦斯涌出变化评价指标V30（V60），监测系统监控的工作面瓦斯实时涌出变化量等；三是地质构造、日常记录的参数测定点、历史采掘状况记录、历史突出事故记录等。
4.4 瓦斯变化实时监控与预测
瓦斯监控信息来源于监测系统，预警服务器的任务是：定时从监控系统服务器读取需要的信息（主要是瓦斯浓度变化实时值），并主动传输到预警服务器上，再根据信息需求进行分类存储和显示，并通过软件界面接口提供灵活的查询和统计分析功能。
由于监控系统数据是进行瓦斯灾害动态预警的基础，所以数据采集服务器程序不但要求其自身具有稳定性、可靠性、灵活性等特征，而且对控件系统服务器不能有任何负面影响。从长远来看，需要对监控系统和预警系统的数据库服务器进行合并以减少数据存储资源的浪费和数据的集中管理。
4.5 瓦斯爆炸危险性预测
瓦斯爆炸危险性预测以矿井监测系统的瓦斯浓度实时监测数据为基础，对其进行分析处理，综合其他影响因素研究出瓦斯爆炸灾害的预警指标和方法，实现对瓦斯爆炸灾害发生的超前预警，其包括两个方面的内容：
（1）对监测系统数据库保存的三类数据进行分析和判断，实现瓦斯爆炸危险性实时预警；
（2）根据煤与瓦斯突出预警结果进行分析和判断，实现异常情况下瓦斯爆炸危险性预警。
4.6 系统管理、矿图维护与输入输出
系统管理、矿图维护与输入输出是本系统正常运行的基础。
（1）系统管理。系统管理包括本软件系统的通用参数设置、显示风格设置、用户权限设置、煤矿部门分配及员工设置、日志管理、系统配置状态诊断、数据库备份与恢复等内容，系统管理功能模块的作用是为预警系统的正常运行提供保障。
（2）矿图维护。矿图维护主要是对矿井的地图对象进行维护，包括设施设备维护、传感器维护、巷道维护、掘进工作面维护、采煤工作面维护、工作面预测测点维护、突出事故点维护、采空区维护、保护带维护、采煤阶段维护、采区维护、瓦斯赋存参数维护、地质构造维护等内容。
矿图维护模块的设计不同于传统的图形绘制方法，为了严格按照预警系统的对象关系进行对象定义，在维护地图对象时，不但要求准确地绘制矿图及其对象，还特别要求同时建立对象之间的拓扑关系及关联方法。
（3）输入输出。输入输出功能是预警系统运行和展示预警结果的主要手段。输入主要通过三种方式进行采集数据，即：日常维护输入、监测系统动态输入和历史数据分析；输出的方式有报表打印输出、报表网络发布、地图打印输出、地图网络发布等方式。
另外，系统还设计研究了灾害防治措施、专家系统知识库等内容。
5 结束语
有效预防瓦斯灾害是一项长期而又艰巨的任务，面临的技术难题将越来越复杂。本文介绍的技术是这些年的一些研究进展情况，部分技术仅在部分矿区进行过试验，达到大面积推广还需要一个过程。尤其是瓦斯灾害的预警技术，目前更主要的是搭建了一个平台。通过“十一五”的科技攻关、国家973、国家自然科学基金等项目的研究，进一步建立和完善预警模型，筛选和完善实用预防技术，并通过现场的试推广应用和自学习不断修正，使之具备涉及瓦斯灾害动态预警所必需的实用软硬件技术，真正为提升煤矿安全水平起到中坚作用。