煤炭行业十二五规划(研究内容部分).doc

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1、四、主要任务（一）基础理论1.煤炭资源开采基础理论研究深部矿井采场围岩应力场分布、裂隙演化特征、岩层运移与破坏规律及围岩与支护相互作用机理研究；开采过程中煤岩体动力失稳的时空关系、能量积聚及演化规律，冲击地压发生机理与影响因素研究；急倾斜煤层综采工作面矿压显现的影响因素与变化规律、岩层移动与破坏特征研究；浅埋深条件下大采高综采、放顶煤开采以及分层开采覆岩破坏规律，采动对地下水流场的影响研究，地表移动特征与规律研究研究；浅埋深条件下长壁工作面应力场分布特征、支架与顶板相互作用机理分析、工作面推进速度与矿压显现

2、及覆岩破坏规律关系研究；特厚煤层开采理论与技术研究；煤柱回收过程中的顶板运移特性与规律、工作面矿山压力显现规律、煤柱破坏特性研究，煤柱回收过程中的顶板控制机理研究；煤共伴生资源开采理论与方法研究；煤炭资源开采与生态恢复相关理论与技术研究；陆地可燃冰赋存条件与开发基础研究。2.采掘装备技术领域基础理论研究硬岩截割机理及新型破岩理论研究；降低截割功耗技术的研究；截割滚筒上的截齿、齿座和筒体在岩（煤）体的作用下的载荷特性研究；适合我国煤矿地质条件的截割、装运及行走部载荷谱的研究。3.深部煤矿动力灾害演化规律的基础

3、研究研究深部地层煤岩体物理力学特性及损伤作用机理、煤岩体渗透特性的应力响应规律、煤岩体流变-突变规律及其本构关系、煤体峰后渗透性及失稳破坏条件；探讨深部地层煤岩体力学特性的尺度效应，外加物理场对含瓦斯煤体吸附、解吸特性的作用机制，含瓦斯煤岩体的裂隙、孔隙特征，含瓦斯煤岩体动力灾害发生机理及其演化过程、动力灾害发生过程的多相流动特性；煤岩动力过程的多信号响应机理及规律，煤岩动力灾害演化过程的多信号时空响应规律，多信号耦合、定位监测、分级预警基础理论与方法。4.煤矿井下热动力重大灾害致灾机理与防治基础研究煤自然

4、火灾动力学演化规律，矿井火灾灾变通风热力学；研究深层煤矿床井田区域地温场特征及作用机制，井巷围岩与风流间的不稳定热交换规律，深部煤矿床区域地温场热动力学形成与传播机制；爆炸冲击波在煤矿井巷网络中的传播及致灾特性，阻爆、隔爆装置及阻爆剂对瓦斯爆炸传播限制原理；灾变气体在煤矿井巷网络中的扩散及致灾特性，热动力灾害对通风系统的破坏机理，灾变气体在矿井通风动力失效（受冲击波破坏）条件下在通风网络中的分布规律和扩散特性，灾变通风控制方法；煤矿井下爆炸与火相互作用过程及致灾机理，井下灾变区域（巷道、峒室、工作面）内易燃

5、易爆气体燃烧、爆轰、爆炸的热动力特征及转化的物理化学条件。5.煤矿粉尘职业危害的基础研究受限空间气固两相流场分布规律及影响因素和控尘、除尘机理研究；喷雾成雾机理和呼吸性粉尘分级捕集机理研究；煤岩产尘机理及产尘能力量化评价基础研究；煤的基本组成单元对煤表面性质的影响规律及改性水对煤表面性质的作用机理研究；煤矿粉尘物性对粉尘云空气动力学特性的影响机理研究；风流和冲击气流捕获沉积粉尘的空气动力学机理研究。6.煤矿事故应急管理基础理论研究煤矿突发事件（事故）发生时，不同人员的心理、生理变化异同性和行为响应特征及其对

6、应急决策、实施及安全避灾行为的作用机理，人－机－环动态变化规律和耦合致灾（含次生灾害）机理，灾害发生对不同关联人员心理、生理影响及事故后遗症心理疏导方法；应急救援的组织管理，人员搜救、煤矿安全疏散、抢险救灾、灾情控制、医疗、救护、资源调度、辅助决策、信息管理等的理论、机制和方法。7.废弃矿井对生态环境影响的基础研究研究废弃矿井复杂含水介质场结构特征及其地下水动力学特征，废弃矿井中地下水回升的规律、机理和研究方法；废弃矿井水质变化和污染过程、范围及机理，废弃矿井水渗流各阶段、各含水介质中的数学描述方程；废弃矿

7、井地下水淹没过程的数学模拟；废弃矿井地下水淹没过程诱致多种灾害的成灾机理；废弃矿井地下水回灌诱致多种灾害控制技术方法；废弃矿井地下水回灌机理与环境地质灾害。8.露天矿山工程地质灾害发生机理与控制理论研究研究基于矿山复杂结构和复杂环境相互耦合作用，建立露天矿山岩层承受重力、高应力流变、地震动力、采矿等多因素作用下变形演化规律的耦合非线性系统模型，研究采矿作用下露天矿山岩体内在的结构特征及其演化规律，揭示矿山地层结构的力学特性与时效特征，阐明矿山岩体在采矿作用下变形破坏演化过程与复杂外界因素耦合作用机制。研究陡

8、帮开采边坡灾害机理及稳定性控制理论；研究结构控制下边坡瞬时的强降雨、爆破震动诱发岩体破坏机理及失稳判据；研究露天转地下开采（联采）围岩稳定性理论；研究露天矿深大高含水软岩(土)边坡、露井联采边坡、大面积承载黄土基底排土场、边(端)帮煤控制开采稳定性控制理论；提出矿山工程地质灾害发生的预测预报方法，为采取相应灾害防治措施提供理论依据。9.煤炭加工转化基础理论煤的大分子结构单元芳香环结构、桥键结构及非共价键结构特征和