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项目简介

    西部煤炭高强度开采下地质灾害防治与环境保护基础研究项目简介
 
    我国东部矿区煤炭资源逐渐枯竭,开发重心已经向晋陕蒙宁甘等西部地区转移。2010年,我国煤炭总产量为32.4亿t,其中61%产自西部。根据我国能源中长期发展战略规划预测,到2015年煤炭产量将达40亿t,其中66%产自西部。由于西部特有的自然地理、地质结构和生态环境,在大规模、高强度煤炭开采中存在着采区大范围顶板切落和突水溃沙等重大地质灾害与水土流失等环境损伤问题,目前对产生这些问题的机理认识还不够深入。本项目针对上述问题,围绕以下三个关键科学问题:
(1)西部富煤区域地层结构特征与水沙运移机制;
(2)高强度开采下岩体破坏过程及其灾变发生机理;
(3)煤矿重大地质灾害和环境损伤的预测与控制理论。
重点研究以下四个方面的内容:
(1)侏罗-白垩系富煤区域地层结构与水沙动力学特征;
(2)典型矿区高强度开采下围岩的采动岩体力学行为;
(3)煤矿重大地质灾害和环境损伤的形成机理与预测;
(4)防治重大地质灾害和环境损伤的采煤理论与方法。
    主要目标为:深入研究西部侏罗-白垩系富煤区域地层结构和水沙动力学特征,科学分析采动岩体结构关键层、隔水关键层以及水沙两相渗流的稳定性,揭示高强度开采下重大地质灾害和环境损伤的形成机理,提出预测与评价方法。在此基础上,创新防治重大地质灾害和环境损伤的采煤理论和方法,并在典型矿区建立2-3个实践与示范基地,为解决我国西部大规模煤炭开发中的重大关键问题提供科学理论和方法。通过本项目研究,凝聚并培养一批本领域代表国家水平的优秀科学家和创新团队。
共设立五个研究课题:
(1)侏罗-白垩系富煤区域地层结构与水沙动力学特征;
(2)典型矿区高强度开采下岩层破坏与裂隙渗流规律;
(3)高强度开采下重大地质灾害的形成机理与预测;
(4)高强度开采下矿区环境损伤的形成机理与预测;
(5)防治重大地质灾害和环境损伤的采煤理论与方法。
    本项目由中国矿业大学等六个产学研单位合作承担,依托国家重点实验室等研究平台。研究队伍中汇集了地质、采矿、安全、环境和力学等学科的30名中青年学术带头人及骨干。
 
 
本项目总体研究思路的框架图
 
 
 
研究内容与关键科学问题的内在联系