2与国内外同类研究工作的比较与创新-973计划西部煤炭高强度开采下.doc

国家重点基础研究发展计划 （973计划） 课题中期总结报告 项目名称：煤矿突水机理与防治基础理论研究 课题编号：2007CB209407 课题名称：突水前兆信息演化规律及实时监测理论 课题负责人：李术才 主要学术骨干：童敏明 李树忱 左宇军 马占国 承担单位：山东大学 中国矿业大学 山 东 大 学 中国矿业大学 二OO八年十一月二十日目 录 1 研究工作的主要进展 1 1.1 计划任务与目标 1 1.1.1 主要研究任务 1 1.1.2 主要研究目标 1 1.2 主要研究工作总结 2 1.2.1 调研、资料收集与分析 2 1.2.2 现场实测与实验室试验 3 1.2.3 理论分析与模拟研究 4 1.2.4 实验仪器开发与研究平台建设 5 1.2.5 实践与应用研究基地建设 7 1.2.6 主要标志性成果 8 1.3 突出研究进展 9 1.3.1 研究进展之一 9 1.3.2 研究进展之二 10 1.3.3 研究进展之三 13 1.3.4 研究进展之四 15 1.3.5 研究进展之五 16 1.3.6 研究进展之六 17 1.3.7 研究进展之七 19 2 与国内外同类研究相比的创新性 20 2.1 国内外研究现状 20 2.2 研究工作的创新性 21 3 人才培养、合作交流与数据共享 22 3.1 人才培养 22 3.2 合作交流 22 3.3 数据共享 26 4 经费使用情况 29 5 存在的问题建议 30 6 课题负责人签字 30 -  PAGE 31 - 1 研究工作的主要进展 1.1 计划任务与目标 1.1.1 主要研究任务 本课题属国家重点基础研究发展计划项目煤矿突水机理与防治基础理论研究的第七课题，即突水前兆信息演化规律及实时监测理论。本课题拟围绕“矿井突水预测与控制的基础理论与方法”这一科学难题，通过多场耦合变化规律及其前兆现象的研究和矿井突水前兆信息特征的研究，重点解决矿井突水实时监测预报的信息识别问题，为矿井突水的可靠预警奠定理论基础。根据课题任务设计书，前两年主要研究任务如下： （1）矿井突水前兆资料的收集与分析； （2）主要实验设备的改造、采购与研制； （3）突水前兆异常场来源的理论与模拟分析； （4）室内突水相似物理模型试验平台的建设； （5）突水前兆信息采集和记录试验系统的研制； 1.1.2 主要研究目标 根据课题研究内容与研究目标，课题组实施内部分课题负责制，即以承担(参加)单位为主的专项研究负责制，以山东大学、中国矿业大学为基本单位，分列3个专题。据课题任务设计书，前两年年度计划见表1。 由年度任务计划表，前两年课题的主要研究目标： （1）完成课题方案的实时工作计划的制定； （2）资料的调研和理论分析； （3）完成主要实验设备的改造、采购和自制； （4）完成物理实验模型的建设； （5）完成各种异常场来源的理论分析； （6）完成传感器信息采集和记录的实验系统； （7）发表论文2篇，申请发明专利1项，培养硕士生2名。 1.2 主要研究工作总结 1.2.1 调研、资料的收集与分析 （1）考察调研 课题组自启动工作计划以来，通过文献查询、已有成果分析和现场调研三种途径，开展了多渠道、全方位的资料调研工作。两年内，先后在山东、河南、安徽等产煤大省遴选出具有明显水害特征的大、中型煤矿十余处，开展现场资料的收集与分析整理工作。实地调研了山东的龙固、华源、埠村、潘西、坊子和斜庄，安徽的丁集、金黄庄和祁东，四川的天赐、青龙嘴以及焦作、邢台、邯郸、和泰安等省市的大水矿区。 （2）资料的收集 在广泛阅读相关文献的基础上，重点收集150篇具有代表性的文献进行分析总结。同时，通过调研实地考察具有代表性的水害矿井，并以山东龙固煤矿、华源煤矿、埠村煤矿，安徽丁集煤矿和四川天赐煤矿为重点，详细收集建矿以来水害预防与治理的系统资料，从突(涌)水前兆特征、监测技术和方法等角度进行系统的技术总结。重点收集资料如下： 表1 重点资料收集统计表 名称突(涌)水特点收集资料其它龙固煤矿出水点相对密集、持续时间长、水温高。辅2巷水文地质报告、矿井井筒检查孔综合报告、突(涌)水相关资料等。现场考察8次，会议交流6次，共建示范基地，已成立现场工作组。华源煤矿高压、突水量大，曾发生大型溃井事故。矿井水文地质报告、施工组织设计书、溃井灾害相关资料、溃区物探报告等。现场考察3次，参加专家组会议1次，并受委托开展溃区物探工作。天赐煤矿富水区密集，具备发生大型突(涌)水地质灾害的条件。矿井水文地质报告、突(涌水)相关资料、突水前兆现场监测试验数据等。现场考察6次，会议交流6次，共建示范基地，已开展现场监测工作。丁集煤矿高压裂隙水、水害潜在危