煤与瓦斯突出预测和防治 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:127

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出版时间:2008-12

价格:18.00元

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isbn号码:9787564601928

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• 煤与瓦斯突出
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煤层地质信息获取与工程应用 本书聚焦于煤层、瓦斯等地下资源勘探与开采过程中，如何通过先进的地球物理勘探技术、钻井工程数据分析以及信息集成方法，精确获取并有效利用地质信息，从而优化采掘设计，保障生产安全与效率。全书内容紧密围绕煤层赋存状态的精细化描述、瓦斯地质条件的早期识别和量化评价，以及信息技术在矿业工程中的深度融合应用展开。 第一部分：煤层地质信息获取的基础理论与方法 本书首先系统梳理了煤层地质研究的基本原理，强调在现代矿业工程中，对地质信息获取的精度和时效性的要求已达到前所未有的高度。 第一章 煤层地质特征的地球物理学刻画 本章深入探讨了利用地震波、电磁波及重磁力等地球物理方法对煤层结构、岩性、厚度及分布规律进行探测的理论基础与技术流程。 地震勘探技术在煤田勘探中的应用： 详细阐述了高密度电法地震（HDSS）、三维（3D）地震成像技术在煤层界面识别、断层破碎带定位中的优势与局限性。重点分析了如何通过分析地震波的速度场、振幅衰减特征来间接推断煤层内部的力学状态和瓦斯赋存规律。讨论了近地表处理技术对提高浅层煤层地震资料质量的关键作用。 电磁法与测井技术协同： 介绍了电磁波层析成像技术在探测大型隐伏构造、识别低阻富水体方面的应用。同时，对煤层测井技术进行了详尽的分类介绍，包括电阻率测井、声波测井（特别是全波列声波测井的各向异性分析）、核磁共振测井（NMR）在孔隙度与渗透率评价中的应用，以及如何利用多参数测井曲线的组合解释，建立精细的煤层岩石物理模型。 第二章 钻孔信息的高效采集与质量控制 钻孔是获取煤层直接信息的最重要手段。本章侧重于如何通过先进的钻进技术和实时监测系统，获取高质量的岩心和随钻数据。 取心技术与岩心描述标准： 规范了煤岩岩心采取的工艺要求，强调在煤层段，特别是在断层带、高应力区，必须采用特殊保护措施以确保岩心完整性。建立了煤岩岩心详细描述的系统标准，包括煤化程度、结构构造、纹理、裂隙特征及氧化程度的量化记录方法。 随钻测量（LWD）技术在煤层中的应用： 探讨了随钻伽马、电阻率、自然电位及随钻声波工具在煤层套穿过程中的响应特征。着重分析了如何利用LWD数据进行地层对比和实时地质导向，避免钻遇高风险地带。 钻孔数据标准化与质量评估： 提出了煤田勘探钻孔数据（包括钻遇参数、地层分界、取心质量）的数字化管理规范和质量控制指标体系，确保数据在后续地质建模中的可靠性。 第二部分：煤层赋存状态的量化描述与信息集成 获取的离散地质信息必须经过系统处理和集成，才能转化为指导工程实践的有效信息。本部分关注信息处理的数学模型和可视化技术。 第三章 煤层厚度与空间分布的插值建模 本章专注于如何利用有限的钻孔数据，构建出高精度的三维煤层顶、底板界面模型。 地质统计学在建模中的应用： 详细介绍了克里金（Kriging）插值法、协同克里金法在煤层厚度预测中的理论基础和操作流程。分析了半方差函数（Variogram）在描述空间结构随机性和各向异性时的重要性。 非均匀性与不确定性分析： 讨论了煤层顶底板起伏不平、尖灭等复杂地质现象对插值结果的影响。引入蒙特卡洛模拟方法，对地质模型的不确定性进行量化评估，为采掘设计提供风险区间参考。 数字地质模型（DGM）的构建： 介绍了基于GIS/工程软件平台，将地质数据、测井数据和地球物理解释结果融合，构建出高分辨率、可动态更新的煤层数字地质模型的流程。 第四章 煤岩物性参数的工程意义与参数化 煤层在开采过程中表现出的力学、渗透性等特征直接取决于其岩石物理性质。本章着重于如何从地质信息中提取具有工程指导意义的参数。 力学参数的确定与换算： 结合室内三轴压缩试验数据与现场声波时差、钻进参数，建立煤岩单轴抗压强度、弹性模量、泊松比等关键力学参数的经验换算模型，特别关注了裂隙对参数的弱化效应。 渗透性与导水性的评价： 阐述了如何利用核磁共振测井数据反演煤层孔隙结构，并结合井间连通性分析，评估煤层的渗透性和水力连通性，为水害防治提供参数基础。 结构构造的工程化描述： 对煤层中发育的各种节理、裂隙和断层破碎带，提出了一种基于“结构面密度（JSD）”和“损伤系数（DC）”的工程量化指标，用以评估其对钻进过程和巷道支护强度的影响。 第三部分：信息技术与工程实践的集成应用 本部分将前述获取和分析的地质信息，转化为实际工程决策支持的工具。 第五章 工程地质信息系统的集成与可视化 高效的信息系统是支撑现代矿山安全生产的关键。 地理信息系统（GIS）在煤田中的应用框架： 构建基于GIS的煤田三维地质信息平台，实现空间数据、属性数据和过程数据的多维度集成管理。重点阐述如何将地质模型、开采模型、监测数据在同一平台下进行叠加分析。 工程过程中的信息反馈机制： 探讨了在掘进、充填等关键工程环节，如何通过实时传感器数据（如应力、位移监测）反演修正现有的地质模型，形成“勘探-设计-施工-反馈”的闭环信息管理流程。 三维可视化与人机交互界面设计： 强调面向矿业工程师的直观可视化技术，如VR/AR在工程地质风险预警中的应用潜力，提升现场决策的效率和准确性。 第六章 基于信息获取的工程优化设计 最终目标是将精确的地质信息转化为经济、安全的工程方案。 钻孔规划与优化： 利用地质不确定性分析结果，指导勘探钻孔的间距和部署，以最小的投入获取最大的地质信息覆盖度和置信度。 采掘工程的适应性设计： 论述如何根据预测的地质结构（如高应力区、软弱透水层）动态调整巷道轴线、支护参数和先期超前治理的范围与强度。例如，如何根据地质信息识别的瓦斯富集区，提前设计针对性的预抽放方案路径。 数据驱动的施工风险预警： 介绍如何将地质模型数据与施工实时数据（如钻进扭矩、支护压力）关联，建立早期风险识别模型，对可能发生的突变地质现象（如顶板垮落、涌水、突涌）提前发出预警信号。 本书内容旨在为地质勘探、矿业工程、岩土工程等领域的专业人员，提供一套从基础数据采集到高级信息集成的、系统化、工程化的地质信息获取与应用方法论。全书强调技术手段的先进性、数据处理的严谨性以及信息应用的实践性，力求构建现代煤矿地质信息工程的理论框架与技术指南。

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这本书的写作风格和内容深度，让我联想到那些经典的科学著作，它以一种冷静而深刻的笔触，剖析了煤与瓦斯突出这一关乎生命安全的重大问题。作者在书中对于煤层力学性质、孔隙结构、瓦斯吸附与解吸动力学等基础理论的讲解，犹如抽丝剥茧，将复杂的物理化学过程条理清晰地呈现出来。这让我对煤层瓦斯突出的内在机制有了更透彻的理解，不再是停留在表面现象的认知。书中所介绍的预测技术，无论是传统的经验性方法，还是现代的数学模型和数值模拟，作者都进行了细致的比较和评价，这体现了他对该领域研究的全面掌握。我特别对书中关于“动力学失稳理论”的论述产生了浓厚的兴趣，这是一种全新的理解瓦斯突出机理的视角，如果能够进一步深化研究，必将为预测和防治带来革命性的突破。同时，作者在防治策略的探讨上，也展现了其独到的见解，他强调了“多因素耦合”的防治理念，而不是孤立地解决某一个环节的问题。这种整体性的思考方式，正是解决复杂工程问题所必需的。总而言之，这本书的内容详实，论证严谨，对于想要深入了解煤与瓦斯突出问题的读者来说，绝对是一本不容错过的佳作。

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这本《煤与瓦斯突出预测和防治》真是一部集学术性、指导性和前瞻性于一体的鸿篇巨著。作为一名矿业工程专业的学生，我在阅读过程中，不仅巩固了课堂上学到的知识，更对该领域的研究动态有了更深层次的了解。作者在书中对煤与瓦斯突出这一复杂地质灾害的成因机制进行了非常系统和深入的阐述，从宏观的地质构造背景到微观的煤岩力学性质，再到瓦斯在煤层中的物理化学行为，都做了详尽的梳理和分析。书中引用的最新研究成果和数据，更是让我看到了该领域前沿研究的无限可能性。我特别欣赏作者在预测方法上的创新性探讨，例如将人工智能和机器学习技术应用于煤与瓦斯突出的预测，这为我们未来的研究方向提供了宝贵的启示。书中对不同预测模型的优劣势进行比较分析，并给出了选择和应用的建议，这对于我们开展相关科研项目非常有帮助。同时，作者在防治技术方面的论述也极具价值，他不仅介绍了传统的防治方法，还对一些新兴的、更具潜力的防治技术进行了介绍和评价，这为我们未来的工程实践提供了丰富的理论依据。这本书的学术严谨性体现在每一个细节，每一个论断都基于坚实的科学依据，让我能够对其内容深信不疑。

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这本书给我留下了极其深刻的印象，虽然我并非该领域的专家，但作者严谨的逻辑和清晰的论述，让我这个门外汉也能窥见矿业安全研究的深度。在阅读过程中，我不断被作者提出的各种前沿技术和创新理念所吸引。尤其是在探讨煤与瓦斯突出预测方面，作者详细介绍了多种监测手段的原理、优缺点，以及如何结合大数据分析来提高预测的准确性。书中对地质构造、应力场、瓦斯赋存状态等关键因素的深入剖析，让我意识到煤层中潜藏的巨大能量是多么可怕，同时也庆幸有这样一群科学家在默默守护着矿工的生命安全。书中的案例分析也非常生动，结合实际矿井事故，深入剖析了事故发生的原因，以及如何通过更有效的预测和防治措施来避免悲剧的重演。这种理论与实践相结合的写作方式，极大地增强了这本书的实用性和可读性。我尤其对作者提出的“预测模型集成”概念产生了浓厚的兴趣，这似乎是将多种预测方法的优势进行互补，形成一个更鲁棒的预测体系，这在我看来是极具前瞻性的。整本书给我一种“窥一斑而知全豹”的感觉，虽然它聚焦于煤与瓦斯突出，但背后所体现的矿业科学研究的严谨性、系统性和创新性，是值得我们所有人学习和借鉴的。

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这本书给我带来的不仅仅是知识的增长，更是一种对矿业安全深切的敬畏之情。在翻阅过程中，我仿佛置身于一个危险而又充满挑战的地下世界，每翻过一页，都让我对煤矿作业的艰辛和复杂有了更深的体会。作者在书中对煤与瓦斯突出灾害的描述，不是简单的数据堆砌，而是通过生动的语言和形象的比喻，将这个抽象的科学问题展现在读者面前，让我深刻理解到隐藏在平静煤层下的巨大威胁。书中对预测技术的介绍，让我看到了人类智慧在与自然抗争中的力量，各种高科技监测手段的运用，就像是为矿井装上了“千里眼”和“顺风耳”，能够提前捕捉到危险的信号。而对于防治措施的探讨，则展现了人类在面对危机时的决心和智慧，从被动应对到主动预防，每一种方法的背后，都凝结着无数人的心血和经验。我尤其对书中关于“风险评估与管理”的章节印象深刻，它强调了预防为主、综合治理的理念，这不仅仅适用于煤矿安全，也适用于我们生活的方方面面。这本书让我更加理解了“安全第一”的真正含义，并认识到每一次事故背后都可能是一个家庭的破碎。

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我是一名在煤矿一线工作的技术人员，这本书的内容对我来说，简直是及时雨！长期以来，我们一直在寻求更有效、更经济的瓦斯突出防治方法，而这本书无疑为我们提供了一个全新的视角和解决方案。作者在书中系统地梳理了历年来瓦斯突出事故的典型案例，并从力学、地质学、流体力学等多个学科的角度进行了深入分析，这帮助我们更清晰地认识到问题的根源所在。书中所介绍的各种预测技术，例如声发射监测、微震监测、地应力监测等，都进行了详尽的原理讲解和现场应用指导，这对于我们这些实际操作人员来说，具有极高的参考价值。我特别关注了关于“瓦斯压力与煤层渗透率相互作用”的章节，这让我对瓦斯在煤层中的运移规律有了更直观的理解，也为我改进工作面瓦斯抽采方案提供了新的思路。此外，书中还探讨了多种防治手段，包括卸压钻孔、注浆堵漏、水力压裂等，并对这些方法的适用条件、技术要点和风险评估进行了详细论述。这让我能够根据不同矿井的实际情况，选择最适合的防治措施，从而最大限度地降低瓦斯突出的风险。这本书的语言风格朴实，逻辑清晰，对于我们这些非学术界人士来说，读起来毫不费力，而且内容非常接地气，直接解决了我们工作中遇到的难题。

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