科创中国

采矿业,非金属矿采选业

针对复杂开采和地质条件下的矿井瓦斯防治技术开展了系统研究，形 成了以瓦斯含量快速测定、注水压裂驱替、强化增透抽采、三维定向抽放、 瓦斯-火耦合灾害协同防治、煤岩复合动力灾害防治等为核心的矿井瓦斯 防治技术体系。

（1）通过进行煤与瓦斯突出的数值及物理模拟，构建了煤与瓦斯突 出能量条件和突出强度预测模型，揭示了瓦斯含量预测突出的基础理论及 其作用机制；得出了煤层瓦斯含量各影响因素的主次关系及最佳取样工 艺，构建了测算瓦斯“损失量"的指数模型，开发了煤层瓦斯含量直接测 定系统软件，提出了取碎屑状煤芯快速测定煤层瓦斯含量的方法； （2）揭示了煤体注水“损伤-渗流-驱气"的动力学特征。研发了深 部煤体水压致裂增透-润湿动态实验系统，实现了加载控制装置边界效应 的消除、各向异性渗流全密封和渗流性能的动态检测；分析了实验围压和 孔隙水压对煤体结构损伤和渗流特性的影响规律，基于分形几何理论构建 了渗透率的分形模型，建立了含瓦斯煤层注水的非线性渗流动力学模型， 揭示了煤体注水驱气动力学特性。 （3）研发了一体化深孔负压取碎屑煤样技术及装备、气水煤分离装 置等系列工艺及装备，建立了以瓦斯含量测试为主的突出危险性区域预测 技术，进行了工程应用并扩展至保护层效果考察中。 (4)提出了工作面瓦斯与火预警技术及应急管理体系及大面积采空 区瓦斯与自然发火灾害动态监测技术；形成了包含采空区动态隔离技术、 高位钻孔瓦斯

1、 专家获得的奖励及荣誉称号 王刚，教授、工学博士、博士生导师，担任矿山灾害预防控制国家重 点实验室培育基地副主任，兼任山东省岩石力学与工程学会理事、《中国 煤层气》杂志编委、《中国安全科学学报》青年编委，并受邀担任《FUEL》、 等30余个行业权威期刊编委及特邀评审专家。 2、 专家科研成果 在《FUEL》、《INT J COAL GEOL》等行业权威期刊以第一或通讯作者 发表SCI论文27篇、EI论文28篇。以第一发明人获发明专利15项（PCT 专利2项）。获省部级及以上科研奖励13项。

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