河北省重点发展学科--地质资源与地质工程

近五年建设成绩

  1、教育教学

• 2012年3月被河北省教育厅正式批准拥有学士学位授予权。

• 专业方向：能源地质、水文地质及工程地质。

• 招生规模：本科生70人左右，硕士生8人左右。

• 本科生就业率：90%以上；考研率：30%左右。

• 研究生：培养60人，毕业30人。

1. 实验教学—校级重点实验室

   表1 实验室基本情况一览表

    

    3、学科科研条件和实验平台建设

1. 学科科研条件

   硬件方面：支撑团队科研的实验室基础设施、仪器设备、实验环境已具备了较完备的科研实验条件，包括了水文地质基础、岩石力学、相似模拟、数值模拟、物探探测、突水机理模拟平台等实验室；同时陆续购置一批高精尖的实验室设备，目前实验室共拥有仪器设备5240余台套，仪器设备总值470余万元，其中5万元以上的大型仪器设备8台套，总价值273万元。

   软件方面：实验室搭建了高水平的数值模拟分析软件平台，主要包括FLAC3D、UDEC、GMS等大型力学、流体分析软件。软件平台能够满足分析不同地质条件下各种突水类型的发生、发展及演化过程的需求，可以为矿井水害预警设备的开发提供理论及技术支撑。

    

    

    

2. 实验平台建设

   依托团队科技力量和实验室资源，积极打造国内具有鲜明特色的开放性实验平台，在矿井水害机理及监测预警系统研究方面凝聚国内相关的科研人员，通过交流与合作，扩大了团队在业内的影响力、提高了团队的学术水平。

   目前，大型仪器设备除了向访问学者、开放课题研究人员、学校研究人员等开放使用外，还向全国开放使用，与校外有良好的共享实验设施和科学仪器资源合作关系，中国矿业大学、首都经贸大学长期利（借）用本校相关仪器设备，团队实验室资源与校内其它系部实验设施和科学仪器资源共享。

   目前，已形成一个开放的、特色鲜明的煤矿水害防治实验平台。

3. 获得其他科研团队计划支持

   培育过程中，团队发展得到了国家安监总局和奔驰彩票共5项相关团队计划的支持。

     4、人才培养

   （1）拔尖和骨干人才引进和培养

   吸引、培养优秀中青年人才是团队可持续发展的重要基础之一，团队成立以来，一直把引进、吸收、培养一批高水平的中青年科技人才作为长远发展的战略任务，积极为引进的优秀中青年科技人才提供良好的科研环境和生活条件，制定了相关优秀人才引进优惠政策，包括优厚的工资福利待遇、人才津贴、安家费、科研启动经费以及解决配偶工作等。

   （2）青年后备人才的成长

   团队通过输送中青年科技人员继续攻读博士学位、开展博士后工作，提高人员学历和专业水平，并尽快在专业技术领域取得明显进步；支持人员出国考察、访问或参加国际会议，使科技人员开阔视野、提高交流能力；同时开展与国际著名学术机构或知名学者合作交流，为中青年学术骨干进入国际前沿研究领域，提高学术水平创造条件；并积极将青年学术骨干推到科研第一线，协助他们争取并承担国家科研项目，尽快让他们脱颖而出。

   骨干成员学术影响力不断提升，青年创新人才脱颖而出，1人获得河北省自然基金项目青年科学基金项目，1人获得河北省科技厅青年科学基金项目，1人获得博士学位,1人博士在读，新晋教授2人、副教授3人。

   （3）科教结合人才培养

   科教结合支撑人才培养，包括科技成果支撑学科课程建设，授课和指导研究生，从事教学改革，获得教学成果奖励，学生获奖情况等。

    

    

    

   图2 近五年出版的部分教材

   5、科学研究

   （1）标志性成果

   采掘前方地质体基本为灰色系统或黑箱系统，现有水灾防控技术体系中存在超前探测准确率低、监测预警技术缺失的问题，其根本的科学问题则是水灾孕育机制不清。

   团队在长期科学实践中，提炼出“正常岩层条件-隐伏陷落柱-隐伏断层”不同条件与不同开采方式组合下几种突水模式与机理：1）浅部“O-X”和深部水力压裂突水模式；2）4种断层导水模式；3）多场多流态多重介质流-固耦合突水机理。

1. 研发矿井突水灾害监测预警系统

   该系统在矿井水害监测预警方法原理、指标体系、监控系统体系结构、通讯方式等方面形成我国具有自主知识产权的整套技术，填补了我国矿井水害监测预警控制技术的空白，达到了国际领先水平。课题获授权发明专利1项，实用新型专利4项，在国内外核心刊物发表学术论文23篇，出版教材专著4部。获得山西省科技二等奖等多项省部级奖项。

   该系统已成功用于太原东山煤矿有限责任公司、开滦集团、晋煤集团、阳煤集团、陕煤化、山西煤运等多家煤矿企业（表6），创造了良好的经济效益和社会效益。

   表10 预警系统在矿区的应用

   ② 岩溶陷落柱定性及定量预测和探测

   该项技术填补了我国陷落柱位置的定量或半定量预测的空白，达到了国际领先水平。课题取得软件著作权1项，在国内外核心刊物发表学术论文16篇，出版教材专著3部。获得中国煤炭工业协会科技二等奖等多项省部级奖项，取得了显著的社会、经济以及环保效益。

③ 多场多流态多重介质流-固耦合突（涌）水量预测

图3  采动条件下岩溶陷落柱突水剖面示意图

课题取得软件著作权1项，在国内外核心刊物发表学术论文8篇，出版教材专著1部。获得中国职业健康协会科技一等奖等多项省部级奖项，取得了显著的社会、经济以及环保效益。

（2）科研项目

承担科研项目62项，其中承担国家自然科学基金项目11项，“十二五”科技支撑技划项目1项，河北省自然科学基金4项，中央高校基本科研业务费项目13项，重大横向课题37项，科研经费总计2584.55万元。

（3）主要奖励及成果转化

• 科研成果：22项，转化：22项，直接经济效益：2600万元；科研成果获奖22项；

• 地质工程学科多项科技成果通过省科技厅、煤炭工业协会等部门鉴定，达到国际领先和国际先进水平，

• 获得国家科技技术二等奖1项，省部级科技技术一等奖1项，二等奖8项，三等奖9项。获得发明专利4项。

  （4）学术论著

• 学科在国内外核心期刊上发表论文110，其中三大检索25篇。学科作为主要完成人出版教材专著16部，

• 代表性专著：《煤田隐伏陷落柱探查与综合治理技术》、《煤矿水情监测预警保障系统》、《大别山北麓杨山煤系高煤级煤的变形煤质作用研究》、《华北石炭二叠纪煤田岩溶水水害防治理论与方法研究》等。

  图4 部分代表性专著

•  代表性论文：核心期刊论文72篇，其中SCI、EI检索15篇，主要代表性论文见表15：

  表16发表的代表性论文