本书为适应煤矿通风班组长安全培训的实际需要，依据《安全生产培训管理办法》、《煤矿安全培训规定》、2021版《安全生产法》、2022版《煤矿安全规程》等法律法规的相关要求而编写。全书内容共分3篇，第一篇为安全基础篇，主要介绍了通风班组长需要掌握的基本安全知识；第二篇为班组长管理篇，主要介绍了班组管理方法和经验；第三篇为专业实战篇，介绍了通风班组作业技术知识、风险识别与隐患排查治理及事故案例分析。本书是煤矿通风班组长安全培训教材，也可供煤矿企业的管理人员、工程技术人员和相关人员学习和参考。

本书围绕水化损伤作用下泥质巷道围岩锚固结构承载性能这一关键科学问题，采用实验室试验、理论分析、数值模拟等手段，主要讲述了典型泥岩吸水特征及影响因素，建立了富水条件下泥质岩体长时变形的力学模型，并从宏观、细观、微观三个尺度，归纳总结泥质巷道围岩锚固结构变形破坏特征，揭示了水-岩相互作用下泥质围岩锚固结构弱化失稳机制。全书内容丰富、层次清晰、论述得当。

本书的主要内容包括开阳磷矿区红页岩巷道变形破坏特征、红页岩物理力学特性、红页岩微观孔隙结构表征、红页岩单轴蠕变及损伤演化规律、基于纳米压痕试验的红页岩矿物组分流变特性、基于颗粒流的蠕变细观损伤破坏数值研究、红页岩巷道协同控制技术与工程实践等。

本书以中煤新集口孜东矿13-1号煤回采巷道为工程背景，采用理论分析、实验室试验、数值模拟和现场实测等手段，建立了考虑围岩应变软化、扩容、流变损伤和劣化方向差异力学特性的黏弹塑性本构模型，对深部回采巷道围岩力学特性、地应力和采掘扰动影响以及峰后围岩-支护关系开展了研究。所得研究成果可为深部回采巷道变形量预测和支护设计提供理论支撑。

本文集汇集了王国法院士团队及部分学者在数字煤矿建设和智能化开采领域的最新研究成果。文集全面覆盖了从基础理论到实际应用的各个层面，为读者呈现了一个多维度、立体化的研究视角；立足于信息技术、自动化技术及人工智能等高新技术的最新进展，系统地研究了数字煤矿总体架构、标准体系、开采理论与关键核心技术、掘进技术、机器人技术和故障诊断与健康管理技术等多方面的内容。全书共5个篇章，每个篇章围绕一个核心主题展开讨论，旨在推动我国数字煤矿及智能化开采基础理论与技术的发展，助力煤炭工业高质量发展。

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本书在如何更有效地减小因安全事故带来损失，多学科设计优化方法、模糊理论、人因工程、熵理论、时滞微分方程理论、神经元网络理论等非线性理论与人工智能方法在有效地减小因安全事故带来损失，降低安全管理费用和生产成本方面具有明显的优势，为矿山开采盈利水平提高提供理论基础与技术保障。为此，本书重点研究了矿山开采过程安全生产规模、矿山开采过程人机安全非线性动态演化机理、矿山开采过程人机环境系统安全熵、矿山开采过程多因素耦合灾害智能预测与矿山开采过程灾害征兆参数时间序列智能预测等问题。

为积极推进信息化技术在煤炭行业的应用，落实原国家煤矿安监局《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》的要求，全国煤炭行业职业技能竞赛组委会、煤炭工业职业技能鉴定指导中心，每年组织煤炭行业技能大赛，发掘行业内的行家里手。青年工人技术团队是矿山企业应对技术变革中的核心力量，加强对煤矿青年工人的培养是推动煤矿企业发展的必要前提，因此科学的组织煤矿青年工人进行实战竞赛很有必要。本书根据比赛设置赛项分别介绍各竞赛项目的要求，指导参赛选手开展竞赛准备工作，内容主要包括：赛项规程、竞赛设备选型及主要技术参数、竞赛参考试题及裁判评分要点等内容。

本书为适应煤矿机电班组长安全培训的实际需要，依据《安全生产培训管理办法》、《煤矿安全培训规定》、2021版《安全生产法》、2022版《煤矿安全规程》等法律法规的相关要求而编写。全书内容共分3篇，第一篇为安全基础篇，主要介绍了机电班组长需要掌握的基本安全知识；第二篇为班组长管理篇，主要介绍了班组管理方法和经验；第三篇为专业实战篇，介绍了机电班组作业技术知识、风险识别与隐患排查治理及事故案例分析。本书是煤矿采煤班组长安全培训教材，也可供煤矿企业的管理人员、工程技术人员和相关人员学习和参考。

岩石深孔分段掏槽的理论与技术研究具有重要意义。本研究针对井巷开挖过程中存在的实际工程问题，围绕井巷深孔孔内分段掏槽破岩作用机理展开深入探讨，研究内容主要针对孔内两分段的装药形式，探究分段装药爆炸能量场分布特性，阐明分段装药爆炸应力应变场演化规律，获得分段装药爆炸致裂岩体的三维裂隙场分布特征，揭示分段装药爆炸致裂岩体的能量场、应力应变场、三维裂隙场分布与成腔机制，建立多场-多维度分析及评价体系。探究适合工程应用的分段装药结构，为井巷开挖爆破参数优化提供理论指导与科学依据。

煤自燃火灾是严重威胁我国煤矿安全生产的主要灾害之一，高效的探测预警煤自燃火灾符合国家安全生产重大需求。本书基于声波测温技术的应用场景广、实时连续性强等优势，进行煤自燃过程中声波效应及前兆特征研究，理论分析了煤岩热损伤破裂演化过程、声波传输特征，研究了煤升温及燃烧过程中次声波、声发射和声波声速的时序、空间和非线性特征，揭示了煤自燃过程中声波信号产生机制，提出了煤自燃过程中声波探测预警方法和技术。

冲击地压是威胁我国煤矿安全生产的重大灾害之一，其中巷道冲击地压占80%以上。特别是近年来，冲击地压及其引发的大范围巷道垮落等次生灾害造成了重大伤亡，成为目前煤矿开采领域面临的主要难题。
　　本书以巷道冲击地压防治为出发点，分析巷道冲击地压发生特点和矿压显现特征，提出巷道冲击地压应力控制理论，阐释冲击地压巷道锚杆支护原理、锚固承载结构抗冲原理等，开发了抗冲击锚杆支护系统及能量校核设计方法、高冲击韧性锚网索吸能减冲技术、“卸-支”协同防控技术等，介绍了我国部分典型矿井巷道冲击地压防治实例。本书成果对我国煤矿开采巷道冲击地压防治和围岩控制具有一定的借鉴意义。


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本专著综合运用矿山开采沉陷、开采损害与环境保护、矿山压力与岩层控制等理论，深入研究了不同充填材料的组成成分、物理化学性质及基本力学性能，揭示了充填采场围岩控制机理，总结了山东省内几个典型矿区的充填开采技术，提出采用井下充填体变形与地面岩移观测相结合的充填效果评价方法，完善了充填质量管理与评价体系，同时阐明了充填开采管道输送关键控制技术，建立了充填开采矿山环境质量评价，环境影响评价体系。本专著可供从事采矿工程、安全工程、地质工程、测绘工程、环境保护工程等领域的科技工作者以及矿山工程技术人员参考使用。