本书是国家自然科学基金项目“矿业与冶金学科发展战略与‘十四五’规划”的研究成果。通过广泛调研和系统分析矿业与冶金学科国内外发展趋势，就“十四五”期间矿业与冶金学科发展战略进行了深入研究和顶层设计。书中对矿业与冶金学科所涵盖的矿业工程、石油工程、安全科学与工程、矿物分离、冶金工程、材料工程及交叉前沿七个学科领域分别进行了研究和阐述。主要包括学科战略地位、学科发展规律和发展态势、学科发展现状与发展布局、学科交叉发展与国际合作前沿等内容。根据矿业与冶金学科发展的自身特点和未来我国经济社会发展的需求，提出了“十四五”期间矿业与冶金学科的发展目标，梳理出各分支学科应加强的优势方向、需培育的发展方向、应促进的前沿方向和鼓励交叉的研究方向，并凝练出“十四五”（2025年）优先发展领域和“中长期”（2035年）优先发展领域。最后，从政策层面和学科层面提出了促进矿业与冶金学科发展的若干举措和建议。

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本书结合德兴铜矿工程实例，详细介绍了边坡稳定性等精度评价的基本思想，主要内容包括德兴铜矿工程地质条件、杨桃坞边坡岩体结构特征、多级边坡稳定性分级分析、多级边坡潜在滑移面抗剪强度精确获取、多级边坡稳定性等精度评价、基于离散单元法的边坡稳定性计算与变形破坏机理分析、多级边坡综合治理建议措施等。研究成果对类似露天矿边坡稳定性评价和综合治理的研究具有重要的参考价值和借鉴意义。

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本书以采煤对地下水、地表水环境的影响及煤矿酸性老窑水对水土环境的影响与修复等三个关键科学问题为核心，综合运用采矿工程、水文地质学、工程水文学及水环境化学等多学科的前沿理论，采用野外调查、现场实测、相似材料模拟实验、室内淋滤实验及数值模拟计算等多种方法，研究采动覆岩移动、变形及其渗透性变化规律，探讨采煤对地下水的影响及其变化规律；研究采空区特殊下垫面对地表径流的影响机制及其变化规律；研究煤矿酸性老窑水的形成机制及其对水土环境的影响，探讨老窑水的生态修复技术。本书研究内容可为我国矿区水环境影响评价及煤矿酸性老窑水的修复等提供理论依据。

本书首先针对不同类型煤矿采掘工作面通风与降温方式对矿井热环境改善效果进行了研究, 并通过多相流方法探讨了湿度对深部煤矿降温效果的影响, 最后研究了深部矿井地热利用的理论与方法。

本书依托内蒙古鄂尔多斯呼吉尔特矿区采场冲击地压实际情况, 针对采场冲击机理及冲击地压治理措施开展研究, 主要内容包括: 坚硬顶板宽煤柱采场冲击显现特征分析, 采场结构演化特性及冲击失稳机制分析, 承压岩体爆破诱能降载试验研究, 煤岩介质内部爆破诱能降载原理研究, 采场顶板爆破诱能降载参数优化, 采场冲击地压防控工程实践。

本书以兖矿能源集团所属煤矿岗位作业流程标准化为研究内容, 把风险管控和隐患排查要求体现在岗位作业中, 设计了岗位作业流程表单模板和流程图, 组织采煤、掘进、机电、运输、通风等五个专业管理技术人员编制了岗位作业流程标准化指导书, 对岗位描述、岗位职责、岗位作业流程图、 岗位作业流程标准进行了科学合理的规范, 并经过专家审核、修订, 最终形成了具有兖矿特色、融合双重预防机制要求的岗位作业流程标准化。

本书首先介绍了智能化矿山建设与采矿工艺的基本知识，然后详细阐述了露天开采与空场采矿法等，以适应智能化矿山建设开采技术应用的发展现状和趋势。

本书以智能化技术服务于矿山生产为目的，沿着煤矿生产工艺主线脉络，介绍了矿山工程地质学的主要内容及其重要性、矿山工程建设与安全生产、矿产资源开发利用与科技发展，然后详细的分析了矿山开采的基本知识、井田划分与矿井三大参数的确定、井田开拓方式，之后重点研究了智能矿山发展、建设构想、应用体系以及智能化生产条件准备，最后对现代矿山智能化开采的理论与技术做出重要探讨。

煤炭资源是我国重要的基础能源和化工原料，在国民经济中具有极其重要的地位。原煤采出后在井下进行煤矸分选并进行气力输送充填，对提升煤炭资源使用效率和矿区生态环境保护具有重要意义，是井下采选充一体化绿色开采的关键环节。煤和矸石弹力式分选是适合井下巷道或硐室等狭小空间的机械式分选方法，分选之后就地采用气力输送进行煤炭输送和矸石充填也是空间节约、环境友好的绿色输运方式。本书系统地研究了井下弹力式煤矸分选的机理、煤和矸石的冲击反弹破碎特性、煤矸分选的效果评价和预测、煤炭气力输送系统过程特性、煤和矸石长距离输送过程关键技术等内容。全书共8章，内容、体系完整，层次清楚，适合从事矿山工程研究的科技人员、高等院校相关专业的研究生和本科生阅读参考。

本书系统地介绍了基于显微镜的矿物自动分析技术发展概况、矿物显微图像成像原理、数字图像处理技术、关键矿物特征参数测定统计方法，并分别列举了基于光学显微镜的矿物自动分析系统、基于扫描电子显微镜的矿物自动分析系统和X射线显微镜在金属矿矿石及选矿产品工艺矿物学研究的应用实例。
本书可作为工艺矿物学及相关专业技术人员的培训教材，也可供机关矿山企业工程技术人员和工艺矿物学、矿物加工及地质勘查专业的高等院校师生参考。

本书深入分析了黏土矿物影响煤泥脱水的机制，系统地介绍了不同类型的助滤剂对煤泥过滤脱水效果的影响进而优化设计了新型物理化学复合助滤剂，并从颗粒表面性质、溶液化学特性、药剂与颗粒间的相互作用、滤饼水分赋存状态、煤泥颗粒迁移及滤饼孔隙结构特性等方面揭示了过滤脱水药剂对煤泥的助滤机理。
本书可供矿业及环境、化工等领域的科研及其他生产技术人员阅读，也可供高等院校矿物加工工程、环境科学与工程、化学工程与技术专业的师生参考。

随着我国煤矿开采深度和强度的逐年增大，冲击动力灾害发生的频次和烈度都急剧增加，并且85%的冲击动力灾害发生在巷道中。本书内容以位于河南义马煤田中部的千秋矿为工程背景，采用现场调研、实验室试验、数值模拟等方法，获取了巨厚砾岩下巷道冲击破坏特征及发生规律，分析了不同受载状态下煤体冲击破坏能量特征，得到了巨厚砾岩下采动应力场特征以及回采巷道塑性区演化规律，发现了巷道围岩蝶形塑性区瞬时扩展特性，揭示了巨厚砾岩下回采巷道冲击破坏机理，归纳了巨厚砾岩下回采巷道冲击破坏的关键影响因素。