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1、《采礦地球物理學概論》(Brief Introduction to Mining Geophysics)課程教學大綱
32學時 2學分
一、課程的性質(zhì)、目的及任務
本課程是為采礦工程專業(yè)選修課。通過該課程的學習，讓學生了解地球及地球上所存在的天然物理場、人工激發(fā)的物理場，了解彈性波的傳播理論，了解開采引起的地層及巖層運動產(chǎn)生的震動現(xiàn)象，煤巖變形破裂破壞過程中產(chǎn)生的聲發(fā)射、電磁輻射現(xiàn)象，開采引起重力場的變化，開采引起的巖層溫度場的變化等，為畢業(yè)設計的一般部分和專題部分以及為將來從事礦井開采、疑難技術(shù)問題的解決打好基礎。
二、適用專業(yè)
采礦工程。
三、先修課程
地質(zhì)學、
2、采礦學、礦山壓力與巖層控制。
四、課程的基本要求
通過本課程的學習，學生應達到下列要求：
1．了解地球及地球上所存在的天然物理場。
2．了解彈性波的傳播理論。
3．了解開采引起的地層及巖層運動產(chǎn)生的物理現(xiàn)象，其中包括：震動現(xiàn)象，煤巖變形破裂破壞過程中產(chǎn)生的聲發(fā)射、電磁輻射現(xiàn)象，開采引起重力場的變化，開采引起的巖層溫度場變化的現(xiàn)象等。
五、課程的教學內(nèi)容
1．引言
主要介紹采礦地球物理學的概念、研究方向和主要研究內(nèi)容。
2．地球物理學簡介
講述太陽系，地球的年齡，地球的轉(zhuǎn)動，地球的形狀，地球表面形態(tài)，地球內(nèi)部構(gòu)造，地球的成分，地球的物理場，其中包括地震、地磁場、密度重力場、溫
3、度場等。
3．彈性波的傳播理論
講述彈性波的形式，波的傳播理論，巖體中的波動方程以及動力學方程。煤巖體沖擊破壞的機理模型及聲電判據(jù)。
4．礦山開采引發(fā)的震動
講述了礦山開采引發(fā)震動的機理，礦震對環(huán)境的影響，頂板斷裂等震源位置的確定，震動能量的計算，以及對沖擊礦壓動力災害的預測等。
5．地震探測煤巖應力狀態(tài)
講述了地震法確定井下煤巖體物理力學動態(tài)參數(shù)的基本原理，地震法探測煤巖體所受應力狀態(tài)的物理基礎，以及采用地震法對沖擊礦壓動力災害的預測等。
6．煤巖變形破裂的聲發(fā)射
講述了煤巖體變形破裂過程中產(chǎn)生聲發(fā)射的現(xiàn)象以及巖體破裂聲發(fā)射的特征，聲發(fā)射的物理基礎，聲發(fā)射現(xiàn)象的測量與觀測，聲
4、發(fā)射方法在預測沖擊礦壓危險以及其他方面的應用等。
7．煤巖變形破裂的電磁輻射
講述了煤巖體變形破裂過程中產(chǎn)生電磁輻射的現(xiàn)象，煤巖體變形破裂的電磁輻射機理，電磁輻射現(xiàn)象的測量與觀測，電磁輻射方法在預測沖擊礦壓危險以及其他方面的應用等。
8．開采引起的重力場
講述了地球重力場的基本概念，井下測量的重力遞減法，以及在預測沖擊礦壓危險、揭露老巷及充填程度等其他方面應用等。
9．煤巖變形破裂的電性參數(shù)
講述了煤巖體在變形破裂過程中電性參數(shù)的變化規(guī)律及其應用等。
10．煤巖變形破裂的溫度場
講述了煤巖體在變形破裂過程中溫度場的變形規(guī)律，以及采用紅外探測的方法預測煤巖體破裂過程等的應用。
5、六、學時分配表
內(nèi) 容
講課
小計
（一）引言
2
2
（二）地球物理學簡介
8
8
（三）彈性波的傳播理論
2
2
（四）礦山開采引發(fā)的震動
4
4
（五）地震探測煤巖應力狀態(tài)
2
2
（六）煤巖變形破裂的聲發(fā)射
4
4
（七）煤巖變形破裂的電磁輻射
4
4
（八）開采引起的重力場
2
2
（九）煤巖變形破裂的電性參數(shù)
2
2
（十）煤巖變形破裂的溫度場
2
2
合 計
30
32
七、主要參考書
1．竇林名，謝耀社．采礦地球物理學導論（講義）．2002
2．竇林名，何學秋．采礦地球物理學．北京：中國科學文化出版社,2002
3．劉本培，蔡運龍．地球科學導論．北京：高等教育出版社，2000
4．崔若飛，岳建華．煤田地球物理導論．徐州：中國礦業(yè)大學出版社,1994
八、評價方式（包括作業(yè)、測驗、考試等）
（1）作業(yè)，占30％的成績；
（2）考試，占70％的成績。
九、說明
與相關課程的關系：在講授本課程之前，學生應修完《地質(zhì)學》、《采礦學》和《礦山壓力與巖層控制》等課程。
《采礦地球物理學概論》(BriefIntroductiontoMining
