鲁义教授获批国家重大人才工程青年项目
“孔隙尺度下瓦斯与煤自燃耦合孕灾机理及防控关键技术”

发布日期：2023-09-28     资料来源：资源环境与安全工程学院     责任编辑：王正

日前，中共中央组织部发布了国家重大人才工程青年项目的立项通知，由湖南科技大学作为牵头单位、我室鲁义教授作为项目负责人申报的“孔隙尺度下瓦斯与煤自燃耦合孕灾机理及防控关键技术（2022QB06801）”获得批准立项。项目总经费160万元。

该项目系统开展了煤自燃与瓦斯复合灾害风险预控系统、煤自燃与瓦斯复合灾害演化及致灾机制、煤自燃与瓦斯复合灾害防治技术及装备等方面的基础理论研究与技术开发工作。提出了瓦斯灾害信息采集模式，构建了耦合信息库、风险信息库和预控效果库；建立了基于多源信息耦合的、融风险辨识、监测、评估、预测、预警、对策于一体的煤自燃与瓦斯复合灾害风险识别与预警模型，构建了多源信息耦合的煤自燃与瓦斯复合灾害风险预控系统；提出了瓦斯环境下煤自燃升温模型及危险区域圈定方法；构建了采空区“煤自燃反应-流场-温度场”耦合数学模型，揭示了工作面通风量与自燃点位置对多场耦合作用的影响机制；应用固气耦合理论建立了含瓦斯煤岩流固耦合控制方程，研究了不同抽采方式对煤自燃危险区域动态分布的影响；基于煤岩变形破裂的放电规律，揭示了抽采钻孔周围煤岩破裂放电引燃瓦斯致灾机制，提出了孔壁固结改性的方法，实现了瓦斯安全抽采；提出了浆泡材料的耐热、传热、隔热、凝结、裂隙流动、力学特性的测试方法，揭示了泡沫液膜化学热动力排液和颗粒骨架水化凝结过程的协同作用机制，揭示了温度对液膜稳定动态平衡方程关键参数的影响机制，并建立了降温隔热模型，探明了泡沫流体裂隙通道渗流扩散规律及界面粘结特性，探明了矿压动载荷作用下浆泡材料流固态转变后的能量吸收特性，实现了成套技术的工业化现场应用。

本项目的获批是安全科学与工程湖南省“双一流”学科建设战略实施的体现，项目聚焦煤矿安全领域，把握能源-材料-计算机-信息等相关学科发展前沿，结合国家发展战略、安全生产纲要及煤矿安全领域现状，致力于煤矿煤自燃及瓦斯灾害特征分析、风险识别及防控的基础理论、技术研发及工程应用研究。