關于太原理工大學礦產普查與勘探的學科簡介

　　一、學科帶頭人介紹：

　　郭敏泰教授，1956年3月生，教授，博士生導師，太原理工大學副校長，中國煤炭學會理事，中國地質學會、煤炭學會煤田地質、礦井地質等2個專業委員會委員，煤炭學報、煤田地質與勘探編委，承擔及完成國家自然科學基金項目2項，山西省科技攻關項目2項，省自然科學基金1項，山西省留學歸國人員基金1項，獲山西省科技進步二等獎2項，出版專著1部，獲山西省教學成果一等獎1項。

　　二、主要研究方向：

　　1、含煤系統地質學：

　　（1）含煤盆地沉積動力學 以大陸動力學觀點，把板塊、盆地和造山帶作為統一的動力學系統，研究盆地形成、沉積充填、源區隆升剝蝕、盆地封閉和后沉積演變過程的控制機制、動力學過程和時序關系。

　　（2）煤層沉積學 提出了盆控型泥炭沼澤聚煤理論及內蒙烏達礦區9號煤層種生物碎屑灰巖透鏡體群龍卷風搬運降積的成因機制觀點，證明了沼澤植物體經海水浸透結晶形成煤核，發現了大同礦區侏羅紀煤層中砂巖墻具有超壓刺穿、垂向壓實折斷、橫向疊插加寬等成因機制。（3）煤田的后沉積演化 發現了內藏式煤層風化的5種機制與模式，并建立了圈定煤層內藏風化區的地質學方法和探測方法。揭示了陷落柱林特征及其形成機理與發育規律，建立了陷落柱發育特征的預測原理和三條途徑及方法。

　　2、煤田精細地質勘探工程：

　　（1）氡法勘探技術 發現了氡及其子體以帶正電的氡-氦“團簇”形式的運移機制，建立了對自燃火區探測能力最佳、對多種地質對象探測成本最低的氡法勘探技術，建立了電法與氡法相結合的解決多煤層火區空間定位難題的復合勘探技術，火區范圍的圈定誤差小于20米。

　　（2）煤礦采區三維地震勘探技術 提出了簡易微測井技術進行低速帶調查的方法，發現了陷落柱繞射波的延遲現象，提高了陷落柱的地震勘探精度。應用多分量數值模擬技術，揭示了煤層裂隙的波場特征，建立了三維三分量地震資料解釋方法。

　　3、煤分子地球化學與環境地球化學：

　　（1）煤分子結構演化機制 發現煤具有超分子結構的特征與性質，并可以從分子間作用及分子識別兩個方面來表征，提出了煤的超分子結構概念。

　　（2）煤分子結構與反應性關系的多尺度表征 認識煤的反應性是實現煤分子工程的前提，而分子結構決定著煤的反應性及其效率、決定著污染物的生成行為特性和脫除策略選擇。

　　（3）大氣環境污染物的穩定同位素地球化學 通過對大氣有機污染物的碳同位素分布特征，建立了判別煤型及石油型的方法，從而為大氣有機污染物的監測與來源確定提供了科學依據。

　　4、地質信息技術：

　　（1）地質空間信息系統模型理論研究 提出了超圖對象模型HOOM，從理論上系統地建立了3維地質現象和實體的空間表達和計算模型，提出通過二元組（Miall ，Fi）構建形式化的多分辨率空間數據模型，開發了具有多源數據集成能力的GIS平臺軟件HyperGIS 。

　　（2）數字地質檔案和自動成圖系統研究 針對煤礦各類紙質圖件數字化過程特點，開發出EasyMap軟件，提高了煤礦地形地質圖、采掘工程平面圖、煤層底板等高線圖等8種礦圖的矢量化和數字成圖效率。在山西、內蒙、河北等幾十個煤礦應用。

　　（3）數字地形模型和地層、沉積盆地數字模擬研究 在應用DEM技術過程中，通過分析研究約束TIN的構造方法，提出構造不規則三角網表面模型的層次結構算法。

　　（4）多源、多分辨率空間數據集成應用研究 理論上解決了多源、多分辨率和多時相空間數據的集成問題，應用上通過衛星遙感圖像對大面積區域進行構造解譯、巖性地層解譯、流水地貌解譯，能夠準確圈定各地貌、構造單元及黃土覆蓋的范圍。

　　三、主要學術成果：

　　（1）近五年以來獲得山西省自然科學獎及科技進步二等獎2項；

　　（2）出版專著6部；

　　（3）論文被SCI收錄5篇、Ei收錄36篇、ISTP收錄4篇。

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