期刊智库丨郭文兵教授

《绿色矿山》

期刊编委风采

厚植绿色底色，打造一流期刊

郭文兵

教授

河南理工大学

郭文兵，男，博士（后），二级教授，博导，河南商丘人。享受国务院特殊津贴专家，现任河南理工大学能源科学与工程学院院长；河南理工大学绿色开采研究院院长；矿业工程河南省重点学科带头人；教育部矿业类专业教学指导委员会委员；中国煤炭学会煤矿开采损害技术鉴定委员会委员；中国煤炭学会矿山测量专业委员会委员；中国岩石力学与工程学会矿山采动损害与生态修复专委会副主任委员等。《煤炭学报》《煤炭科学技术》《采矿与安全工程学报》《煤炭科学技术》《矿业科学学报》《绿色矿山》等期刊编委。“煤矿采动损害与保护技术”河南省创新型科技团队带头人，国家级一流课程负责人，河南省黄大年式教师团队负责人。中国科学院大学博士后，美国西弗吉尼亚大学访问学者。主持国家自然科学基金（联合基金）重点项目、面上项目4项，国家自然科学基金（联合基金）重点项目子课题3项。主持河南省国际合作重点项目、中原科技创新领军人才项目、河南省产学研合作项目及大型企业委托项目数十项，为煤炭企业解决了大量的“三下”压煤开采与采动建（构）筑物保护技术难题。获省部级科技进步奖20余项，其中一等奖5项、二等奖15项。获国家发明专利15件。发表论文240余篇，其中被EI、SCI收录150余篇。出版学术专著、译著、国家级/省级规划教材等中英文著作12部。先后获“全国教材建设先进个人”“河南省优秀专家”“中原科技创新领军人才”“全国煤炭教育先进工作者”等荣誉称号。

近期主要研究领域

主要从事煤矿绿色开采、“三下”采煤、采动损害与保护等方面的研究工作。

邮箱

guowb@hpu.edu.cn

主要研究及应用案例

1、高耸构筑物采动变形理论与保护关键技术

我国建（构）筑物下压煤量巨大，煤炭开采对地表各类（建）构筑物造成了严重损害，矿区高耸构筑物受采动地表移动变形的影响具有特殊性。项目以高耸构筑物下安全采煤为主线，通过十余年“产学研用”联合攻关，创新建立了采动高耸构筑物“地基-基础-结构”协同变形理论，构建了高耸构筑物井上下协同保护技术体系并推广应用，解决了高耸构筑物下安全采煤技术难题，丰富了煤矿采动损害与保护理论技术体系，推动了绿色矿山建设进程，取得了显著的经济和社会效益。主要内容如下：

（1）揭示了采动岩层与地表移动的传导过程和变形规律，阐明了采动高耸构筑物变形特征及其主控因素，建立了采动地表移动变形与高耸构筑物结构变形之间的关系及其判据。

（2）建立了采动高耸构筑物地基、基础与铁塔结构协同变形理论模型，揭示了高耸构筑物采动变形机理，创立了采动影响下高耸构筑物“地基-基础-结构”协同变形理论。

（3）提出了矿区采动高耸构筑物点云数据快速自动分类及提取方法，研发了基于三维激光扫描的高耸构筑物空间信息采集技术，实现了采动高耸构筑物变形的精准监测。

（4）构建了采动高耸构筑物保护技术体系，提出了地基精准注浆、基础动态调斜、基础抗变形改造、井下源头减损等井上下协同保护关键技术，实现了高耸构筑物原位保护与煤矿可持续发展。

项目解决了高耸构筑物下煤炭安全开采及构筑物保护的关键技术与行业难题，丰富了煤矿区特殊开采理论与技术，实现了构筑物下煤炭安全开采与人文环境协调发展。在岩层移动与地表沉陷、采动构筑物移动变形、井上下立体协同防控等方面发表论文78篇（SCI/EI检索56篇）、出版著作3部，获知识产权34项（发明19项、实用12项、软著3项），培养博士后3人、博士7人、硕士25人。研究成果在河南、山西等地推广应用，经济社会效益显著，应用前景广阔。

2、矿山绿色低碳离层注浆开采保护理论及关键技术

项目以矿山绿色低碳开采保护理论及关键技术为研究目标，提出并实施了煤矿固废覆岩多层位离层注浆减沉技术，研发了“离层探测检验-裂隙帷幕封堵-注浆充填减沉”三步覆岩多层位离层精准注浆绿色开采技术，获得了长壁开采以及离层注浆开采条件下的地表移动变形规律，形成了覆岩多层位离层安全高效注浆保障技术，构建了“井下源头减损+覆岩传导控制+地表终端保护”的井上下立体协同保护技术体系，解决了建（构）筑物下压煤安全绿色、低碳高效开采关键技术难题，对实现煤炭安全绿色开采与建（构）筑物协调保护具有重大科学意义和应用价值。主要内容如下：

（1）基于煤基固废资源化利用和地表建（构）筑物保护，提出并实施了覆岩多层位离层注浆减沉技术。构建了覆岩多层位离层注浆空间等效理论模型和隔浆层稳定性力学模型，揭示了覆岩多层位离层注浆减沉机理，提出了覆岩多层离层注浆的技术原理，给出了覆岩多层位离层的判别方法，得到了覆岩多层位离层注浆量和隔浆层稳定性计算方法。

（2）研发并实施了“离层探测检验-裂隙帷幕封堵-注浆充填减沉”三步覆岩多层位离层注浆减沉技术。形成帷幕结构封堵采空区，有效控制离层区注浆浆液的流动与扩散；开展了村庄建筑物下压煤覆岩多层位离层煤基固废的精准注浆，帷幕结构配合注浆充填体形成复合支撑承载结构，有效控制了地表沉陷，实现了煤炭资源安全绿色低碳开采。

（3）研发并实施了覆岩多层位离层注浆安全高效保障技术，发明了管路缩径防控、孔口压力精准监测、注浆钻杆防错断等技术，确保了离层注浆安全高效顺利实施；构建了“井下源头减损+覆岩传导控制+地表终端保护”的井上下立体协同保护技术体系，实现了地表建（构）筑物原位保护和煤基固废的资源化利用，推动了我国煤矿绿色矿山建设进程。

（4）提出了煤矿开采覆岩-地表-生态全链条损伤监测及定量表达方法，研究得到了长壁正常开采及多层位离层注浆开采条件下的地表移动和变形规律；获得了两种开采条件下岩层与地表移动角量参数和概率积分法参数，为矿井覆岩离层注浆减沉设计、地表建（构）筑物保护等提供技术依据，丰富和发展了我国煤矿开采沉陷理论。

（5）项目解决了我国建（构）筑物下压煤安全绿色高效开采与煤基固废资源化利用等关键技术难题，突破了传统的覆岩离层注浆减沉开采理论与技术，实现了压煤资源的安全绿色高效开采与固体废弃物大规模资源化利用。在注浆充填减沉、岩层移动与地表沉陷等方面发表论文89篇(SCI/EI检索56篇)、出版专著3部，获知识产权36项（行业标准2项、发明11项、实用17项、软著5项），培养了国务院特殊津贴专家、国家优青等省级以上人才15人次、博士后2人、博士6人、硕士17人。成果经济社会效益显著，推广应用前景广阔。

团队简介

煤矿采动损害与保护科技创新团队以“安全绿色科学采矿”为核心理念， 致力于解决煤矿开采过程中对建（构）筑物、生态环境及地表稳定性造成的损害问题，推动矿区可持续发展，自成立以来始终处于行业技术前沿。 团队由采矿工程、矿山测量、土木工程、土地修复等多学科专业人员构成，现有成员 50 余人，核心成员 13 人，其中教授 9 人、副教授 2 人、讲师 2 人、博/硕士研究生约 45 人，成员结构合理，学科交叉融合性强，兼具扎实的理论基础与丰富的现场实践经验。团队依托河南理工大学矿业工程河南省重点学科及绿色开采研究院平台，形成了“基础研究-技术研发-工程应用”一体化的科研体系，在煤矿采动损害防控领域取得了显著成果。经过多年发展，团队累计主持国家级科研项目 20 余项（包括国家自然科学基金联合重点项目、优秀青年基金等）、省级项目 30 余项（如中原科技创新领军人才项目、河南省科技创新杰出人才项目等），承担企业产学研合作及技术攻关项目 300 余项。团队获省部级科技进步奖 30 余项（一等奖 8 项、二等奖 21 项），发表学术论文 430 余篇，出版中英文专著、译著及国家级/省级规划教材 20 余部，授权发明专利 40 余项，多项成果实现产业化应用，经济效益与社会效益显著。

编辑丨李莎

审核丨常明然

煤炭科学研究总院期刊出版公司拥有科技期刊21种。其中，SCI收录1种，Ei收录5种、CSCD收录6种、Scopus收录7种、中文核心期刊9种、中国科技核心期刊11种、中国科技期刊卓越行动计划入选期刊4种，是煤炭行业最重要的科技窗口与学术交流阵地，也是行业最大最权威的期刊集群。

期刊简介

为深入贯彻习近平生态文明思想，践行“绿水青山就是金山银山”理念，搭建绿色矿山建设领域高端学术交流平台，2023年5月，经国家新闻出版署批准，由中国煤炭科工集团主管、煤炭科学研究总院有限公司主办的中文科技期刊——《绿色矿山》（Journal of Green Mine）应运而生。《绿色矿山》为季刊，国内统一连续出版物号为：CN10-1912/TD，ISSN号：2097-3357，由《绿色矿山》编辑部负责策划、出版、发行。

刊登范围

绿色勘查、绿色开采、矿山地下空间利用、绿色选冶、矿山环境保护、低碳技术及节能减排、数字矿业、绿色低碳经济政策与评价等。

期刊主页

http://www.lsks.org.cn

投稿网址

https://lsks.cbpt.cnki.net/EditorAN/index.aspx?t=1

联系：常明然

电话： 010-87986452

邮箱：journalofgreenmine@163.com

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