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底板突水机理研究
(1)底板相对隔水层
尽管岩溶地层的分布面积占世界大陆面积的1/4，但由于地质条件及煤层赋存状态的差异性，世界上一些产煤大国(如美国、加拿大、澳大利亚、德国、英国等)一般都不存在煤矿开采过程中的底板突水问题，只有一些少数国家在煤矿开发中不同程度地受到底板岩溶水的影响。由于国外煤矿开采已有100多年的历史，因此对底板突水的研究也是率先进行的。早在20世纪初，欧洲的一些学者就注意到煤矿开采过程中底板隔水层的作用，并从若干次底板突水资料中认识到，只要煤层底板有隔水层，突水次数就少，突水量也小，隔水层越厚则突水次数及突水量越少。
20世纪40～50年代，匈牙利韦格弗伦斯第一次提出“底板相对隔水层”的概念。他指出，煤层底板突水不仅与隔水层厚度有关，而且还与水压力有关。突水条件受相对隔水层厚度的制约。相对隔水层厚度是等值隔水层厚度与水压力值之比。同时提出，在相对隔水层厚度大于的情况下，开采过程中基本不突水，而80%～88%的突水都是相对隔水层厚度小于此值。由此，许多承压水上采煤的国家引用了相对隔水层厚度大于2m/atm就不会引起煤层底板突水的概念。这期间苏联学者B·斯列萨列夫将煤层底板视作两端固定的承受均布载荷作用的梁，并结合强度理论，推导出底板理论安全水压值的计算公式。
20世纪60～70年代，匈牙利国家矿业技术鉴定委员会将相对隔水层厚度的概念列入《矿业安全规程》，并对不同矿井条件做了规定和说明。苏联、南斯拉夫等国的学者也开始研究相对隔水层的作用，包括采空区引起的应力变化对相对隔水层厚度的影响，以及水流和岩石结构关系等。
20世纪70～80年代末期，很多国家的岩石力学工作者在研究矿柱的稳定性时，研究了底板的破坏机理。其中最有代表性的是桑托斯、宾尼威斯基。他们基于改进的Hoek-Brown岩体强度准则，引入临界能量释放点的概念分析了底板的承载能力。
(2)“下三带”理论
“下三带”的理论观点最早是在20世纪80年代初由山东科技大学(原山东矿业学院)荆自刚、李白英在实践中提出的，并由以李白英为代表的一批科研人员在实践中进行应用和发展。该理论认为，开采煤层底板也像采动覆岩一样存在着三带(图)，即:采动底板破坏带(Ⅰ)，完整岩层带(Ⅱ)，承压水导高带(Ⅲ)。
图开采煤层底板“三带”划分模型示意图
第Ⅰ带:“采动底板破坏带”(h1)是指由于采动矿压的作用，底板岩层连续性遭到破坏，导水性发生明显改变的层带。该带的厚度即为“底板破坏深度”。底板破坏带包含有层向裂隙带和竖向裂隙带，它们相互穿插无明显界线。层向裂隙主要是底板受矿压作用，底板经压缩膨胀压缩，产生反向位移所致;竖向裂隙主要是剪切及层向拉力破坏所致。该带的厚度受多种因素影响，但主要受采面斜长的影响，并给出了经验公式。
第Ⅱ带:“完整岩层带(或保护层带)”(h2)是指底板岩层保持采前的完整状态及其阻水性能的部分。它包含以前所谓“采动底板破坏影响带”中的下部影响带以及未变形部分，其共同特点是保持采前岩层的连续性，其阻水性能未发生变化。
第Ⅲ带:“承压水导高带(或隐伏水头带)”(h3)是指含水层中的承压水沿隔水底板中的裂隙或断裂破碎带上升的高度(即由含水层顶面到承压水导升上限之间的部分)。有时受采动影响，采前原始导高还可再导升，但上升值很小，由于裂隙发育的不均匀性，故导高带的上界是参差不齐的。不同的矿区，因其底部岩层性质及地质构造差异，承压水原始导高大小不一，有的矿区也许无原始导高带存在。
(3)原位张裂与零位破坏理论
由煤炭科学研究总院北京开采所王作宇、刘鸿泉等人于20世纪90年代初提出。该理论认为，矿压、水压联合作用于工作面对煤层的影响范围可分为三段:超前压力压缩段(Ⅰ段)、卸压膨胀段(Ⅱ段)和采后压力压缩稳定段(Ⅲ段)(图)。
超前压力压缩段在其上部岩体自重力和下部水压力的联合作用下整个结构呈现出上半部受水平挤压、下半部受水平引张的状态，因而在中部附近的底面上的原岩节理、裂缝等不连续而产生岩体的原位张裂。在底板承压水的作用下，克服岩体结构面阻力而扩大，并沿着不连续面发展或形成新的张裂，从而形成底板岩体的原位张裂。煤层底板结构岩体由Ⅰ段向Ⅱ段过渡引起其结构状态的质变，处于压缩的岩体应力急剧卸压，围岩的储存能大于岩体的保留能，便以脆性破坏的形式释放残余弹性应变能以达到岩体能量的重新平衡，从而引起采场底板岩体的零位破坏，并且认为顶板自重应力场的支撑压力是引起底板产生破坏的基本前提，煤柱煤体的塑性破坏宽度是控制底板最大破坏深度的主要参数，底板岩体的摩擦角是影响零位破坏的基本因素，并进一步用塑性滑移线理论分析了采动底板的最大破坏深度。该理论综合考虑了采动效应及承压水运动，阐明了底板岩体移动发生、发展、形成和变化的过程，揭示了矿井突水的内在原因，对承压水上采煤实践具有重大的指导意义，但对于原位张裂发生发展过程缺乏深入研究，其发育高度(厚度)难以确定，限制了其在实际中的应用。
图 底板岩体的原位张裂与零位破坏示意图
(4)薄板模型理论
煤炭科学研究总院北京开采所刘天泉、张金才等从力学分析角度出发，于20世纪90年代提出了底板岩体“两带”的模型，即底板岩体由采动导水裂隙带及底板隔水带组成。该理论引用断裂力学工型裂纹的力学模型，求出采场边缘应力场分布的弹性能，并应用Comulomb-Mohr破坏准则及Griffith破坏准则，求出矿山压力对底板的最大破坏深度。而对隔水带的处理是看作四周固支受均布载荷作用下的弹性薄板，然后采用弹塑性理论分别得到了底板岩层抗剪及抗拉强度为基准的预测底板所能承受的极限水压的计算公式。这种模型前半部分，即对导水裂隙带的处理，尽管十分简化，但所得的弹性解还是能揭示矿压对底板破坏规律的，如果将岩体损伤特征考虑进去就会较为接近底板岩体的实际情况。模型的后半部分对隔水带的处理不仅在理论上立足点不对，而且与工程实际相差甚远。首先，薄板理论的前提是厚宽之比小于1/5～1/7，模型中的底板隔水带一般是不能满足这一条件的。其次，模型中认为煤层底板除了采动导水裂隙带，剩余的岩层便是隔水带，与现实不符。因此，这种模型在实际生产中很难推广和应用。
(5)“强渗通道”说
由中国科学院地质研究所于20世纪90年代提出。该理论认为底板是否发生突水关键在于是否具备突水通道。这分为两种情况:其一，底板水文地质结构存在与水源勾通的固有突水通道，当其被采掘工程揭穿时，即可产生突破性的大量涌水，构成突水事故;其二，底板中不存在这种固有的突水通道，但在工程应力、地壳应力以及地下水共同作用下，沿底板岩体结构和水文地质结构中原有的薄弱环节发生形变、蜕变与破坏，形成新的贯穿性强渗通道而诱发突水。前者属于原生通道突水，后者属于再生或次生通道突水。该理论重视了地质构造(包括断层和节理)这一薄弱面对突水的影响，但对采动和水压对其产生的影响，尤其采动矿压的作用缺乏应有的研究。
(6)“岩水应力关系”说
该学说由煤炭科学研究总院西安分院于20世纪90年代提出。该学说认为底板突水是岩(底板砂页岩)、水(底板承压水)、应力(采动应力和地应力)共同作用的结果。采动矿压使底板隔水层出现一定深度的导水裂隙，降低了岩体强度，削弱了隔水性能，造成了底板渗流场重新分布，当承压水沿导水破裂进一步浸入时，岩体则因受水软化而导致裂缝继续扩展，直至两者相互作用的结果增强到底板岩体的最小主应力小于承压水水压时，便产生压裂扩容，发生突水。其表达式为:I=Pw/z(式中:I为突水临界指数，Pw为底板隔水岩体承受的水压;z为底板岩体的最小主应力)。当I<1时不会发生突水，反之则发生突水。该学说综合考虑了岩石、水压及地应力的影响，揭示了突水发生的动态机理，但对采动导水裂隙带及承压水的再导生以及岩体的抗张强度等问题却未得出定量结论。
(7)关键层理论
中国矿业大学钱鸣高院士根据底板岩层的层状结构特征，于20世纪90年代中期建立了采场底板岩体的KS理论。该理论认为，煤层底板在采动破坏带之下，含水层之上存在一层承载能力最高的岩层，称为“关键层”(图)。
图 采场结构和关键层示意图
在采动条件下，将关键层作为四边固支的矩形薄板，然后按弹性理论和塑性理论分别求得底板关键层在水压等作用下的极限破断跨距，并分析了关键层破断后岩块的平衡条件，建立了无断层条件下采场底板的突水准则和断层突水的突水准则。该理论抓住了底板岩体具有层状结构的特点，并注意到了底板中的强硬岩层在抑制突水中的作用，揭示了在采动条件和承压水作用下采场底板的突水机理。但将煤层底板破裂突水仅仅归结为“关键层”的破断似乎有些过于简化，忽略软弱岩层在底板突水中的作用显然是不妥的;而且在底板为多层岩性层的情况下，究竟应将哪一层岩层作为关键层，在实践中往往不易掌握。此外底板突水与否决不仅由关键层所控制，而且还由一些承载能力不很强，但阻水性能好的岩层所控制，理论模型与实际地质环境相差较远。
(8)“下四带”理论
该理论于21世纪初由山东科技大学施龙青提出。图所示为开采煤层底板“四带”划分理论，即“下四带”理论的模型，它将开采煤层底板自开采煤层底板的顶到含水层之间的岩层划分出4个组成带:矿压破坏带(Ⅰ)、新增损伤带(Ⅱ)、原始损伤带(Ⅲ)、原始导高带(Ⅳ)。下面从力学性质和隔水能力方面阐明各带的基本特征。
图 开采煤层底板“四带”划分模型图
第Ⅰ带(h1):“矿压破坏带”是指矿山压力对底板的破坏作用显著，底板岩石的弹性性能遭到明显伤失的层带。其特点为:岩石处于黏弹性状态;各种裂隙不仅交织成网，而且贯通性好、导水性能很强;岩层的连续性彻底破坏，完全丧失了隔水能力;承压水沿该带突出所消耗的能量仅仅用于克服突水通道中的沿程阻力。
第Ⅱ带(h2):“新增损伤带”是指受矿山压力破坏的影响作用明显，岩石弹性性能发生了明显改变的层带。其特点为:底板岩层的原有抗压强度明显降低，但岩层的弹性性能尚未完全丧失，即岩石仍处于弹性状态;岩层的原有裂隙得到了明显地扩展，但尚未相互贯通;岩层具有一定的连续性和隔水能力;承压水要沿该带突出，其消耗的能量主要用于贯通裂隙。
第Ⅲ带(h3):“原始损伤带”是指不受矿山压力破坏作用的影响或影响甚微，岩石弹性性能保持不变的层带。其特点为:岩石保持原有弹性性能;岩层内的裂隙保持原先的非相互贯通状态;岩层的连续性和隔水能力良好;底板水要沿该带突出，其消耗的能量主要用于破坏岩石及贯通裂隙。
第Ⅳ带(h4):“原始导高带”是指不受矿山压力作用的影响，并发育有承压水的原始导高的层带。其特点为:因水化学作用，岩石处于弹塑性、塑性状态;裂隙发育参差不齐，并已成为突水通道;岩层的连续性差;底板水从该带突出只需克服沿程阻力。
该理论的力学基础是损伤力学与断裂力学理论，在各带厚度计算公式推导方面采用了较为复杂的理论研究，因此在一定程度上限制了所得公式的现场推广与应用。如何进一步提高该理论的实用性还有待于不断探索和研究。
底板突水预测评价
(1)突水系数法
从1964年焦作矿区水文地质大会战中煤炭科学研究总院西安分院提出突水系数的概念后，一直以其作为预测评价底板突水与否的标准。即:
煤矿底板岩溶水水害防治的理论与实践
式中:Ts为突水系数;P为含水层水压，MPa;M为隔水层厚度，m。
20世纪70～80年代，突水系数的表达式经两次修改后确定为:
煤矿底板岩溶水水害防治的理论与实践
式中:Mi为隔水层第i层厚度，m;ai为隔水层第i层等效厚度的换算系数;CP为矿压对底板的破坏深度，m。
公式()于1984年被煤炭工业部写入《矿井水文地质规程》，2000年被国家煤炭工业局编入《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》，成为指导现场技术人员评价底板突水的依据。
由于当煤层底板与承压水含水层水头的空间位置确定后，突水系数就是一个定值，它与隔水层的阻水性能、岩性、地层结构、采煤方法、矿床充水、含水层的富水性和水动力学特征等重要的因素没有直接关系，也就是说，突水系数所包含的和反映的地质、水文地质及其他有关的信息量不够，在利用突水系数临界值判别底板突水与否，所得结果尚欠缺完整性。
(2)多元信息耦合法
根据多年来大量突水案例的分析，煤矿带压开采煤层底板突水的主控因素有充水含水层、底板隔水岩段防突性能、地质构造、矿压破坏发育带和导升发育带等。为此，更加有效地利用多元信息，提出具有复杂形成机理的非线性动力现象的数学模型和评价方法，是提高底板突水的危险性预测的关键所在。
随着地理信息系统(GIS)技术的发展，其强大的空间数据统计分析处理功能线性、非线性数学方法的耦合技术成为了近年来底板突水的危险性预测的主要方法。
该方法以多源信息集成理论为指导，以GIS为操作平台，在煤层底板突水主控因素分析确定基础上，经过数据采集、分析和处理，建立各主控因素的子专题层图;应用多源地学数据复合叠加原理，采用泛决策分析方法(如ANN、证据权重法、Logistic回归、AHP等)，通过模型的反演识别或学习训练，确定出煤层底板突水的各主控因素对复杂突水过程的“贡献”或“权重”，建立煤层底板突水预测预报评价模型;然后根据研究区各单元计算的突水脆弱性指数频率直方图分析，合理确定突水脆弱性分区阈值，最终对煤层底板突水脆弱性作出科学的区划和预测预报评价。
(3)数值模拟方法
数值模拟方法是利用刻画地下水系统空间结果和水力特征的数学模型作为工具，以数字模拟方法为手段定量分析、评价、预测地下水系统的水文地质条件、参数结构、行为规律及其在扰动条件下的变化与响应。
数值模拟方法较其他评价方法来说，能比较全面地刻画含水层的内部结构特点和模拟处理比较复杂含水层系统边界及其他一般解析法难以处理的水文地质问题。
国内有许多学者运用数值方法来研究底板采动应力分布。凌荣华等(1991)在此基础上进一步研究了煤层底板突水机理，他们通过对底板岩层的三维应力数值模拟，分析了底板岩层的采动效应，总结出底板应力变化的一系列规律，为煤层底板突水机理的研究提供了新的方法。
底板突水防治措施
自20世纪70年代以来，国外矿井防治水技术有了很大发展。含水层预先疏干降压法逐渐代替了被动排水，在矿井防治水发展中占主导地位。围绕疏干降压防治水方法，相相继发展了相应的钻探、排水新技术，如潜水泵的扬程可达35～1000m，排水量达126～5000m3/h。值得称道的是国外疏干工作正在逐渐采用计算机自动控制，这使疏干的效果大大提高了一步。另外，由于矿井排水成本越来越高，一些国家开始试用堵水截流的防治水措施。
总之，国外矿井防治水方法比较单一，主要采用地面管井疏干降压，堵水截流只作为一种辅助措施。学者及专家普遍认为，在生产阶段，注浆堵水不能代替排水。如美国认为，即使在岩溶矿区，也只有少数矿井可采用堵水截流的防治水方法，多数仍需疏干降压。
我国的矿层埋藏条件复杂，针对不同类型矿井的防治水方法多种多样，有疏有堵，在一定条件下可疏、堵结合。疏干降压的方式有地表疏干，也有井下疏干。某些条件下，地表和井下可联合疏干降压。在注浆堵水方面，既有矿山局部工程处理和淹井事故处理，也有大型防渗帷幕注浆工程。根据近几年研究成果，排水、供水、环境保护三位一体结合不仅可以解决排、供、环保三者之间日益严重的矛盾和冲突，而且也是一项十分有效的矿井防治水技术。
但是，究竟在什么条件下应采用疏干降压，什么条件下应采用堵水截流，什么条件下应采用排、供、环保三位一体结合?以往的回答都建立在定性分析的基础上。一般认为，充水通道对矿井涌水量影响较小时，直接采用疏干降压;若矿井涌水量主要受充水通道的控制，则应堵截充水通道。然而，如何定量研究充水通道的具体空间展布和充水强度，以及充水通道对矿井某开采水平的总涌水量影响大小等问题，一直未能得到较好的解决。结果造成有时堵的通道不准，花费巨资，收效甚微;有时所堵通道充水量不大，效果不明显。
随着超化煤矿开采水平的延深，煤层底板承受的水压不断增大，只有密切结合生产，开展高压水上开采技术研究，加强防治水专项科学技术研究，才能不断提高防治水技术水平和效率，保证煤矿安全生产。
在矿井当前生产的块断，即-100～-300m之间，地质构造相对简单，远离大型断裂构造，有利于进行必要的防治水技术研究，以便取得经验，推广应用于后续块断。根据超化煤矿矿井水文地质条件研究现状和矿井防治水需要，应尽快开展“超化煤矿高压水上综合防治水安全开采技术研究”。主要研究内容包括：
1）太原组薄层灰岩含水层的渗流场研究，包括含水层的富水性；含水层的渗流场分析；薄层灰岩水与奥陶系灰岩水的水力联系。目标是了解太原组薄层灰岩含水层的水文地质条件。
2）超化煤矿二1煤层底板隔水层阻水性能研究，包括底板隔水层有效厚度变化规律；底板隔水层的阻水系数确定；底板隔水层的强度分析。目标是确定隔水层的有效厚度及阻抗强度。
3）超化煤矿二1煤层底板突水机理研究，包括渗流场和应力场耦合作用（岩水耦合作用）；煤层底板应力场分析及其对底板岩体的破坏作用；底板突水机理的相似材料模拟。目标是建立底板突水模型。
4）超化矿深部采区煤层底板突水的预测和预防技术研究，包括煤层底板突水前兆的监测方法；煤层底板突水的预测预报方法；煤层底板突水的预防措施。目标是探索底板突水的预测预报和预防方法。
防治水专项技术研究最终目标是形成一套适合超化煤矿二1煤层开采的水害防治、探测及治理综合技术，确保矿井生产安全、高产、高效，并为矿井深部受水威胁煤炭资源开采形成水害防治综合配套技术，即矿井、采区和工作面水文地质条件探查配套技术；带（水）压安全开采和疏干降压综合配套技术；工作面底板突水监测和预报综合配套技术；注浆堵水以及改进开采方法，减少底板破坏综合配套技术。
2011年一季度，中国煤炭工业经济运行情况平稳。全国原煤产量完成亿t，同比增长％；煤炭销量亿t，同比增长％；煤炭价格波动不大，安全生产状况稳定好转。中国煤炭工业发展的前景展望 在今后相当长的时间内，煤炭仍然是中国的主要能源 煤炭是中国的主要能源。中国能源资源条件的特点是富煤、少油、缺气，这就决定了在未来较长时期内，煤炭在中国能源结构中仍将居主体地位。今后五年，我国明确提出要合理控制能源消费总量，明确总量控制目标和分解落实机制。通过严格控制能源消费总量达到加快转变经济发展方式的目的。随着经济结构的战略性调整以及水电、核电、风电等新能源和可再生能源的发展，非化石能源消费比例提高将从％提高到％，提高个百分点，煤炭消费比重将下降，增幅将回落，但煤炭总量仍将保持一定幅度的增长。煤炭在中国主体能源的地位很难改变。根据国民经济"十二五"规划，在全国GDP增长7％的条件下，预计到2015年中国煤炭生产量将达到38亿t以上，年煤炭净进口量2亿t左右，煤炭消费量将达到40亿t左右。 "十二五"（2011-2015）时期是中国煤炭工业由量的增长向质的提升转型发展的关键时期 "十二五"时期，中国仍然处在经济社会发展的重要战略机遇期，也是中国煤炭工业转型发展的关键时期。随着中国工业化、城市化、市场化和国际化快速发展，能源需求将继续增长，对煤炭工业发展提出了新的更高的要求。中国煤炭行业高度关注和顺应世界经济和能源工业发展的大趋势，在总结以往煤炭工业发展经验的基础上，将选择适合自己国情和时代特征的科学发展道路。 中国政府高度关注和支持煤炭工业发展，确立了"煤为基础，多元发展"能源发展方针，颁布了《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》，发布了《煤炭产业政策》，制定了《"十二五"煤炭工业发展规划（2011-2015）》，为今后一个时期煤炭工业的发展指明了方向。展望未来，在世界经济发展的大背景下，生态环境保护、发展非化石能源和低碳经济、节能减排、资源综合开发和利用等已成为了国际社会普遍关注的焦点之一。中国煤炭工业发展依然面临着资源约束强化、环境压力加大、转变发展方式任务繁重、安全生产难度增加等挑战。坚持科学发展，转变经济发展方式，走新型工业化道路，加快推进煤炭工业由量的增长向质的提高转变，实现节约发展、清洁发展、安全发展和可持续发展，显得尤为重要。"十二五"时期中国煤炭工业发展的总体要求是：坚持发展先进生产力，提高劳动者素质，坚持规模化、现代化，走工业化和信息化相融合的发展道路；把增强科技进步和组织创新能力，建设资源节约型、环境友好型、安全有保障、经济效益好、健康可持续发展的新型煤炭工业体系，真正摆在煤炭工业发展战略的核心位置。 中国煤炭工业总体开发布局将大规模地由中东部地区向西部地区转移 "十二五"时期中国煤炭工业发展的重点要求是：按照科学布局、集约发展、安全生产、清洁利用、保护环境的发展方针，以转变发展方式为主线，以科技进步为支撑，以改革开放为动力，发展具有国际竞争力的大型煤炭企业集团，建设大型煤炭基地，建设大型现代化煤矿（露天），保障煤炭稳定供应，改善矿区生态面貌，提高矿工生活水平，促进煤炭工业可持续发展。"十二五"期间，中国将合理控制能源消费总量，坚持节约优先、立足国内、多元发展、保护环境、加强国际互利合作、调整优化能源发展战略，构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系。统筹规划全国能源开发布局和建设重点，建设山西。鄂尔多斯盆地、内蒙古东部地区、西南地区和新疆五大国家综合能源基地。按照"控制东部、稳定西部、开发西部"的指导思想，从今年起，煤炭开发向西部地区转移的趋势更加明显。西部陕、蒙、宁和新疆等省区煤炭资源丰富，开发潜力大，主要运煤大通道正在建设或规划建设，为西部大规模开发布局创造了条件。一大批现代化矿井（露天）将重点在西部地区动工，将加快陕北、黄陇、神东、蒙东、宁东煤炭基地建设，稳步推进晋北、晋东、云贵煤炭基地建设，启动新疆煤炭基地建设，依托以上煤炭基地建设若干个大型煤电基地。"十二五"期间中国煤炭工业转型发展的基本路径是努力实现"五个"转变 由产量速度型向质量效益型转变。抓住结构调整、转变发展方式的有利时机，大力推进煤炭企业兼并重组和资源整合，创新发展模式、大力减少煤矿和工作面个数，提高单井产量，合理集中生产，努力实现煤炭行业由产量速度型向质量效益型转变，提高科学发展能力。 实现由粗放的煤炭开采向以高新技术为支撑的安全高效开采转变。加大煤炭行业重大安全基础理论和关键性技术研究，推动煤矿由传统的生产方式向大型化、现代化、自动化、信息化的方向转变，大型煤矿形成安全高效集约化发展模式，中小煤矿机械化水平明显提高。煤炭企业管理由经验决策转向信息化、系统化、科学化决策上来，推动煤炭生产向安全高效，集约化方向发展。 煤矿安全实现由控制伤亡事故向职业安全健康转变。坚持以安全生产为前提，把煤炭工业发展建立在煤矿安全状况不断改善、全行业职业安全健康水平不断提高的基础上，实现煤矿安全生产的明显好转并向根本好转迈进。 实现由单一煤炭生产向煤炭资源综合利用、深加工方向转变。结合我国煤炭资源开发与消费布局特点，以资源开发为龙头，发展新兴产业，推动煤炭清洁高效利用，提升煤炭价值空间，推动煤炭上下游产业一体化发展，特别是推进煤电一体化发展，推进煤炭深加工转化，促进煤炭产业升级。 实现由资源环境制约向生态环境友好型转变。坚持循环经济发展理念，推动资源综合利用和节能减排工作，加快科技创新和新技术研发，推进煤矿绿色开采，建立矿区生态环境修复与治理机制、以最少的资源和环境消耗，支撑国民经济又好又快发展。
煤层气是保留在生气母质——煤层中的气体，其成分以甲烷为主，是一种自生自储式的天然气。这种气体大多未经运移而分散在煤层中，部分聚集成“瓦斯包”，成为采煤中瓦斯突出的根源。长期以来，煤层气被视为灾害，以往很多工作都从煤矿安全的角度出发，开展瓦斯赋存和运移规律研究及相应的排放工程试验，在世界能源问题日趋严重的今天，煤层气作为一种新型能源受到许多国家的高度重视。如俄罗斯已将煤矿床看作“煤－甲烷”矿床，把甲烷视同煤一样进行开发利用。世界上74个发现有煤炭资源的国家中，35个国家开展了煤层气研究工作，其中约一半的国家开展了煤层气专门探井和生产参数测试等工作（图）。美国在煤层气研究开发方面一直处于世界领先地位，自20世纪70年代以来，美国能源部（DOE）制定了“非常规天然气回采计划”，从煤层气资源的基础地质研究到钻探、试采、强化和集输等方面投入了大规模研究工作，建立了煤层甲烷情报中心、煤层数据库和用于模拟煤层甲烷生产和水力压裂的数字模型，取得了控制煤层甲烷产能的地质因素及煤层的储集性能等方面的重大突破。1998年，美国的煤层气年产量就达到324×108m3。2005年全美17个含煤盆地，有圣胡安、黑勇士、尤因塔、阿巴拉契亚、汾河和拉顿等13个盆地开展了煤层气资源评价，煤层气生产井达到8万多口，年产量达到490×108m3。加拿大的煤层气开发试验始于1978年，2002年煤层气产量达到1×108m3，2004年猛增到×108m3；加拿大煤层气商业化开发高潮是2002～2004年，2002～2003年增加了1000口煤层气井，产量达到×108m3/a，2004年煤层气井总数达1900口，产量达到×108m3/a；澳大利亚煤层气总资源量（8～14）×1012m3，1996年以来到2004年，年产煤层气×108m3，单井产量3000～7000m3/d；俄罗斯煤层气抽放始于1951年，1990年达到巅峰，当年有48处煤矿抽放煤层气，年抽放量×108m3，之后，抽放量下降。英国目前有9口煤层气抽采井，主要用于发电。德国煤层气总资源量3×1012m3，1998年的煤层气年抽放量就达到×108m3，1998年和1999年修建了2座煤层气发电厂。印度煤层气资源较丰富，但勘探程度低，目前试验井的单井产量可达5000～6000m3/d。波兰下西里西亚、上西里西亚和卢布林盆地煤层气资源量约3×1012m3，政府将煤层气开发作为减少天然气进口的主要手段，今后五年计划在上西里西亚煤田开采煤层气50×108m3，下西里西亚煤田开采3×108m3。
图 世界煤层气研发现状图
（据贾承造等，2007）
全世界的煤估计含有3500×1012～9500×1012ft3的煤层气
我国煤层气工业起步较晚，大致可分为三个阶段：新中国成立后到20世纪70年代末，主要是以煤矿安全为中心的瓦斯抽放和利用阶段；从70年末到90年代初，是资源调查与评价、地面勘探开发试验和井下抽放利用阶段，韩城矿区煤层气地面勘探就是从90年代初开始的；90年代以来，煤层气进入大规模勘探、开采试验和商业化开发利用阶段。预计2050年全国煤层气年产量将达到500×108m3。
“七五”期间，我国设立了“中国煤层甲烷的富集条件和资源评价”科技攻关研究项目，对中国煤层气资源远景进行了分类，提出了选区意见，估算埋藏深度2000m以浅的煤层气资源量31×1016m3。“八五”期间设立了“煤层气勘探开发评价选区及工程工艺技术”和“有利区块煤层吸附气开发研究”攻关项目，从生产角度在山西柳林，安徽淮南等地施工十余口地面勘探井，进行了测试、压裂和排采试验。1989年开始，我国陆续开展了煤层气勘探井或试生产井的实践工作，从1992年开始，原煤炭工业部在联合国开发计划署的资助下，实施“中国煤层气资源开发项目”，原地矿部、原石油部开展的“八五”国家攻关课题“85－102项目”，联合国资助的“深层煤层气勘探项目”、2002年国家“973”“煤层气成藏机制及经济开采基础研究”等课题以及许多外国公司的投资咨询都为我国深入开展储层特性研究、开采技术试验研究以及经济可行性研究积累了丰富的经验。据国家新一轮油气资源评价办公室2008年8月18日的消息，最新评价资料显示，我国42个含煤盆地，煤层气资源总量达37×1016m3，可采资源量11×1016m3。
进入21世纪以来，煤层气开发迎来了快速发展时期，2006年底全国登记煤层气探矿权区块98个，总面积×104km2。在沁水、铁法探明煤层气地质储量1130×108m3，经济可采储量523×108m3。2007年设立了20多个煤层气专项试验区（图），截至2005年底，全国施工煤层气地面抽采井615口，仅2005年就施工330口。山西潞安、晋城，安徽淮南等进入商业化开采，2006年全国煤层气产量超过1×108m3，2007年地面产能达到10×108m3，产量5×108m3。2007年仅山西沁水盆地产能达到×108m3/a。辽宁煤田地质局在阜新施工8口煤层气生产井，2003年5月开始向阜新市供气，日供气量×104m3。山西晋城潘庄煤层气地面开发项目，施工了175口煤层气井，日产气约10×104m3；山西沁南潘河先导性试验工程，计划施工900口煤层气井，到2005年底完成钻井100口，日产气约8×104m3。2005年以来，港联公司在陕西韩城矿区登记了煤层气采矿权，开始进行井网开采，但由于种种原因，只施工了一口煤层气井。2004～2006年中联煤层气有限公司在韩城矿区板桥一带施工了煤层气专门勘探井11口，单井煤层气产量达到500～2000m3/d，2007年提交了储量报告。
图 全国煤层气试验区分布图
（据贾承造等，2007）
我国煤矿井下瓦斯抽采始于20世纪50年代初，1952年在辽宁抚顺矿务局龙凤煤矿进行了首次井下抽放试验并获得成功，随后，逐步推广到全国高瓦斯矿井。1957年山西阳泉矿务局四矿试验成功了临近层瓦斯抽放，本煤层长水平井抽放是目前的最新技术。据统计，20世纪50年代，全国有抚顺、阳泉、天府、北票等矿区的6对矿井进行瓦斯抽放，年抽放量×108m3；60年代，焦作、淮南、中梁山、南桐、松藻、包头、峰峰等矿区的20对矿井抽放瓦斯，年抽放量达到×108m3；70年代增加到83对，年抽放量×108m3；80年代111对，年抽放量×108m3。2002年全国20个主要瓦斯抽放矿区95对矿井抽放瓦斯，年抽放量×108m3。经过50年的发展，煤矿井下瓦斯抽采，已由最初为保障煤矿安全生产到安全能源环保综合开发型抽采；抽采技术由早期的对高透气性煤层进行本煤层抽采和采区抽采单一技术，逐渐发展到针对各类条件适合于不同开采方法的瓦斯综合抽采技术。据统计，截止到2007年底，全国煤矿高瓦斯矿井4462处，煤与瓦斯突出矿井911处，在615处国有重点矿井中，煤与瓦斯突出矿井近200处，高瓦斯矿井152处，装备地面固定瓦斯抽采系统308套。2005年，全国井下抽采煤矿瓦斯近23×108m3，阳泉、晋城、淮南、松藻、盘江、水城、抚顺等7个矿区年抽采量超过1×108m3。2007年全国国有重点煤矿已有283处高瓦斯、瓦斯突出矿井建立了抽采系统，年瓦斯抽采量达×108m3，利用量×108m3，利用率，年抽采量超过1×108m3的有9个矿区。陕西彬长矿区大佛寺煤矿、铜川陈家山煤矿、下石节煤矿等开展了煤层气地面抽采，2006年陕西省26处高瓦斯矿井抽出的煤层气总量达×108m3，但利用率很低，进一步开发利用的潜力较大。
根据《全国煤层气规划》，2010年，全国煤层气（煤矿瓦斯）产量将达100×108m3，其中，地面抽采煤层气50×108m3，利用率100%；井下抽采瓦斯50×108m3，利用率60%以上。新增煤层气探明地质储量3000×108m3，逐步建立煤层气和煤矿瓦斯开发利用产业体系。国家级重点项目及示范工程有：①山西沁水盆地煤层气试验示范工程项目。包括三个子项，一是沁南国家高技术产业化示范工程，2004年国家批准立项，设计钻井900口，产能达到7×108m3/a；二是端氏煤层气战略选区示范工程，该项目计划施工5口多分支水平井、17个单分支水平井，建成年产能1×108m3规模；三是大宁先采气、后采煤示范工程，该项目是我国成功实施的第一口多分支水平井，现稳定日产量2×104m3，“十一五”期间，施工2～5口多分支水平井，建成先采气、后采煤的示范性工程。②鄂尔多斯盆地东缘煤层气试验示范项目。该区具有适合煤层气开发的优越地质条件，“十一五”期间，建成产能16×108m3，产量11×108m3的煤层气商业化工程。
当前合成氨、尿素等传统煤化工行业产能过剩愈演愈烈，市场竞争不断加剧，煤化工企业必须要进一步掌握新型煤化工及精细化工的最新方向，探索现代煤化工产业高端化的可行路径，才能在未来的市场竞争中占有一席之地。目前，传统煤化工出现了有技术没市场、产能过剩的状况，DMM(聚甲氧基二甲醚)、MTA(甲醇制芳烃)是有市场没技术，而煤制烯烃、煤制油、煤制天然气、煤制乙二醇等新型煤化工既有技术又有市场，发展空间广阔。节能减排、低碳环保是我国的基本国策，发展现代煤化工也要遵循这一国策。面对传统煤化工市场产能过剩、竞争激烈的形势，发展现代煤化工是煤化工企业的必由之路。将结合当前各煤化工下游产品的市场、技术成熟度与工艺可靠性等情况，通盘考虑晋煤煤化工产业未来的发展方向。根据前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告 前瞻》分析：现代煤化工必须坚持绿色、低碳、高新精细化的发展路线，才能提升行业和企业核心竞争力，实现可持续发展。无论是传统煤化工还是现代煤化工，都必须符合国家煤化工产业绿色发展的要求，必须加大综合治理力度，减少污染物排放;调整优化产业结构，推动产业转型升级;加快企业技术改造，提高科技创新能力;严格节能环保准入，优化产业空间布局，真正实现煤化工产业全面的绿色可持续发展。
在我国的能源工业中，煤炭占我国一次能源生产和消费结构中的70％左右，预计到2050年还将占50％以上，因此，煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。2002年全国煤炭总量为13．9亿吨，2003年为16．0亿吨，2004年煤炭产量尽管达到了19．60亿吨，2005年达到21亿吨，仍不能完全满足需求[1_2]。当前，我国经济的快速增长，对煤炭工业发展提出了更高的要求。为此，必须确保煤炭工业*文章编号：1003—3033(2006)05—0042—05；收稿日期：2006—02—10；修稿日期：2006—04—12万方数据第5期林柏泉等：我国煤矿安全现状及应当采取的对策分析·43·持续、稳定、健康的发展。2当前煤矿安全生产形势我国95％的煤矿开采是地下作业，煤矿安全生产形势仍十分严峻，具体表现为：1)煤矿事故的死亡人数占工矿企业一次死亡10人以上特大事故的死亡人数的72．8％～89．6％(2002--2005年)；2)煤矿企业一次死亡10人以上事故中，瓦斯事故占死亡人数的71％。煤矿所面临的重大灾害事故是相当严峻的，造成的损失是极其惨重的。例如：2004年10月20日发生在郑州大平煤矿的瓦斯爆炸事故，死亡148人；2004年11月28 Et发生在铜川陈家山煤矿的瓦斯爆炸事故，死亡166人；2005年2月14 El发生在阜新孙家湾矿的瓦斯爆炸事故，死亡214人；2005年11月27 El发生在七台河东风煤矿的煤尘爆炸事故，死亡171人[3-51。3)由于煤矿事故多，死亡人数多，造成了我国煤矿的百万吨死亡率一直居高不下，与先进采煤国家的差距很大。20(K卜_2004年我国煤矿的百万吨死亡率为6～3，而国外先进采煤国家煤矿百万吨死亡率非常低。如2000年，南非煤矿的百万吨死亡率为0．13，印度为0．42，波兰为0．26，俄罗斯为0．46。2002年美国煤矿百万吨死亡率只有0．025。由此可见，我国煤矿安全生产水平与国外先进采煤国家相比，还有很大差距蚓6。4)煤矿特大及特别重大瓦斯(煤尘)灾害事故的频发不但造成国家财产和公民生命的巨大损失，而且严重地影响了我国的国际声誉。在以人为本、关爱生命、建立和谐社会的背景条件下，我国煤矿必须大幅度减少和控制特大以上瓦斯事故的发生。5)实际上，煤矿瓦斯事故的发生不是偶然的，它是以往煤矿生产过程中存在问题的集中暴露，涉及许多方面，既有自然因素、科技投入和研究的不足，也有人为的条件以及国家的体制、管理、经济政策，社会的传统观念，煤矿企业的文化素质等等。3煤矿生产中存在的主要问题[7]1)我国煤层自然赋存条件复杂多变，影响煤矿安全生产的因素多，是造成事故的客观因素。我国煤矿开采的煤层大多属于石炭二迭纪的煤层，其中瓦斯含量大、煤层透气性低，地质构造复杂，不易在开采前抽放瓦斯，但在采掘时，瓦斯放散量大，再加上开采煤层地质条件复杂和开采规模的扩大、开采集约化程度的提高，导致采动诱发的应力场、煤岩体裂隙场及瓦斯流动场的变化更加复杂多变，原有安全技术及理论基础已难以适应当前煤矿安全高效生产的迫切需求。在一定条件下容易诱发煤与瓦斯突出和瓦斯的突然涌出现象，造成瓦斯事故。中国的煤矿都是瓦斯矿，且高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占48％，突出灾害的发生次数为世界之最，每年达数百次。突出的规模为几百吨、几千吨，甚至超过万吨，需要解决的技术难题多。而美国、澳大利亚的煤矿多为露天矿，煤层的赋存条件相对简单，有突出灾害的煤矿所占比例小，所采取的措施往往是停产关闭。但是，我国的情况不同，在目前的能源供应条件下，对高瓦斯矿井和突出矿井，不可能采取停产关闭的措施。为此，只能是自主开发与之相应的安全技术相结合，以确保高瓦斯矿井和突出矿井的安全生产。
XX煤矿文件X煤通字[2010]第11号关于印发《2011年“安全生产月”活动的实施方案》的通知矿属各单位： 为认真贯彻党中央、落实国务院关于安全生产的一系列方针政策和重要指示，落实好各级部门有关开展“安全生产月”活动的精神。全面推动我矿“安全生产月”活动的深入开展，切实加强安全生产宣传教育工作，推动安全生产法律法规的贯彻落实，普及安全知识，弘扬安全文化，进一步营造煤矿安全发展的舆论环境和社会风尚，促进我矿安全生产形势的持续、稳定、健康、发展，认真抓好安全生产年及安全生产大检查各项工作，切实搞好第十个“安全生产月”活动，宣传“安全责任，重在落实”的主题，特制定《2011年“安全生产月”活动的实施方案》如下，望各单位认真贯彻执行。XX煤矿二O一一年五月二十六日主题词： 安全生产月 活动 实施方案 通知 报送： 安监局、 镇安监站 、 矿业有限责任公司 抄送：矿领导及各部门、档案室存挡1份 共印20份 XX煤矿2011年“安全生产月”活动的实施方案为认真贯彻党中央、落实国务院关于安全生产的一系列方针政策和重要指示，全面推动我矿“安全生产月”活动的深入开展，切实加强安全生产宣传教育工作，推动安全生产法律法规的贯彻落实，普及安全知识，弘扬安全文化，进一步营造煤矿安全发展的舆论环境和社会风尚，促进我矿安全生产形势的持续、稳定、健康、发展，认真抓好安全生产月及安全生产大检查各项工作，切实搞好第十个“安全生产月”活动，宣传“安全责任，重在落实”的主题，特制定“2011年安全生产月”活动实施方案，内容如下： 一、“安全生产月”活动主题 安全责任，重在落实 二、活动时间安排 6月1日—6月30日为“安全生产月”活动日期。 6月1日—6月8日为我矿安全生产事故警示教育周。 6月12日为我矿安全生产宣传咨询日。 6月13日—6月29日为我矿应急预案演练周。 三、安全活动月领导组织机构 组 长： 副组长： 成 员： 四、活动形式和领导分工 （一）、积极开展安全警示教育等活动 1、6月1日至6月5日为我矿事故案例警示教育日，由安全矿长 负责，安监科长 和人事科长 具体落实，在职工培训中心组织广大职工对典型事故和近期我省发生的各类事故及身边事故案例进行剖析，分析原因、总结经验教训，以对广大职工起到安全警示教育作用。 2、6月3—8日组织职工在培训中心观看“安全生产月”主题宣传片《安全责任、重在落实》、《血的代价—重大事故案例剖析》、《幸存日》和《泪的呼唤—讲述身边的安全故事》及建设完善安全避灾六大系统专题等安全生产警示教育片，提高警示教育活动的针对性、实效性，增强警示教育活动的感染力、影响力和渗透力，全面提升煤矿安全保障能力。 3、6月5日组织开展一次违章职工教育恳谈会；安排“三违”人员进行现身说法，谈自己的违章经历及受到的处分，教育广大职工在安全生产过程中提高安全意识，杜绝“三违”。 （二）、积极开展宣传咨询日活动 6月12日为我矿安全宣传咨询活动日，由矿长 和安全矿长 负责，组织机构成员全部参加，在矿办公楼前现场宣传安全主题的内容，解答广大职工提问的各种安全方面的问题。 （三）、开展应急救援预案演练活动 为了增强矿井安全生产及应急救援意识，提高应急综合能力，我矿定于6月13日至19日在全矿开展一次应急救援预案的演练活动，此项工作具体由总工程师 负责，演练活动内容为： （1）、6月20日至27日按照矿军事化管理要求开展一周军事化训练活动。 （2）、6月18日组织进行瓦斯灾害演习； （3）、6月19日组织开展事过应急预案演练； （四）、深入开展“安康杯”竞赛活动 由安全矿长 牵头各相关部门协助，在6月28日组织全体职工参与，以《煤矿安全规程》、《 “一通三防”管理规定》、《井下安全知识》、《煤矿防治水规定》等为主题的知识竞赛活动。 （五）、组织开展职工技能比武活动 为提高职工岗位技能，定于6月6日至6月11日为职工技能比武活动日，届时由机电矿长 负责机电、提升、运输特殊岗位职工岗位技能现场比武；由生产矿长 负责采、掘进各工种人员岗位技能现场比武活动；由总工程师 负责生技部门各专业技术人员技能现场比武活动；由副总工程师 负责“一通三防”各岗位职工技能现场比武活动。 五、工作措施 （一）、加强宣传力。 为了强化全体员工的安全责任心，进一步提高职工的安全意识和综合素质，使此次“安全生产月”活动做到人人皆知，使广大职工认识到此次“安全生产月”活动重要性，从而更好地推动本次“安全生产月”活动的顺利开展，为此我矿应做好如下“安全生产月”活动宣传工作： 1、在矿门口两边、矿内主要道路两旁、办公楼和家属楼前张贴“安全生产月”活动宣传标语，标语要醒目，内容要体现“安全生产月”活动的主题，即“安全责任、重在落实”。 2、在矿宣传栏上，以文字和宣传画的形式宣传此次“安全生产月”活动的主题和重要性，做到家喻户晓、人人皆知。 3、召开“安全生产月”活动动员大会，号召全体干部职工积极行动起来，加强每个职工的岗位责任意识，以实际行动认真做好自已的本职岗位安全工作。 此次宣传阶段工作由人事科 、办公室 、调度室 、技术科 负责实施。 （二）、全面开展岗位自查自纠活动 各科、队、班组要以“六月安全月”为契机，大力开展岗位自查自纠和安全生产隐患大排查、大治理活动，认真组织开展“六个一”、“四查五防”工作。每周组织召开一次安全生产经验交流会，由矿工会组织，全体工人参与，把对安全生产有利的经验、想法，收集汇总在全矿推广。各级领导和部门科室人员认真抓“三违”人员，树立职工“我要安全、我会安全”的安全理念。 （三）、明确工作任务，保证资金落实 本次“六月安全生产月”由矿长 负责资金落实，生产副矿长 负责人员组织，安全副矿长 抓具体工作，总工程师 负责“一通三防”地测防治水的各项安全活动，机电副矿长 负责机电提升运输的各项安全活动。 （四）、积极配合和参加市局领导部门组织的各项安全活动，以实际行动搞好“安全生产月”各项活动，推动深化“安全生产年”活动各项任务的落实。（五） 六、工作要求 1、精心组织，周密部署，扎扎实实搞好“六月安全月”各项安全工作。 2、营造“六月安全月”学习氛围，发动全矿职工参与各项安全活动。 3、突出应急救援预案学习培训工作；“一通三防”治理工作和水害防治（包括“雨季三防”工作）。 4、对广大职工进行教育培训，认识到安全生产的重要性。 总之，各级领导要以本次“安全生产月”活动为契机，加强组织领导，科学组织实施，以宣传国务院《通知》为核心，唱响“安全发展”主旋律，使以人为本、安全发展的理念更加深入人心，使职工的安全意识和岗位技能得到切实加强，使我矿的应急救援和抗灾能力得到进一步提高，为营造煤矿安全发展良好的舆论环境和社会风尚，促进我矿持续、稳定、健康、发展，奠定坚实的基础。 XX煤矿 二0一一年五月十二日
随着超化煤矿开采水平的延深，煤层底板承受的水压不断增大，只有密切结合生产，开展高压水上开采技术研究，加强防治水专项科学技术研究，才能不断提高防治水技术水平和效率，保证煤矿安全生产。
在矿井当前生产的块断，即-100～-300m之间，地质构造相对简单，远离大型断裂构造，有利于进行必要的防治水技术研究，以便取得经验，推广应用于后续块断。根据超化煤矿矿井水文地质条件研究现状和矿井防治水需要，应尽快开展“超化煤矿高压水上综合防治水安全开采技术研究”。主要研究内容包括：
1）太原组薄层灰岩含水层的渗流场研究，包括含水层的富水性；含水层的渗流场分析；薄层灰岩水与奥陶系灰岩水的水力联系。目标是了解太原组薄层灰岩含水层的水文地质条件。
2）超化煤矿二1煤层底板隔水层阻水性能研究，包括底板隔水层有效厚度变化规律；底板隔水层的阻水系数确定；底板隔水层的强度分析。目标是确定隔水层的有效厚度及阻抗强度。
3）超化煤矿二1煤层底板突水机理研究，包括渗流场和应力场耦合作用（岩水耦合作用）；煤层底板应力场分析及其对底板岩体的破坏作用；底板突水机理的相似材料模拟。目标是建立底板突水模型。
4）超化矿深部采区煤层底板突水的预测和预防技术研究，包括煤层底板突水前兆的监测方法；煤层底板突水的预测预报方法；煤层底板突水的预防措施。目标是探索底板突水的预测预报和预防方法。
防治水专项技术研究最终目标是形成一套适合超化煤矿二1煤层开采的水害防治、探测及治理综合技术，确保矿井生产安全、高产、高效，并为矿井深部受水威胁煤炭资源开采形成水害防治综合配套技术，即矿井、采区和工作面水文地质条件探查配套技术；带（水）压安全开采和疏干降压综合配套技术；工作面底板突水监测和预报综合配套技术；注浆堵水以及改进开采方法，减少底板破坏综合配套技术。
防治水工作总结范文（通用5篇）
难忘的工作生活已经告一段落了，回顾这段时间的工作，理论知识和业务水平都得到了很大提高，不妨坐下来好好写写工作总结吧！大家知道工作总结的格式吗？下面是我精心整理的防治水工作总结范文（通用5篇），希望对大家有所帮助。
进入9月份以来，地测科在公司和矿委的正确领导下，经各科室所有人员的共同努力，较好的完成了地测防治水各项任务，确保本月无水害事故发生和安全生产，现将9月份工作总结如下：
一、任务完成情况
按照防治水工作会议部署，我科室坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则先后完成了：
1、组织召开地测防治水会议一次。
2、防治水隐患排查一次，对所查隐患必须跟踪监督并且落实到位。
3、对各采掘工作面进行认真实地分析，进行水害预测预报，全矿井本月内无水害隐患。
4、坚持每旬所有涌水地点的水量观测，并做好记录。
5、根据掘进工程实际情况完成探放水设计2份。
6、本月钻探工程量：本月钻探工程量120m，16015切巷探水孔均达到设计中孔目的。
二、重点监控项目情况
1、回采工作面：
23012工作面：该工作面计划回采30m，实际回采27m，工作面煤层赋予稳定，平均厚度2m,上下顺槽均有淋水现象，涌水量小于，对回采影响不大；工作面中间有一出水点，但不影响正常回采。9月份重点加强了对顶板砂岩水的观测与管理，及过以前老巷情况进行防治水分析进行预测。
11051工作面，煤厚中间夹矸，煤层较薄，不存有顶板淋水现象。
2、开拓、掘进工作面：
（1）+88东大巷：该巷道顶部L8灰岩以砂质泥岩、粉细粒砂岩为主，分布连续，层位稳定，顶板有淋水。
（2）11051上付巷：该巷道在掘进过程中水文地质情况简单，巷道在掘进过程中，没有大的地质变化和断层，局部有淋水，为确保安全生产，采取物探先行，钻探验证，并无出水征兆。并都进行了物探，确保施工队安全掘进，少量淋水虽然对工作面正常掘进影响不大，但仍要加强工作面顶板管理，做好巷道排水准备工作。
（3）11051中付巷：底板起伏较大，无大的断层构造，局部有淋水，虽然对工作面正常掘进影响不大，但同样加强顶板管理。
三、重大隐患分析及整改
本月无重大隐患。防治水隐患排查两次，排查隐患5条，已全部整改完毕。
四、下月计划
1、继续跟踪观察各涌水地点涌水量，及时掌握各涌水地点的涌水情况，及时了解、掌握水文地质信息，搞好“防治水”工作。
2、下月监控重点：23012工作面及上下付巷涌水及岩性变化情况。
20xx年以来，在矿领导的大力支持和关怀下，我们地质防治水做了大量工作，使得矿井地测防治水工作得到进一步提升，顺利完成上半年度的各项任务，奠定了本矿地测防治水工作的基本框架，取得了一定的成绩，为凉水井煤矿安全生产发展做出了一定的贡献。现将20xx年上半年度地测防治水工作总结如下。
1、设机构、明责任。
为进一步加强我矿防治水工作，切实把我矿的防治水工作做到实处，成立了以矿长任组长，总工程师、副矿长为副组长的防治水专业机构，且根据人事、组织关系变化，重新划定了今年“雨季三防”工作职责范围，进一步明确了各自的责任，储备了抢险物资，组建了抢险队伍。对雨季“三防”前期准备工作组织了多次检查，对检查出来的问题责成有关单位迅速进行了整改，将事故隐患消灭在萌芽状态。
2、建队伍、配设备。
建立了探放水队伍，增强了探水队施工力量。其成员全部经过培训。成立了地测防治水科，并配备专业技术人员，专门负责地测防治水工作。新配备了两台ZLJ-400煤矿用液压坑道钻机
3、明确水文地质情况。
我矿所开拓的巷道，主要水害影响是采空区积水。我矿周围有十多个小煤窑积存了大量老窑积水。其次是砂岩裂隙水，在掘进施工时，局部顶板会有淋头水渗出，对掘进施工有一定的影响。
4、钻探工程。
为保证42108工作面安全、顺利的回采，针对工作面过沟开采存在的地表水及地下水的水害防治问题，提出针对性的防治水技术措施。20xx年3月我矿委托陕西省煤田地质局一八五队施工了两组水文长观孔，便于观测42108工作面及以后回采工作面开采至沟谷区域时地下水位的变化情况以及用于观测我矿一盘区地下水位。20xx年3月底至4月初，施工了井下42108工作面二期探放水钻孔，井下一期、二期探放水钻孔共施工36个，累计进尺2710米，截止5月份累计疏放水量为270000m3，为该工作面的顺利过沟回采打下了坚实的基础。
7、建立并落实水情水害预测预报制度。
1、每月对矿井的各个临时涌水点及永久涌水点的涌水量进行了不少于3次观测，观测分析全矿井涌水量。
2、雨季期间，及时收集气象资料，对地表河流、废弃老窑、地表塌陷、裂缝进行定期观测，掌握历年最高洪水位资料。
3、对生产区域周边小煤窑破坏区、老空区进行调查，掌握其积水范围和威胁程度。
8、建立可靠的矿井及地表防排水系统。
①每当雨季前，对矿井工作水泵、备用水泵、检修水泵进行联合排水试验。
②定期对排水设备和管路进行检修，保证正常运转。
③定期清挖中央水仓、掘进面水仓、沟渠，保证疏水、防水、排水系统正常。
④对采空区地表进行了一次仔细的排查，发现大的裂隙及时进行了回填。
⑤在容易积水的工作面及巷道低洼处配备相应能力的排水设备加强排水。
9、加强矿井防治水的现场管理。
①严格执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》和相关安全技术措施，严格执行探放水的十六字工作方针。按照矿井总工程师组织审定同意的探放水设计进行作业。坚持“有掘必探，先探后掘”的原则，对正在掘进的3-1煤回风大巷进行钻探，并予以记录分析。
②在对42108工作面探放水时，地测技术员、安全员、瓦检员、钻探负责人现场跟班，根据探放水设计，技术员给定的位置、方位、倾角、间距等参数，探水队实行钻探工作。
③钻探结束后，现场联合验收签字，分析钻探成果，并建立探放水台账、探放水钻探图。
④探放水掘进时始终保持足够的安全距离。严格验收考核，保证探水效果可靠性，在水害情况未查明前，严禁采掘活动。
10、加强防治水知识教育和培训。
对职工进行防治水知识教育和培训，保证职工具备必要的防治水知识，掌握井下透水征兆，熟悉避水灾路线，提高职工防治水工作技能和防范水害事故的`能力。
总结20xx年上半年的防治水工作，我们也暴露一些不足，主要是水文地质人员不足、、探放水人员业务素质有待提高等。整体来说，20xx年上半年的地测防治水工作整体完成较好，下半年我们将认真做好雨季“三防”工作，加大雨季“三防”检查力度，力争将隐患消灭在萌芽状态，以确保矿井安全生产的正常进行，开展一次防治水专项整治大会战活动，夯实防治水安全管理基础。对全矿进行一次地测防治水安全知识答卷、对相关人员进行一次地测防治水培训。全面贯彻落实“安全第一、预防为主”的安全生产方针，扎实做好下半年矿井防治水工作，坚决杜绝水灾事故发生，保障公司安全高效生产。我们将继续发扬工作中积极细致的优点，克服人员不足的实际，努力学习，积极提高业务素质和专业技能，恪尽职守，尽心履职，把我矿的防治水工作提升到一个新的台阶。
为了严格贯彻《煤矿防治水规定》和《煤矿安全规程》，提高煤矿水害防治水平，为了及时总结经验，吸取教训，扬长避短，做好下一步工作，现将3月份防治水工作总结如下：
一、矿井概述
本区为半干旱高原大陆性气候，夏季炎热，冬季寒冷，昼夜温差大，年最高气温33℃，最低气温-30℃；区内干旱少雨，年降水总量238～732mm，平均降水量，且多集中于7、8、9三个月；年蒸发量1792～2115mm；长年刮风，平均风速，最大风速20m/s；无霜期平均165天，冻结期5～6个月，最大冻土深度。
现生产水平为一水平3-2煤、3-1煤两个采煤工作面，主采煤层3-1煤、3-2煤。工作面名称为：13202综采工作面、13107综采工作面。现掘进工作面布置在一盘区东翼3-1煤，工作面名称：13108主运顺槽综掘工作面、13108辅运顺槽综掘工作面、二盘区3-1煤辅运大巷。
矿井主要水害：地表水、含水层水、构造水、古窑、采空区水、塌陷区积水、封孔不良钻孔水等。
二、3月份防治水工作总结
1、正常进行对二盘区3-1煤辅运大巷、13018辅运顺槽、13018主运顺槽掘进工作面的探水工作；重点对13202工作面上部2#煤房采区进行了探测，为13202回采工作面煤柱的留设提供了依据，对13108辅运顺槽南部F2断层进行了探测，断层的充填物以断层泥质物为主，断层的导水性和透水性较弱。
2、不定时的对全矿各个涌水点进行水情观测，及时观测涌水点水量变化，建立完善了涌水台帐，并分析变化的原因，及时为矿井的水害防治提供准确的依据。
3、对各掘进工作面进行了地质及水文地质预报，预测预报了正常涌水量及最大涌水量，以指导安全生产的正常进行
4、鉴于本矿井周围小窑、老空区多，水文地质条件中等，为保证矿井安全，井下在主排水泵站附近设置应急强排系统，排水管路沿主斜井井筒敷设，工程继续正常进行中。
三、4月份防治水重点工作分析
根据现采掘进情况巷道受水威胁较小，主要为顶板中细粒砂岩含水组含孔隙、裂隙潜水，富水性弱，和其它含水层水力联系较弱，一般以滴、淋水形式出现，出水后呈逐渐减弱趋势，一般不具突水危险性但由于矿断层发育，导致巷道起伏较大，严重制约排水能力，不可预见的出水对施工影响很大；二盘区辅运大巷掘进需重点对F2断层进行钻探，防止断层导水造成突水事故；13108辅运顺槽掘进需重点对SD1、SD7勘探钻孔钻探工作防止钻孔封孔不良造成涌水事故。
在20xx年的工作中，地测科紧紧围绕集团公司的安全生产和永兴煤矿各项奋斗目标，以“服务安全生产和工作质量标准化”为宗旨，严格管理，开拓创新，积极组织开展地测工作，经过全科同志的共同努力，圆满完成了各项工作任务，保证了地测工作全年安全无事故，有效地服务了矿井的安全生产，为我矿及集团公司做出了应有的贡献。同时在质量标准化建设、制度建设、现场服务、业务保安、技术管理、新技术推广应用等方面均取得了一定成绩。
回首全年，认真履行了职责，较好的完成了公司下达的各项生产任务，现将20xx年度的工作总结如下：
一、牢固树立技术工作为煤矿安全生产服务，重点在现场的思想
技术工作重点在现场，关键在质量。本着这一原则，地测科一直保持高标准、严要求，加强管理，认真组织开展技术工作，每一项工作都严格按照《规程》规定的要求进行，将技术工作质量标准化贯穿于整个技术工作中，有条不紊地进行工作。
技术科及时组织进行了井巷工程的测量标定、煤厚探测、层位控制、资源管理、巷道贯通、探放水和小煤窑监控等工作。先后向设计部门提交了大量的掘进、回采技术资料，向调度、生产、安检、通风、机电等业务部门和矿领导及时提供了大量技术图件和资料，及时填绘了工程进度图、地质图、季度交换图等各种生产用图，并上报有关部门。杜绝了技术事故和人身事故的发生，没有出现由于技术工作失误，影响安全生产的现象，较好的服务了煤矿安全生产。矿井地质方面，加强对采掘工作面的地质管理工作。地质人员深入现场，详细观测、认真分析，仔细收集整理资料，及时准确做出采掘地质预报，为合理安全生产提供可靠依据，保证了采掘工程层位准确，资源回收合理。20xx年度完成12301、12302回采工作面的回采地质管理工作，完成12302、12701工作面掘进地质管理工作。
煤厚探测方面，加强采掘工程煤厚和地质构造的探测工作，及时为钻探工作提供资料，不仅节约了大量井探费用，也为正常的采掘生产提供了可靠依据。
巷道贯通方面，为提高井下资料的准确率，对井下所有巷道进行复测，掌握第一手资料，为巷道贯通和掘进提供依据。
探放水和小煤窑监控方面，为精确探查小煤窑，对永兴井田精确勘测4次，在井上下对照图上精确标出小煤窑位置。在井下及时布置钻场，及时探防老窑水。
二、理清思路，制定措施，努力完成全年任务和工作目标
永兴煤矿以往属于私人小矿井，技术资料严重缺乏。在各级领导的正确领导下，认真履行工作职责，在工作中以大局为重，任劳任怨，努力完成各项技术资料的补充和完善工作。
在生产任务工作上，超前预测影响安全生产的各项隐患，对照图纸细查现场，发现问题及时向领导汇报。
及时排出每月计划和进尺，对每天的掘金进尺及时向有关领导汇报，超前考虑影响进尺的各种因素。
提前制定20xx年工作计划，排好工作面接续计划和开拓延伸计划，为明年工作打好基础。
三、存在问题和今后努力方向
一年来的工作，虽然尽最大努力履行职责，但是自身还存在一些问题，在今后的工作中要不断加强学习，提高自己的业务水平。及时各项措施，加强与区队的业务联系，对措施的各项要求及时传达和学习。搞好团结，多从自身找问题，不懂就问虚心学习。增强安全意识，及时消除现场安全隐患。
20xx年业已过去，为总结一年来的工作经验及工作进度，找出以往在工作中存在的不足，更好地明确20xx年的工作目标，现将20xx年度地测防治水工作总结如下：
一、各项工作完成情况
地测科作为矿井生产的重要技术部门，主要负责矿山测量以及矿井防治水等工作。其中，矿井防治水作为涉及矿井安全生产的基础工作；测量工作作为矿井生产技术指导中不可或缺的一部分，均为本年度的工作重点。
1、防治水方面
在20xx年，本部门严格按照探放水各项规章制度对各掘进工作面按时进行物探及钻探，并及时给各相关部门下发了相关通知。但是在20xx年中，我们的工作也有疏忽的地方。8#医疗等候硐室发生了较大的透水事故，该事故的发生是由于我部门没有做好地面水害排查工作所导致。该次事故的发生，给公司造成了不可估量的损失，同时也给我们敲响了警钟，我们的工作有待进一步加强。
经过近一年的努力，矿井防治水基础资料已基本完善，符合矿井安全基础管理相关要求，井下防治水工作也取得了一定经验，为今后继续开展防治水工作提供依据。
为做好20xx年的防治水工作，我们在年初制定了《20xx年度矿井防治水工作计划》，对年度防治水工作进行了初步安排，并根据《煤矿防治水规定》相关要求，逐步修改完善了矿井防治水的各项制度、台账、图纸等基础资料；根据矿井实际需要，组织相关单位进行了矿井水文地质类型划分。
同时，加强井下防治水工作，定期观测井下涌水变化情况，不断分析总结、积累经验，做好水情水害预测预报工作；针对8#东轨道大巷、东回风巷和东运输巷掘进工作面顶板淋水及涌水的情况，安排专人进行定期观测，并按时对各掘进工作面进行物探和钻探工作；每旬对矿井进行防治水隐患排查，发现问题，立即下发防治水隐患排查治理通知单，督促相关部门进行整改落实。
2、矿山测量方面
我们重点围绕测量方案合理制定和现场施工监督管理两个环节开展工作，做好掘进巷道中腰线管理和贯通测量。
在20xx年，矿井贯通巷道数目达到了10个，精度均达到矿山测量标准和生产要求。其中，8#总回风巷与回风立井的贯通导线长度达到3000米以上，通过对贯通点位的联测，测得水平偏差为50mm，高程偏差为28mm，远小于煤矿测量规程的限差，完全满足生产需要，此次贯通是本矿贯通距离最长的一次，它的贯通不仅对安全生产工作环境有重要意义，还使8#煤层形成了独立的通风系统，为完成矿井8#煤层的后续生产任务提供了强有力的保证。另外，副斜井与5#甩车场的贯通及5#医疗等候硐室的贯通都属于难度较大的贯通，这些井巷的高精度贯通彻底解决了矿井5#煤层的运输问题。
同时，由于本部门没有与掘进队及时进行沟通，导致5#煤层4210回风顺槽巷道走向出现偏差，给4210综采工作面回采工作带来了诸多不便。
二、工作经验及体会
1、地测工作是一项理论与实践相结合的基础工作。因此，在注重地测基础工作的同时，更要注重井下实践活动，并不断学习、总结经验，这样才能更好的指导我们开展以后的工作。
2、建立健全地测制度，并严格按照制度进行管理，使各项地测工作有制度保障，才能更好开展工作。
三、存在问题
通过本部门自查以及上级领导检查，20xx年度工作还存在以下不足：
1、测量队伍比较年轻，需要加强学习理论知识和实践经验的积累。
2、需进一步加强对测量数据及计算成果的规范整理工作。
3、与各掘进工队的配合有待进一步加强。
4、地质及水文地质预报内容需要进一步完善，更加准确、详细的指导矿井生产实践活动；加强地测防治水隐患排查、治理工作的落实，真正起到监督管理作用。特别是地面水害的调查工作，还有待进一步加强。
四、20xx年的测量工作计划
1、继续将防治水工作作为本部门工作的重点，进一步做好矿井的水情水害预测预报，监督完善矿井防排水设备、设施等；进一步做好防治水基础资料收集、整理工作，完善矿井防治水制度、台账、图纸等。
2、全面做好各掘进工作面的防治水工作，并配合部门做好采区防排水系统完善工作。
3、建立井下、地面水文监测系统，做好矿井防治水基础工作。
4、根据总公司总工办制定的《测量管理办法》内的各项规定及标准做好矿井井巷的测量工作，同时进一步完善测量中的各种资料及台账等。
5、全面做好配合生产队做好各井巷中腰线的标定，保证巷道中腰线按照设计施工，确保巷道贯通。
6、注重人才队伍培养，增强矿井技术力量，培养专业骨干力量，为矿井建设发展打下坚实基础。
廖立兵
1 材料科学与工程学简介
基本概念
材料（Material）：人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器和其他产品的物质。
材料是物质，但不是所有的物质都可以称为材料，如燃料、化学原料、工业化学品、食物和药物，一般不算是材料。
材料是科学技术发展水平的标志，是国家现代化程度的标志。
材料科学、能源科学、信息科学是现代科学技术的三大支柱。
新材料、信息和生物技术是新技术革命的主要标志。材料科学（Material Science）是以晶体学、固体物理学、热力学和动力学、冶金学和化工等学科为基础，对材料的内在规律和应用进行探讨的科学。材料工程学（Material Engineering or Technology）是根据材料应用中所需要的性能，应用已知的规律和理论，从成分、结构、性质等直到工程中的具体应用进行设计和实施的科学。
材料科学与工程（Material Science and Technology）是研究和应用材料的成分、组织、结构、制备工艺与材料性能和用途之间关系的一门学科。
材料的分类
（1）根据材料的成分、显微结构和性质划分：无机非金属材料（Inorganic Nonmetallic Materials）、有机高分子材料（Organic Polymers）、金属材料（Metals and Alloys，Metallic Materials）和复合材料（Composites）。
（2）根据材料的性质和用途划分：①工程（结构）材料（Structural Materials）。由其结构特点而决定材料的强度、硬度等力学性能能够满足工程技术结构上的需要，主要应用于工程技术方面的一类材料。包括金属材料、陶瓷材料、高聚物材料、复合材料。②功能材料（Functional Materials）。具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料；是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料；同时对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。在全球新材料领域中，功能材料约占85%。特种功能材料对高技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是新世纪生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为各国新材料领域发展的重点，是各国高技术发展中的战略竞争热点。功能材料按使用性能分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料、机敏（智能）材料。
（3）纳米材料（Nano-Materials）：是关于原子团簇、纳米颗粒、纳米薄膜、纳米碳管和纳米固体材料的总称。原子团簇：包含几个到数百个原子或尺度小于1nm的粒子，是介于原子与固体之间的原子集合体。纳米颗粒：尺寸大于原子团簇，小于通常的微粒，一般尺寸为1～100nm。纳米薄膜：指含有纳米粒子和原子团簇的薄膜、纳米尺寸厚度的薄膜、纳米级第二相粒子沉积镀层、纳米粒子复合涂层或多层膜。具有准三维结构与特征，性能异常。纳米固体：由纳米尺度水平的晶界、相界或位错等缺陷的核中的原子排列来获得具有新原子结构或微结构性质的固体。纳米晶体材料（有高密度缺陷核，超过50%的原子位于缺陷核内），纳米结构材料（由弹性畸变结晶区所分隔的许多缺陷核心区所组成），纳米复合材料（O-O复合：不同种类纳米粒子复合；O-2复合：纳米粒子分散到二维薄膜材料中；O-3复合：纳米粒子分散到三维固体中）。纳米微粒的基本性质：电子能级不连续（准连续能级离散化）、量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应、宏观量子隧道效应。由于纳米粒子具有特殊性质，导致纳米材料具有一系列特殊性质。
（4）多孔材料（Porous Materials）：具有高比表面积、高吸附性、离子交换性等性质。在吸附、分离、催化、纳米技术、分子识别、石油化工、精细化工和分子电子器件等领域广泛应用。根据国际纯粹与应用化学学会（IUPAC）的分类方案，将多孔材料依孔径大小分为：微孔材料（d＜2nm）、介孔材料（2nm＜d＜50nm）、宏孔材料（d＞50nm）。
（5）材料研究的四要素：性质与性能（Property and Performance）、成分（Composi-tion）、结构（Structure）和合成与加工（Process）
2 矿物材料学简介
基本概念
矿物材料（Mineral Material）：以天然矿物或岩石为主要原料，经不以提纯金属和化工原料为目的的加工、改造所获得的材料或者能直接应用其物理、化学性质的矿物或岩石。矿物材料学（Mineral Material Science）：是研究矿物材料的成分、结构、性质、性能、加工制备工艺及相互间的关系和矿物材料的工程应用技术的一门综合性边缘学科。
矿物材料学的研究内容
基础理论研究：矿物材料的性质与其矿物成分、非晶质成分、化学成分、微量元素等物质组分的关系；矿物材料的性质与其所含矿物的晶体结构、晶体化学、多型、结晶度、有序度等以及岩石结构、构造等的关系；矿物材料的性质与其晶界、表面、粒度等的关系；矿物材料的性质与其使用的原料种类、矿石类型、原料产地等的关系；矿物材料的性质与其加工改造温度、压力、气氛、矿化剂、黏结剂、乳化剂、偶联剂等加工工艺条件的关系；等等。
生产技术和应用研究：矿物材料的生产工艺路线、流程、设备、最佳配方等工程技术问题，以及矿物材料的应用领域、适用条件和保存方法等。
矿物材料的分类
按矿物材料的成分、结构和性质划分（一元系、二元系……）；
按矿物材料的用途划分（陶瓷、玻璃、耐火材料……）；
按矿物材料的状态划分（单晶、多晶、非晶、复合、分散）；
按加工工艺特点划分：天然矿物材料、深加工矿物材料、复合及合成矿物材料；
综合分类：熔浆型材料（熔注结晶、玻璃釉料纤维等）、烧结型材料（耐火材料、陶瓷等）、保温材料、胶凝型材料、其他材料（建筑石材、粉体材料等）；
建议的分类方案（按材料性质和用途划分）：结构矿物材料（石材、结构陶瓷、矿物增强聚合物复合材料等）、功能矿物材料（环境矿物材料、纳米矿物材料、生物医用矿物材料、特种功能矿物材料等）。
矿物材料研究的意义
非金属矿产在国民经济中具有十分重要的作用，几乎应用于国民经济的各个领域，随着科学技术的不断发展，非金属矿产的应用领域还在不断扩大。在经济发达国家，非金属矿产的总产值大于金属矿产的总产值，因此一些学者把非金属矿产值是否大于金属矿产值作为衡量一个国家是否达到工业化国家的标志，并预言21世纪将进入“新石器时代”。非金属矿产的开发应用不仅在于是否掌握有非金属矿产资源，更在于是否掌握了非金属矿产开发应用的先进技术。我国非金属矿产资源非常丰富，已探明储量的就有87种，产地6000多处。但由于我国非金属矿产开发应用技术落后，大多数非金属矿产均为粗加工制品，因此总产值很低。
开展并加强矿物材料学研究对提高我国非金属矿物资源利用水平，提高人民生活质量，推动经济和社会发展具有重要意义。
3 我国矿物材料学研究现状
非金属矿物原料深加工研究
研究主要朝着超细粉碎、精细分级、提纯改性和多品种方向发展。由于在粉碎技术、超细粉碎和分级设备研制方面取得进展，我国目前已能进行多种粒度的粉碎和分级，个别矿种的粉碎分级水平已达国际先进水平。提纯研究也取得很大进展，主要表现在：针对新矿种的提纯新工艺大量涌现，传统非金属矿提纯工艺有了改进，微细粒提纯及高纯加工工艺设备有显著发展。
总之，在理论、方法、设备、选矿工艺、选矿药剂的应用研究方面都取得了可喜的成果。我国目前已基本具备成熟的加工高纯石墨、石英、硅藻土、高岭石、膨润土、金红石等的技术。
矿物孔道或层间域的离子、分子交换、插入有关的研究
已成为矿物材料研究的热点。研究对象主要是沸石等具孔道结构的矿物、岩石和以蒙脱石为主的各种粘土矿物和石墨等层状结构矿物。研究内容包括：孔道或层间离子交换技术及其应用；粘土矿物层间“柱撑”、插层技术及其应用等。目的是利用这些矿物孔道或层间域中的物质可交换性和层间域的可膨胀性质，或通过对这些性质加以改造，使其具有新的可利用的优异特性。比如通过对粘土矿物、沸石或膨胀石墨进行改性处理，使其具有吸附不同有害组分的性能，制备可用于各种环境治理的吸附剂。这方面的研究和应用领域很广，除在污水治理方面的应用外，改性过的孔道结构和层状结构矿物岩石还广泛用作催化剂载体、肥料增效剂、防水剂、膨胀剂、防沉降剂、凝胶剂、黏结剂、增塑剂、增稠剂、悬浮剂、脱色剂、导电材料、快离子导体材料、染色剂、干燥剂、过滤剂等。
矿物表面改性技术及其应用研究
即利用物理、化学方法对矿物表面进行处理，改变其表面性质，如表面原子结构和功能团、表面疏水性、电性、化学吸附和反应特性等，达到改善或提高矿物应用性能的目的。主要是为将矿物作为填料加到各种有机聚合物中时，使矿物与聚合物间有好的相容性，同时也提高矿物填料在聚合物中的分散效果。研究内容主要包括：表面改性剂的选取，不同表面改性剂对不同矿物的作用效果，表面改性工艺，表面改性效果等。
表面改性剂分有机和无机两类：①有机表面改性剂：偶联剂（硅烷类、钛酸酯类、锆类和络合物类等）、高级脂肪酸及其盐类、聚烯烃低聚物、不饱和有机酸、有机胺；②无机表面改性剂：氧化钛、氧化钠、氧化铁、氧化锆、氧化铝、氧化硅等金属氧化物。
目前应用最广泛的表面改性剂是偶联剂，其中又以硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂应用最多。硅烷偶联剂对表面有活性羟基的矿物作用效果较好，对硼、铁、碳的氧化物作用效果次之，对表面不含羟基的碳酸盐、碱金属氧化物几乎无效。
钛酸酯类偶联剂对矿物适用范围广，对表面有活性羟基的石英以及表面呈中性或碱性的碳酸钙、二氧化钛、长石、角闪石等大多数非金属矿物都有较好的偶联效果。
以非金属矿物为原料的新型建材研究
非金属矿物作为建材原料是矿物材料最传统的研究领域。随着科学技术的发展，这一领域的研究水平也随之提高，新技术不断涌现，仍然是矿物材料研究的一个重要领域。
研究内容主要集中在三个方面：传统原料矿物的应用新工艺研究、新原料矿物的发现和代替传统原料矿物的研究、新型建材开发研究。
应用领域极为广泛，涉及各种涂料、耐火材料、水泥、玻璃、陶瓷制品等。
非金属矿物中有用元素综合利用研究
一般而言，非金属矿产开发利用不以提取和利用其中的某种元素为目的，这是与金属矿产最大的区别。
由于资源紧缺和一些非金属矿物、岩石具有特殊的成分、结构，综合利用非金属矿物中某些元素的研究越来越受重视。
例如，由于我国钾资源严重短缺，已成为影响我国农业发展的一大因素，而很多非金属矿物岩石又富含钾元素，因此开发利用非金属矿物岩石中的钾，引起矿物材料研究者的关注，钾长岩、含钾页岩、伊利石等富钾矿物岩石相继被进行过活化、制备成矿物钾肥。
合成矿物材料研究
合成矿物材料的研究包括两个方面：利用某种天然矿物合成另一种矿物；用化学试剂合成矿物。
主要新成果：用凹凸棒石与磷酸反应生产活性二氧化硅、用天然沸石生产超轻硅酸钙、用叶蜡石合成沸石、人工合成金刚石、人工合成皂石、人工合成黄铜矿型太阳电池材料、以石英、粉煤灰等为原料，合成氮化硅、sialon等。
环境矿物材料研究
环境矿物材料是指以天然矿物岩石为主要原料，在制备和使用过程中能与环境相容和协调或在废弃后可被环境降解或对环境有一定净化和修复功能的材料。
利用天然矿物开发研制环境矿物材料具有得天独厚的条件，因为：矿物材料原料是天然矿物，与环境有很好的相容性；矿物材料生产能耗小、成本低；矿山尾矿综合利用本身即属于环境材料学研究内容；很多矿物材料有很好的环境修复、环境净化的功能。
因此，大力开展和加强矿物环境材料研究符合矿物材料的特点，建立环境矿物材料学科分支是时代的要求，是矿物材料的重要发展方向。
根据矿物材料的特点和在环保领域的应用情况，环境矿物材料的主要发展方向是：①环境工程矿物材料——即具有环境修复（如大气、水污染治理等）、环境净化（如杀菌、消毒、过滤、分离等）和环境替代功能（如替代环境负荷大的材料）的矿物材料；②环境相容矿物材料——即与环境有很好相容协调性的矿物材料（如生态建材等）。
矿物材料用于环保目的很早以前就开始，近年来更是备受关注，新技术、新材料、新应用成果层出不穷。
矿物材料除了在传统的污水处理、大气吸附、过滤脱色等方面应用水平不断提高外，在生态建材（如低温快烧陶瓷，具有保温、隔热、吸音、调光等功能的建材等）、杀菌、消毒剂、矿山尾矿综合利用等方面有新的应用技术和产品。
纳米矿物材料研究
这是矿物材料研究新领域，与以上很多研究领域相关。例如，非金属矿物深加工中的超细粉碎，正向纳米级方向发展，已制备出一些纳米级非金属矿制品；通过柱撑，将层状结构硅酸盐矿物剥离至纳米级颗粒用于橡塑制品增强等已成为层状结构矿物改性应用的新方向；微孔、介孔矿物材料的合成、充填（自组装）也将越来越受到人们的重视，等等。
生物医用矿物材料研究
包括生物医学材料和矿物药。
生物医学材料：用于和生物系统接合，以诊断、治疗或替换生物机体中的组织、器官或增进其功能的材料。又称生物材料。
矿物药：以天然矿物为原料或原料之一制备的各种药材。
特种矿物功能材料研究
例如发现光子晶体具有蛋白石型结构、有序方石英用于制备非线性光学晶体或作为制备光子晶体的模板、改性蒙脱石用于制备复合电极，具有高稳定性、可重复性和催化性的特点、纤维状海泡石作为增强材料用于制备摩擦材料。
矿物材料的其他应用研究
矿物材料研究还包括宝石加工和改善、矿物材料的基础理论研究等诸多方面，很难简单概括。宝石加工和改善已发展成一个专门领域，不作重点介绍。
4 矿物材料的重要发展方向
重要非金属矿物在不同物理场和化学环境中的各种效应研究
金属矿产主要是以应用它的某一元素为主，而非金属矿产主要是应用它的物化性质与工艺特性。工艺特性又主要取决于非金属矿物的化学组成、结构、构造和它的光学性、电性、热学性、磁性、声学性以及溶解、吸附、催化、扩散等物化特性。
因此，非金属矿物开发应用的基础是对非金属矿物的成分、结构及各种物化性能的研究。开展非金属矿物场效应及应用基础研究，将可获得重要非金属矿物完整的物化性能参数并查清这些参数与矿物成分、结构、外界环境间的关系，可建立起非金属矿物数据库，有利于开展矿物材料设计研究等。对改进已有的选矿工艺、改进现有的以这些矿物为原料的材料制备工艺、开拓这些非金属矿物新的应用途径和新的应用领域、开展矿物材料设计研究等都有十分重要的意义。
研究内容：在电场、磁场、光波、声波等作用下，或在各种化学环境中，对非金属矿物的各种参数（即非金属矿物的物化性能）进行测试；探讨这些参数与矿物成分、结构的关系，与外界条件的关系。
目的是获取重要非金属矿物全面的物理化学参数，为其有效应用或开拓其应用新领域奠定基础。
非金属矿物表面及界面学研究
矿物表面是指矿物和真空或气体的界面，表面有很多活跃的化学性质以及与体内不同的物理性质。
矿物材料界面是指矿物材料中相与相之间的接触表面。界面对多相矿物材料的性能起着极其重要的作用，甚至控制作用。表面与界面既有区别又有联系。矿物原料的表面是矿物材料界面的基础，对矿物材料界面有重要影响。因此矿物表面和界面的研究不能截然分开。矿物材料的表面及界面问题尚未获得足够的重视。随着矿物材料学的发展和研究的深入，表面、界面及其工程学研究将会成为矿物材料学研究的一个前沿领域。比如矿物超细、超纯加工、纳米矿物材料研制等都离不开表面、界面及其工程学。研究内容利用高分辨电子显微术、衍射衬度电子显微术、扫描隧道电子显微术、X射线能谱、电子能量损失谱、同步辐射连续X射线能量色散衍射等先进的分析测试技术，对矿物、矿物材料的表面、界面的层相组成及成分变化、位错类型及分布、残余应力等进行研究，在各种微观尺度上揭示表面、界面成分、结构细节及其与材料性能间的关系；重点研究架状、层状矿物的孔道结构特征、层间结构特征、孔道与层间域的各种化学、物理学特性等；研究各种产状、各种粒级矿物粉体的表面特性及与加工工艺间的关系。重点探讨矿物的超纯、超细工艺及其对矿物粉体表面、界面特性的影响；利用对矿物表面、界面的研究成果，利用已有的表面与界面工程学手段，研究开发以层状矿物为主的一系列重要非金属矿物的深加工新工艺技术，研制出一系列具优异性能的新型矿物材料。
矿物新材料设计研究
材料设计是近年来迅速形成和发展起来的一门材料学分支学科，是材料学理论和现代计算机技术相结合的产物，是社会经济发展对材料学研究提出的要求，因为传统的“试错”法已无法制备出能满足时代要求的新材料，只有在理论指导下进行“理性设计”，即根据对材料的具体要求，对材料配方、制备工艺、材料性能和行为机理进行预测。
矿物材料设计还未有人明确提出，但与此有关的工作已有一些报道。可以预料，随着矿物材料设计的开展，矿物材料研制水平将会提高到新的层次，矿物新材料也将不断出现。这项工作应注意吸引材料化学、材料物理学和计算机专业的专家学者广泛参与。
环境矿物材料学研究
近年来，环境矿物材料虽然发展迅猛，成果丰硕，但是环境矿物材料学作为一门学科分支还没有建立，环境矿物材料、环境工程矿物材料、环境相容矿物材料、环境降解矿物材料、环境负担性评估、生命周期评估（LCA）等概念尚未被广泛接受。
今后应进一步加强环境矿物材料学研究，提高环境矿物材料的研究和应用水平，扩大环境矿物材料的应用领域，发展环境矿物材料的相关理论（生态设计、生态加工、生态评价），扩大环境矿物材料在学术界、产业界的影响。
因此，发展环境矿物材料学仍然任重而道远。
农用矿物资源的高效应用理论及应用工艺研究
我国是人口大国、农业大国，面临着用少量土地养活众多人口的巨大压力。解决的途径只能是依靠科学种田，提高产量，保持生态平衡。天然非金属矿物在这些方面均可发挥重要作用。非金属矿物在农业上的应用主要包括：生产化肥，包括氮、磷、钾肥；微量元素化肥；稀土元素化肥、有机肥等；作饲料原料或添加剂；作为药剂矿物和载体矿物用于生产农药或直接用作农药；用于土壤改良。
以上应用均已有所开展，但应用技术水平低，范围窄，远远不能满足农业发展的需要，也远远没有充分发挥非金属矿物在这方面的应用潜力。比如我国是钾肥资源紧缺的国家，对含钾矿物岩石中的不可溶钾进行开发研究，可解决我国钾肥资源紧缺的问题。但目前这方面研究仍没有大的突破，主要问题是尚未寻找到高效、低成本、环境负担小的工艺技术。
研究内容包括：含钾矿物岩石钾元素活化、提取和综合利用新工艺研究；非金属矿物中微量元素、稀土元素和其他有用元素的综合利用研究；非金属矿物岩石在水土改良、生态环境改善方面的应用研究。
纳米矿物材料研究
由于纳米材料具有独特的成分、结构、性能及制备方法，这方面的研究仍将是材料学的前沿领域。纳米矿物材料与其他纳米材料相比，研究深度、广度均需提高。因此，除其他纳米材料所面临的共性问题外，纳米矿物材料更应加强以下方面研究：纳米矿物材料制备新技术、新型纳米矿物材料研制、纳米矿物材料有关理论研究。
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斑岩型钼矿床系指与斑岩体（高位侵入体）有关的单独Mo矿床或以Mo为主的多金属矿床，是热液矿床或岩浆-热液矿床的组成部分（芮宗瑶等，1984，2006）；斑岩型钼矿床可以产出在不同的构造环境（Sillitoe，1972；Cooke et al.，2005；Hou et al.，2003，2004；安三元等，1984；罗照华等，2007），其成因与大规模流体活动和中酸性岩浆活动（Sillitoe，1972；Dilles，1987；Cline et al.，1991）有关，岩体多为复式侵入体，形态多为小岩株，出露面积近于1 km2或小于1 km2，岩石常具有斑状结构（卢欣祥等，1989，2002）；常伴生有萤石或黄玉等矿物（Keith et al.，1992；Kula，2000；Seedorff et al.，2004a，b），低品位、贫F斑岩钼矿床（如Logtung，Endako，Quartz Hill）一般与钙碱性岩浆有关，而高品位、富F斑岩钼矿床（如Climax，Henderson，Questa）与富硅的花岗质组分侵入杂岩体有关（Carten et al.，1993）；斑岩型钼矿床的典型特征是伴随有同心（环）带状蚀变及相应的细脉状和（或）浸染状金属矿化（Lowell et al.，1970），蚀变分带一般自斑岩体中心向外，依次发育钾化带→石英-绢云母化带→泥化带→青磐岩化带；矿体全部或部分产于中酸性（斑）岩体内，矿石具典型的浸染状或细网脉状构造，辉钼矿呈星散浸染状分布于蚀变岩石中或石英、碳酸盐类矿物等组成的微细脉中（罗铭玖等，1991；薛春纪等，2006）；国外斑岩型钼矿床成矿流体以富含子矿物多相包裹体和富气、富液相包裹体为特征，包裹体均一温度、盐度较高，温度主要集中在300～400℃之间，盐度w（NaCl eq）＞30%，流体成分以H2O和CO2为主，还含有少量的H2S，CO，CH4，N2及，成矿过程中早期流体发生过“二次”沸腾作用或不混溶作用，晚期流体又显示出与大气降水混合的特点（Kamilli，1978；Bloom，1981；White et al.，1981；Cline et al.，1994；Kula，2000）。
表1-2 国外已发现的主要巨型钼矿床
有关钼矿床研究取得的进展（以斑岩型钼矿床为主）主要有：
1.成矿年代学取得实质性进展
成矿时代的确定和成矿期次的划分是区域成矿规律研究的基础和主要内容之一。随着同位素测试技术的发展，特别是辉钼矿Re-Os同位素定年技术的不断发展和完善，钼矿床及伴生有钼的矿床成矿时代的确定取得了长足的进步（杜安道等，2009）。由于辉钼矿Re-Os同位素体系的封闭温度较高，不易受到后期热液、变质和构造事件的影响（Stein et al.，2001），所以辉钼矿Re-Os年龄能够精确地代表硫化物的形成时代，其测年方法被广泛应用到如今矿床年代学研究当中。王登红等（2010）报道了2005年6月至2009年7月间“全国重要矿产和区域成矿规律研究项目”完成的145处矿产地同位素年代学测试数据400个，其中，SHRIMP和TIMS锆石U-Pb年龄78个，云母和长石等Ar-Ar年龄161个，Re-Os同位素定年数据86个（辉钼矿Re-Os数据77个），石英Rb-Sr年龄53个，其他年龄（Sm-Nd）22个。U-Pb和Ar-Ar等方法多是对相关岩体形成时代的限定，对矿床成矿年龄限定的数据中辉钼矿Re-Os同位素数据约占50%（矿床为独立钼矿床或者矿床中必须伴生有辉钼矿），凸显了辉钼矿Re-Os同位素定年技术在矿床年代学研究中的地位。
在辉钼矿Re-Os同位素测年技术成熟以前，对矿床形成时代的约束往往通过与成矿有一定关系的亲石矿物的定年来间接推断成矿时代。而辉钼矿Re-Os同位素测年法是基于放射性187Re通过β衰变成为187Os而引起的Os同位素异常来计算地质年龄的，是一种直接测定金属矿床成矿年龄的方法（杜安道等，1994）。Herr等（1955）第一次对辉钼矿的Re-Os同位素体系进行了测定，将其应用到对成矿年代学的研究始于20世纪60年代初（Hirt et al.，1963），但当时辉钼矿的年代学研究较为局限，直到20世纪后期才获得具有地质意义的年龄值（Luck et al.，1982；McCandless et al.，1993）。随着等离子体质谱、负离子热电离质谱等技术的发展，促使辉钼矿Re-Os同位素定年的研究日趋活跃（杜安道等，1994），在20世纪90年代末到21世纪初达到成熟（杜安道等，2001，2003；Stein et al.，1997，2001；屈文俊等，2003；Du et al.，2004；梁树平等，2004；Selby et al.，2004），并进一步将Re-Os同位素测年技术拓展到其他低Re，Os含量硫化物和岩石的定年，甚至难熔岩石矿物和黑色页岩的Re-Os同位素定年（杜安道等，2009；李超等，2011a，b；陈郑辉等，2011）。关于中国钼矿床年代学的详细讨论见第六章。
表1-3 中国钼矿床成因分类及其主要特征
2.矿床成因、成矿构造背景和成岩成矿模式研究进一步充实
由于斑岩型铜钼矿床在世界范围内的广泛分布及其所蕴藏的巨大经济价值，已经被越来越多的学者所重视，关于斑岩型铜钼矿床的理论和研究成果也不断涌现（Nielsen，1968；Lowell et al.，1970；Sillitoe，1972，1993；Burnham et al.，1979，1980；芮宗瑶等，1984；Lowestern，1994；Hedenquist et al.，1998；Harris et al.，2002；Hou et al.，2003，2004；Seedorff et al.，2008；罗照华等，2009；杨志明等，2009；侯增谦等，2010；孙卫东等，2010）。这些成果集中探讨了斑岩型铜钼矿床的定义、时空分布、大地构造背景、矿床成因模式及蚀变分带模式、成矿及蚀变机制、成矿流体及成矿物质来源、斑岩岩浆的性质及起源等问题，前人也对斑岩型铜钼矿床研究的某些方面的新进展进行了评述（高合明，1995；陈文明，2002；Richards，2003，2005，2009；侯增谦，2004；芮宗瑶等，2004，2006；Cooke et al.，2005；姚春亮等，2007；李晓峰等，2009），在成矿过程的精细化研究方面已经取得了一些研究进展（李晓峰等，2009），如石英的单向固结结构（Shannon et al.，1982；杨志明等，2008）。
（1）斑岩型钼矿的构造背景
Sillitoe（1972）认为斑岩型矿床可能形成于俯冲作用引起的挤压环境，因为往往聚集在长而窄的带，并且斑岩型矿床的形成时代与岩石圈板块快速会聚的时间相吻合，并指出在现代的活动消减带上，仍在形成斑岩矿床。Hodder等（1972）则强调了破坏板块边缘张性构造对斑岩型矿床形成的控制作用，即认为典型的斑岩型矿床应该形成于拉张环境。Lowell（1974）和Hollister（1974）进一步论证了区域性拉张环境是斑岩型矿床形成的重要条件。新的研究表明，典型斑岩型矿床不仅仅形成于单纯的挤压或拉张（Richards.，2001），只要符合①上地壳处于较长时期挤压状态后的应力松弛期；②成矿域存在早期深大断裂，而且这些断裂在应力松弛期活化张开（Richards.，2001）就可产生斑岩型矿床，即斑岩型矿床常形成于构造机制的转化阶段，特别是挤压向伸展环境的转变（Mao et al.，2008）。因此，斑岩型矿床不仅产生于岛弧及陆缘弧环境（Hedenquist et al.，1998；Richards，2003），成矿作用与大洋板片的俯冲有关（Sillitoe，1972），也可以产出于碰撞造山环境（Hou et al.，2003，2004）及板内造山环境（安三元等，1984；罗照华等，2007）。后者是我国学者根据中国大陆自身成矿环境的复杂性和特殊性提出的适用于我国斑岩型铜钼矿床的新型矿床构造背景（侯增谦等，2007），具有自己的独特性（罗铭玖等，1991；侯增谦等，2007，2010）。陆陆碰撞造山环境下，更加强调强烈的挤压构造背景（杨志明等，2009）。
（2）斑岩岩浆的性质及成因
与斑岩型钼矿床密切相关的斑岩体一直是斑岩型矿床研究的基本问题之一，有人认为小岩体与大型超大型矿床的形成密切相关（卢欣祥等，1980；马开义，1984；邵克忠等，1986；汤中立等，2002，2006）。近年来，国内与斑岩型铜钼矿床相关岩体的岩石地球化学研究已经取得较多的新成果（如，芮宗瑶等，1984；罗铭玖等，1991；卢欣祥等，2006），研究的重点基本上集中在斑岩体的岩石地球化学特征及在此基础上的岩石成因和构造环境（蒋少涌等，2008；杨泽强，2009；冯京等，2009），这为我们理解斑岩型矿床的成因奠定了岩石学基础。
我国在20世纪七八十年代，在对东秦岭钼成矿带的研究中，就对与钼矿相关小斑岩体的成因进行了大量的探讨，但未能取得统一的认识，主要观点有三种：一是认为斑岩体是大岩体派生或伸向浅部的岩株，向下变大与大岩体相连，为同源岩浆演化的产物（如，郑延力，1983；黄典豪等，1984，1987）；二是认为斑岩体为地幔岩浆同熔地壳物质或直接由地幔派生或大洋地壳在B型俯冲中发生部分熔融而成（如，乔怀栋等，1986）；三是认为斑岩体是地壳深部物质在A型俯冲条件下部分熔融而成（安三元和卢欣祥，1984）。卢欣祥等（1989）进一步明确提出东秦岭地区小岩体和相临大岩基为两种不同的花岗岩类型，可能为不同源岩浆分别侵位而成。根据目前研究现状来看，多数学者接受斑岩体高度结晶分异的观点（如，Lowestern，1994；Richards，2003；叶会寿等，2006；包志伟等，2009）。
不同构造环境下斑岩岩浆的性质和成因不同。Sillitoe（1972）在总结斑岩铜钼矿的分布规律和岩浆岩地球化学特征后认为，俯冲环境下斑岩铜钼矿主要与钙碱性中酸性火成岩有关，岩性变化于石英闪长岩、石英二长岩、花岗闪长岩、花岗岩之间（Misra，2000）。板内造山环境下，主要与高钾钙碱性岩石有关（Hou et al.，2003，2004）。俯冲的大洋板片直接熔融（Sillitoe，1972）或俯冲大洋板片在一定深度发生相变，大规模脱水交代上地幔楔部分熔融（Richards，2003）及板内造山带环境下，区域地质发展末期软流圈上涌诱发新生下地壳的部分熔融（安三元等，1984；杨志明等，2008）可能是斑岩岩浆形成的主要机制。如弧岩浆成因理论在解释俯冲环境下斑岩体的成因方面功不可没（Peacock，1993；Winter，2001；Richards，2003），即热的、含水的、相对氧化的、富硫的镁铁质岩浆（主要是玄武岩浆）产生在俯冲大洋板块之上的交代地幔楔内，由于密度差异，浮力上升，储集在上覆地壳的底部。这些岩浆发生分离并与地壳物质相互作用（如MASH过程，这些岩浆开始结晶释放的热量可以导致地壳岩石的部分熔融），产生更演化的、低密度的岩浆上升到上地壳水平形成原始的斑岩体。陆陆碰撞背景下，斑岩体通常具有埃达克岩的地球化学亲和性（侯增谦等，2004；2005；Hou et al.；2004；杨志明等；2009），岩浆起源于加厚的新生下地壳，板块断离或岩石圈拆沉诱发的软流圈物质上涌，以及斜向碰撞导致的挤压-伸展的构造机制转换通常是引发岩浆源区发生部分熔融的外部条件（杨志明等，2009），区域尺度的构造控制了斑岩体的定位。
近年来，在成矿斑岩中基性深源包体（王晓霞等，1986）或暗色微粒包体（成中梅等，2003；曹殿华等，2009）的发现，为斑岩岩浆起源较深提供了有利的直接证据。即斑岩岩浆可以直接来自下地壳或下地壳底部，甚至发生过与来自幔源基性岩浆的混合作用，因而斑岩型铜钼矿床的相关斑岩岩浆具有深源浅成的特点（卢欣祥等，2002），即与斑岩铜钼矿有关的斑岩体通常被认为是一定构造环境中花岗质岩浆晚阶段的演化产物或是它们高侵位的衍生物（芮宗瑶等，1984）。关于高位侵入体（high-level intrusions）三维形态的研究也已经取得了一定的进展（Johnson，1970；Cruden et al.，2001；Breitkreuz et al.，2004；Corazzato et al.，2004），证实了侵入岩体的出露长度与厚度之间存在有幂律关系（Cruden et al.，2001），这为找寻斑岩型铜钼矿床的成矿宏观标志提供了参考（罗照华等，2009；曾云川等，2011）。随着一些新证据的发现（黄凡等，2009；杨宗锋等，2009），斑岩岩体被赋予了新的成因解释，但是由于资料的有限性，其成因还有待进一步探讨。
（3）成岩成矿及蚀变分带模式
斑岩型矿床的成因模式通常包括斑岩岩浆侵位后所发生的结晶演化与热液（流体）蚀变矿化作用（高合明，1995）。20世纪后半叶至本世纪初，斑岩型矿床的研究在成因理论方面取得了很大的进展（如Titley，1970；Sillitoe，1972，1976；Burnham et al.，1979，1980；芮宗瑶等，1984，2004，2006；Hedenquist et al.，1998；Oyarzun，2001；张旗等，2002；Richards，2003，2005，2009；Hou et al.，2003，2004；Harris et al.，2004；侯增谦，2007，2010；罗照华等，2009；孙卫东等，2010）。各国地质学家主要依据斑岩岩浆形成的深部过程、成矿金属在深部的富集机制、岩浆侵位过程中的构造控制以及斑岩岩浆浅成侵位过程、岩浆-热液过程、水-岩反应过程、成矿矿物质沉淀过程等方面提出了关于斑岩型矿床形成的多种成因模式，存在着较大的认识分歧。目前主要的斑岩型矿床成因模式有正岩浆模式（Nielsen，1968）、对流成因模式（Sheppard，1971）、混合成因模式（Henley，1978）、脉动成因模式、板块构造成矿模式（Sillitoe，1972）、活动转移说（White，1968）、三源表成热液矿说（季克俭等，1982）、变质岩浆成矿说（黎诺，1993）、透岩浆流体成矿模式（罗照华等，2009）、洋脊俯冲模式（孙卫东等，2010）等。其中，正岩浆模式被多数国内外学者所接受（如，Nielsen，1968；Lowell et al.，1970；朱训等，1983；芮宗瑶等，1984；马鸿文，1990；唐仁鲤等，1995；Richards，2003，2005；Harris et al.，2002，2004；叶会寿等，2006 等），认为成矿物质及含矿流体均来源于斑岩岩浆下伏的大花岗岩基岩浆（Lowestern，1994），含矿流体在岩浆期后热液阶段出溶，由斑岩顶部向外运移，由于温度、压力等物理化学条件的改变，成矿元素在有利部位沉淀而成矿。
自板块构造理论问世以后，板块构造就与成矿作用紧密联系起来（Pereira et al.，1971；Wright，1982）。Mitchell等（1969）就根据不同类型的板块边缘环境提出了地槽的分类，并据此做出了重要的成矿推断（Dewey，1969）。Pereira等（1971）在此基础上，给出了主要的金属矿床类型与板块边缘环境联系的不同方式，认为安第斯式板块边缘环境与斑岩型矿床的形成密切相关。Sillitoe（1972）建立了斑岩型矿床成因的板块构造模型，认为斑岩型矿床来自会聚板块边缘安山质和英安质层状火山岩之下磁铁矿系列钙碱性岩浆作用，并被广泛接受成为现今斑岩型矿床的构造基础（Richards，2003）。
Schwartz（1947）较早系统地描述性总结了有关斑岩型矿床的热液蚀变。Lowell等（1970）较早建立了斑岩型矿床的蚀变分带模式，他们在研究美国西南部亚利桑那州的San Manuel-Kalamazoo矿床时提出了一个建立在岛弧-陆缘弧环境下适用于与钙碱性中酸性斑岩（花岗闪长斑岩-二长斑岩）有关的斑岩型矿床的蚀变经验模式。这种分带模式以斑岩体为中心向外依次为连续的钾化带（石英、黑云母、钾长石±绢云母、绿泥石、钠长石、硬石膏、磁铁矿等）、绢云母化带（石英、绢云母、黄铁矿±绿泥石）、泥化带（石英、高岭石、蒙脱石）和青磐岩化带（绿泥石、绿帘石、碳酸盐）。并划分出与之相应的矿化分带，由内向外是：与蚀变带等间距的黄铜矿-辉钼矿-黄铁矿组合到方铅矿-闪锌矿组合。之后，各国学者在此基础上，发展了多个斑岩型矿床的蚀变分带模式（如，Rose，1970；Sheppard et al.，1971；Sillitoe，1972；Hollister，1974；Drummond et al.，1976；芮宗瑶等，1984；Harris et al.，2002，2004，2005；Hou et al.，2003，2004；侯增谦等，2003；孟祥金等，2004），并对蚀变分带机制做了较详细的探讨（Beane et al.，1981；Beane，1994），认为矿物的稳定性在蚀变作用中是最关键的因素，取决于矿物的组成、温压条件、流体组成等。如当岩石更富镁铁质时，钾质蚀变的主要产物为黑云母（Hollister，1978），而绢云母化带和泥化带不发育或弱发育（Hollister et al.，1974；Hollister，1978）。大陆碰撞造山型斑岩型矿床（侯增谦，2010）的蚀变分带模式与岛弧环境类似（Hou et al.，2003；孟祥金等，2004；侯增谦等，2007），出现不连续的环状蚀变分带（Hou et al，2003），由岩体中心向外依次为：强硅化带、含钾硅酸盐蚀变带、云英岩化带、粘土岩化带、角岩化带以及矽卡岩-大理岩化带等，如青藏高原的玉龙斑岩铜（钼）矿床和冈底斯斑岩铜（钼）矿床（Hou et al.，2003，2004）。
（4）蚀变分带机制
Schwartz（1947）较早系统地论述了有关斑岩型铜钼矿床的热液蚀变，但只是描述性的总结。随着研究的深入，开始有学者讨论矿床热液蚀变的形成机理（如，张荣华，1974）。矿物的稳定性关系在蚀变作用中是最关键的因素（如，Beane，1994；Beane et al.，1995），主要取决于矿物的组成、温压条件、流体组成等。我们首先必须清楚矿物的稳定共生关系，特别是蚀变矿物与成岩矿物的共生次序（表1-4）。
多个体系下的矿物稳定性关系已被讨论过，为蚀变分带的机制解释提供了实验依据，如CaO-MgO-SiO2-H2O-HCl体系、K2O-MgO-Al2O3-SiO2-H2O-HCl体系、K2O-CaO-Al2O3-SiO2-H2O-HCl 体系、K2O-Al2O3-SiO2-H2O-HCl体系、Na2O-Al2O3-SiO2-H2O-HCl体系等（Beane，1994）。高合明（1995）曾引用Hemley（1957）K2O-Al2O3-SiO2-H2O-HCl 体系（图1-1）来说明斑岩型铜矿的蚀变分带机制。如图1-1可以看出：当温度较高、K/H值较大时，出现钾化带代表矿物钾长石，反映钾化带的形成；当温度和K/H值适中时，出现白云母，代表绢云母化带的形成；当温度和K/H值较低时，出现高岭石，代表泥化带的形成。如果体系中富含Na，Ca，Mg，Fe等组分时，便可以出现黑云母、蒙脱石及青磐岩化带，代表矿物绿泥石和绿帘石的形成。所以斑岩铜钼矿床蚀变分带可以主要受温度控制，即斑岩体侵位后可以形成以近岩体到远离岩体、温度由高到低的温度场，这种温度场导致由岩体到远离岩体依次形成钾化带、绢英岩化带和泥化带的蚀变分带现象；亦可以是因为斑岩体侵位后可以形成由近岩体到远离岩体、温度由高到低的温度场，而从岩浆中逃逸的流体在不同的物理化学条件下不断与岩石发生反应（水-岩反应）而产生由外向内依次出现泥化带、绢英岩化带和钾化带的蚀变分带现象。
表1-4 斑岩型铜（钼）矿蚀变矿物与成岩矿物共生关系
图1-1 K2O-Al2O3-SiO2-H2O-HCl体系矿物共生组合
下面分别简要讨论斑岩型铜钼矿床常见的几种主要蚀变的形成反应过程。
钾质蚀变（potassic alteration）：也称钾硅酸盐化（钾化），是原生铝硅酸盐矿物发生钾质交代的结果，并可能伴随钙和钠的丢失（Beane et al.，1981）。钾质蚀变常发生在斑岩型铜钼矿床的中心，是相对高温（550～640℃，42 wt%NaCl，40 wt%KCl，18wt%H2O，Harris et al.，2002）的蚀变类型。典型的蚀变矿物为钾长石和黑云母，也可伴有一定量的磁铁矿产生。当蚀变矿物主要为黑云母时，反映岩石更富镁铁质（Hollister，1978）。钾化可以发生在岩浆完全固结之前或固结之后，常呈脉状或浸染状产出。主要蚀变反应如下：
中国东部中生代典型钼矿研究
经由以上反应，体系中不断消耗K+，K/H值将减小，体系将逐渐向白云母区域靠近（图1-1）。流体中将更富Ca2+、Na+，相对富集H+。当体系钾质蚀变很强烈时，酸度会变得较大，钾质蚀变将产生绢云母或绿泥石、绢云母、石英、赤铁矿等矿物的叠加，显示中度泥质蚀变的特征。
绢英岩化蚀变（phyllic alteration）：形成石英绢云母化带，主要是成岩硅酸盐矿物大规模被石英、绢云母、黄铁矿或绿泥石以及少量的电气石、黄玉等矿物所取代，常指示酸性环境。这种蚀变在石英闪长岩中缺失或不发育，通常出现在钾质蚀变带的外围，能对钾质蚀变带造成叠加，成脉状或浸染状产出。
一直以来，多数学者根据稳定同位素的研究认为绢英岩化蚀变是岩浆流体和大气流体混合的结果（如，Lowell et al.，1970；Beane et al.，1985；Taylor，1997），但据Harris等（2002）的研究，发现绢英化蚀变可能主要为高温含盐岩浆流体（550～600℃，35 wt%NaCl，38wt%KCl，27 wt%H2O）成因，与传统的认识相冲突。
绢云母主要来自长石的分解：
斜长石→白云母，钾长石→白云母，黑云母→白云母或绿泥石，角闪石→白云母或绿泥石。
中国东部中生代典型钼矿研究
经由上述反应，体系中将消耗更多的H+和少量的K+，K/H值将增大，随体系温度的下降，反应将沿钾长石域和白云母域界线向下进行（图1-1），可能同时出现钾长石和白云母的共生，但是在石英绢云母化带中，很少出现钾长石，可能指示还存在有其他的控制因素（Rose，1970）。
中度泥质蚀变（Intermediate argillic alteration）：中度泥质蚀变带的出现常常指示酸性环境，主要矿物为蒙脱石、伊利石、水云母、绢云母、绿泥石或高岭石、石英等。其中以高岭石和蒙脱石类矿物占优势。它们主要是斜长石的蚀变产物，通常呈带状，向外可过渡为青磐岩化，向内过渡为绢云母化。中度泥质蚀变较难识别，常常叠加在岩体顶部钾硅酸盐矿物组合（钾质蚀变）之上，而出露的斑岩体的顶部往往会被剥蚀掉。
斜长石→粘土矿物，黑云母→绿泥石，角闪石→绿泥石
中国东部中生代典型钼矿研究
青磐岩化蚀变（propylitic alteration）：相对其他蚀变而言，青磐岩化所要求的温度较低，主要产在安山岩、玄武岩、英安岩及部分流纹岩中。主要特征蚀变矿物为绿泥石、绿帘石、钠长石和碳酸盐（方解石、白云石等）等矿物。由于蚀变矿物的颜色多为绿色，导致岩石也常呈绿色。这些蚀变矿物常来自含镁铁矿物的分解，如黑云母、角闪石或辉石，有时它们也取代长石。
中国东部中生代典型钼矿研究
斜长石也可蚀变成绿帘石、方解石、钠长石。
高级泥质蚀变（advanced argillic alteration）：尽管开始的时间不确定（Sillitoe，1993），但通常是热液活动晚期的产物，可以叠加早期的钾质蚀变、绢英化蚀变和青磐岩化蚀变，产于斑岩系统的上部。特征蚀变矿物主要为地开石、高岭石、叶蜡石和石英，常伴有绢云母、明矾石、黄铁矿、电气石、黄玉、氟黄晶和非晶质的粘土矿物。高级泥质蚀变是一种蚀变比较强烈的类型。当岩石中的铝被大量淋出，蚀变就过渡为次生石英岩化；随着绢云母含量的增加，则过渡为绢云母化。
斜长石、钾长石、黑云母和角闪石均可蚀变成粘土或叶蜡石。
中国东部中生代典型钼矿研究
钠长石化（钠长石）：这种蚀变是一种相对高温的蚀变，形成钠长石或钠质斜长石，指示一个富钠的环境。
硅化（石英）：硅化是次生硅的堆积，二氧化硅一般是由热液（流体）带入，也可由长石或其他矿物经蚀变后形成。硅化也是最常见的一种蚀变，几乎在任何岩石中都有发育，发生在一个较宽广的温度范围内。主要表现为岩石中石英或隐晶质二氧化硅含量增加，主要有以下两种形式：岩石被微晶石英完全取代，硅化常在岩体边缘形成硅化壳。由于硅化可以在广泛的环境中由热液作用形成，因此硅化常与其他蚀变，如绢云母化、绿泥石化、泥化、钾长石化等共生。如果硅化十分强烈，蚀变岩全由石英所组成，形成次生石英岩。
3.在成矿流体和成矿物质来源方面的研究取得新进展（争议）
最近的研究表明，辉钼矿可呈副岩浆相（accessory magmatic phase）出现在一些与板内岩浆作用有关的长英质岩石中，形成辉钼矿饱和的岩浆。这些辉钼矿一般很小（<20 μm），呈三角形的或六边形片状被包裹在石英斑晶中。LA-ICP MS熔体包裹体分析显示，Mo含量一般为1～13 ppm（Audétat et al.，2011）。这可能暗示了长英质岩浆可以有较强的携带金属Mo的能力。但是这种发现在世界范围内是很稀少的。而钼矿床广泛的热液蚀变说明热液流体活动在成矿过程中起着决定性作用（芮宗瑶等，1984；罗铭玖等，1991），刘英俊等（1984）给出了由于热液活动而形成的与钼有关的不同交代岩矿化元素和矿物共生组合（表1-5）。因此，成矿流体的来源成为内生金属矿床研究中的最关键问题（季克俭等，1993），但一直以来却又尚未完全解决的问题（高合明，1995）。
就目前的研究成果而言，存在三种主要的成矿流体：①来自岩浆本身（正岩浆模型），包括两种途径，一是传统的观点，流体来自岩浆期后由岩浆本身出溶的热液（Nielsen，1968）；二是直接来自深部的流体（杜乐天，1998；毛景文等，2005）或透岩浆流体（罗照华等，2009）；②来自变质事件中的变质水。随着变质温度压力的增加，早期形成的低温含水矿物将发生脱水反应，当这种水在围岩中循环时有可能萃取围岩的金属组分到特殊的位置成矿。因此，围岩变质水也可作为含矿流体来源之一；③近地表围岩中的地下水或天水。目前矿床学研究中，不同同位素判别方法往往赋予同一矿区成矿流体具多源性（黄凡，2009），未能指示具体的源区，说明一个矿床中成矿流体来源可能是复杂多源的。
表1-5 不同交代岩中钼矿化的元素和矿物组合
碳氢氧同位素判别体系对成矿流体来源的研究功不可没。在斑岩矿床蚀变系统中，钾化带内的黑云母氢氧同位素组成相当稳定，并指示成矿流体主要为岩浆流体；蚀变系统外部的绢英岩化带、泥化带、青磐岩化带内以及晚期叠加的其他蚀变带内含水矿物的氢氧同位素组成指示流体的雨水来源（Sheppard，1971）。但纵观近年来的研究成果，根据氢氧同位素判别，与岩浆活动有关的热液矿床几乎都有大气降水的参与。但不能据此说大气降水是成矿物质的主要来源，更可能是其在成矿晚期或成矿期后对整个成矿体系产生了重要影响，改变了成矿作用的边界条件，更有利于成矿物质的沉淀富集。
一般斑岩型钼矿体的形成温度主要在200～450℃之间（矿床内常出现早期温度较高的矿物组合），而钼矿体的产出部位一般在地表以下浅部，这就要求成矿系统必须有额外的热源供给，以保证成矿流体的活跃性和有利于成矿物质沉淀的环境，因此与斑岩型钼矿密切相关的斑岩浆/下伏岩浆房被看做主要的热源和成矿物质的供给者（Lowestern，1994；Ulrich et al.，1999，2001；Campos et al.，2002），或者由异常富集金属的母岩浆直接产生（Core et al.，2006），并且不同构造环境中成矿流体及成矿物质来源不同（Richards，2003）。
Condela等（1986）曾通过计算指出，形成一个大型斑岩钼矿所需的金属量需要一个几百平方千米的下伏岩浆库才足以提供；陈松乔（1990）通过钼的高温高压实验研究，认为一个上千平方千米的大型花岗质岩浆（含Mo浓度为 ppm）结晶分异流体只有在流体pH＞时才足以形成一个中小型钼矿床，而一个大型钼矿床的形成则需要原始花岗质岩浆中钼要预富集到原来的40倍以上。类似的，Cline等（1991）认为体积为50 km3或更小的小花岗质岩株能含有足够的金属和水来形成一个储量为250百万公吨的典型斑岩铜矿床（平均含铜），如果要形成像Bingham这样的超大型矿床就要求熔体中含有10多倍高的金属量（Hollings et al.，2004）。但是，在岩浆结晶过程最多只有65%的挥发分的丢失（Yang et al.，2005），且硅酸盐熔体中硫的溶解度也极其有限（Wallace et al.，1994；Gerlach et al.，1996；Backnaes et al.，2011），熔体中硫的溶解度除与熔体成分、压力、温度、氧逸度、硫逸度相关外，还与熔体中与水含量呈现反比关系，与FeO含量呈正相关，并且S2-常优先与熔体中的Fe2+结合形成熔体相FeS（朱永峰等，1998；Baker et al.，2011及其引文），而不是铜钼的硫化物。这对目前流行的正岩浆成矿模型提出了挑战，即是何种独特的岩浆-热液循环系统将如此大体积熔体中分散的铜钼等金属萃取并聚集到一起（Cloos，2002），除非岩浆中能异常富集成矿元素。
实际上，更多的地质事实是大型或超大型钼矿床常常与小斑岩体共生，而斑岩浆及大的岩浆房往往不是含金属元素异常高的岩浆（卢欣祥等，2002），并且直接起源于正常的古老下地壳部分熔融的长英质岩浆不具备成矿能力，除非有幔源物质以不同方式参与斑岩浆的形成并贡献成矿物质（侯增谦等，2007）。近年来的研究表明，越来越多的学者接受成矿物质直接来自深源的认识（卢欣祥等，2008；Solomon，1990；Sillitoe，1997；Mungall，2002；Robb，2005）。在原位测定巨型Bingham Canyon Cu-Au-Mo矿床矿脉中流体包裹体Pb同位素和总结Rocky Mountains东部主要斑岩钼矿床的Pb同位素数据基础上，Pettke等（2010）认为这些矿床中的金属Mo起源于古老的交代岩石圈地幔；Mathur等（2000）研究了智利地区斑岩型矿床金属硫化物的Re-Os同位素体系，认为矿床的金属储量与其Os初始比值具有负相关性，这就意味着巨型大型矿床中硫化物具有低的Os初始比值，暗示地幔组分广泛参与了成矿作用。所以，来自深部的流体在成矿作用中扮演着重要角色，并且要求形成大型矿床的流体中有异常高的金属含量（Wilkinson et al.，2009），即大量的深部流体应对金属的运移和沉淀成矿起重要的作用。因此，如何界定成矿流体成为一个关键问题。现阶段，通常对成矿流体的性质和矿石矿物沉淀条件的确定主要是根据共生脉石矿物中圈闭的包裹体的性质来推测的（Wilkinson et al.，2009），而据此给出的结构观察和同位素证据往往不足以说明它们是同时形成的（Wilkinson，2001），这又造成了相关侵入体与成矿过程成因关系的不确定性。近年来，热液矿床脉体中熔融包裹体和气液包裹体中含金属硫化物子晶的发现（Core et al.，2006；吴华英等，2010）或者金属硫化物中包裹体的研究（Wilkinson et al.，2009）似乎为成矿流体和成矿物质来源提供了确凿的证据。但成矿作用本身是一个复杂的非平衡演化过程（张荣华等，1998），包裹体中所能保存的信息仅仅是成矿过程最后阶段的物理化学条件（Wilkinson et al.，2009），不能有效反映成矿流体在成矿之前的性质（陈天虎等，2001）。
溶解度实验表明，在T=300～360℃，P=～ MPa 条件下，水蒸气（流体）中MoO3的溶解度介于1～29 ppm 之间（Rempel et al.，2006）。这个实验结果证明，对于斑岩型钼矿床来说，成矿元素以气相形式迁移可能在成矿过程中，特别是在成矿前的运移过程中占有重要的地位（Canadela，1997；Williams-Jones et al.，2002，2005；Rempel et al.，2006，2008；包志伟等，2007）。Hannah等（2007）从辉钼矿中Mo同位素角度证明了Mo的气相运移和快速沉淀重要性，只有这样才能解释窄范围的Mo同位素分馏。
相对于成矿物质的液相运移而言，气相运移具有以下特点：①气体因黏度比液体小而具有更强的渗透能力，且扩散系数大，在地球深部岩石中可能具有更大的穿透岩石的能力和提取、运移成矿物质的能力；②气体具有更低的密度而受重力制约较小，而液体在地球内部其自身内压力作用较大，必须形成连续流体，才能形成稳定持续的热液成矿系统；③气体具有较大的可压缩性，在突然减压时，会有很大的爆破能力，形成如隐爆角砾岩筒的隐爆构造；④金属成矿物质在液相中的含量均受到溶解度的制约，而金属成矿物质气相迁移则不受溶解度限制，能以较高的质量分数浓度和较稳定的状态迁移（陈天虎等，2001）。所以，成矿前流体以气相迁移成矿元素对钼矿床的形成应具有重要的意义，且气相溶解金属的能力可能比通过计算预测的溶解能力大几个数量级（Williams-Jones et al.，2002），在岩浆-流体侵位演化过程中，气相组分的淋滤很容易将贫Mo岩浆（3ppm）转化成富Mo岩浆（>1000ppm），并最终形成富集Mo的成矿流体（Keith et al.，1998）。
沉积岩型铅锌矿床是指赋存于碳酸盐岩和硅质碎屑岩中，且成因与岩浆活动无关的一类铅锌矿床，是世界上铅锌资源的主要来源(Leach et al.，2005)。根据赋矿围岩岩性和成矿元素组合的不同，可细分为砂岩型(Sandstone-type，SST)铅矿、砂岩型铅锌矿、密西西比河谷型(Mississippi Valley-type，MVT)铅锌矿、沉积岩容矿块状硫化物型(Sedimentaryexhalative，SEDEX)铅锌矿4类。其中SEDEX 型矿床主要形成于陆内裂谷-裂陷环境，是对流循环的中温(220～290℃)、中低盐度(3%～13%)流体(Basuki et al.，2004)发生喷流-沉积作用形成的同生块状Pb-Zn硫化物矿体，呈层状和透镜状赋存于碎屑岩建造中(Large，1988；Sangster，1990；Huston et al.，2005)。MVT铅锌矿是指赋存于台地碳酸盐岩中成因与岩浆活动无关的浅成后生层状铅锌矿床(Leach et al.，1993)，因其代表地区位于美国中部密西西比河流域而得名(Leach et al.，2005)。MVT铅锌矿床提供了世界上约25%的铅锌资源，它们分布于全球，以北美和欧洲最为丰富(Leach et al.，2005)。MVT型矿床主要形成于陆内裂谷盆地(Clendenin et al.，1990；Sangster，1990)或造山带前陆盆地环境中(Bradley et al.，2003)，是低温(80～220℃)、高盐度(＞15%)、高氧逸度的盆地卤水长距离运移汇聚(Garven，1985，1986，1995；Leach et al.，1986；Chi et al.，1998；Nakai et al.，1990)，并在未变形的台地型碳酸盐岩建造内部淀积Pb-Zn硫化物而形成的后生矿床(Sverjensky，1986，1987，1989；Sangster，1990；Leach et al.，1993)。SST型矿床以海相石英砂岩含矿建造及铅锌矿石高Pb/Zn值(Bjorlykke et al.，1981)区别于MVT型矿床。SSC型矿床又称砂岩型Cu矿，通常产于砂岩红层内部，与富含硫酸盐的膏盐建造和还原前锋密切相关(Misra，2000)，主要含水层为红层本身(Bjor-lykke et al.，1981)，盆地卤水具有中等盐度和中性pH值，成矿物质通过盆地卤水从红层萃取而来(Misra，2000)。近年来，对这4类矿床的深入研究，有效地指导了铅锌矿床的找矿勘查。
以沉积岩为容矿围岩的铅锌矿床种类繁多，储量巨大，是世界上铅、锌资源的主要来源(杨庆坤等，2010)，一直受到广大矿床地质工作者的重视。由于这类铅锌矿床分布广泛，成因复杂，其成矿作用和成矿规律已经成为当前区域成矿学研究的前沿热点之一。
一、MVT矿床基本特点
MVT型铅锌矿是指赋存于台地碳酸盐岩中，提供了世界上约25%的铅锌资源，它们分布于全球，MVT型矿床主要形成于陆内裂谷盆地或造山带前陆盆地环境中，并在未变形的台地型碳酸盐建造内部淀积Pb-Zn硫化物而形成的后生矿床。
MVT矿床又具有以下基本特点(Leach et al.，2005)：①矿床产出于造山带边缘前陆环境或靠近克拉通一侧的沉积盆地环境；②容矿围岩以白云岩为主，仅有少数矿床产于灰岩中；③矿床具有后生特征，其形成与岩浆活动无直接联系；④可发育层控的、断层控制及受喀斯特地形控制的矿体，矿体形态变化较大，可以为层状、筒状、透镜状、不规则状等；⑤矿物组合简单，主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、白铁矿、白云石、方解石和石英，仅在少数矿床/矿区发育重晶石和萤石，个别矿区发育有含银或者含铜的矿物；⑥硫化物通常交代碳酸盐岩或充填开放孔隙空间，组构变化较大，矿石由粗粒到细粒，由块状到浸染状；⑦围岩蚀变主要有白云岩化、方解石化和硅化，主要涉及围岩的溶解作用和重结晶作用等；⑧最重要的控矿因素为断层、破碎带和溶解坍塌角砾岩等；⑨成矿流体为低温中高盐度盆地流体，温度一般为50～250℃，盐度一般为10%～30%；⑩金属和硫具有壳源特征。
二、MVT矿床研究方法
型铅锌矿流体包裹体
流体包裹体：对于MVT这类低温热液矿床而言，流体包裹体的温压数据是研究成矿系统的基础，也是地球化学分析的基本方法。对不透明矿物流体包裹体观察的红外显微技术在矿床学研究中也有重要意义(张本仁，2005)。
Leach等(1993)和Basuki等(2004)对MVT矿床统计，包裹体均一温度为50～250℃，但多在90～150℃之间，这一温度通常比矿化时正常的地温梯度或估算的地层埋藏温度要高，可能与盆地下部存在热对流或者矿床下部基底岩石中有深部循环流体上升影响正常地温梯度有关(Leach et al.，2005)。包裹体的盐度在10%～30%之间(Leach et al.，2005)，许多MVT矿区，如爱尔兰Midland地区、密苏里地区、上西里西亚地区和Cevennes山脉地区，矿床的形成温度超过由地温梯度推算的温度(据埋藏的地层厚度估算)，故推断MVT矿床可能形成于高地温梯度的环境中，或与盆地深部对流热传递(密苏里地区)或基底岩石中深部循环的上升流体(波兰U per Silesia和爱尔兰Midland地区)有关(Leach et al.，2005)。包裹体的盐度在10%～30%之间(Leach et al.，2005)，与油田水组分相似，反映了MVT铅锌矿成矿流体为盆地卤水起源(Hanor et al.，1979)。Hanor等(1979)认为主要是蒸发盐溶解、同源盐卤水混入或者发生过蒸发作用的地表水渗入导致了卤水的形成。Kharaka等(1987)及kesler等(1996)利用现代盆地卤水中离子含量判断源区，基本支持Hanor等(1979)的观点。
型矿床同位素测年
氧、碳同位素：碳酸盐岩是MVT铅-锌矿的赋矿围岩，用δ18O，δ13C值可以指示碳酸盐类矿物的形成背景。应用共生矿物对的氧同位素来反演成矿温度是其重要的应用之一。在川滇黔地区从含矿方解石、白云石到近矿的碳酸盐岩围岩δ18O和δ13C值有升高的趋势，表明成矿流体应该含有富集轻18O 和13C 等同位素的大气降水，而作为围岩的沉积碳酸盐岩(灰岩、白云岩等)则富集重同位素(周朝宪，1997；张长青，2005)。
铅同位素：MVT铅-锌矿床多数情况下呈现混合型铅同位素演化。利用铅同位素的演化线可分析成矿物质的来源，铅同位素组成则可探讨其成矿物质的多源性。青藏高原东北部多数贱金属矿床的Pb同位素组成介于区域上地壳Pb组成范围内，类似于MVT型矿床，显示Pb等金属元素来源于上地壳岩石(Vaasjoki et al.，1986；Sangster，1990)。
同位素定年：目前主要的同位素定年有Rb-Sr，Sm-Nd，U-Th-Pb等。其中SmNd同位素定年法是近几年才开始应用的，某些陆壳中的热液矿床的形成过程中稀土元素内部会发生分馏，致使一些热液矿物的Sm/Nd值变化很大，甚至远高出地壳岩石的正常值(李华芹，1992；彭建堂，2003)。
3.控矿因素
MVT地区铅锌矿主要控矿因素为断层破碎带、溶解坍塌角砾岩、生物礁-生物碎屑碳酸盐组合及基底隆起等(Repetski，1996)。其中断层和破碎带是MVT地区重要的控矿因素，许多矿体集中产于张性断层带内及其附近，如爱尔兰Midland(Hitzman，1999)和Upper Silesia地区矿石集中于正断层中(Kibitlewski，1991)；Viburnum Trend矿体集中产于与扭性断层有关的张性空间中(Clendenin，1993；Clendenin et al.，1994)；密苏里地区矿体集中于张性断层内(Hudson，2000)；在Cevennes山脉地区，走滑断层之间的张裂带对矿石起着重要控制作用(Bradley et al.，2003)。矿体沉淀均与碳酸盐礁杂岩有关，如Pine Point矿体位于溶解坍塌角砾岩中，角砾岩发育于生物礁-生物碎屑碳酸盐组合中(Rhodes et al.，1984)。
型铅锌矿成矿流体运移
目前，MVT型铅锌矿成矿流体运移主要存在3 种模式，即沉积和压实作用模式、地形或重力驱动模式及热-盐对流循环模式。
沉积和压实作用模式：驱使流体发生运移的原动力为沉积压实作用和成岩过程中孔隙度变化引起的压力梯度。Cathles等(1983)认为沉积盆地发生快速沉积和压实作用，在上覆地层压力和侧向应力存在的情况下，流体迅速转移，在矿集区内形成异常高压，因此流体包裹体温度通常超过正常压力梯度下的温度。
地形或重力驱动模式：其过程为流体在重力的驱动下，在盆地边缘造山隆起区，在页岩地层的阻隔下，沿碳酸盐岩或砂岩等透水层运移。该模式可以很好地解释北美地区的Pine Point矿床流体沿Slave 湖剪切带运移的过程(Hitchon，1993)。Bethke 等(1988)模拟了Ouachita造山带流体从Arkorma盆地边缘隆起部位流动的过程，很好地解释了浅部地层经历高温和岩石中具有较高水岩比值的特征。
热-盐对流循环模式：热-盐对流循环形成于伸展环境下的流体温度和盐度的增高，裂谷盆地形成阶段是重力驱动流体系统向热-盐对流循环系统转化的开始。长时间的小规模对流循环可以形成大面积的碳酸盐化作用(Morrow，1998)。Russell(1986)提出密度驱动是爱尔兰Midland地区主要的流体运移机制，最终导致矿体主要沿后期活化的加里东构造带分布。
三、特提斯成矿域与沉积岩有关的铅锌矿床成矿特征
特提斯成矿域中与沉积岩有关的铅锌矿床分布广泛、延伸稳定，从土耳其的西南部沿Taurus带向东经伊朗的铅锌矿带，至巴基斯坦，再从青藏高原东部向南至中南半岛泰国等地。这条铅锌矿带中包含有不同成因类型、不同成矿背景的众多矿床，显示出特提斯演化的复杂性和成矿的多样性。
现有资料表明，伊朗、土耳其等地的铅锌矿床都受白垩纪末—中新世大陆碰撞挤压的影响，流体大规模运移形成。土耳其的Taurus成矿带，代表矿床有Bayindir层控铅锌矿床位于西安那托利亚的曼德列斯地块北部，含矿层位出露于南北走向的平卧褶皱的核部及两翼。铅锌成矿年龄为早奥陶世，与奥陶纪—早志留世的Sb-Hg-W组合具有相似的成因，铅锌成矿与同期海相火山活动有关(O.ÖDora.，1977)。位于土耳其中部Yahyali地区，产出有9个铅锌矿床，均为碳酸盐岩容矿，层控、构造控矿特征明显，其围岩为破碎结构及岩溶包含结构。这些矿床大多经历了风化和表生过程，矿石品位为18%～34%锌，2%～10%铅。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿、白铁矿、黄铁矿及表生矿物针铁矿、菱锌矿、铜蓝及铅矾等；脉石矿物有白云石、方解石和石英。原生矿床(如Goynuk和Celaldagi Desandre)形成于晚三叠世—早白垩世的稳定大陆边缘，而再生矿床则发生于大陆边缘块状断层的形成过程中(Osman Koptagel et al.，2005)。
伊朗Zagros造山带中的Kuh-e-Surmeh矿床、Sanandaj—Sirjan构造带中的Irankuh矿床(Ohazban et a1.，1994)、Anjireh-Vejin矿床，与Emarat及Irankuh同在Malayer-Esfahan成矿带，萨南达-锡尔詹缝合带(Sanandaj-Sirjan zone)中部。为著名的四大矿山(Reichert，2007)：Irankuh(储量20mt，品位和)，Emarat(储量10Mt，品位及)，Ahangaran(储量，品位)及 Takiyeh(Rajabi A et al.，2012)。此外，还有很多矿床正在勘探，前景十分广阔(如Anjireh-Tiran铅锌储量，品位；Robat和Kuhkolangeh铅锌储量，品位)。萨南达-锡尔詹缝合带的演化主要与二叠纪新特提斯洋的形成有关，而后者在白垩纪到第三纪(古近-新近纪)随着阿拉伯板块和伊朗板块的汇聚及陆陆碰撞而消亡(Mohajjel et al.，2003；Agard et al.，2005；Ghasemi et al.，2005)。Malayer-Esfahan成矿带内发育巨量铅锌矿床，均为白垩纪碳酸盐岩容矿。虽然硫化物矿石是该带的主要矿石类型，次生非硫化物矿石也是很常见的(如Irankuh矿区)。Irankuh Zn-Pb-Ba矿床产于早白垩世碳酸盐岩地层，成矿流体沿Irankuh断裂运移、汇聚沉淀。该矿床具层控特征，矿体为透镜状，矿石主要为开放空间的充填类型，矿物组合主要有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿和白铁矿，非硫化矿物有重晶石、白云石、菱锌矿和少量石英。其成矿过程可解释为晚石炭世造山环境中的卤水运移到断裂引起的扩张区，与海相成因的富硫酸盐的流体混合而形成的矿床(Ghazban F et al.，1994)。
伊朗的Kuh-e-Surmeh矿床是赋存于晚二叠世层状灰岩、白云岩中，位于伊朗西南部Zagms造山带Simply前陆褶皱冲断带中，是与造山有关的MVT矿床。矿化主要充填于开放空间条件下的角砾碳酸盐岩中(Liaghat et a1.，2000)，平均含Zn 12%，Pb ，可采达矿石990000 t。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿及少量黄铁矿、白铅矿、铅矾；脉石矿物有白云石、重晶石、石膏和方解石。矿床成因可以解释为区域构造压实作用使Zard-Kuh盆地脱水，驱使盆地源流体进入多孔的Dalan组角砾状白云岩岩石中，在高盐度(15%)低温条件下(重晶石、方解石包裹体均一温度为50～150℃)沉淀成矿(Liaghat et a1.，2000)。该类矿床的形成是由于晚白垩世—古近纪弧后盆地关闭，挤压作用导致盆地卤水长距离运移，并在成矿条件好的早白垩世地台型碳酸盐岩建造内沉积成矿(Farhad Ehya et al.，2010)。
在巴基斯坦和印度地段主要表现为伸展成矿，具同生层控的特点，赋存有巴基斯坦Lasbela-Khuzdar喷流-沉积型(SEDEX)铅锌矿带。大地构造上属印度古老陆块西北缘，在侏罗纪新特提斯洋盆扩张时，该区为新特提斯洋盆南部的被动陆缘，沉积有杜达(Duddar)、苏迈(Surmai)、贡嘎(Gunga)、顿格(Dhungei)4个矿床，构成著名的巴基斯坦Lasbel Khuzdar铅锌矿带(Silitoe，1978；Turner，1992；Jankovic，2001；Leach et al.，2005b)。
进入青藏高原东部，为挤压驱动流体、后生成矿模式，但含矿建造时代、矿体赋存方式等也不尽相同。卡兰古铅锌矿床位于塔里木板块西南缘的晚古生代碳酸盐台地环境中。该矿床受卡兰古向斜控制，矿体主要产于向斜两翼的白云岩或白云岩化灰岩中，矿体形态复杂，富矿段往往赋存于多组断裂构造交汇部位。矿石根据其结构大体可分两类：一类呈角砾状构造，硫化物呈浸染状，共(伴)生赤铁矿和磁铁矿；另一类矿石中硫化物以胶状、草莓状结构为主。矿物成分主要为方铅矿；其次有黄铜矿、黄铁矿及一些次生矿物；脉石矿物主要为白云石、方解石等。在成矿作用过程中，成矿金属(铅锌)以硫氢配合物形式迁移，喜马拉雅期逆冲推覆褶皱作用所引发的大规模热卤水运移、循环，导致了矿物质的进一步富集、沉淀(匡文龙等，2002)。
青藏高原东北部许多重要的喜马拉雅期硫化物矿床，如滇西金顶巨型铅锌矿床、白秧坪超大型Ag-Cu-Pb-Zn矿集区和金满中型Cu矿床及青南莫海拉亨、东莫扎抓大型铅锌矿床和茶曲帕查铅锌矿床(超大型远景)等，均产于碰撞造山带环境。这些MVT型矿床、矿点的时空分布和矿化特征表明，在青藏高原东北部形成了一个长达1000km、受大规模逆冲推覆构造系统控制的铅锌多金属矿带(侯增谦，2008)。作者研究认为东莫扎抓铅锌矿赋存于上三叠统结扎群波里拉组灰岩中，矿体呈层状、似层状产于角砾发育灰岩中，矿石矿物以闪锌矿、方铅矿为主，脉石矿物主要为黄铁矿、白云石、方解石、石英等，矿石呈角砾状、脉状构造，胶状、粒状结构，受层间断裂控制赋存于碳酸盐岩组矿床。
赋存于由碳酸盐岩组中Pb，Zn矿床向南延续至中南半岛，泰国等地的铅锌矿床是白垩纪末—中新世受大陆碰撞挤压的影响，流体大规模运移形成。泰国的Padaeng矿床，位于泰国西部Mae Sod附近，是世界上第一个次生的非硫化物型铅锌矿(Reynolds et al.，2003)，目前的资源数量为亿t，Zn品位为。由于多雨潮湿，该矿床大部分已氧化成为非硫化物型Zn矿。该矿床产于中侏罗统碳酸盐-碎屑岩岩系中，位于NW向Padaeng断裂上盘，层控特征明显，产于NW倾向、高度风化的中侏罗世白云质砂岩。非硫化物型Zn矿石主要为菱亚铅矿，含少量菱锌矿和水锌矿，硫化物型铅锌矿化广泛发育在Padaeng矿床附近，如Pha De和Hua Lon矿床，富闪锌矿，含少量方铅矿和黄铁矿，矿体属层控型，填充于小规模的开放空间中。非硫化物型矿床形成于中新世的Mae Sod山间盆地边缘，由于硫化物矿体抬升、氧化而成。
水是生命之源，水是人类的渴望，水是关系国家安全的重大战略问题。但是，我们偏偏缺的就是水。缺水，是不争的无奈。 ——因为缺水，多少沃野绿洲变成浩瀚的戈壁，我们的先人不得不无数次背井离乡，迁涉远土。 ——因为缺水，我们曾不得不动员起全家的男女老幼，拿起那所有可以使用的坛坛罐罐去四处抢水。然而长久以来，我们最不尊重的、无节制开发的、大大方方浪费的、明明白白污染的、无时不刻跑冒滴漏的也是水。用水者从来很少问起：自来水——你从哪里来？所以，我们不得不再次拿起“节水光荣，浪费可耻”这个口号，去唤醒人们的觉悟。应该说，自然因素造成的水资源不足状况，我们无法在整体上改变，但人为因素加剧的缺水，则可通过努力使之缓解。这个努力，就是大力提倡节水和治污，这是我们在改变缺水状况的努力中能够做到也必须做到的事情，关键在于——节水，要从我做起，要从每一个用水人做起。节水，是因为缺水据多年记载，全国670多个城市中，约有400个城市常年供水不足，其中有110个城市严重缺水，年缺水量达60多亿立方米，由于缺水每年影响工业产值约2000多亿元，许多城市在天旱时被迫定时限量供水。问题的严重性更在于——水源极为紧缺。我国是世界上最贫水的13个国家之一，人均水资源量不足2300立方米，只相当于世界人均的1／4，且时空分布严重不均。从时间上讲，北方各省（市、区）全年降水主要集中在7、8、9三个月，其余时间则多旱少雨；从空间上讲，南方多北方少，北方人均水资源更低，不足2000立方米，有些省份甚至低于500立方米。按照国际公认的标准，人均1750立方米为用水紧张线，1000立方米为生存基本线。足见我国水资源短缺的状况是十分突出的。问题还在于，随着工业化、城镇化、现代化水平的提高，城市群的继续增加，城镇规模的不断扩大，城市用水的比重还要逐步上升，城市缺水的矛盾将会愈加突出。就我省来讲，陕西是水资源严重短缺的省份之一，人均水资源占有量1266立方米，仅为全国人均量的1／2，世界人均量的1／8。按耕地面积计算，亩均水资源量860立方米，仅为全国亩均量的44％。陕西南北狭长，水资源分布很不均衡，水土组合极不合理。秦岭以南土地面积占全省的37％，而水资源量占全省的71％，秦岭以北地区面积占全省的63％，而水资源量仅占全省的29％。特别是经济比较发达、城市群相对集中、人口占全省60％、耕地面积占全省55％、工农业产值占全省80％以上的关中地区，人均水资源量仅388立方米，为全省人均量的30％，不到全国人均量的1／6，约为世界人均量的1／26，与已经出现水资源严重危机的北方几个省市人均量相当。其次，我省水资源年际、年内变化十分悬殊。据水文资料记载，我省地表径流在丰水年可达800亿立方米以上，而枯水年则不足280亿立方米，丰枯比达3：1。水资源年内分布也很不均衡，7—10月占全年径流量的60—70％，而其余8个月径流量仅占全年的30—40％。除此而外，我省以干旱缺水为主要特征的灾害十分频繁。据对1371年至1990年的620年历史记载分析，发生1—2年以上大范围持续干旱290次，平均两年一次。其中1950—1990年发生不同级别的旱灾37次，平均年一次，年平均成灾面积超过1300万亩。进入90年代以来，我省干旱缺水的形势更加严峻，1994年—1995年全省发生的特大干旱，仅夏秋两季受灾面积就超过5000万亩，严重干旱2800万亩，绝收510万亩。长期的干旱缺水，不仅造成农业大面积减产，而且致使全省各城市均经历了长达20多年的大面积水荒，对工业生产、城市生活和社会稳定产生严重影响。由此不难看出，水资源短缺已成为制约陕西经济社会发展的重要因素。不仅如此，随着我省城市化步伐不断加快，城市经济快速发展和社会事业不断进步，城市人民生活水平的提高，城市缺水的矛盾将会愈加突出。因此，在认真做好城市供水工作的同时，突出节水和水污染防治工作显得十分重要，且任务艰巨，责任重大，意义深远。节水，治污回用是根本出路水资源的短缺，用水量的不断增加，本身就是一对难以化解的矛盾，而对水的浪费和污染，有如雪上加霜，使矛盾更加突出。水污染在我国已十分严重。城市污水排放量从1990年的近180亿立方米增加到现在的约360亿立方米左右，其中生活污水近80％未经处理直排水体。我国有％的城市河段受到中度或严重污染，118个大城市中％的城市地下水受到不同程度的污染。我国的一些城市虽然水源充足，但由于污染的加剧，可资利用的却很少，成为缺水型城市。“守着江河缺水喝”，是我国许多城市面临的窘境。可见，水污染加剧了水资源的短缺，使有限的水资源不能得到充分利用，使可以再利用的水资源不能进入再利用的良性循环。节流、治污、开源，这三方面措施是相互影响、相互作用的。“节流”是由我国贫水的基本水情决定的，必须放在优先位置。“治污”具有保护水资源、改善水环境，增加供水量的多重效益，是解决城市缺水问题的根本出路。“多渠道开源”的内涵除了合理适度开发地表、地下水资源外，还包括雨水利用、海水代用、海水淡化和污水资源再生利用等，而污水资源的再生利用应当成为“开源”的主要途径。也就是说，城市水资源利用要治污为本，这是保护供水水质、改善水环境的必然要求，也是实现城市水资源与水环境协调发展的根本出路。首先，工业污水防治要进行战略转变。我国长期以来实行的末端处理、达标排放为主的工业污染控制战略，现已被国内外证明是耗资大、效果差、不符合可持续发展的战略。专家指出：污水防治应实行从以末端治理为主向以源头控制为主的战略转变。那就是，淘汰物耗能耗高，用水量大、技术落后的生产工艺，推行“清洁生产”，在生产过程中提高水的利用率，实行中水处理，进行循环利用，减少污水排放量，逐步做到零排放。这样既减少了污染，又节约了水资源，降低了成本，提高了利润，达到经济效益和环境效益“双赢”。其次，要下大气力提高城市污水处理能力，切实重视城市生活污水的再生利用。目前城市生活污水排放已是我国城市水的主要污染源，城市生活污水处理是当前和今后城市节水和城市水环境保护工作的重中之重，这就要求我们要把处理生活污水设施的建设作为城市基础设施的重要内容来抓，而且是急不可待的事情。一是要按照保本微利原则尽快提高污水处理费征收标准，使污水处理设施的建设和营运具备能够偿还投资贷款、维持日常运营费用的运行机制。污水处理费对设施运行成本补偿不足，是导致我省城市污水处理设施建设缓慢、污水处理能力严重滞后的重要原因，所以，调整污水处理费势必成为发展污水处理产业的关键所在。污水处理回用是解决城市生态环境用水和工业、服务业用水最有效、最廉价的手段；提高污水处理回用率，是改变水质型城市缺水状况，避免远距离调水导致城市用水价格大幅度上涨的根本措施；污水处理回用这一可靠的水资源也是城市长期、稳定、可持续发展的最重要条件。因此，应该把污水处理工作摆在城市基础设施建设的重要位置，将污水处理费的调整，优先于供水价格的调整。二是要建立稳定的污水处理设施专项投资渠道，同时引入市场机制，构筑多元化的投融资渠道，加快污水处理设施建设的步伐。提高城市污水处理率，需要的不仅仅是建设污水处理厂的投入，而且还需要建设形成拦截汇集污水的完整的管网系统，甚至其所需的投资量，远远大于污水处理厂建设本身。因此，必须建立一个稳定规范的财政注入资金的渠道，加大投资力度。同时，还必须积极引入市场机制，吸纳集体、个人、外商投入城市污水处理设施的建设和营运，并建立完善的投资回报机制和完整易行的处理回用、销售收费规则，以对各种社会资金产生一定的吸引力。节水，价格调整不容回避如果说有什么能让全民都关心节水问题，那就是水价。长期以来，我国一直实行福利性水价，水价之低，对节水十分不利。一方面令人对水的珍惜只停留在口头上，而不切实体现在行动上；另一方面，低水价造成城市供水和治污投入不足，既限制了供水事业的发展，也限制了污水的循环利用。因此用调整水价的方式，建立一套符合市场经济发展要求的水价形成机制和管理机制，逐步提高城市供水价格，促进全社会节水，已势在必行。水不是“取之不尽，用之不竭”的，它是一种再生能力很低且具有很高价值的资源和商品，运用经济杠杆原理促进人们节水，既符合商品经济原则，又保护和节约了水资源，是一举多得的事情。水是商品这种认识，过去在人们的头脑中是没有的。正因为如此，才出现了管理上的低水价和普遍存在的水资源浪费现象。水价改革涉及面广，直接关系到人们的切身利益和承受能力，并不是一个单纯的提价问题。因此，如何改革，成为大家密切关注的焦点。《十五计划纲要》中提出“建立合理的水资源管理体制和水价形成机制”，为水价的改革确定了目标。城市水价改革的方向，是要逐步实行容量和计量相结合的两部制水价制度及阶梯式计量水价，建立完善的、合理的水价形成机制。在将定额内用水价格逐步调整到位的同时，拉大定额外用水和定额内用水的价差，实行超额累进加价收费制度，使超额用水付出更高的经济代价。实行这种政策，有两个好处，一是水费不会成为低收入居民太大的负担；二是利用价格杠杆促进节水。兄弟省市和国外的实践证明，这种办法是完全可行的，关键是应该在“合理”上下功夫，过低的水价是赔本生意，是最不合理的。节水，应用节水型器具是关键节水是一项艰巨复杂的工程，但又必须从微小处着手，从点点滴滴开始，这正应了那句“不汇涓滴，无以成江海”的话。所以涉及千家万户的节水型器具的开发、推广、应用就势必成为城市节水的关键。城市供水和使用过程中，跑冒滴漏现象十分严重。据调查资料显示，住宅楼平均耗水的20％是由于流失而损失的，10－15％是由于剩余水未重复利用而损失（如洗过衣服的剩余水可用于拖地、冲厕，洗过菜的剩余水可用来浇花等），若能使用节水型器具和重复利用剩余水，使这些损失减少一半，则每年全国就可节约几十亿立方米的高质量可饮用水。据有人试验发现，水龙头以每秒一滴的速度滴水，35分钟就可损失240毫升的净水，这样一年就要滴掉36吨净水。事实上，这样的龙头在千家万户中确实不少，甚至在公共场所的一些龙头还长年淌水，却无人在意。为了推广新型节水器具和节水新技术，有关方面做了大量工作，使这些器具和技术在节水中发挥了作用。国家和我省每年都公布一批定点节水产品，并且明文规定新建、扩建、改建项目必须使用节水器具。北京在2000年出台了26项节水措施，其中包括：强制淘汰螺旋式升降铸铁水龙头，出资4000多万元向居民发放200万只节水龙头；强令洗车场必须使用自动循环水设施，采用循环水洗车后，有的洗车点一个月的水费只有90元。据悉上海、南京、济南等市也已经禁用9升座便器，推广使用6升座便器，并强制使用节水龙头。尽管各方开始积极推广使用新型节水器具和节水新技术，但这些器具和技术的普及，并在节水中发挥明显作用的情况还未出现，于是形成了“叫好不叫座”的尴尬局面。老式马桶和水龙头仍在广泛使用，传统的洗车方法仍随处可见。对这种现象的形成原因进行分析，归纳起来，有以下几点： ——节水意识不强，对使用节水器具和技术缺少足够的认识和热情。 ——水价过低导致新型节水器具和节水新技术缺乏市场。 ——相关政策不够有力，不够配套，奖罚不分明。 ——旧的器具和技术使用的面广量大，淘汰较难，“三同时”落实未被重视。 ——节水器具价格较高，影响了群众的购买和使用。针对这些问题，国家有关方面正在积极制定对策，以使城市节水工作更进一步开展。“强化城市节水工作，强制淘汰浪费水的器具和设备，推广节水器具和设备，加强节水技术、设备的研究开发和节水设施的建设”是《十五计划纲要》中提出的目标和要求。节水器具是节水的硬件，可以有效遏制水的浪费，因此它的尽快推广使用，是符合国家和人民群众的根本利益的。这是城市节水工作的关键所在。节水，呼唤法规的完善自九十年代初以来，国务院批准颁布了《城市节约用水管理规定》、《城市供水条例》，建设部与国家经贸委、国家计委联合制定发布了《节水型城市目标导则》等政策规定，我省也先后出台了《陕西省水资源管理条例》、《陕西省取水许可制度实施细则》、《陕西省城市市政公用设施管理条例》等项地方法规。这些法规政策对城市节约用水的开展起到了积极的推动作用。但是，这些政策法规和标准规范大多是原则性和指导性的，对于技术性较强的城市节水工作来讲，力度还尚不够。节水工作的实践，呼唤法规政策的尽快完善和细化，使节约用水成为各行各业和每个城市居民必须遵循的一项法律制度。据悉，国家有关方面和我省已经和正在抓紧制定完善以下三个方面的政策法规和标准规范：一是制定并实施节水型用水器具的强制性标准。这项标准将明确规定城市所有新建、改建和扩建房屋中，必须采用节水型用水器具，无论是建设单位还是建筑设计单位，违反规定继续采用国家明令淘汰的卫生洁具和配件的，要按照有关规定严加惩处。还规定要限期完成现有公共建筑和各单位房屋建筑中不符合节水要求的用水器具的更换改造，并采取积极措施，鼓励和引导居民尽快更换现有住宅中不符合节水要求的用水器具。二是制定城市自来水管网漏失率的控制标准和检测规范。这一规范要求进一步深化城市供水企业经营管理体制改革，强化成本约束力度，促进供水企业加强对自来水管网的日常检测维护，尽快将管网漏失率降低到控制标准之下；对漏失率在15％以上的，要限期整改。“十五”期末，所有大中城市运行使用年限超过50年的供水管网，必须全部完成更新改造。三是研究制定城市居民生活用水定额标准。制定这一标准的目的，不是要限制居民正常的用水需求，而是要通过定额管理这样一种手段，促进人们转变在多年低水价情况下形成的粗放型用水习惯和观念，增强全民的节水意识，树立正确的用水观念。节水，从我做起人们是否具有节水意识，对节水工作的顺利开展至关重要。当前人们的节水意识如何？毋庸讳言，现在人们的节水意识还相当淡薄，水的浪费现象还比比皆是。相当数量的人对水的认识仍然停留在“自来水”的水平上，即认为水是不尽不竭的，没必要为浪费一点水而大惊小怪，甚至认为水不是“贵如油”，而是“淡如水”。另外一些人虽然认识到水的宝贵，但对水资源短缺的紧迫性认识不足，节约用水仍然没有成为他们的自觉行动。为什么在开展节水工作已20年后的今天，人们的节水意识仍然这么淡薄，水的浪费现象还这么严重？这是因为，其一，生活在城市里的人们，很少有缺水的切身感受，对广大消费者来说，很少考虑到长远，既无近忧，又无远虑。用水对他们来说，的确是举手之劳的事情，其体验一直停留在开龙头和关龙头这个再简单不过的动作上，至于开辟水源的艰苦，制水净水的复杂过程和投入巨资解决城市用水的豪大工程，他们要么不闻不问，要么知之很少。那么，他们节水意识的淡薄也就不足为怪了。其二，以往我们的节水宣传，仅仅依靠媒体的小篇文章上，既无“家喻户晓”式的宣传，又没有行之有效的强制措施，对培养良好的节水习惯尚不能起到直接的作用。其三，还应该看到，良好的习惯和意识是逐步形成的，节水意识的形成和提高也是这样，它是一个过程，需要一定的时间。那么，怎样加强人们的节水意识呢？我们不可能人为地让人人都去切身感受缺水的恐慌，也不能无止境地去等待人们自己提高，因此，只能在节水意识的强化上下功夫。除过提高水价、征收污水处理费、核定生活用水定额、超定额累进加价等重要的、一定要用的经济手段外，还应切实重视宣传、教育和监督工作。采取各种动人、有效的形式，加强水资源严重短缺的国情教育和宣传，使全体公民掌握实情，掌握科学的用水知识，树立正确的水观念，增强全社会对水的忧患意识，懂得保护水资源、水环境是每个公民的义务。转变落后的用水观念和习惯，把节水变成每个人的自觉行为和责任，还要注意培养少年儿童从小懂得节水和我要节水的原本意识。只要人人都“从我做起”，节水、惜水、爱水的前景将会灿烂无比。节水，要从每一个人做起。
现今随着社会的不断发展，人们生活中饮水的质量安全问题也越来越重要，下面是我为大家精心推荐的关于水的科学论文，希望能够对您有所帮助。关于水的科学论文篇一 浅析水处理技术 摘 要现今随着社会的不断发展，人们生活中饮水的质量安全问题也越来越重要，从而对水处理技术也提出了更高的要求。本文根据对现今水处理技术的基本情况进行详细的分析，对主要的水处理技术进行深入的阐述，从水处理技术当中的重点内容和操作的难点进行全面的分析，力求在实际当中加强此项技术的运用，为城市以及农村地区的饮水安全问题作出微薄的贡献，也为人民的生活提供更高的保证。 关键词水处理;技术;应用 Abstract： Nowadays, with the continuous development of society, people living drinking water quality safety problem is becoming more and more important, thus the water treatment technology has put forward higher requirements. According to the current water treatment technology the basic situation in detail, the main water treatment technology are expounded from the water treatment technology, the key content and the operation difficulty to undertake comprehensive analysis, in order to strengthen the actual technique, as the city and rural area drinking water safety issues a modest contribution, also for people's life with higher guarantee. Key words: water treatment; technology; application 中图分类号：TU45 文献标识码： A 文章 编号：2095-2104(2012)01-0020-02 现在，在许多地方，由于常年开发与环境的污染破坏，导致水源被污染的程度比较的严重，对当地人民的饮水质量安全造成了较大的威胁。所以，为了保证饮用水的安全，根据国家颁布的生活饮用水的标准，需要对水源进行一系列技术上的处理，使其达到相关的要求和规范，减少水源中存在的高氟、苦咸、高砷以及微生物病害等问题，解决影响人民生和质量和身体健康的质量问题。本文根据对水处理技术进行多角度的详细分析和探讨，对其中存在的实际问题进行深入的剖析，力求这项技术可以在人们的日常生活当中得到更加广泛的运用，根据对技术特点和操作的详细分析，得出各种技术分别适用于哪些环境下，并且，针对实际使用和操作当中的情况，对采集到的数据进行详细的分析，对比得出不同的水处理技术当中的优缺点，帮助水处理技术在实际当中得到更好的应用，为人民的生活质量提供更加优质的保障，也为社会的发展做出积极的贡献。 一、主要水处理技术的分析 一般的来讲，在水处理的技术当中，比较常用的是离子交换技术、膜反渗透技术、电渗析技术、复合多介质过滤技术以及电絮凝技术，在这几项技术当中，根据实际的使用和操作情况来看，膜反渗透技术存在有运行成本较高的问题，在操作和使用过程当中，会造成成本的增加，不利于解决实际的问题。同时，电渗析技术也存在有同样的问题，虽然其在理论上面操作的成本不是非常的高，但是在实际工程当中不同的设备，造成的运行费用会比较的高。离子交换技术由于介质更换较为频繁的缘故，在实际的使用和操作当中会造成管理的复杂和应用上的不便，运行费用则是根据实际情况来确定，不同的介质来源和更换的频率都会造成其成本的不同。另外两种技术，电絮凝技术和复合多介质过滤技术，是现今的两种较新的技术，本文将对这两种技术进行细致的分析，其中，电絮凝技术集中了电化学技术上的一些优势，与此同时，此种技术还具有运行操作费用较低、管理较为简易的优点，而复合多介质过滤技术，克服了其他的离子交换技术上的一系列的缺点，在运行成本和操作使用上面进行了多方面的改进和提高。这两项技术是当今运用最为广泛的两种技术，不仅是因为其可以很好的控制使用的成本，更是因为其管理方面和操作方面的优势，符合现今水处理技术的选择原则。一般的来讲，水处理技术应当遵循几个方面的原则，首先，最为重要的一点就是一定要保证饮用水的安全，在进行相关的处理之后一定要达到相应的要求和规范;第二，技术需要安全可靠，需要成熟的技术，设备以及理论方面都较为全面;第三，运行费用要较低、管理要较为方便，不能选择会造成很大成本的技术和设备，同时也不能选择管理起来较为麻烦的技术，尤其是在一些较为贫困的地区，更是要对技术的成本进行严格的控制，要对技术的繁琐程度进行严格的把握;最后一点，投资需要尽量的节省，在满足了以上几点原则之后，需要对技术的投资进行一系列的节省，这一点对于维持经济发展和保证经济效益来讲，有着较为重大的意义和作用。根据以上的阐述，可以对现今的水处理技术现状有着一个较为详细的了解，下文就将对电絮凝技术和复合多介质过滤技术进行深入的剖析，通过采集数据的结果对两种技术进行多方面的对比，旨在加强水处理技术在实际当中的应用。 二、电絮凝技术原理和流程分析 电絮凝技术是一种电化学技术，它集中了电化学当中的一些优点，使用电能来对化学试剂进行有效的替代，在减少了经济成本的同时，还能较为有效的去处水源当中的重金属以及悬浮固体等等物质，对乳化有机物以及其他的污染物质都能进行科学合理的去除，是一项新兴的技术，在实际的使用和操作当中已经得到了不断的完善，效果也得到了多方面的认可。电絮凝技术真正起步于上个世纪末期，但是其理论在上个世纪的初期就已经逐步的建立起来，由于设备的不成熟和实践较少，所以一直都没有得到广泛的运用，一直到上个世纪的末期，才真正的在实际使用当中得到改进和提高。现今，这项技术已经有了较大的突破，在欧美等国，已是水处理当中使用的主要技术之一，在合理的控制了经济成本和设备的管理的同时，取得的效果也是比较的显著。下文将对其主要的技术和操作进行详细的分析。 电絮凝技术通过对多块钢板进行直流加电，从而在钢板之间产生电场，待处理的水流在进入到钢板之间的缝隙之后，正在进行通电的钢板会有一部分被消耗，进入到水源当中，与此同时，电场中的离子和非离子的污染物质，在受到了电场的作用之后，和电场中电离出来的产物进行相互的反应作用，电场中的消耗水也加入到反应中去，各种离子之间相互作用，以最为稳定的形式结合成一些固体颗粒，在水流中逐渐的沉淀出来，达到了净化水的目的，这就是电絮凝技术的主要工作原理。在电絮凝技术当中，水源由井池进入到均化池当中，均化池的作用是平衡水泵当中的水量，很好的控制其与电絮凝反应器当中的水流量之差，对反应的进行作严格的保障。然后，水流进入到反应器当中，一般的来讲，是两个反应器连接在一起，将水从均化池当中抽入至反应器，内部置有钢板，可以与水中电离出的离子进行反应，可以达到预处理的目的和效果。在反应器的底部，设置有一个倾斜的空腔，这个空腔的作用是将水流当中的较重的颗粒吸引进去，对水流中还存在的一些铁垢等污染物质，一并进行处理，这些物质由于质量较重，会逐步的沉入到空腔当中，不会随着水流一起前进。然后，水流会依次经过污泥储存设备、除沫池、沉淀池以及沙滤池等等，在其中进行进一步的污染物质处理，完成一系列的工艺流程，除去水中的颗粒、尘埃物质以及砂石等等，达到最佳的水处理效果。根据实际当中的使用和操作情况来看，电絮凝技术的效果比较良好，在合理的控制了成本和设备管理的情况下，达到了较好的使用效果。 三、复合多介质过滤技术原理和流程分析 复合多介质过滤处理技术，根据对水源进行一系列的物理处理，符合环保以及能耗低的要求，没有化学药剂的使用，在达到水源处理的要求和标准的同时，对成本也进行了较好的控制，整个处理的过程只需要使用较少的逆清洗水，所以，在实际的使用当中也得到了多方面的认可，技术也比较的成熟，应用较为广泛。在复合多介质过滤处理技术当中，由于一系列现代化全自动处理系统的运用，可以更加方便的对水源情况进行实时的监控，读读数和操作起来较为的便捷，可维护性较强，整个的工艺流程较为简易，同时，费用成本也较低，是一项现代化的技术。 在复合多介质过滤处理技术当中，水源首先进入到加压泵当中，加压泵根据流量以及压力的要求，将水泵入至水处理系统池当中，进行初步的处理，然后水流经过全自动的逆洗介质处理器当中，处理器可以很好的过滤水流中的泥沙以及沉淀物，然后，在过滤完毕之后，水流进入到逆洗的活性炭吸附器中，此过滤器根据椰壳活性炭的使用，对水流当中的异味进行有效的处理，还可以进一步的清除水中的氯化物，除去水中的臭味。然后，水流依次经过除砷装置、阻垢器、水紫外线消毒进口等等，对水中存在有的砷、铁、锰等介质进行一些列的处理，除去水中的水垢，对水流进行臭氧分解以及杀毒，进一步的除去水中的污染物质，达到最佳的水处理效果。上述过程即是复合多介质过滤处理技术的主要工艺流程。 四、数据分析和效果对比 根据某地区使用和操作的效果进行详细的分析，对比采集的数据可以发现，在使用了水处理技术之后，水中的有害物质明显的下降，对污染物质起到了很好的处理效果，同时，根据电絮凝技术和复合多介质过滤技术的数据对比，可以看出，两中技术都有各自的优势所在，先絮凝技术对比多介质过滤处理技术，其使用和操作方面较为成熟、成本较低，同时管理方面比较的方便，设备的使用寿命以及维护程度都比多介质过滤处理技术强，但是，电絮凝技术也有其自身的劣势所在，其一次性投资较高，对于较为贫困的地区，不是非常的适用。 五、结束语 综上所述，可以对现今主要的水处理技术有着一个比较详细的了解，通过对电絮凝技术和多介质过滤处理技术的详细阐述，可以对相关技术的工作原理和工艺流程有着较为详细的掌握，加强相关技术在实际中的使用和操作，加强水处理技术的效果，进一步的降低成本，加强管理，以最佳的方式对水源进行处理，为人民的生活提供最优质的保障。 参考文献 叶锐.浅析水处理技术和工艺流程【J】.水电原理技术， 王文涛.浅析水处理系统和技术的开发【M】.中国农村水电，2007(4) 王德.浅析水处理技术的选择以及设备的使用【M】.水利水电资讯，2006(5) 关于水的科学论文篇二 虚拟水与水安全 摘要：虚拟水是水资源领域的新概念，近年来，在与水相关的国际会议上成为讨论的热门话题。初步探讨了虚拟水和虚拟水贸易，认为虚拟水作为非真实意义上的水，是通过商品交易或服务来实现的，虚拟水贸易主要表现在粮食贸易上，和国家安全有着密切关系。虚拟水的提出，改变了原有的一些 思维方式 ，拓宽了水资源 研究 的领域，树立了水资源管理的新理念，最终提供了一条解决干旱地区缺水的新途径。 关键词：虚拟水 虚拟水贸易 水安全 一、虚拟水及其特征 虚拟水是由伦敦大学亚非研究院Tony Allan教授在20世纪90年代中期提出的新概念，是指生产商品和服务所需要的水资源数量。 目前 虚拟水是国际上与水资源相关领域专家和管理者谈论的热门话题，2003年3月18日在日本京都举行的第三届世界水论坛，对“虚拟水”进行了热烈讨论。 虚拟水的特征主要有三点：第一，非真实性。顾名思义，虚拟水不是真实意义上的水，而是虚构的水，是以“虚拟”的形式包含在产品中的“看不见”的水，因此虚拟水也被称为“嵌入水”和“外生水”。“嵌入水”指特定的产品以不同的形式包含有一定数量的水，如生产1kg粮食需要用1000L水来灌溉，1kg牛肉需要消耗万L水，这就是在产品背后看不见的虚拟水。“外生水”暗指进口虚拟水的国家或地区使用了非本国或本地区的水这一事实。第二， 社会 交易性。虚拟水是通过商品交易即贸易来实现的，没有商品交易或服务就不存在虚拟水，并且强调社会整体交易，非个体交易，商品交易或服务越多，虚拟水就越多。第三，便捷性。由于实体水贸易运输距离长远、成本高昂，这种贸易通常是不现实的，而虚拟水以“无形”的形式寄存在其他的商品中，相对于实体水资源而言，其便于运输的特点使贸易变成了一种可以缓解水资源短缺的有用工具。 二、虚拟水贸易及其作用 虚拟水贸易是指一个国家或地区(一般是缺水国家或地区)通过贸易的方式从另一个国家或地区(一般是水资源丰沛的国家或地区)购买水密集型农产品或高耗水 工业 产品，目的是获得水和粮食的安全，以确保国家安全。虚拟水贸易并非新生事物，它是商品交易的产物，是虚拟水存在的特征属性，其 历史 同粮食贸易一样悠久。同时，虚拟水数量也随贸易的增长一直在稳定地增长。 虚拟水贸易主要表现在农产品贸易上——尤其是粮食贸易。国家和地区之间的农产品贸易，从某种意义上来说，是以虚拟水的形式在进口或出口水资源。以往，人们在进行商品交易和服务时，没有意识到商品背后存在的虚拟水及其重要性。随着人口的增长，干旱半干旱国家或地区的水资源越来越匮乏，导致这些国家和地区出现了水危机，且水安全 问题 造成粮食安全并直接威胁到国家安全。因此，为了解决水安全问题，现在一些缺水国家已清楚认识到水资源压力问题和以农产品贸易形式存在的虚拟水之间的联系，并在有意识地进行这类进口贸易，如摩洛哥、约旦、以色列和埃及。 通过贸易建立起水资源丰沛地区粮食的供给与改善缺水地区水资源匮乏状况之间的联系，使得缺水国家或地区避免去寻找水源，而是进行大量的、虚拟水含量高的粮食贸易。因此，虚拟水贸易可以缓解进口国或地区自身的水资源压力，为这些国家和地区提供一种替代水资源供给的 经济 有效的途径。通过适当而公平的贸易协议进行虚拟水贸易，对于促进干旱国家或地区节水，提高全球或区域的粮食安全，改善生态环境都具有积极意义。无形的虚拟水贸易也可以使政府和水问题专家避免陷入无休止的水资源安全性的争论中。但是，虚拟水贸易也存在负面的 影响 ，可能出现忽视局部水平衡状况的趋势，对出口虚拟水的国家和地区，会因为这一贸易对其自身环境产生影响(如过度开发当地的水资源和其他 自然 资源)。对进口虚拟水的国家和地区，如果不能提供其他一些可选择的作物给农民 种植 或者提供其他的就业方式，虚拟水贸易会剥夺这些农民和他们家庭的生计。 因此，如果将虚拟水贸易作为一项政策，则需要研究虚拟水贸易对于当地自然、社会、经济、环境、 文化 以及 政治 方面的影响以及它们之间的相互作用，并应 分析 虚拟水对于地缘政治重要性的影响。 三、 水安全通常指有充足的水资源满足人类社会的物质需求、经济的 发展 和生态环境的维护。水安全主要包括供水安全、防洪安全和水质安全。水资源短缺、洪涝灾害、水质污染直接影响饮水安全、健康安全、粮食安全、经济安全、社会安全和生态安全等。与虚拟水相关的水安全主要是供水安全。 水安全问题的出现有三方面的原因：一是水资源的不可替代性，水资源是人类生存与社会发展不可或缺的基础资源，因此水资源被称为基础性自然资源;二是水资源供给的有限性，水资源是稀缺资源，人口增长是水资源稀缺的最原始驱动力，由于不能满足人们对水资源日益增长的需要，因此存在水资源数量和质量等安全供给问题;三是水资源系统的整体性，水资源系统内部存在内在联系、构成一个有机系统，如果水资源系统结构遭受破坏(例如水质污染)会导致水资源系统功能衰减甚至消亡，进而产生水安全问题。 自虚拟水概念提出以来，虚拟水 理论 已经在水资源短缺的国家和地区得到了一定的 应用 。约旦和以色列等一些干旱国家已经有意识地制定了规划政策以减少高水分产品的出口，特别是农作物的出口。实际上这些国家已将虚拟水视为非常重要的、增加的水资源，他们以虚拟水形式进口的水量已经远远超过了其出口的虚拟水量。据有关专家估算，中东地区每年靠粮食贸易购买的虚拟水数量相当于整个尼罗河的年径流量。因此，通过增加虚拟水，可以平衡区域水资源，缓解缺水国家和地区水资源短缺，保障当地水资源安全。 四、虚拟水与国家安全 水资源是基础性的 自然 资源和战略性的 经济 资源。全球性的人口、资源、环境和生态等危机的出现，导致人们的国家安全观念有了质的变化，水资源安全 问题 不仅仅是资源安全问题，已成为关系到国家经济、 社会 和 政治 的重大战略安全问题，直接关系到国家的安全，是 影响 国家安全的关键组成部分。如以色列及阿拉伯邻国的约旦河水之争，美国和加拿大的哥伦比亚河争端，印度与巴基斯坦的印度河争端以及跨越欧洲八国的多瑙河争端等水资源国际分配的水事矛盾，已是尖锐的国家安全问题。 粮食作为人类的生活必需品携带有大量的虚拟水，是当前世界贸易中数量最大的商品。由于粮食的生产离不开水，因此水安全问题还可以通过粮食安全影响到国家安全。干旱国家和地区可以通过出口高效益低耗水产品、进口本地没有足够水资源生产的粮食产品，以贸易的形式最终解决水资源短缺和粮食安全问题。对参与虚拟水贸易的国家或地区来说，通过贸易能增强这些国家和地区粮食安全的相互依赖性，减轻国家或地区之间因为水或粮食问题所引起的直接冲突，创造持久的合作关系，维护国家安全。 五、几点启示 1.虚拟水的理念改变了解决问题的思维方式 虚拟水的提出，突破了以往的传统观念和因袭思维方式，它要求水利工作者从原有的以水为中心的观念转变为在水之外寻找解决水资源分配和水资源管理的途径，运用“大水利”的系统理念和 方法 找寻与水问题相关的各种各样的影响因素。在水问题发生的范围之外找寻解决区域内部水问题的 措施 ，可以更好地协调人口、资源和生态环境之间的关系。 2.虚拟水 理论 拓宽了水资源 研究 的领域 传统的水资源，一般研究真实水资源的自身特征、运动 规律 及相关关系，对“看不见”的虚拟水毫无了解。虚拟水理论给水资源和水安全研究提供了创新领域，如传统水资源研究与粮食安全研究是分离的，虚拟水理论使两者有了切入点，给从事水资源学研究的人员提供更加广阔的研究空间。今后主要应加强虚拟水战略的区域政策体系研究，研究虚拟水与区域社会经济 发展 、产业结构战略性调整、粮食安全及生态环境安全等之间的关系，对构筑水资源安全战略体系具有重要意义。 3.虚拟水树立了新型的水资源管理理念 在国家层面，应以流域为单位进行水资源可持续利用管理，发挥流域系统在水资源管理方面的功能，使水资源管理由供求管理走向社会化管理。水资源管理应有三个层次，首先是要通过节水、生活习惯和方式的改变、产业结构和种植业结构的调整，充分利用当地水资源;其次，考虑区域社会经济的发展、水资源安全和生态环境安全，进行区域水资源分配;最后，构筑水资源安全战略体系，通过虚拟水贸易和虚拟水战略实现全球水资源化。 4.虚拟水提供了一条解决我国干旱区缺水的新途径 水资源是人类赖以生存的一种宝贵的稀缺资源。我国华北及西北干旱区水资源严重短缺，严重制约区域社会经济发展，导致区域生态环境严重恶化。建立水资源安全战略已经成为国家长治久安、经济社会可持续发展的必然选择和重要战略问题。实施虚拟水战略有利于国家制定西北地区水资源安全战略的保障措施及政策，有利于西北开发，对西北地区的生态环境安全和社会经济可持续发展具有重要的理论和现实意义。 参考 文献 ： 1 程国栋.虚拟水—— 中国 水资源安全战略的新思路.中国 科学 院院刊， 看了关于水的科学论文的人还看 1. 水利科技论文范文 2. 关于科技论文的范文 3. 科技小论文范文 4. 地下水浮力科学论文 5. 关于科学论文的作文
去图书馆。连毕业论文都懒得弄，搞什么灰机？？
水质综合评价是对水环境中各种化学物质、物理性质以及生物学指标等进行综合评价，以评估水质的好坏、适宜度和污染程度，是水环境保护的重要内容之一。下面是关于水质综合评价课题的国内外研究现状的概述：一、 国内水质综合评价研究现状在水质综合评价方面，国内学者已经取得了一系列的研究成果，主要包括以下几个方面：1.水质综合评价指标的研究：对水质综合评价中的指标进行研究，包括理化指标、生物学指标、微生物指标等。2.水质综合评价方法的研究：对水质综合评价方法进行研究，包括模糊综合评价方法、灰色关联分析法、主成分分析法等。3.水质综合评价在不同领域的应用：在不同领域的应用研究中，如城市饮用水、地下水、江河湖库等水质综合评价研究。二、 国外水质综合评价研究现状国外在水质综合评价方面也有很多的研究成果，主要包括以下几个方面：1.水质综合评价指标的研究：研究了更为丰富的水质指标，如COD、BOD、NH3-N、TP、TN、DO等指标，并对不同指标的权重进行了研究。2.水质综合评价方法的研究：国外学者提出了不同的水质综合评价方法，如人工神经网络、聚类分析、决策树等方法。3.水质综合评价在不同领域的应用：如在农业、城市饮用水、地下水、江河湖库等领域的应用研究，其目的是评估水体的可持续利用和环境风险。4.水质综合评价与环境治理的结合：国外在水质综合评价与环境治理结合方面的研究也比较成熟。例如，通过水质综合评价研究，制定出更加科学合理的环境治理方案，提高环境治理效果。5.水质综合评价在水资源管理中的应用：水质综合评价在水资源管理中具有重要的应用价值。国外学者已经在水资源管理中进行了水质综合评价，用以评估不同水资源的可持续利用能力，从而提出更加科学的水资源管理方案。6.水质综合评价与水生态研究的结合：水质综合评价与水生态研究的结合，能够更加全面、准确地评估水体生态状况。国外学者已经开展了水质综合评价与水生态研究的结合，为保护和恢复水生态系统提供了科学的参考。总体来说，国内外在水质综合评价领域的研究都在不断地深入发展，主要体现在对指标体系、评价方法的不断创新和应用范围的不断拓展。随着技术的不断进步，水质综合评价的研究将会更加精细和准确，为水环境保护和管理提供更加科学的支持。