《瓦斯地質(zhì)學》課程教學大綱

《瓦斯地質(zhì)學》課程教學大綱課程名稱：瓦斯地質(zhì)學Coalgasgeology課程編號：021010030課程性質(zhì)：□必修選修課程類別：□通識課程專業(yè)課程￡實踐教學適用專業(yè)：智能采礦工程專業(yè)課程學時：24學時（理論24學時）課程學分：1.5學分應開課學期：第6學期先修課程：采礦學、煤礦地質(zhì)學任課學院、系部：能源科學與工程學院采礦工程系一、課程簡介“瓦斯地質(zhì)學”是采礦工程專業(yè)的一門專業(yè)課程，課程性質(zhì)為必修課。課程主要講授礦瓦斯生成、賦存、運移、預測、瓦斯地質(zhì)圖和煤與瓦斯突出防治等方面的理論和技術。本課程為進一步學習礦井瓦斯抽采理論與技術、礦井瓦斯災害防治方面的知識提供基礎。二、課程教學的目標及與畢業(yè)要求的關系（一）課程目標課程總目標：通過本課程的學習，學生可以系統(tǒng)深入地掌握瓦斯地質(zhì)的基本原理和技術，學會利用瓦斯地質(zhì)方法解決礦井瓦斯災害，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識進行瓦斯治理分析、進而解決相關工程問題的能力。同時通過課程教學引導學生獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)其思辨能力和工程職業(yè)道德素質(zhì)，激發(fā)學生熱愛礦山、增強建設祖國、獻身煤炭工業(yè)的事業(yè)心和責任感。課程目標1：掌握煤礦瓦斯生成、賦存、運移、預測、瓦斯地質(zhì)圖和煤與瓦斯突出防治的基本理論與方法；課程目標2：引導學生獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)其思辨能力和工程職業(yè)道德素質(zhì)，激發(fā)學生熱愛礦山、增強建設祖國、獻身煤炭工業(yè)的事業(yè)心和責任感。（二）課程目標與畢業(yè)要求的對應關系本課程目標支持的主要畢業(yè)要求如下表：課程目標畢業(yè)要求指標點1．掌握煤礦瓦斯生成、賦存、運移、預測、瓦斯地質(zhì)圖和煤與瓦斯突出防治的基本理論與方法畢業(yè)要求3：能夠針對采礦工程領域的生產(chǎn)與管理問題提出解決方案，設計滿足特定需求的系統(tǒng)或工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。指標點3.4：能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境因素的意識和理念。2．引導學生獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)其思辨能力和工程職業(yè)道德素質(zhì)，激發(fā)學生熱愛礦山、增強建設祖國、獻身煤炭工業(yè)的事業(yè)心和責任感畢業(yè)要求3：能夠針對采礦工程領域的生產(chǎn)與管理問題提出解決方案，設計滿足特定需求的系統(tǒng)或工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。指標點3.4：能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境因素的意識和理念。三、課程教學的基本內(nèi)容及教學安排（一）課程教學的內(nèi)容及學時安排知識單元知識點學時數(shù)課程目標線下授課線上授課實驗/實踐1.緒論知識點1.1：瓦斯地質(zhì)研究意義；知識點1.2：瓦斯地質(zhì)學研究內(nèi)容、研究對象、瓦斯地質(zhì)研究方法和手段；知識點1.3：瓦斯地質(zhì)學的形成和發(fā)展趨勢。2課程目標22.瓦斯地質(zhì)基礎知識點2.1：瓦斯成因；知識點2.2：瓦斯賦存運移；知識點2.3：瓦斯分帶；知識點2.4：瓦斯相關基本概念。4課程目標13.影響瓦斯賦存的地質(zhì)條件知識點3.1：含煤巖系與瓦斯賦存、煤層厚度與瓦斯賦存；知識點3.2：地質(zhì)構造與瓦斯賦存；知識點3.3：煤質(zhì)與瓦斯賦存；知識點3.4：其它地質(zhì)條件與瓦斯賦存2課程目標14.控制煤與瓦斯突出的地質(zhì)因素知識點4.1：地質(zhì)構造對煤與瓦斯突出和控制作用；知識點4.2：煤層厚度及其變化對煤與瓦斯突出和控制作用；知識點4.3：煤體結構對煤與瓦斯突出和控制作用.2課程目標15.礦井瓦斯涌出預測5.1瓦斯涌出量預測（礦山統(tǒng)計法、瓦斯含量法、瓦斯地質(zhì)數(shù)學模型法預測瓦斯涌出量的方法、適用條件及優(yōu)缺點）2課程目標16.煤與瓦斯突出預測6.1區(qū)域預測指標及分類、預測方法(綜合指標法和單項指標法)；6.2工作面預測方法(△h2、瓦斯涌出初速度q、鉆屑量S、鉆孔瓦斯解吸特征K1等預測指標及含義)；6.3瓦斯突出預測的新技術4課程目標1、27.瓦斯地質(zhì)圖編制7.1瓦斯地質(zhì)圖的種類、特點、不同瓦斯地質(zhì)地質(zhì)圖的編圖方法2課程目標18.防治煤與瓦斯突出技術8.1防治煤與瓦斯突出方法8.2案例分析6課程目標1、2合計24四、本課程與其他課程的聯(lián)系本課程有《煤礦地質(zhì)學》和《煤礦通風與安全》等先修課程，有部分交叉內(nèi)容，講授時要弱化瓦斯相關概念和瓦斯抽采相關的內(nèi)容，重點突出瓦斯突出的控制因素、瓦斯區(qū)劃及編圖、瓦斯突出預測等涉及煤礦瓦斯安全方面的瓦斯地質(zhì)內(nèi)容。五、教材與其他教學資源（含教學參考書或在線資源）（一）建議教材林柏泉.礦井瓦斯抽放理論與技術.徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2007（二）其他教學資源[1]焦作礦業(yè)學院瓦斯地質(zhì)研究所.瓦斯地質(zhì)概論.北京：煤炭工業(yè)出版社.1992[2]俞啟香.礦井瓦斯防治.徐州:中國礦業(yè)大學出版社,1992[3]國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程.北京：煤炭工業(yè)出版社.2006[4]于不凡主編.煤礦瓦斯災害防治及利用技術手冊.北京：煤炭工業(yè)出版社.2000[5]會建華主編.煤礦瓦斯災害防治理論與工程實踐.徐州：中國礦業(yè)大學出版社.2005[6]葉建平,秦勇,林大揚.中國煤層氣資源.徐州：中國礦業(yè)大學出版社,1998[7]張子敏.瓦斯地質(zhì)學.徐州：中國礦業(yè)大學出版社,2009[8]蔣承林,俞啟香.煤與瓦斯突出的球殼失穩(wěn)機理及防治技術.徐州:中國礦業(yè)大學出版社,1998六、教學方法與學習建議（1）掌握瓦斯生成、賦存、運移的基本理論和主要方法。（2）掌握影響瓦斯賦存、分布受控的主要地質(zhì)條件。（3）掌握了解瓦斯預測（瓦斯涌出量、突出危險性預測）的基本理論和方法。（4）掌握了解瓦斯參數(shù)的基本方法。（5）掌握了解瓦斯地質(zhì)工作的基本理論和主要方法。難點：（1）掌握影響瓦斯賦存、分布受控的主要地質(zhì)條件。（2）掌握了解瓦斯預測（瓦斯涌出量、突出危險性預測）的基本理論和方法。自主學習建議：（1）認真學習教材，焦作礦業(yè)學院瓦斯地質(zhì)研究所.瓦斯地質(zhì)概論.北京：煤炭工業(yè)出版社.1992；張子敏.瓦斯地質(zhì)學.徐州：中國礦業(yè)大學出版社,2009。（2）課中及課后可觀看由任課老師的提供的教學視頻，加深對所學內(nèi)容的理解。（3）課中、課后觀看由任課教師提供的相關視頻。七、課程考核及成績評定方式（一）課程考核基于《瓦斯地質(zhì)學》教學內(nèi)容與畢業(yè)要求指標點的關聯(lián)性，制定本課程質(zhì)量評價方法。課程總評成績由平時考核成績（出勤、作業(yè)）、過程考核成績（課堂討論、測試）和期末考核成績?nèi)糠謽嫵?，分別占總成績的20%、30%和50%。具體考核方案及權重見下表：課程目標考核環(huán)節(jié)權重合計平時表現(xiàn)過程考核結課考試課程目標110%20%30%60%課程目標210%10%20%40%合計20%30%50%100%（二）課程目標與考核內(nèi)容的關系課程具體目標與知識單元和考試內(nèi)容的關系如下：課程目標知識單元考試內(nèi)容1．掌握煤礦瓦斯生成、賦存、運移、預測、瓦斯地質(zhì)圖和煤與瓦斯突出防治的基本理論與方法1.瓦斯地質(zhì)基礎2.影響瓦斯賦存的地質(zhì)條件3.控制煤與瓦斯突出的地質(zhì)因素4.礦井瓦斯涌出預測5.煤與瓦斯突出預測6.瓦斯地質(zhì)圖編制7.煤與瓦斯突出技術1瓦斯的性質(zhì)和形成、瓦斯在煤層中的賦存狀態(tài)、煤層瓦斯運移、瓦斯分帶、礦井瓦斯涌出和煤與瓦斯突出的基本概念和意義。2.含煤巖系的沉積環(huán)境和巖性特征、煤田地質(zhì)史、煤層結構變化、地質(zhì)構造對瓦斯的影響。3.煤與瓦斯突出的類型及突出機理。4.影響礦井瓦斯涌出的因素、瓦斯涌出的基本理論和預測方法。5.煤與瓦斯突出預測的方法、預測指標的含義。6.瓦斯地質(zhì)圖的作用、種類、比例尺、編制方法.7.防治煤與瓦