本书围绕金属矿井下采掘巷道、井下铁运系统、井下提升系统等矿山生产安全关键环节，开展智能巡检方法、无人巡检设备与系统研究：(1)从井下采掘巷道智能巡检角度，提出了一种具备超长续航能力的自主巡检无人机系统，能够适应井下复杂多变的地形，实时自主采集井下巷道环境、气体浓度等各种关键信息，实现井下工作巷道高精度地图构建与实时定位

本书系统介绍了作者及其团队十余年来在煤体跨尺度结构分形特征与流体输运理论方面的主要研究成果，从注水煤体分形结构特征、煤基多孔介质结构分形维数分类及算法、考虑启动压力的煤体非线性水力输运特性、煤基分形多孔介质线性渗流特性、堆积煤颗粒内的流体输运特性等方面进行研究与总结。围绕煤体复杂结构精细表征难题，构建了跨尺度结构多重分

本书针对深部煤层高应力环境瓦斯灾害威胁日趋严重的现状，分析了深部瓦斯地质特征及致灾机理，揭示了低渗煤层瓦斯抽采控制机制，形成了水力造穴卸压-顶板定向压裂-煤层注热强化抽采等系列联合增透技术，研发了“岩巷先行、以岩保煤”的区域治理与局部卸压相结合的高效抽采方法，进行了工程验证，构建了“地质-瓦斯-围岩”瓦斯灾害三位一体管

本书围绕煤矿井下封闭火区启封过程中易发生快速复燃的重大安全问题，系统研究封闭火区热分解煤体的快速自燃机理及高效防控方法。针对现有研究主要将启封复燃归因于高温阴燃煤体重新供氧，而忽视已熄灭煤体热分解后常温氧化作用的不足，本书提出并深化“热分解煤体活性位点常温氧化”观点，揭示封闭火区煤体在高温乏氧环境下受热分解形成大量高反

本书系统阐述了矿用救生舱的功能、分类及国内外研究现状，重点聚焦泡沫铝材料及其夹芯结构在救生舱舱体设计中的应用。本书通过理论分析、数值模拟与多目标优化相结合的方法，对比研究了传统矩形与圆形截面救生舱的静动态性能、抗爆炸冲击能力、隔热特性及隔声性能。在此基础上，创新提出并优化设计了泡沫铝夹芯结构救生舱舱体，显著提升了其结构

本书建立的瓦斯正压扩散模型揭示了孔内与表面扩散的共同作用机制，分子模拟进一步验证了甲烷扩散系数随解吸压力增大而降低。此外，构建的瓦斯流动模型表明，高渗透率与瓦斯赋存压力会增强瓦斯涌出强度，而环境压力则削弱其压力梯度。

本书以《煤矿安全规程》的重点条文为主线，结合有关灾害防治细则和《<煤矿安全规程>执行说明》的重点要求，主要针对井工煤矿的重大灾害防治，重点介绍了煤矿安全生产保障、煤矿建设阶段的安全管理、煤矿开拓开采安全管理、煤矿通风安全管理、瓦斯煤尘爆炸防治、煤与瓦斯突出防治、煤矿火灾防治、煤矿水灾防治、煤矿冲击地压防治和

本书在总结陕北侏罗纪煤田北部以往地质及水文地质条件的基础上，以直罗组古河道复合砂体为主线，依次论述了直罗组沉积环境和物性特征的时空演变、直罗组古河道复合砂体的辨识与分级、直罗组古河道复合砂体对地下水赋存和运移的控制机理，提出了目前直罗组古河道复合砂体下生产矿井的涌水模式。

本书共分5章，分别介绍了我国金属矿山地下开采遗留矿概况，遗留矿开采关键技术路线，遗留矿开采环境探测，应力环境探测，遗留矿不同介质环境探测，遗留矿可回采性，可回采性论证，概化关键区域，遗留矿回采技术，回采顺序优化，上赋充填体介质的水平矿柱，空区条件下的矿柱，地压区遗留矿以及存在的主要问题及技术探索。

全书共分5章，主要内容包括：煤对一元气体的吸附-解吸扩散实验研究，揭示压力与气体种类对扩散规律的影响；注气驱替过程中气体双向扩散规律的实验与数值解法研究，分析注入气体与煤层瓦斯的相互作用；基于COMSOLMultiphysics的数值模拟，优化注气参数以提升驱替效率；以及井下高压注氮驱替的工程试验，验证技术的可行性与应