学科代码：081801

一、学科带头人介绍：

郭敏泰教授，1956年3月生，教授，博士生导师，太原理工大学副校长，中国煤炭学会理事，中国地质学会、煤炭学会煤田地质、矿井地质等2个专业委员会委员，煤炭学报、煤田地质与勘探编委，承担及完成国家自然科学基金项目2项，山西省科技攻关项目2项，省自然科学基金1项，山西省留学归国人员基金1项，获山西省科技进步二等奖2项，出版专著1部，获山西省教学成果一等奖1项。

二、主要研究方向：

1、含煤系统地质学：

（1）含煤盆地沉积动力学 以大陆动力学观点，把板块、盆地和造山带作为统一的动力学系统，研究盆地形成、沉积充填、源区隆升剥蚀、盆地封闭和后沉积演变过程的控制机制、动力学过程和时序关系。

（2）煤层沉积学 提出了盆控型泥炭沼泽聚煤理论及内蒙乌达矿区9号煤层种生物碎屑灰岩透镜体群龙卷风搬运降积的成因机制观点，证明了沼泽植物体经海水浸透结晶形成煤核，发现了大同矿区侏罗纪煤层中砂岩墙具有超压刺穿、垂向压实折断、横向叠插加宽等成因机制。（3）煤田的后沉积演化 发现了内藏式煤层风化的5种机制与模式，并建立了圈定煤层内藏风化区的地质学方法和探测方法。揭示了陷落柱林特征及其形成机理与发育规律，建立了陷落柱发育特征的预测原理和三条途径及方法。

2、煤田精细地质勘探工程：

（1）氡法勘探技术 发现了氡及其子体以带正电的氡-氦“团簇”形式的运移机制，建立了对自燃火区探测能力最佳、对多种地质对象探测成本最低的氡法勘探技术，建立了电法与氡法相结合的解决多煤层火区空间定位难题的复合勘探技术，火区范围的圈定误差小于20米。

（2）煤矿采区三维地震勘探技术 提出了简易微测井技术进行低速带调查的方法，发现了陷落柱绕射波的延迟现象，提高了陷落柱的地震勘探精度。应用多分量数值模拟技术，揭示了煤层裂隙的波场特征，建立了三维三分量地震资料解释方法。

3、煤分子地球化学与环境地球化学：

（1）煤分子结构演化机制 发现煤具有超分子结构的特征与性质，并可以从分子间作用及分子识别两个方面来表征，提出了煤的超分子结构概念。

（2）煤分子结构与反应性关系的多尺度表征 认识煤的反应性是实现煤分子工程的前提，而分子结构决定着煤的反应性及其效率、决定着污染物的生成行为特性和脱除策略选择。

（3）大气环境污染物的稳定同位素地球化学 通过对大气有机污染物的碳同位素分布特征，建立了判别煤型及石油型的方法，从而为大气有机污染物的监测与来源确定提供了科学依据。

4、地质信息技术：

（1）地质空间信息系统模型理论研究 提出了超图对象模型HOOM，从理论上系统地建立了3维地质现象和实体的空间表达和计算模型，提出通过二元组（Miall ，Fi）构建形式化的多分辨率空间数据模型，开发了具有多源数据集成能力的GIS平台软件HyperGIS 。

（2）数字地质档案和自动成图系统研究 针对煤矿各类纸质图件数字化过程特点，开发出EasyMap软件，提高了煤矿地形地质图、采掘工程平面图、煤层底板等高线图等8种矿图的矢量化和数字成图效率。在山西、内蒙古、河北等几十个煤矿应用。

（3）数字地形模型和地层、沉积盆地数字模拟研究 在应用DEM技术过程中，通过分析研究约束TIN的构造方法，提出构造不规则三角网表面模型的层次结构算法。

（4）多源、多分辨率空间数据集成应用研究 理论上解决了多源、多分辨率和多时相空间数据的集成问题，应用上通过卫星遥感图像对大面积区域进行构造解译、岩性地层解译、流水地貌解译，能够准确圈定各地貌、构造单元及黄土覆盖的范围。

三、主要学术成果：

（1）近五年以来获得山西省自然科学奖及科技进步二等奖2项；

（2）出版专著6部；

（3）论文被SCI收录5篇、Ei收录36篇、ISTP收录4篇。