瓦 斯 地 质 学 (4)
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1 绪论
1983年8月 受煤炭部委托，焦作矿院在秦皇岛举办了全 国第一期瓦斯地质工作方法学习班。同年，杨力生教授开始 主持全国煤矿瓦斯地质编图项目。
1983年12月 煤炭部颁发了“关于加强瓦斯地质工作的通 知”。随后，煤炭部在1986年颁布的《煤矿安全规程》中加入 了瓦斯地质的工作内容。
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讲授主要内容
第二部分 瓦斯灾害防治
第九章 矿井瓦斯爆炸 第十章 矿井瓦斯涌出量预测 第十一章 煤与瓦斯突出预测 第十二章 煤与瓦斯突出防治 第十二章 煤矿瓦斯抽放
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类别
人数
瓦斯煤尘爆炸 162人
瓦斯煤尘爆炸 115人
瓦斯突出与爆炸 148人
瓦斯爆炸
166人
瓦斯爆炸
214人
透水
123人
煤尘爆炸
171人
瓦斯爆炸
108人
瓦斯爆炸
105人
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1 绪论
q2.1 瓦斯地质学的研究对象和内容 瓦斯地质学是应用地质学理论和方法，研究
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1 绪论
q1.5 2001-2006年度特大事故情况
特大事故起数 特大事故人数
2000 1600
1584 1388
1495 1421
1739
1200
744
800
400 57 65
58
49
58
39
0 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年
1 绪论
从七十年代开始，焦作工学院长期致力于瓦斯地质基础理 论研究和应用技术研究，在瓦斯地质研究领域处于国内领先水 平，推动了瓦斯地质学科的创立和发展。 q出版了我国第一部瓦斯地质学术专著《瓦斯地质概论》 q在国内率先招收培养了瓦斯地质硕士研究生 q出版了我国第一幅《中国煤层瓦斯地质图》 q“《瓦斯地质》新学科与课程建设“获优秀教学成果国家级二 等奖 q承担了国家“七五”、“八五”、“九五”、“十五”科技攻关项目， 国家自然科学基金项目等数十项瓦斯地质研究课题 。
参考用书
q 瓦斯地质概论，焦作矿业学院瓦斯地质研究室编著， 1990.8，中国煤炭工业出版社。
q 煤矿安全规程，国家煤矿安全监察局，2006，煤炭工业出版 社。
q 煤矿瓦斯灾害防治及利用技术手册，于不凡，2000.8，煤炭 工出版社。
q 煤矿瓦斯灾害防治技术手册，马丕梁主编 ，北京，化学工 业出版社。
瓦斯地质学
河南理工大学
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讲授主要内容
第一部分 瓦斯地质基础 第一章 绪论 第二章 瓦斯地质基础 第三章 影响瓦斯赋存的地质条件 第四章 控制煤与瓦斯突出的地质因素 第五章 瓦斯参数测定 第六章 突出煤体结构研究 第七章 瓦斯地质区划及瓦斯地质变量 第八章 瓦斯地质图编制
2.1 矿井瓦斯
q2.1 矿井瓦斯
1. “瓦斯”词语来源？ “瓦斯”音译自日文“ガス（瓦斯）” 2. 矿井瓦斯
是指从煤层及煤层围岩中涌出的，以及在煤矿生产过程中产 生的各种气体的统称。
矿井瓦斯成分很复杂，其主要成分是甲烷(CH4)，其次是二氧 化碳(CO2)和氮气(N2)，还含有少量或微量的重烃类气体、氢 （H2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)等。
Fra Baidu bibliotek
1 绪论
q2.2 瓦斯地质学科发展
60年代初 抚顺煤研所对峰峰矿区的瓦斯赋存规律进行了研究。 1965年 杨力生教授对焦作矿务局焦西矿进行了调研。 1972-1978年 焦作矿业学院及国内不少单位开展了瓦斯突出地质 条件的研究工作。 1978年底 焦作矿业学院和焦作矿务局在焦作联合召开了我国煤炭 史上第一次“瓦斯地质学术座谈会”，首次提出了瓦斯地质这一名 称，肯定了瓦斯地质研究的理论意义和实践意义。 1982年6月 煤炭部在四川天池召开的全国第三次煤与瓦斯突出机 理和预测预报工作会议上，焦作矿院的瓦斯地质研究成果受到很高的 评价。
q 煤矿瓦斯灾害防治理论研究与工程实践 ，会建华主编， 2005，中国矿业大学出版社。
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1 绪论
q1.1 安全管理机构设置
国家安全生产 监督管理总局
办公室(国际合作司、财务司) 政策法规司 规划科技司 安全生产协调司(国家安全生产监察专员办公室) 生产安全应急救援办公室 监督管理一司(海洋石油作业安全办公室) 监督管理二司 人事培训司 机关党委
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1 绪论
q1.5 大多数灾害是瓦斯事故
3人以上重大瓦斯事故的比例
17%
83%
瓦斯灾害 其它
10人以上特大瓦斯灾害事故的比例
5%
瓦斯灾害 其它
95%
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煤矿数量(个)
30000 25000
26784
23793
20000
15000
10000 5000
788
2167
0 各类煤矿
重点煤矿 国有地方煤矿 乡镇煤矿
2004年份
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1 绪论
q1.2 煤炭在一次能源结构中地位
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瓦斯地质学
河南理工大学
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第二章 瓦斯地质基础
2
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乡镇 煤矿
国有 地方 煤矿
国有 重点 煤矿
1 绪论
q1.4 2001-2006年度煤矿事故情况
7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000
0
5670
6995
事故起数
死亡人数
6434
6027
5986
3082
4344
4143
3641
3341
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年
广义：煤矿井下有毒气体的总称。狭义：甲烷
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2.1 矿井瓦斯
q2.1.1 矿井瓦斯来源
矿井瓦斯来源
煤（岩）层和地下 水释放出来的
化学及生物化学作 用产生的
煤炭生产过程中 产生的
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瓦斯的形成与成煤过程、成煤物质联系起来研究。 2.瓦斯赋存的地质条件
着重研究影响瓦斯运移、排放和保存的地质条件， 特别是研究瓦斯富集的地质条件，以便掌握瓦斯赋存和 分布规律，为瓦斯预测提供依据。 3.煤与瓦斯突出的地质条件
着重研究瓦斯突出发生的地质条件，为瓦斯突出预 测预报提供依据。
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煤层瓦斯的赋存、运移和分布规律，矿井瓦斯涌 出和煤与瓦斯突出的地质条件及其预测方法，直 接应用于资源、环境和煤矿安全生产的一门新的 边缘学科。
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1 绪论
q 主要研究内容
1.瓦斯的形成 从地质角度认识煤层瓦斯的成因和形成机制，并把
-161.7 5 15
35.99
二氧化碳 CO2 44.01 1.98 1.53
一氧化碳 CO 28.01 1.25 0.97
-78.5
-190
/
12.5
/
74.2
/
11.86
硫化氢 H2S 34.08 1.54 1.17
-61.8 4.3 45.5
23.5
乙烷 C2H6 30.07 1.36 1.05
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1 绪论
q1.1 安全管理机构设置
国家煤矿 安全监察局
综合司 安全监察司 事故调查司
综合业务、煤矿安全 技术装备
安全监察执法、地方 政府煤矿安全监督管 理监督指导
煤矿事故调查处理、 执法监督
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1 绪论
q1.6 2001-2007年度百万吨死亡率情况
6 5.14
5
4
3
2
1
4.94
百万吨死亡率
3.71 3.08 2.836 2.041 1.485
0
2001年
2002年
2003年
2004年
2005年
2006年
2007年
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1 绪论
q1.1 安全管理机构设置
国家安全生产 监督管理局 国家煤矿 安全监察局
省煤矿安 全监察局
省煤炭 工业局
省煤矿安全监察局办事处 矿务局（集团公司）安检局 矿务局住矿安检处
矿安检科
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1 绪论
q1.2 全国煤矿数量
18.91%
2.56% 2.42%
0.54% 煤
石油
天然气
76.86%
水电
核能
中国的一次能源结构
24%
3%
10 %
24% 39%
世界的一次能源结构
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1 绪论
q1.3 全国煤炭生产情况
煤炭产量（亿吨）
25
2.1 矿井瓦斯
q2.1.2 矿井瓦斯的性质
1. 物理性质 无色、无味、无嗅、可燃烧、窒息、有毒性、微溶于水。 密度：0.7168kg/m3； 水中溶解度：55.61 l/m3(0℃，0.1MPa) 33.10 l/m3(20℃，0.1MPa) 爆炸范围：5%-15%(体积百分比，相当1m3空气33-100g瓦斯) 对空气比重：0.5545 发 热 量：35.994 MJ/m3 扩散系数：0.196 cm2/s (0℃，0.1MPa) 分子直径：0.41×10-9m
20
15
10.
10
2.64
2.23
5 6.19
13.
4.18 2.63 7.12
17.3 6.12 2.94
8.3
19. 7.42 2.95
21. 8.1 2.86
9.19
10.14
0 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年
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1 绪论
q1.7 2001-2007年度100人以上死亡事故
序号 时间 1 2000.9.27 2 2002.6.20 3 2004.10.22 4 2004.11.28 5 2005.2.14 6 2005.8.7 7 2005.11.27 8 2005.12.7
9 2007.12.5
煤矿 水城矿务局木冲沟煤矿 鸡西城子河煤矿 郑煤集团公司大平煤矿 陕西铜川陈家山煤矿 阜新集团公司孙家湾煤矿海州立井 广东省梅州市大兴煤矿 黑龙江七台河分公司东风煤矿 河北唐山刘官屯煤矿 山西省临汾市洪洞县瑞之源煤业有 限公司（位于洪洞县左木乡红光村 原新窑煤矿）
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2.1 矿井瓦斯
q2.1.3 煤矿常见气体的部分物理性质
性质
分子量 密 度 ， kg/m3 对空气的比重 沸 点 ， 0℃ ， （ 0.1MPa下 ） 爆炸下限，% 爆炸上限，%
发热量， MJ/m3
甲烷 CH4 16.04 0.7168 0.5545
1985年8月 中国煤炭学会成立了瓦斯地质专业委员会， 挂靠在焦作矿业学院，并创办了《瓦斯地质》期刊。有关院 校开始开设瓦斯地质课，并开始招收瓦斯地质研究生。至 此，瓦斯地质已逐步发展为一门新的边缘学科。
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1 绪论
1983年8月 受煤炭部委托，焦作矿院在秦皇岛举办了全 国第一期瓦斯地质工作方法学习班。同年，杨力生教授开始 主持全国煤矿瓦斯地质编图项目。
1983年12月 煤炭部颁发了“关于加强瓦斯地质工作的通 知”。随后，煤炭部在1986年颁布的《煤矿安全规程》中加入 了瓦斯地质的工作内容。
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讲授主要内容
第二部分 瓦斯灾害防治
第九章 矿井瓦斯爆炸 第十章 矿井瓦斯涌出量预测 第十一章 煤与瓦斯突出预测 第十二章 煤与瓦斯突出防治 第十二章 煤矿瓦斯抽放
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类别
人数
瓦斯煤尘爆炸 162人
瓦斯煤尘爆炸 115人
瓦斯突出与爆炸 148人
瓦斯爆炸
166人
瓦斯爆炸
214人
透水
123人
煤尘爆炸
171人
瓦斯爆炸
108人
瓦斯爆炸
105人
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1 绪论
q2.1 瓦斯地质学的研究对象和内容 瓦斯地质学是应用地质学理论和方法，研究
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1 绪论
q1.5 2001-2006年度特大事故情况
特大事故起数 特大事故人数
2000 1600
1584 1388
1495 1421
1739
1200
744
800
400 57 65
58
49
58
39
0 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年
1 绪论
从七十年代开始，焦作工学院长期致力于瓦斯地质基础理 论研究和应用技术研究，在瓦斯地质研究领域处于国内领先水 平，推动了瓦斯地质学科的创立和发展。 q出版了我国第一部瓦斯地质学术专著《瓦斯地质概论》 q在国内率先招收培养了瓦斯地质硕士研究生 q出版了我国第一幅《中国煤层瓦斯地质图》 q“《瓦斯地质》新学科与课程建设“获优秀教学成果国家级二 等奖 q承担了国家“七五”、“八五”、“九五”、“十五”科技攻关项目， 国家自然科学基金项目等数十项瓦斯地质研究课题 。
参考用书
q 瓦斯地质概论，焦作矿业学院瓦斯地质研究室编著， 1990.8，中国煤炭工业出版社。
q 煤矿安全规程，国家煤矿安全监察局，2006，煤炭工业出版 社。
q 煤矿瓦斯灾害防治及利用技术手册，于不凡，2000.8，煤炭 工出版社。
q 煤矿瓦斯灾害防治技术手册，马丕梁主编 ，北京，化学工 业出版社。
瓦斯地质学
河南理工大学
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讲授主要内容
第一部分 瓦斯地质基础 第一章 绪论 第二章 瓦斯地质基础 第三章 影响瓦斯赋存的地质条件 第四章 控制煤与瓦斯突出的地质因素 第五章 瓦斯参数测定 第六章 突出煤体结构研究 第七章 瓦斯地质区划及瓦斯地质变量 第八章 瓦斯地质图编制
2.1 矿井瓦斯
q2.1 矿井瓦斯
1. “瓦斯”词语来源？ “瓦斯”音译自日文“ガス（瓦斯）” 2. 矿井瓦斯
是指从煤层及煤层围岩中涌出的，以及在煤矿生产过程中产 生的各种气体的统称。
矿井瓦斯成分很复杂，其主要成分是甲烷(CH4)，其次是二氧 化碳(CO2)和氮气(N2)，还含有少量或微量的重烃类气体、氢 （H2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)等。
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1 绪论
q2.2 瓦斯地质学科发展
60年代初 抚顺煤研所对峰峰矿区的瓦斯赋存规律进行了研究。 1965年 杨力生教授对焦作矿务局焦西矿进行了调研。 1972-1978年 焦作矿业学院及国内不少单位开展了瓦斯突出地质 条件的研究工作。 1978年底 焦作矿业学院和焦作矿务局在焦作联合召开了我国煤炭 史上第一次“瓦斯地质学术座谈会”，首次提出了瓦斯地质这一名 称，肯定了瓦斯地质研究的理论意义和实践意义。 1982年6月 煤炭部在四川天池召开的全国第三次煤与瓦斯突出机 理和预测预报工作会议上，焦作矿院的瓦斯地质研究成果受到很高的 评价。
q 煤矿瓦斯灾害防治理论研究与工程实践 ，会建华主编， 2005，中国矿业大学出版社。
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1 绪论
q1.1 安全管理机构设置
国家安全生产 监督管理总局
办公室(国际合作司、财务司) 政策法规司 规划科技司 安全生产协调司(国家安全生产监察专员办公室) 生产安全应急救援办公室 监督管理一司(海洋石油作业安全办公室) 监督管理二司 人事培训司 机关党委
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1 绪论
q1.5 大多数灾害是瓦斯事故
3人以上重大瓦斯事故的比例
17%
83%
瓦斯灾害 其它
10人以上特大瓦斯灾害事故的比例
5%
瓦斯灾害 其它
95%
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煤矿数量(个)
30000 25000
26784
23793
20000
15000
10000 5000
788
2167
0 各类煤矿
重点煤矿 国有地方煤矿 乡镇煤矿
2004年份
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1 绪论
q1.2 煤炭在一次能源结构中地位
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瓦斯地质学
河南理工大学
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第二章 瓦斯地质基础
2
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乡镇 煤矿
国有 地方 煤矿
国有 重点 煤矿
1 绪论
q1.4 2001-2006年度煤矿事故情况
7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000
0
5670
6995
事故起数
死亡人数
6434
6027
5986
3082
4344
4143
3641
3341
2001年 2002年 2003年 2004年 2005年
广义：煤矿井下有毒气体的总称。狭义：甲烷
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2.1 矿井瓦斯
q2.1.1 矿井瓦斯来源
矿井瓦斯来源
煤（岩）层和地下 水释放出来的
化学及生物化学作 用产生的
煤炭生产过程中 产生的
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瓦斯的形成与成煤过程、成煤物质联系起来研究。 2.瓦斯赋存的地质条件
着重研究影响瓦斯运移、排放和保存的地质条件， 特别是研究瓦斯富集的地质条件，以便掌握瓦斯赋存和 分布规律，为瓦斯预测提供依据。 3.煤与瓦斯突出的地质条件
着重研究瓦斯突出发生的地质条件，为瓦斯突出预 测预报提供依据。
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煤层瓦斯的赋存、运移和分布规律，矿井瓦斯涌 出和煤与瓦斯突出的地质条件及其预测方法，直 接应用于资源、环境和煤矿安全生产的一门新的 边缘学科。
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1 绪论
q 主要研究内容
1.瓦斯的形成 从地质角度认识煤层瓦斯的成因和形成机制，并把
-161.7 5 15
35.99
二氧化碳 CO2 44.01 1.98 1.53
一氧化碳 CO 28.01 1.25 0.97
-78.5
-190
/
12.5
/
74.2
/
11.86
硫化氢 H2S 34.08 1.54 1.17
-61.8 4.3 45.5
23.5
乙烷 C2H6 30.07 1.36 1.05
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q1.1 安全管理机构设置
国家煤矿 安全监察局
综合司 安全监察司 事故调查司
综合业务、煤矿安全 技术装备
安全监察执法、地方 政府煤矿安全监督管 理监督指导
煤矿事故调查处理、 执法监督
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1 绪论
q1.6 2001-2007年度百万吨死亡率情况
6 5.14
5
4
3
2
1
4.94
百万吨死亡率
3.71 3.08 2.836 2.041 1.485
0
2001年
2002年
2003年
2004年
2005年
2006年
2007年
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1 绪论
q1.1 安全管理机构设置
国家安全生产 监督管理局 国家煤矿 安全监察局
省煤矿安 全监察局
省煤炭 工业局
省煤矿安全监察局办事处 矿务局（集团公司）安检局 矿务局住矿安检处
矿安检科
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1 绪论
q1.2 全国煤矿数量
18.91%
2.56% 2.42%
0.54% 煤
石油
天然气
76.86%
水电
核能
中国的一次能源结构
24%
3%
10 %
24% 39%
世界的一次能源结构
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1 绪论
q1.3 全国煤炭生产情况
煤炭产量（亿吨）
25
2.1 矿井瓦斯
q2.1.2 矿井瓦斯的性质
1. 物理性质 无色、无味、无嗅、可燃烧、窒息、有毒性、微溶于水。 密度：0.7168kg/m3； 水中溶解度：55.61 l/m3(0℃，0.1MPa) 33.10 l/m3(20℃，0.1MPa) 爆炸范围：5%-15%(体积百分比，相当1m3空气33-100g瓦斯) 对空气比重：0.5545 发 热 量：35.994 MJ/m3 扩散系数：0.196 cm2/s (0℃，0.1MPa) 分子直径：0.41×10-9m
20
15
10.
10
2.64
2.23
5 6.19
13.
4.18 2.63 7.12
17.3 6.12 2.94
8.3
19. 7.42 2.95
21. 8.1 2.86
9.19
10.14
0 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年
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1 绪论
q1.7 2001-2007年度100人以上死亡事故
序号 时间 1 2000.9.27 2 2002.6.20 3 2004.10.22 4 2004.11.28 5 2005.2.14 6 2005.8.7 7 2005.11.27 8 2005.12.7
9 2007.12.5
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2.1 矿井瓦斯
q2.1.3 煤矿常见气体的部分物理性质
性质
分子量 密 度 ， kg/m3 对空气的比重 沸 点 ， 0℃ ， （ 0.1MPa下 ） 爆炸下限，% 爆炸上限，%
发热量， MJ/m3
甲烷 CH4 16.04 0.7168 0.5545
1985年8月 中国煤炭学会成立了瓦斯地质专业委员会， 挂靠在焦作矿业学院，并创办了《瓦斯地质》期刊。有关院 校开始开设瓦斯地质课，并开始招收瓦斯地质研究生。至 此，瓦斯地质已逐步发展为一门新的边缘学科。
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