●譯者序
Preface
中文版作者序
前言
第1篇 後采礦時代的研究和教育領域
1 德國波鴻工程應用技術大學、後采礦研究院：戰略、行動和研究重點 3
1.1 引言 3
1.2 碩士專業“岩土工程與後采礦” 4
1.3 德國煤炭行業的長期責任 5
1.4 後采礦研究院 6
1.5 結論與展望 10
參考文獻 10
2 通過改進大學教育來支持解決德國廢棄礦區的問題 11
2.1 引言 11
2.2 采礦周期 12
2.3 專業技術問題 13
2.4 法律方面 14
2.5 廢棄礦區的危險 15
2.6 風險管理過程 16
2.7 後采礦新機遇 17
2.8 示範項目 18
2.8.1 瓦斯生產 18
2.8.2 排土場上的風輪 18
2.9 研究項目：能量存儲 18
2.10 其他構想 20
2.10.1 光伏 20
2.10.2 礦井水中的熱量 20
2.10.3 礦井水中藻類的生長 20
2.10.4 地熱能源 20
2.11 新專業“岩土工程與後采礦” 20
2.11.1 學習模塊 21
2.11.2 方向A 的主要領域 24
2.11.3 方向B 的主要領域 24
2.12 結論 25
參考文獻 26
3 老礦井帶來新機遇：德國廢棄礦區的風險管理 27
3.1 引言 27
3.2 在北萊茵-威斯特伐利亞州(NRW)的采礦 27
3.3 采礦周期 28
3.4 風險管理理論 29
3.5 風險管理過程 30
3.6 廢棄礦區的風險 31
3.7 後采礦管理：可持續采礦的機會 32
3.8 後采礦風險分析 33
3.9 後采礦機遇分析 33
3.10 風險管理：抓住機會(工程實例) 34
3.10.1 實施的工程項目 34
3.10.2 研究項目 35
3.10.3 初步構想 36
3.10.4 新想法 37
3.11 埃瓦爾德煤礦：一個後采礦綜合範例 37
3.12 風險與機會 39
3.13 後采礦的關鍵要素 39
3.14 結論 40
參考文獻 41
4 采礦遺產：在德國具有重要普世性價值的面向未來的發展 42
4.1 引言 42
4.2 魯爾的采礦遺產(德國) 43
4.3 采礦遺產保護與開發：風險與機遇 45
4.4 采礦遺址處理：指導方針與行動計劃 49
4.5 礦區典範 51
4.5.1 可持續性和性 51
4.5.2 為整個地區創造一個積極的形像 52
4.5.3 可轉移性 53
參考文獻 53
5 德國硬煤礦業的可持續發展戰略 54
5.1 引言 54
5.2 可持續發展和(後)采礦 56
5.3 德國(後)采礦的風險管理 57
5.4 德國硬煤開采：從工業化到後采礦 58
5.5 如何在技術上控制采礦影響 60
5.6 後采礦時代的風險與機遇 62
5.7 後采礦時代教育：後采礦時代很好的基礎 63
5.8 結論 64
參考文獻 65
第2篇 後采礦時代的科研領域
6 德國硬煤開采結束後埃姆歇泥灰岩隔水效果的評價方法 69
6.1 簡介 69
6.2 地層與地質結構 70
6.3 數值模擬 72
6.3.1 數據輸入 72
6.3.2 地層模型 73
6.3.3 岩石物理力學性能模擬 74
6.3.4 斷層分析 74
6.4 結論 75
參考文獻 76
7 礦井水體的密度分層有助於長期的水資源管理 77
7.1 簡介 77
7.2 密度分層理論 78
7.3 測量方法 80
7.4 水文地質總結 80
7.5 充水井筒和鑽孔中的分層 83
7.5.1 魯爾煤田 83
7.5.2 其他礦區的實驗 85
7.6 礦井水位上升的前景 86
參考文獻 86
8 利用定向鑽井和襯管技術，優化廢棄礦井水資源的長期管理 87
8.1 前言 87
8.2 襯管技術 89
8.3 水平定向鑽井技術 91
8.4 預案 94
8.5 預測 95
參考文獻 96
9 基於GPS測量的德國硬煤開采地表水平移動探測 97
9.1 德國的硬煤開采 97
9.2 水平和垂直移動的測量 100
9.3 開采區域 100
9.3.1 開采區域A 100
9.3.2 開采區域B 101
9.3.3 測量分析 102
9.4 結論 107
參考文獻 108
10 哥白尼計劃、聖天諾衛星計劃和後采礦信息：更好地理解現代遙感技術 109
11 伊本布萊特煤礦礦井水管理的長期規劃 111
12 西部廢棄硬煤礦區(伊本比倫)水力流場模擬 117
12.1 引言和目標 117
12.2 水體流動模型研究 119
12.3 自然降水的模型垂直方向水運移模擬 120
12.3.1 計算蒸發和蒸騰的方法 120
12.3.2 地表徑流計算方法 120
12.3.3 非均質岩中非飽和水運移模型 121
12.4 創建迪肯伯格水道水力模型 121
12.5 數值模擬結果 121
12.6 結論 123
參考文獻 124
第3篇 後采礦時代的國際合作
13 後采礦的國內挑戰與國際合作 127
13.1 後采礦研究院 127
13.2 國際合作 131
13.3 後采礦的國內和國際範例 134
13.4 結論與展望 136
參考文獻 137
14 歐洲煤礦關閉的經驗：德國及鄰近地區的情況概述 138
14.1 引言 139
14.2 德國煤田地區 140
14.2.1 魯爾區 141
14.2.2 薩爾 143
14.2.3 伊本比倫 144
14.3 魯爾區的較為性任務 144
14.3.1 圩田措施 144
14.3.2 埃姆歇改造 145
14.3.3 長期水資源管理 146
14.4 廢棄礦井和近地表采礦 147
14.5 波鴻工程應用技術大學的後采礦研究院 149
14.5.1 獲取充水礦井中的密度分層 149
14.5.2 監測井下充水過程 150
14.5.3 含水巷道或排水巷道分析 151
14.5.4 德國、歐洲和世界各地的地下礦山充水過程評估 151
14.5.5 結論和措施 152
14.6 總結 152
參考文獻 153
15 德國、歐洲硬煤礦區礦井充水問題研究 155
15.1 引言 155
15.2 硬煤礦區調查 155
15.3 充水礦區水位上升的啟示 157
15.4 對充水礦區礦井水位上升引起地面隆起和沉降的認識 158
15.5 建議 159
參考文獻 160
16 面向利益相關者的可持續土地管理：魯爾地區是城市的榜樣 161
16.1 前言 161
16.2 可持續土地管理(SLM)的各個方面 162
16.3 利益相關者可持續土地管理的方法 163
16.4 挑戰：增長和城市轉型 165
16.5 魯爾區可持續土地管理 166
16.6 結論 170
參考文獻 170
17 鑽孔救援在中國煤炭行業中的應用 172
17.1 中國煤炭的數據分析 172
17.2 中國煤炭行業的安全標準 173
17.3 智利聖何塞礦工成功撤離對中國救援鑽孔活動的影響 174
17.4 救援鑽孔的一般要求 176
17.5 補給孔 176
17.6 施工救援鑽孔 180
17.7 為中國煤炭行業開發鑽孔救援服務 182
17.8 結束語 183
參考文獻 184

本書分後采礦時代的人纔培養、科研領域和國際合作三部分介紹德國在利用後采礦留下的資源以及應對後采礦風險方面的工程實踐和構想。內容包括後采礦時代人纔培養的知識結構、波鴻工程應用技術大學成立了後采礦研究院、開設了“岩土工程與後采礦”碩士專業及培養機制、後采礦時代面臨的挑戰與機遇；後采礦時代的德國硬煤開采遺留的問題、礦區地層結構與特征、礦井水管理、地表移動規律和工程實例等；後采礦問題的國際合作、歐洲煤礦關閉的經驗以及與中國合作的救援鑽機等。