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第1章 新时代的煤炭革命1

1.1 煤炭革命的必要性1

1.1.1 国内外能源发展规律和态势1

1.1.2 我国能源革命的方向和重心23

1.1.3 煤炭革命的战略意义24

1.2 煤炭革命的紧迫性25

1.2.1 煤炭发展面临的重大问题与挑战亟待解决25

1.2.2 供给侧改革倒逼煤炭生产革命29

1.2.3 消费侧改革倒逼煤炭利用革命30

1.3 煤炭革命的现实性30

1.3.1 煤炭绿色开发和超低排放已具备技术基础30

1.3.2 煤炭革命技术经济可行31

第2章 煤炭革命的新理论、目标和战略32

2.1 煤炭革命的科学基础32

2.1.1 动能的定义33

2.1.2 功的定义33

2.1.3 能量的定义34

2.1.4 能量守恒定律34

2.2 煤炭革命的新理论35

2.2.1 煤炭开发利用一体化理论36

2.2.2 矿井建设与地下空间利用一体化理论36

2.2.3 煤基多元清洁能源协同开发理论37

2.2.4 煤炭洁净低碳开发利用的能值理论37

2.3 煤炭革命的理念38

2.3.1 高端发展理念38

2.3.2 国际化发展理念39

2.3.3 近零生态损害的绿色开采理念39

2.3.4 高标准的科学产能理念40

2.3.5 高效低碳利用理念40

2.3.6 扩展、转型发展理念40

2.4 煤炭革命的目标41

2.4.1 煤炭成为清洁能源41

2.4.2 煤矿区成为煤基多元协同能源基地41

2.4.3 煤炭行业成为社会尊重、人才向往的高新技术行业42

2.5 煤炭革命的战略42

2.5.1 安全绿色开发战略42

2.5.2 清洁低碳利用战略42

2.5.3 多元协同发展战略43

第3章 煤炭革命的战略蓝图44

3.1 总体战略蓝图44

3.1.1 总体目标与特征44

3.1.2 全产业链煤炭技术革命路线图47

3.2 煤炭智能化开采和超低排放洁净利用——煤炭3.0阶段49

3.2.1 战略定位与目标49

3.2.2 突破思路51

3.2.3 实施路径51

3.3 煤炭无人化开采和污染物近零排放洁净利用——煤炭4.0阶段53

3.3.1 战略定位与目标53

3.3.2 突破思路54

3.3.3 实施路径55

3.4 煤基多元协同绿色清洁能源系统——煤炭5.0阶段57

3.4.1 战略定位与目标57

3.4.2 突破思路58

3.4.3 实施路径59

第4章 煤炭革命的变革性理论和技术62

4.1 近零生态损害的智能化无人开采变革性理论与技术62

4.1.1 近零生态损害的智能化无人开采变革性理论63

4.1.2 近零生态损害的智能化无人开采变革性技术66

4.1.3 近零生态损害的发展路线图119

4.2 近零污染物排放的清洁低碳利用变革性理论与技术121

4.2.1 近零污染物排放的清洁低碳利用变革性理论122

4.2.2 近零污染物排放的清洁低碳利用变革性技术124

4.2.3 近零污染物排放的清洁低碳利用发展路线图129

4.3 矿井建设（设计）与地下空间一体化利用变革性理论与技术131

4.3.1 煤矿地下空间估算132

4.3.2 矿井建设（设计）与地下空间一体化利用变革性理论139

4.3.3 矿井建设（设计）与地下空间一体化利用变革性技术143

4.3.4 矿井建设（设计）与地下空间一体化利用探索构想145

4.3.5 矿井建设（设计）与地下空间一体化利用的发展路线图147

第5章 煤炭革命颠覆性理论与技术150

5.1 深部原位流态化开采的颠覆性理念与构想150

5.1.1 深部原位流态化开采构想形成过程153

5.1.2 深部原位流态化开采的定义155

5.2 深部原位流态化开采的颠覆性理论体系156

5.2.1 深部原位流态化开采采动岩体力学理论156

5.2.2 深部原位流态化开采的“三场”可视化理论160

5.2.3 深部原位流态化开采的原位转化多物理场耦合理论161

5.2.4 深部原位流态化开采的原位开采、转化与输运理论163

5.3 深部原位流态化开采的关键技术体系166

5.3.1 深部原位流态化开采的智能化技术体系166

5.3.2 深部原位流态化开采的无人化技术体系170

5.3.3 深部原位流态化开采的流态化技术体系175

5.4 煤炭深部原位流态化开采的战略路线184

第6章 煤炭革命国际化战略186

6.1 煤炭革命国际化战略环境分析186

6.1.1 国际煤炭发展环境186

6.1.2 “一带一路”国家煤炭市场环境及需求预测190

6.1.3 煤炭在“一带一路”倡议中的地位203

6.1.4 “一带一路”倡议对我国煤炭行业的影响208

6.2 我国煤炭产业市场竞争力分析210

6.2.1 煤炭产品市场竞争能力分析210

6.2.2 煤矿技术装备竞争能力分析224

6.2.3 煤矿工程总承包服务市场竞争力分析231

6.2.4 资源开发与转化市场竞争能力分析235

6.3 煤炭革命的国际化战略238

6.3.1 战略目标238

6.3.2 发展路径238

6.3.3 保障措施243

第7章 实施煤炭革命的新型人才战略248

7.1 煤炭革命的人才战略构想248

7.2 实施煤炭革命的新型人才体系250

7.2.1 未来煤炭工业信息化专业技术人才250

7.2.2 未来煤炭流态化开采能量传输与提取专业技术人才251

7.2.3 未来煤炭流态化开采智能装备操控专业技术人才252

7.2.4 未来深部地下空间立体社区规划建设专业技术人才255

7.2.5 未来煤炭流态化开采基于大数据与多维度的决策专业技术人才255

7.3 煤炭革命的人才国际化发展256

7.3.1 发现和引进海外“高精尖缺”人才256

7.3.2 深化本土人才国际化发展257

第8章 构建煤炭革命的全产业链倒逼机制258

8.1 能源倒逼机制的经验借鉴258

8.1.1 环境倒逼258

8.1.2 技术倒逼262

8.1.3 国外煤炭先进采煤用煤国家案例265

8.2 以科学产能倒逼煤炭科学开采革命271

8.2.1 科学产能的标准271

8.2.2 近零生态损害的标准272

8.3 以超低排放和低碳循环发展倒逼煤炭清洁利用革命272

8.3.1 接近或优于天然气利用的超低排放标准272

8.3.2 高效利用的标准273

8.4 以多元开放协同清洁能源倒逼煤基多元清洁能源基地革命276

附件一：煤炭革命的技术清单278

附件二：煤炭革命的重点研发技术指南281

参考文献290