全书共11章，系统论述与介绍了原位改性流体化采矿这一新兴学科领域的理论、实验、技术与工程的各个方面。本书前4章介绍了原位改性流体化采矿的概念与架构、演变多孔介质传输物性规律与理论模型、原位改性技术原理等核心内容。后7章篇幅详细介绍了煤层气、盐矿、油页岩、放射性及有色金属矿产、天然气水合物、低变质煤、干热岩地热等广泛的地质资源与能源原位物理、化学改性的机理、相关工艺与工程实例。书中内容囊括了作者及其学术团队30多年的大量研究成果,也涵盖了靠前外相关研究的近期新进展。
前言
章引论
1.1矿产资源与能源
1.2原位改性流体化采矿
第2章演变多孔介质传输物性规律
2.1演变多孔介质分类和演变机理
2.2THMC耦合作用在线试验机
2.2.1固体传压岩体高温高压三轴在线试验机研制
2.2.2气体传压高温高压三轴THMC耦合作用试验台研制
2.2.3液体传压高温真三轴试验机研制
2.2.4高温三轴-CT在线微型三轴试验机研制
2.3多孔介质渗流物性方程
2.3.1Darcy定律
2.3.2单一裂缝渗流定律
2.3.3应力与孔隙压作用下的渗流特征
2.3.4三维应力下裂缝渗透系数的实验
2.3.5渗透率与岩石细观结构相关规律
2.3.6吸附性气体的渗流规律
2.4有效应力规律
2.5热力（TM）耦合作用特性
2.6THMC耦合作用的矿岩特性
2.6.1THM耦合作用的岩石渗透特性
2.6.2气煤热解的THMC耦合作用规律
2.6.3褐煤热解的THMC耦合作用规律
2.6.4油页岩热解的THMC耦合作用规律
2.6.5钙芒硝盐岩溶解渗透力学特性
第3章矿层原位改性的技术原理
3.1矿层改性逾渗理论
3.1.1逾渗现象
3.1.2孔隙裂隙双重介质逾渗研究方法
3.1.3二维孔隙裂隙介质连通概率分析
3.1.4三维孔隙裂隙介质连通概率分析
3.2矿层压裂改性、卸压破裂改性原理
3.2.1矿层压裂改性原理
3.2.2矿层卸压破裂改性原理
3.3热破裂增透改性原理
3.3.1花岗岩与长石细砂岩的主要成分和显微CT细观结构
3.3.2细砂岩热破裂与渗透率随温度变化特征
3.3.3花岗岩热破裂与渗透率随温度变化规律
3.4矿层溶解增透改性原理
3.5矿层热解改性原理
3.5.1油页岩热解改性原理
3.5.2煤热解增透改性原理
3.6煤炭地下气化、盐矿水溶开采原理
3.6.1煤炭地下气化原理
3.6.2盐矿水溶开采原理
3.7矿层改造开采井网建造方法
3.7.1压裂连通理论与技术
3.7.2定向井连通建造开采井网技术
第4章演变多孔介质传输理论
4.1裂隙介质固流热耦合数学模型与求解
4.1.1物理基础
4.1.2裂隙介质固流热耦合数学模型
4.1.3求解策略与计算程序设计
4.2残留骨架热解开采的固流热化学耦合数学模型
4.2.1气液两相混合物渗流方程
4.2.2热量传输方程
4.2.3岩体变形方程
4.2.4残留骨架的热解改性采矿的固流热化学耦合数学模型
4.3残留骨架溶浸开采的固流热化学耦合数学模型
4.3.1溶解传输的颗粒模型
4.3.2残留骨架溶浸开采的THMC耦合数学模型
4.4无残留骨架溶浸开采的THMC耦合数学模型
4.5无残留骨架气化开采的扩散-流动-传热耦合数学模型
第5章煤层气原位改性开采
5.1低渗透煤层原位改性强化煤层气抽采的技术原理
5.2煤层的水力压裂技术
5.3低渗透储层CO2压裂改性强化抽采煤层气
5.4低渗透储层水力割缝改性强化抽采煤层气
5.4.1水力割缝抽采煤层气的数值分析
5.4.2水力割缝成套装备的研制
5.4.3水力割缝强化本煤层煤层气抽采的工业应用
5.5低渗透煤层注热改性强化煤层气开采
5.5.1温度作用下煤层气吸附-解吸特性的实验研究
5.5.2低渗透煤层注热改性开采煤层气的技术与工艺
5.5.3注热开采煤层气的技术经济分析
第6章盐类矿床原位溶浸开采与油气储库建造
6.1单井对流溶浸改性开采技术
6.2双井对接连通溶浸改性开采技术
6.3单井水平后退式溶浸开采技术
6.3.1正循环溶浸时注水量的影响分析
6.3.2溶浸过程中腔体形状、流场、浓度场及温度场变化
6.4易溶硫酸钠矿床群井致裂控制水溶
赵阳升，1955年12月生，博士、教授、博士生导师、长江学者，现任太原理工大学矿业工程学院院长、采矿工艺研究所所长。长期从事采矿工程与岩石力学领域的教学科研工作，发明了“盐类矿床群井致裂控制水溶开采方法”，该项目获得2005年度国家技术发明二等奖，还获得三项山西省科学技术进步一等奖。在靠前外有名学术期刊发表论文230多篇，撰写了《矿山岩石流体力学》等4部学术专著，获得发明16项。1996年获得国家杰出青年科学基金，1999-2008年受聘为教育部长江学者奖励计划中国矿业大学采矿工程学科的特聘教授，2006年获得全国五一劳动奖章。现兼任中国岩石力学与工程学会常务理事和山西省岩石力学与工程学会理事长。
