1．国家经济、社会和科学技术自身发展的重大需求
    （1）煤炭是我国的主要能源，是国民经济和社会健康发展的根本保障
    能源是国民经济和社会发展不可缺少的生产要素和物质基础。21世纪前20年是我国全面建设小康社会，走新型工业化发展道路、实现社会主义现代化的重要战略机遇期，到2020年国民经济实现翻两番。随着国民经济持续快速发展，对能源的需求量日益增大，供求矛盾将愈发突出。我国的能源发展正面临十分严峻的形势和挑战。保障我国能源的持续有效供应，满足日益增长的能源需求，实现国民经济和社会可持续发展，是一项重要的战略任务。
    我国是一个缺油少气富煤的国家，煤炭是主要能源，在国民经济和社会发展中具有重要的战略地位。新中国成立50多年来，煤炭在一次能源生产和消费结构中一直占70%左右，煤炭提供了近80%的发电能源、70%的化工能源和60%的民用商品能源。上世纪的后20年，煤炭工业共生产原煤200多亿t，2005年全国原煤产量达到21.1亿t。据预测，到2010年和2020年，国内煤炭需求量分别将达到26亿t和28亿t，占一次能源消费的比重分别为65%和63%，即使到2050年煤炭仍将占50%以上。由此可见，我国以煤为主的能源结构在未来相当长时期内不会改变，煤炭仍将是主体能源。为此，在国家《能源中长期发展规划纲要（2004～2020年）》中，明确提出了“坚持以煤炭为主体、电力为中心、油气和新能源全面发展的能源战略”。
    （2）开发我国东部的深部煤炭资源，是国家能源安全的需求
    我国煤炭资源分布广但很不均衡，呈现北富南贫、西多东少的特点：90.3%的已发现煤炭资源分布在秦岭-大别山一线以北的北方地区，其中华北赋煤区占65.4%，东北赋煤区占12.9%，而南方则不足10%；如果以大兴安岭-太行山-雪峰山一线为界，89%的已发现煤炭资源位于西部地区，而东部地区仅有11%。也就是说，经济相对滞后、生态环境脆弱的西部地区，煤炭资源多；东部地区经济发达、煤炭需求市场大，但煤炭资源少。
    我国的工业化是从东部沿海地区开始的，为了就近解决工业所需的煤炭燃料问题，首先在东部地区对煤炭资源进行了开发，并随着工业化的推进，经济的发展，这种开发也得到了加速发展。因而，东部地区的煤炭资源不仅开发历史长、开发强度大，且建设的煤矿区多。随着我国东部地区工业的高速发展，煤炭的需求量也就越来越大。目前，我国的国有重点煤矿区主要分布于贺兰山以东、秦岭-大别山以北地区。2005年全国国有重点煤矿共生产原煤10.14亿t，其中9.49亿t产自上述地区，占93.6%。显然，北方东部国有重点煤矿区为保障国民经济发展对能源的需求发挥了重要作用。
    但是，北方东部地区的煤矿开采时间长，浅部所剩煤炭储量越来越少；加之早年勘探深度有限（多数地区在800m以浅），深部资源不清。如果浅部煤炭资源枯竭，没有接替资源，许多老矿井将会无煤可采，面临关闭。虽然国家很早就提出“巩固东部发展西部”的煤炭工业发展战略，但因西部地区严重缺水，生态环境脆弱，存在土地沙化与水土流失问题，同时受交通运输和区域基础设施等外部条件制约，煤炭开发重心西移的方案在近期难以全面实现。假如东部老矿区因浅部资源采完而关井停产，造成的巨大煤炭产量缺口将无法弥补，我国煤炭供求矛盾将进一步加剧，东部发达地区能源更加紧张。这必然会威胁到国家能源安全，制约国民经济和社会发展，直接影响我国全面建设小康社会、到2020年实现经济翻两番这一宏伟目标的实现。因此，东部煤矿区就近开发深部煤炭资源，为国民经济和社会发展提供充足的煤炭供给，是国家能源安全的重大需求。
    （3）充分利用我国东部的深部煤炭资源，利于发挥老矿区作用，维护社会稳定
    据最新一轮的全国煤田预测结果，我国2000m以浅的煤炭资源总量为5.57万亿t，其中已发现资源为1.02万亿t，预测资源量为4.55万亿t。在预测煤炭资源中，埋深小于1000m者为1.84亿万t，占40.51%；埋深1000~1500m的煤炭资源为1.34万亿t，占29.44%；埋深1500~2000m的为1.37万亿t，占20.05%。也就是说，我国埋深在1000~2000m之间的预测资源占全国预测资源的近50%。据统计，在我国北方东部7省区，预测煤炭资源量为2872.71亿t，其中埋深600~1000m的为405.27亿t，1000~1500m的为1178.39亿t，1500m~2000m的为1234.2亿t，分别占14.11%、41.02%和44.87%，说明我国北方东部600m以深范围蕴藏着大量煤炭资源。这些深部煤炭资源如果不设法勘探开发，原本人均能源资源拥有量很低的中国可开采的能源资源就更低。对北方东部地区来说，煤炭资源短缺的问题就会更严重，由此出现的局面是，一方面煤矿的浅部煤炭资源已经枯竭，另一方面深部还有大量资源闲置。
    再者，北方东部地区煤矿区密集，仅国有重点煤矿从业人员就有120多万人。同时，当地和周缘地区经济发达，基础设施好，交通方便，开发条件较好。如果不开采深部煤炭资源，许多矿井就会停产关闭。由此造成大量煤炭从业人员失业，生活没有依靠，导致社会不稳定，严重影响到全面建设小康社会的宏伟目标的实现。而且，已建成的生活设施、基础设施和开发条件也会被白白浪费。
    由此可见，开发深部煤炭资源，对于充分挖掘利用东部有限的能源资源，继续发挥老矿区作用，维护社会稳定，具有重大的社会效益，也是国家的一项重大政治需求。
   （4）弄清深层煤炭资源的开采地质条件，是实现矿井安全高效生产的重要保障
   我国煤田地质条件复杂，成煤条件的多样性、成煤时代的多期性、煤变质作用的叠加性、构造变动的多幕性和复杂性，使得我国的煤炭开采面临严重的动力地质灾害，开采难度大。尤其是随着深度的增加，煤炭资源开发将面临一系列在浅部开采所未遇到的困难。一是华北型煤田的石炭二叠纪煤系直接位于奥陶系灰岩之上，高承压的奥灰岩溶水使煤矿面临更大的水害威胁；二是随开采深度增加，地温增高，当环境温度超过28℃时，矿工的发病率(低烧、头晕、高血压、胃病以及皮肤病等)明显上升。超过30℃时，开始出现中暑甚至死亡事故。当环境温度超过37℃时，人的生命受到威胁。三是深部地应力大，导致井筒破裂、围岩变形、巷道失稳，冲击地压现象急剧增加；四是瓦斯压力和含量增加，引起瓦斯事故的可能性增大。显然，深煤矿开采面临更严重的安全隐患，也是影响东部老煤矿区可持续发展的重要制约因素。
   随着煤矿开采的高度现代化，对引发煤矿地质灾害因素的探查精细程度要求越来越高。查清深层煤炭资源的开采地质条件，为深部矿井的设计、建设和生产提供更加精细可靠的地质资料和数据，以便采取有效技术手段和措施，避免和减少灾害的发生，是实现矿井安全高效生产的重要保障，也是实现以人为本、构建和谐社会国家目标的需求。
2．科学意义和可能的突破口及贡献
    （1）科学意义
    深部煤炭资源赋存规律、开采地质条件与精细探测研究，既是一个重大基础性前瞻科学问题，又是保证我国东部煤炭工业可持续发展的现实课题，与国家经济发展和社会需求密切相关。这项研究将揭示深层煤矿床的构造应力场、地温场、煤层瓦斯、深部岩溶水的赋存和运动规律，探讨深层煤矿床动力地质灾害的的发生条件与机理，发展煤田地质与勘探理论，对保障未来深部煤炭资源的安全、高效开发具有重要的科学意义。
    这项研究解决的科学问题虽然主要是针对深层煤矿床的，但是，其它矿产资源（如金属矿床）的深部固态化开发和深部地下空间的开发与利用工程（如地下战略防护工程、核废料处理工程、石油战略储备工程、大型水电工程的深部引水隧道等）也面临同样或类似的科学难题。因此，有关这方面的研究，代表了该科学领域发展的前沿。
    （2）可能的突破口与贡献
    本项目以深层煤矿床的形成演化与赋存的地球动力学机制研究作为出发点，把深层煤矿床的开采地质条件、控制因素及其关键地质体或多相介质的地球物理响应作为突破口，建立找矿和探测理论与技术体系，为深层煤矿床的精细、综合勘查服务，进而，为深部煤炭资源开发和我国东部煤炭工业的可持续发展作出贡献。