摘要 | 第2-3页 |
ABSTRACT | 第3-4页 |
1 绪论 | 第7-17页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第7-9页 |
1.1.1 选题背景 | 第7-8页 |
1.1.2 研究意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-15页 |
1.2.1 岩体水力致裂裂缝扩展规律研究现状 | 第9-11页 |
1.2.2 水力致裂对岩体的宏细观结构及力学性质影响的研究现状 | 第11-12页 |
1.2.3 煤体水力致裂技术研究现状 | 第12-13页 |
1.2.4 坚硬煤层弱化技术研究现状 | 第13-15页 |
1.3 研究内容及方法 | 第15页 |
1.4 技术路线 | 第15-17页 |
2 煤岩体水力开裂及扩展行为分析 | 第17-36页 |
2.1 孔壁的开裂压力计算 | 第17-20页 |
2.1.1 圆孔孔壁的弹性力学分析 | 第17-19页 |
2.1.2 水压力作用下孔壁的弹性力学分析 | 第19-20页 |
2.2 水力裂缝的扩展分析 | 第20-31页 |
2.2.1 扩展裂缝的变形特征 | 第20-22页 |
2.2.2 弹性力学的复变函数解答 | 第22-24页 |
2.2.3 裂缝尖端应力强度因子计算 | 第24-29页 |
2.2.4 水力裂缝的扩展压力计算 | 第29-30页 |
2.2.5 定向切槽裂缝的扩展分析 | 第30-31页 |
2.3 水力裂缝的扩展长度分析 | 第31-35页 |
2.3.1 裂缝内的水力压降方程 | 第32-33页 |
2.3.2 孔底注水压力与孔壁起裂长度关系 | 第33-34页 |
2.3.3 实例分析 | 第34-35页 |
2.4 本章小结 | 第35-36页 |
3 水力致裂坚硬煤体的弱化控制技术 | 第36-52页 |
3.1 水力裂缝的块裂作用分析 | 第36-38页 |
3.1.1 坚硬煤层的块裂改造 | 第36-37页 |
3.1.2 水的辅助软化作用 | 第37-38页 |
3.2 支承压力的碎裂作用分析 | 第38-44页 |
3.2.1 坚硬煤层受力分析 | 第38-39页 |
3.2.2 支承压力的碎裂作用 | 第39-42页 |
3.2.3 参数分析 | 第42-44页 |
3.3 煤体的塑性区数值模拟分析 | 第44-51页 |
3.3.1 数值模型的建立 | 第44-46页 |
3.3.2 数值模拟结果分析 | 第46-48页 |
3.3.3 煤层塑性区分析 | 第48-51页 |
3.4 水力致裂过程分析 | 第51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
4 水力致裂技术的工程应用 | 第52-60页 |
4.1 工程背景 | 第52-53页 |
4.1.1 开采技术条件 | 第52页 |
4.1.2 煤层物理力学性质 | 第52-53页 |
4.2 水力致裂施工方案设计 | 第53-59页 |
4.2.1 水力致裂的主要设备 | 第53-54页 |
4.2.2 钻孔的立面布置 | 第54-55页 |
4.2.3 钻孔的平面布置 | 第55页 |
4.2.4 水力致裂的裂缝控制 | 第55-57页 |
4.2.5 分段水力致裂施工工艺 | 第57-59页 |
4.3 本章小结 | 第59-60页 |
5 结论与展望 | 第60-62页 |
5.1 结论 | 第60页 |
5.2 展望 | 第60-62页 |
致谢 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-68页 |