祁南矿32煤层深孔爆破增透技术的研究及应用
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 引言 | 第14-15页 |
| 1 绪论 | 第15-21页 |
| ·概述 | 第15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-19页 |
| ·课题的提出 | 第19-20页 |
| ·研究内容 | 第20-21页 |
| 2 煤层瓦斯流动规律 | 第21-37页 |
| ·瓦斯在煤层中的流动机理 | 第21页 |
| ·煤的吸附理论及煤的瓦斯含量 | 第21-26页 |
| ·煤的赋存状态 | 第21-22页 |
| ·煤的孔隙特征及其评价方式 | 第22-25页 |
| ·煤的吸附性及其影响因素 | 第25-26页 |
| ·含瓦斯煤体的物性参数 | 第26-32页 |
| ·含瓦斯煤的力学特性 | 第26-28页 |
| ·含瓦斯煤的渗透特性 | 第28-30页 |
| ·含瓦斯煤的蠕变特性 | 第30-32页 |
| ·煤层瓦斯移动基本规律 | 第32-37页 |
| ·瓦斯在煤层中的移动 | 第32-33页 |
| ·瓦斯在煤层中的流动状态 | 第33-34页 |
| ·瓦斯流动中的相似准数 | 第34页 |
| ·瓦斯在煤层中扩散—渗透流动时的数学模型 | 第34-37页 |
| 3 爆破载荷作用下煤岩中裂隙的扩展 | 第37-56页 |
| ·裂纹尖端区域的应力场 | 第37-38页 |
| ·岩石的应力强度因子 | 第38-40页 |
| ·岩石的动态断裂韧度 | 第38-39页 |
| ·岩石中应力强度因子在初始阶段的变化 | 第39-40页 |
| ·爆炸载荷下岩石中裂隙的起裂、扩展和止裂 | 第40-48页 |
| ·爆破岩石裂纹的起裂 | 第40-43页 |
| ·爆破裂纹的扩展 | 第43-47页 |
| ·爆炸载荷作用下裂纹的扩展 | 第43-45页 |
| ·爆破裂纹的分岔 | 第45-47页 |
| ·爆破裂纹的止裂 | 第47-48页 |
| ·裂纹扩展方向分析 | 第48-50页 |
| ·裂纹扩展速度 | 第50-51页 |
| ·裂纹扩展的长度和张开位移 | 第51-54页 |
| ·裂纹扩展的长度 | 第51-53页 |
| ·裂纹张开位移 | 第53-54页 |
| ·相邻炮孔间裂隙的形成 | 第54-56页 |
| 4 深孔控制预裂爆破增透机理 | 第56-65页 |
| ·深孔控制预裂爆破的实质 | 第56-57页 |
| ·爆破过程中的裂隙形成过程 | 第57-65页 |
| ·爆破裂隙形成过程概述 | 第57页 |
| ·深孔控制预裂爆破的作用机理和过程 | 第57-59页 |
| ·控制孔的作用 | 第59-61页 |
| ·贯通裂隙形成条件 | 第61-62页 |
| ·瓦斯压力对裂隙形成的影响 | 第62-65页 |
| 5 深孔控制爆破的数值模拟研究 | 第65-101页 |
| ·模拟工具概况 | 第65-68页 |
| ·LS-DYNA功能特点 | 第65-68页 |
| ·材料的特性参数和工作面概况 | 第68-70页 |
| ·炸药单元的材料参数 | 第68-69页 |
| ·炸药JWL状态方程 | 第68-69页 |
| ·煤与岩石的物理力学参数 | 第69页 |
| ·工作面基本情况 | 第69-70页 |
| ·数值模拟模型的建立 | 第70-75页 |
| ·理论模型 | 第70页 |
| ·模型参数 | 第70-72页 |
| ·材料模型 | 第72-74页 |
| ·边界条件 | 第74-75页 |
| ·地应力的计算 | 第74-75页 |
| ·两侧面边界条件 | 第75页 |
| ·正背面及底面边界条件 | 第75页 |
| ·ALE算法 | 第75页 |
| ·深孔预裂爆破的煤体应力分析 | 第75-101页 |
| ·模型1(爆孔距3m)的煤体应力分析 | 第75-80页 |
| ·模型2(爆孔距4m)的煤体应力分析 | 第80-84页 |
| ·模型3(爆孔距6m)的煤体应力分析 | 第84-90页 |
| ·位移-时间历程系列图 | 第90-91页 |
| ·结果分析 | 第91-92页 |
| ·控制孔作用数值模拟 | 第92-99页 |
| ·应力波衰减分析 | 第99-101页 |
| 6 试验验证 | 第101-108页 |
| ·爆破孔布置 | 第101页 |
| ·打钻工艺及设备 | 第101-102页 |
| ·爆破工艺 | 第102-105页 |
| ·效果测试 | 第105-108页 |
| 结论 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第113页 |