| 摘要 | 第9-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第12-23页 |
| 1.1 选题的背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第14-21页 |
| 1.2.1 保护层开采研究现状 | 第14页 |
| 1.2.2 蠕变力学模型研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.3 渗透率模型研究现状 | 第18-19页 |
| 1.2.4 下伏煤岩体裂隙演化-瓦斯渗流耦合规律研究现状 | 第19-21页 |
| 1.2.5 需要进一步研究的问题 | 第21页 |
| 1.3 主要研究内容与思路 | 第21-23页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第21-22页 |
| 1.3.2 研究技术路线 | 第22-23页 |
| 第2章 “三软”煤层上保护层开采相似模拟试验研究 | 第23-37页 |
| 2.1 相似模拟基本原理 | 第23-25页 |
| 2.1.1 相似定律 | 第23-24页 |
| 2.1.2 相似单值条件和判据 | 第24-25页 |
| 2.2 试验模型及试验方案 | 第25-31页 |
| 2.2.1 试验原型 | 第25-26页 |
| 2.2.2 相似比确定 | 第26-27页 |
| 2.2.3 相似模型铺设 | 第27-28页 |
| 2.2.4 相似试验装置 | 第28-31页 |
| 2.2.5 监测布置方案 | 第31页 |
| 2.3 模型试验结果 | 第31-35页 |
| 2.3.1 采场底板位移变形规律 | 第32-33页 |
| 2.3.2 底板内部应力变化规律 | 第33-34页 |
| 2.3.3 采场底板渗透性变化规律 | 第34-35页 |
| 2.3.4 讨论 | 第35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-37页 |
| 第3章 采场下伏煤岩体变形与卸压瓦斯流动气固耦合动力学模型 | 第37-50页 |
| 3.1 动力学模型基本假设 | 第37-38页 |
| 3.2 采场下伏煤岩体变形基本规律 | 第38-42页 |
| 3.2.1 煤层变形运动的平衡方程 | 第38-40页 |
| 3.2.2 煤体变形运动几何方程 | 第40页 |
| 3.2.3 煤体变形控制方程 | 第40-42页 |
| 3.3 卸压瓦斯流动基本规律 | 第42-44页 |
| 3.3.1 孔隙瓦斯扩散 | 第42-43页 |
| 3.3.2 裂隙瓦斯渗流 | 第43-44页 |
| 3.4 采场下伏煤岩体变形与卸压瓦斯流动气固耦合动力学模型 | 第44-49页 |
| 3.4.1 煤体孔隙度动态变化 | 第45页 |
| 3.4.2 煤体渗透率动态变化 | 第45-47页 |
| 3.4.3 定解条件 | 第47-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 采场下伏煤岩体变形与卸压瓦斯流动气固耦合数值模拟 | 第50-65页 |
| 4.1 COMSOL Multiphysics简介 | 第50-52页 |
| 4.1.1 软件界面介绍 | 第50-52页 |
| 4.1.2 软件特征 | 第52页 |
| 4.2 采场下伏煤岩体变形与卸压瓦斯气固耦合模型的数值实现 | 第52-55页 |
| 4.2.1 基本参量 | 第53页 |
| 4.2.2 采动煤岩体变形与卸压瓦斯流动耦合模型的数学实现 | 第53-55页 |
| 4.3 气固耦合动力学模型的应用 | 第55-63页 |
| 4.3.1 参数设置 | 第56-58页 |
| 4.3.2 求解域的设定 | 第58-59页 |
| 4.3.3 网格划分 | 第59-60页 |
| 4.3.4 求解过程 | 第60-61页 |
| 4.3.5 应用结果 | 第61-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 第5章 模型应用 | 第65-79页 |
| 5.1 试验区概况 | 第65页 |
| 5.2 顺层抽采 | 第65-72页 |
| 5.2.1 顺层钻孔抽采气固耦合模拟试验 | 第66页 |
| 5.2.2 顺层钻孔抽采瓦斯效果分析 | 第66-68页 |
| 5.2.3 模型对比分析 | 第68-72页 |
| 5.3 穿层钻孔抽采 | 第72-77页 |
| 5.3.1 穿层钻孔抽采气固耦合模拟试验 | 第73页 |
| 5.3.2 试验结果 | 第73-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第6章 结论及展望 | 第79-83页 |
| 6.1 主要结论 | 第79-81页 |
| 6.2 创新点 | 第81页 |
| 6.3 研究工作展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作 | 第87-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
