河南某煤矿采空区室内模型试验及数值模拟研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
1 绪论 | 第10-18页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 采空区沉陷理论研究现状 | 第11-12页 |
1.2.2 采空区相似材料模型试验研究现状 | 第12-14页 |
1.2.3 采空区数值分析研究现状 | 第14-15页 |
1.3 主要研究内容 | 第15页 |
1.4 研究路线 | 第15-18页 |
2 采空区沉陷机理及影响因素分析 | 第18-30页 |
2.1 开采沉陷 | 第18页 |
2.2 采空区上覆岩层及地表移动变形规律 | 第18-22页 |
2.2.1 岩层移动及其形式 | 第18-19页 |
2.2.2 采动岩层内的变形划分 | 第19-20页 |
2.2.3 地表的移动和变形规律 | 第20-22页 |
2.3 开采沉陷的影响因素分析 | 第22-28页 |
2.3.1 层次分析法(AHP)的基本原理及步骤 | 第23-25页 |
2.3.2 层次分析法分析过程 | 第25-28页 |
2.3.3 层次分析法的计算结果 | 第28页 |
2.4 本章小结 | 第28-30页 |
3 采空区相似材料确定及试验模型箱设计 | 第30-38页 |
3.1 概化研究区地层 | 第30页 |
3.2 相似模拟试验原理 | 第30-32页 |
3.3 相似常数的选取 | 第32页 |
3.4 相似材料的选取 | 第32-35页 |
3.5 试验装置设计 | 第35-36页 |
3.5.1 试验装置技术背景 | 第35页 |
3.5.2 试验装置设计介绍 | 第35页 |
3.5.3 试验装置方案 | 第35-36页 |
3.5.4 试验装置主要使用步骤 | 第36页 |
3.6 本章小结 | 第36-38页 |
4 采空区室内模型试验过程及结果分析 | 第38-52页 |
4.1 试验过程描述 | 第38-40页 |
4.1.1 模型制作 | 第38-40页 |
4.1.2 模型开挖方案 | 第40页 |
4.2 模型位移监测点布置方案 | 第40-42页 |
4.2.1 布置依据 | 第40-41页 |
4.2.2 模型试验监测点布置 | 第41-42页 |
4.3 位移观测仪器的选择安装 | 第42-43页 |
4.4 煤层开采与试验结果分析 | 第43-50页 |
4.4.1 煤层开采与数据记录 | 第43-44页 |
4.4.2 相似材料模型试验结果分析 | 第44-50页 |
4.5 本章小结 | 第50-52页 |
5 不同开采工况下采空区沉陷机理的数值模拟研究 | 第52-70页 |
5.1 MIDAS/GTS软件简介 | 第54-55页 |
5.2 不同开采工况下的数值计算 | 第55-58页 |
5.2.1 模拟工况划分 | 第55-56页 |
5.2.2 计算模型及参数选取 | 第56-57页 |
5.2.3 初始应力场求解 | 第57-58页 |
5.2.4 开挖方案 | 第58页 |
5.3 数值模拟结果分析 | 第58-68页 |
5.3.1 室内模型试验数值模拟结果 | 第58-61页 |
5.3.2 不同工况数值模拟结果 | 第61-68页 |
5.4 本章小结 | 第68-70页 |
6 结论和展望 | 第70-72页 |
6.1 主要结论 | 第70-71页 |
6.2 进一步工作的方向 | 第71-72页 |
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 | 第72-74页 |
致谢 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-79页 |