分叉突出煤层上保护层开采保护特性研究
| 作者简介 | 第1-8页 |
| 摘要 | 第8-11页 |
| ABSTRACT | 第11-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-28页 |
| §1.1 选题的来源、目的和意义 | 第18页 |
| ·课题来源 | 第18页 |
| ·本文的研究目的和意义 | 第18页 |
| §1.2 国内外研究现状 | 第18-25页 |
| ·国外煤与瓦斯突出机理研究现状 | 第19-20页 |
| ·国内煤与瓦斯突出机理研究现状 | 第20-21页 |
| ·煤与瓦斯吸附、脱附机理研究现状 | 第21-23页 |
| ·保护层开采研究现状 | 第23-25页 |
| ·煤与瓦斯突出研究趋势和存在问题 | 第25页 |
| §1.3 研究内容和技术路线 | 第25-28页 |
| ·研究内容和创新点 | 第25-26页 |
| ·技术路线 | 第26-28页 |
| 第二章 金竹山矿区瓦斯突出事故特性研究 | 第28-38页 |
| §2.1 引言 | 第28页 |
| §2.2 矿区地质构造情况调查 | 第28-31页 |
| ·土朱矿井地质情况 | 第28-30页 |
| ·一平硐矿井地质情况 | 第30-31页 |
| §2.3 矿区瓦斯突出事故统计分析 | 第31-35页 |
| ·矿区突出事故调查 | 第31页 |
| ·一平硐矿煤与瓦斯突出情况 | 第31-32页 |
| ·土朱矿井瓦斯突出事故时空规律分析 | 第32-35页 |
| §2.4 瓦斯突出事故原因分析 | 第35-36页 |
| ·瓦斯突出的地质影响因素 | 第35-36页 |
| ·瓦斯突出事故中人的因素 | 第36页 |
| §2.5 本章小节 | 第36-38页 |
| 第三章 煤矿现场瓦斯参数特性研究 | 第38-63页 |
| §3.1 引言 | 第38页 |
| §3.2 煤矿概况 | 第38-41页 |
| ·位置及交通 | 第38-39页 |
| ·矿井地质 | 第39-40页 |
| ·矿井开拓及开采 | 第40-41页 |
| §3.3 煤层瓦斯基本参数实验室测定 | 第41-42页 |
| ·煤层瓦斯参数实验室测试 | 第41页 |
| ·取样地点和取样方法 | 第41页 |
| ·测试方法与设备以及相关规范 | 第41-42页 |
| ·测试结果 | 第42页 |
| §3.4 保护层开采前后煤层瓦斯参数现场测试 | 第42-61页 |
| ·现场测试内容 | 第43页 |
| ·测试地点和范围 | 第43页 |
| ·测试钻孔布置方案 | 第43-45页 |
| ·煤层瓦斯压力的测定 | 第45-53页 |
| ·煤层透气性系数测定 | 第53-54页 |
| ·钻孔瓦斯流量及其衰减系数的测试 | 第54-55页 |
| ·煤岩层应力测定 | 第55-61页 |
| ·瓦斯含量测定 | 第61页 |
| §3.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 分叉煤层瓦斯运移特性研究 | 第63-88页 |
| §4.1 引言 | 第63页 |
| §4.2 煤层瓦斯流动基本规律 | 第63-65页 |
| ·瓦斯在煤层内的赋存 | 第63页 |
| ·瓦斯在煤层中的流动 | 第63-64页 |
| ·瓦斯在煤层中的运移规律 | 第64-65页 |
| §4.3 FLUENT建模与计算原理 | 第65-68页 |
| ·FLUENT软件 | 第65页 |
| ·CFD建模理论及计算过程 | 第65-66页 |
| ·CFD中的多孔介质 | 第66-68页 |
| §4.4 分叉煤层瓦斯运移的数学模型 | 第68-70页 |
| ·质量守恒方程 | 第68-69页 |
| ·动量守恒方程 | 第69页 |
| ·能量守恒方程 | 第69页 |
| ·湍流输运方程 | 第69-70页 |
| §4.5 分叉煤层物理模型及计算过程 | 第70-73页 |
| ·物理模型 | 第70-72页 |
| ·计算模型的假设 | 第72页 |
| ·网格的划分 | 第72页 |
| ·边界条件的设置 | 第72-73页 |
| ·计算方法与收敛条件 | 第73页 |
| §4.6 数值计算与结果分析 | 第73-86页 |
| ·煤层瓦斯运移压力和速度规律的分布 | 第73-75页 |
| ·上保护层开采对5叉煤瓦斯压力和流动速度的影响 | 第75-81页 |
| ·分叉角度对5叉煤瓦斯压力和流动速度的影响 | 第81-86页 |
| §4.7 本章小结 | 第86-88页 |
| 第五章 分叉煤层上保护层开采力学特性研究 | 第88-123页 |
| §5.1 引言 | 第88页 |
| §5.2 分叉煤层上保护层开采的工程概况 | 第88-90页 |
| ·矿井地质概况 | 第88-89页 |
| ·矿井开采概况 | 第89-90页 |
| §5.3 保护层开采底板煤岩的力学分析 | 第90-93页 |
| §5.4 分叉煤岩层的物理力学特性研究 | 第93-97页 |
| ·顶底板取样加工规格及精度要求 | 第93页 |
| ·试块的密度测定试验 | 第93-95页 |
| ·试样压缩变形试验 | 第95-96页 |
| ·试样抗拉强度试验 | 第96-97页 |
| §5.5 分叉煤层上保护层开采数值模拟 | 第97-121页 |
| ·数值模型的建立及参数选择 | 第99-101页 |
| ·分叉煤层上保护开采的应力、位移变化规律研究 | 第101-106页 |
| ·不同分叉角度的应力、应变(位移)变化规律研究 | 第106-121页 |
| §5.6 本章小结 | 第121-123页 |
| 第六章 上保护层开采分叉煤层保护效果特性研究 | 第123-134页 |
| §6.1 引言 | 第123页 |
| §6.2 保护层开采效果评价及评价指标 | 第123-124页 |
| §6.3 分叉煤层上保护层开采保护范围研究 | 第124-129页 |
| ·沿垂直方向的保护范围 | 第126-127页 |
| ·沿倾斜方向的保护范围 | 第127-128页 |
| ·沿走向方向的保护范围的确定 | 第128-129页 |
| §6.4 分叉煤层上保护层开采卸压效果 | 第129-132页 |
| ·分叉煤岩瓦斯压力特性 | 第129-130页 |
| ·分叉煤层煤岩内的物理力学特性 | 第130页 |
| ·煤层瓦斯含量及煤层透气性系数 | 第130-132页 |
| §6.5 本章小结 | 第132-134页 |
| 第七章 结论与展望 | 第134-136页 |
| §7.1 结论 | 第134-135页 |
| §7.2 展望 | 第135-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-141页 |
