| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 选题背景和研究意义 | 第12-13页 |
| 1.1.1 选题背景 | 第12页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.1 国外瓦斯抽采研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内瓦斯抽采研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 我国煤矿瓦斯抽采所存在的问题 | 第15-16页 |
| 1.4 本文研究内容及研究方法 | 第16-18页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第16页 |
| 1.4.2 主要技术路线 | 第16-18页 |
| 第二章 瓦斯抽采基础理论研究 | 第18-32页 |
| 2.1 瓦斯在煤层中流动运移理论 | 第18-24页 |
| 2.1.1 多孔介质概念 | 第18-21页 |
| 2.1.2 瓦斯流动场 | 第21-22页 |
| 2.1.3 煤层中的瓦斯运移 | 第22-24页 |
| 2.2 钻孔抽采卸压瓦斯理论 | 第24-28页 |
| 2.2.1 岩石的碎胀性 | 第24-25页 |
| 2.2.2 采动裂隙分布的“三带”和“三区” | 第25-27页 |
| 2.2.3 “O”形圈 | 第27-28页 |
| 2.3 关键层理论 | 第28-30页 |
| 2.3.1 关键层的概念 | 第28页 |
| 2.3.2 关键层对瓦斯涌出的影响 | 第28-29页 |
| 2.3.3 关键层的分类 | 第29-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 试验矿井概况及煤层瓦斯基础参数测定 | 第32-50页 |
| 3.1 矿井概况 | 第32-34页 |
| 3.1.1 大黄山矿基本情况 | 第32页 |
| 3.1.2 含煤地层与可采煤层 | 第32-33页 |
| 3.1.3 煤质 | 第33-34页 |
| 3.2 煤层瓦斯赋存基础参数测试 | 第34-48页 |
| 3.2.1 煤层原始瓦斯含量测定 | 第35-37页 |
| 3.2.2 煤的瓦斯吸附常数测定 | 第37-44页 |
| 3.2.3 煤孔隙率测定 | 第44页 |
| 3.2.4 钻孔自然瓦斯涌出特征 | 第44-46页 |
| 3.2.5 煤层瓦斯压力及透气性系数 | 第46-48页 |
| 3.3 本章小结 | 第48-50页 |
| 第四章 瓦斯治理技术及方案研究 | 第50-64页 |
| 4.1 试验工作面顶板覆岩特性研究 | 第50-53页 |
| 4.1.1 冒落带高度的确定 | 第50-51页 |
| 4.1.2 裂隙带高度的确定 | 第51-53页 |
| 4.2 工作面概况及瓦斯情况分析 | 第53-56页 |
| 4.2.1 工作面基本情况 | 第53-54页 |
| 4.2.2 瓦斯来源分析 | 第54页 |
| 4.2.3 煤壁和采空区瓦斯涌出量测定 | 第54-56页 |
| 4.3 瓦斯抽采治理方案 | 第56-62页 |
| 4.3.1 瓦斯抽放系统概况 | 第56页 |
| 4.3.2 掘进期间钻孔抽采技术 | 第56-58页 |
| 4.3.3 工作面回采前钻孔抽采技术 | 第58-59页 |
| 4.3.4 架后采空区钻孔抽采技术 | 第59-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第五章 钻孔周围瓦斯流动数值模拟 | 第64-80页 |
| 5.1 瓦斯渗流数学模型 | 第64-65页 |
| 5.1.1 理想气体状态方程 | 第64页 |
| 5.1.2 运动方程 | 第64-65页 |
| 5.1.3 理想气体连续性方程 | 第65页 |
| 5.2 钻孔抽采瓦斯的原理 | 第65-68页 |
| 5.2.1 平面径向不稳定渗流方程 | 第65-67页 |
| 5.2.2 平面径向稳定渗流方程 | 第67-68页 |
| 5.3 钻孔周围瓦斯流动数值模拟 | 第68-78页 |
| 5.3.1 COMSOL Multiphysics 软件介绍 | 第68-69页 |
| 5.3.2 模型的建立 | 第69-70页 |
| 5.3.3 不同抽采时间对钻孔瓦斯抽采的影响模拟 | 第70-75页 |
| 5.3.4 不同钻孔直径对钻孔瓦斯抽采影响的模拟 | 第75-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-80页 |
| 第六章 综采工作面瓦斯抽采治理效果评判 | 第80-88页 |
| 6.1 瓦斯抽采效果评判参数的计算 | 第80-84页 |
| 6.1.1 评价单元区段的划分 | 第80-81页 |
| 6.1.2 抽放后剩余瓦斯量计算 | 第81页 |
| 6.1.3 瓦斯抽放后的煤的瓦斯压力计算 | 第81-82页 |
| 6.1.4 瓦斯理论解析量的计算 | 第82-83页 |
| 6.1.5 采面瓦斯抽采率的计算 | 第83页 |
| 6.1.6 矿井总瓦斯抽采率计算 | 第83-84页 |
| 6.2 抽采治理达标评判 | 第84-87页 |
| 6.2.1 井下抽采效果现场实测 | 第84-86页 |
| 6.2.2 抽采效果评价 | 第86-87页 |
| 6.3 本章小结 | 第87-88页 |
| 第七章 结论与展望 | 第88-90页 |
| 7.1 主要结论 | 第88-89页 |
| 7.2 不足与展望 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第95页 |