煤层水力割缝影响因素及割缝深度预测模型研究
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-20页 |
1.1 选题背景及意义 | 第9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-17页 |
1.2.1 水力割缝卸压增透效果研究现状 | 第9-11页 |
1.2.2 水力割缝射流技术研究现状 | 第11-13页 |
1.2.3 水射流破岩机理研究现状 | 第13-15页 |
1.2.4 水射流对煤切割能力研究现状 | 第15-16页 |
1.2.5 水射流切割深度预测模型研究现状 | 第16-17页 |
1.2.6 存在的问题 | 第17页 |
1.3 主要研究内容 | 第17-18页 |
1.4 技术路线 | 第18-20页 |
第2章 煤的物理力学性质对割缝深度的影响 | 第20-29页 |
2.1 水射流破煤的主要力学作用机制 | 第20页 |
2.2 射流作用下煤的应力分布 | 第20-23页 |
2.3 煤的力学强度对割缝深度的影响 | 第23-25页 |
2.3.1 抗剪强度对割缝深度的影响 | 第24页 |
2.3.2 抗拉强度对切割深度的影响 | 第24-25页 |
2.4 水射流破煤的数值分析 | 第25-27页 |
2.5 本章小结 | 第27-29页 |
第3章 射流参数对割缝深度的影响 | 第29-40页 |
3.1 射流参数对射流作用力影响的实验研究 | 第29-36页 |
3.1.1 实验方案与设备 | 第29-32页 |
3.1.2 射流作用力的影响因素及变化规律 | 第32-36页 |
3.2 射流参数影响割缝深度的理论分析 | 第36-39页 |
3.2.1 水射流结构分析 | 第36-37页 |
3.2.2 割缝过程中射流作用力的理论分析 | 第37-38页 |
3.2.3 水泵驱动压力对割缝深度的影响 | 第38-39页 |
3.2.4 喷嘴直径对割缝深度的影响 | 第39页 |
3.3 本章小结 | 第39-40页 |
第4章 水力割缝深度预测模型研究 | 第40-49页 |
4.1 破坏发生时煤内部应力分析 | 第40-44页 |
4.1.1 煤破坏的门槛压力 | 第40-42页 |
4.1.2 割缝条件下煤内应力极值 | 第42-44页 |
4.2 割缝条件下水射流对煤的作用力 | 第44-47页 |
4.2.1 水射流轴向速度分布分析 | 第44-46页 |
4.2.2 水射流对煤的作用力分析 | 第46-47页 |
4.3 水力割缝深度预测模型的建立 | 第47页 |
4.4 本章小节 | 第47-49页 |
第5章 水力割缝深度预测模型试验验证 | 第49-76页 |
5.1 水力割缝破坏煤的数值模拟验证 | 第49-57页 |
5.1.1 Flac 3d求解过程 | 第49-51页 |
5.1.2 水射流破煤模型的建立 | 第51-54页 |
5.1.3 割缝深度预测模型的验证 | 第54-57页 |
5.2 地面试验验证 | 第57-69页 |
5.2.1 试验目的及方案 | 第57-59页 |
5.2.2 试验设备 | 第59-60页 |
5.2.3 试验材料制作 | 第60-61页 |
5.2.4 试验参数测定 | 第61-65页 |
5.2.5 试验结果分析 | 第65-69页 |
5.2.6 深度预测模型验证 | 第69页 |
5.3 井下验证试验 | 第69-74页 |
5.3.1 试验采区概况 | 第69-70页 |
5.3.2 试验工作面钻孔布置 | 第70-71页 |
5.3.3 割缝深度预测模型验证 | 第71页 |
5.3.4 割缝后抽采效果考察 | 第71-74页 |
5.4 本章小结 | 第74-76页 |
第6章 结论与展望 | 第76-78页 |
6.1 主要结论 | 第76-77页 |
6.2 后续工作展望 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
作者简介 | 第83-84页 |
作者在攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第84页 |