| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 课题研究的背景 | 第8-9页 |
| 1.1.2 课题研究的意义 | 第9页 |
| 1.2 煤矿瓦斯抽放机理的国内外研究现状 | 第9-15页 |
| 1.2.1 煤层瓦斯渗流规律的研究 | 第9-11页 |
| 1.2.2 基于菲克定律的煤层瓦斯扩散理论研究 | 第11页 |
| 1.2.3 煤层瓦斯渗流-扩散理论的研究 | 第11-12页 |
| 1.2.4 多物理场煤岩瓦斯耦合规律的研究 | 第12-13页 |
| 1.2.5 多相煤岩瓦斯耦合规律的研究 | 第13页 |
| 1.2.6 煤层卸压瓦斯越流理论的研究 | 第13-14页 |
| 1.2.7 采动裂隙带瓦斯运移规律的研究 | 第14-15页 |
| 1.3 目前瓦斯抽放理论存在的问题及发展方向 | 第15-16页 |
| 1.4 本文的研究思路 | 第16页 |
| 1.5 本文的研究目标、内容和技术路线 | 第16-18页 |
| 1.5.1 研究目标 | 第16页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第16-17页 |
| 1.5.3 技术路线 | 第17-18页 |
| 2 采动裂隙椭抛带的概念及其介质特征 | 第18-28页 |
| 2.1 采动裂隙椭抛带的概念 | 第18-20页 |
| 2.1.1 采动裂隙椭抛带的形成 | 第18-19页 |
| 2.1.2 采动裂隙椭抛带的控制方程 | 第19-20页 |
| 2.2 采动裂隙椭抛带的特征和类型 | 第20-21页 |
| 2.2.1 采动裂隙椭抛带的特征 | 第20页 |
| 2.2.2 采动裂隙椭抛带的类型 | 第20-21页 |
| 2.3 采动裂隙椭抛带煤岩-空隙特征 | 第21-22页 |
| 2.3.1 采动裂隙椭抛带煤岩破坏特征 | 第21-22页 |
| 2.3.2 采动裂隙椭抛带空隙组成特征 | 第22页 |
| 2.4 采动裂隙椭抛带气体介质特征 | 第22-25页 |
| 2.4.1 采动裂隙椭抛带的瓦斯涌出源 | 第22-23页 |
| 2.4.2 采动裂隙椭抛带气体基本特征 | 第23-25页 |
| 2.5 采动裂隙椭抛带的多孔介质性质 | 第25-26页 |
| 2.5.1 多孔介质的概念 | 第25-26页 |
| 2.5.2 采动裂隙椭抛带的多孔介质性质 | 第26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-28页 |
| 3 采动裂隙椭抛带分布的相似模拟实验 | 第28-46页 |
| 3.1 相似模拟实验采用的相似条件 | 第28-29页 |
| 3.2 模型的设计 | 第29-32页 |
| 3.2.1 实验对象 | 第29-30页 |
| 3.2.2 实验目的 | 第30-31页 |
| 3.2.3 实验内容 | 第31页 |
| 3.2.4 8123综放面模型相似常数的确定 | 第31-32页 |
| 3.3 模型的创建 | 第32-34页 |
| 3.3.1 实验设备和材料 | 第32页 |
| 3.3.2 实验材料配比计算 | 第32-33页 |
| 3.3.3 模型的制作 | 第33-34页 |
| 3.4 实验过程及现象 | 第34-37页 |
| 3.4.1 实验过程 | 第34页 |
| 3.4.2 实验现象 | 第34-36页 |
| 3.4.3 实验现象分析 | 第36-37页 |
| 3.5 实验数据记录及分析 | 第37-44页 |
| 3.5.1 实验数据记录 | 第37页 |
| 3.5.2 实验数据分析 | 第37-44页 |
| 3.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 4 采动覆岩充分卸压范围分布规律 | 第46-54页 |
| 4.1 ANSYS弹塑性有限元分析介绍 | 第46-49页 |
| 4.1.1 ANSYS软件简介 | 第46页 |
| 4.1.2 ANSYS软件分析特点 | 第46-47页 |
| 4.1.3 ANSYS弹塑性分析 | 第47-49页 |
| 4.2 覆岩应力分布的ANSYS有限元模拟 | 第49-52页 |
| 4.2.1 计算模型的建立 | 第49-50页 |
| 4.2.2 数值模型的开挖 | 第50-51页 |
| 4.2.3 模拟结果分析 | 第51-52页 |
| 4.3 采动覆岩充分卸压区变化规律 | 第52页 |
| 4.4 本章小结 | 第52-54页 |
| 5 采动裂隙带中瓦斯的运移特征 | 第54-68页 |
| 5.1 采动裂隙带抽放瓦斯多场耦合分析 | 第54-56页 |
| 5.1.1 采动裂隙带中瓦斯对安全生产的危害 | 第54-55页 |
| 5.1.2 瓦斯在采动裂隙带运移规律 | 第55-56页 |
| 5.2 采动裂隙等效岩体的概念 | 第56-57页 |
| 5.2.1 采动裂隙等效岩体的引入 | 第56页 |
| 5.2.2 采动裂隙等效岩体的力学参数 | 第56-57页 |
| 5.3 基本假设 | 第57-58页 |
| 5.3.1 采动裂隙带中煤岩-空隙的基本假设 | 第57页 |
| 5.3.2 气体的基本假设 | 第57-58页 |
| 5.4 采动裂隙带煤岩体变形场方程 | 第58-59页 |
| 5.5 采动裂隙带气体渗流-扩散场方程 | 第59-64页 |
| 5.5.1 采动裂隙带气体的渗流场方程 | 第59-62页 |
| 5.5.2 采动裂隙带气体的扩散场方程 | 第62-64页 |
| 5.6 定解条件 | 第64-65页 |
| 5.6.1 边界条件 | 第64-65页 |
| 5.6.2 初始条件 | 第65页 |
| 5.7 采动裂隙带固气耦合数学模型及其特点 | 第65-66页 |
| 5.8 瓦斯在采动裂隙带的运移聚集特征 | 第66-67页 |
| 5.9 本章小结 | 第67-68页 |
| 6 采动裂隙带中瓦斯运移规律的现场应用分析 | 第68-77页 |
| 6.1 抽放来自邻近煤岩层及采空区中瓦斯的应用分析 | 第68-73页 |
| 6.1.1 阳泉五矿概况 | 第68页 |
| 6.1.2 8123综放面所采煤层及瓦斯赋存特征 | 第68-69页 |
| 6.1.3 8123综放面瓦斯抽放系统的布置 | 第69-73页 |
| 6.2 抽放来自本煤层及采空区中瓦斯的应用分析 | 第73-75页 |
| 6.2.1 魏家地矿概况 | 第73页 |
| 6.2.2 110综放面所采煤层及瓦斯赋存特征 | 第73-74页 |
| 6.2.3 110综放面瓦斯抽放系统的布置 | 第74-75页 |
| 6.2.4 110综放面瓦斯抽放效果分析 | 第75页 |
| 6.3 煤与瓦斯安全共采的社会经济效益 | 第75-76页 |
| 6.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 7 主要结论及展望 | 第77-79页 |
| 7.1 主要结论 | 第77-78页 |
| 7.2 今后工作的展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-86页 |
| 附录1 | 第86-87页 |
| 附录2 | 第87-90页 |