致谢 | 第4-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-20页 |
1.2.1 含瓦斯煤样力学特性研究 | 第11-12页 |
1.2.2 含瓦斯煤体力学特性研究 | 第12-16页 |
1.2.3 煤与瓦斯流-固耦合模型研究 | 第16-17页 |
1.2.4 软煤钻孔失稳特征研究 | 第17-18页 |
1.2.5 对松软煤层采取的保护措施 | 第18-19页 |
1.2.6 存在问题 | 第19-20页 |
1.3 本文研究内容 | 第20页 |
1.4 创新点 | 第20页 |
1.5 技术路线 | 第20-22页 |
2 煤层钻孔周围力学分析 | 第22-40页 |
2.1 钻孔周围应力分析 | 第22-23页 |
2.2 基于散体力学理论考虑钻孔稳定半径 | 第23-27页 |
2.3 瓦斯径向渗流对钻孔周围有效应力的影响 | 第27-29页 |
2.4 钻孔周围变形影响因素分析及坍塌应力确定 | 第29-32页 |
2.5 基于H-B准则的钻孔周围应力场分析 | 第32-36页 |
2.6 软煤力学参数的获取实验 | 第36-39页 |
2.6.1 常规三轴压缩试验 | 第37-38页 |
2.6.2 实验结果 | 第38-39页 |
2.7 本章小结 | 第39-40页 |
3 软煤钻孔流固耦合失稳数值模拟研究 | 第40-72页 |
3.1 基本假设 | 第40-41页 |
3.2 煤体双重孔隙钻孔瓦斯双渗流数学模型 | 第41-44页 |
3.3 煤体骨架变形方程 | 第44-45页 |
3.4 渗透率动态变化方程 | 第45-49页 |
3.4.1 钻孔周围孔隙度的变化 | 第45-48页 |
3.4.2 钻孔周围渗透率的变化 | 第48-49页 |
3.5 瓦斯流动方程 | 第49-51页 |
3.6 软煤钻孔流固应力耦合失稳数值模拟解算 | 第51-70页 |
3.6.1 COMSOL Multiphysics简介 | 第51-53页 |
3.6.2 流固应力耦合模型求解过程 | 第53页 |
3.6.3 模型定解条件 | 第53-54页 |
3.6.7 二维数值模拟 | 第54-58页 |
3.6.8 三维数值模拟 | 第58-67页 |
3.6.9 煤体弹性模量动态变化研究 | 第67-70页 |
3.7 本章小结 | 第70-72页 |
4 钻进过程中软煤钻孔周围煤体变形模型实验研究 | 第72-82页 |
4.1 实验目的 | 第72页 |
4.2 实验设备 | 第72-74页 |
4.3 实验方案 | 第74-76页 |
4.4 软煤钻孔模拟实验及结果分析 | 第76-80页 |
4.5 本章小结 | 第80-82页 |
5 结论与展望 | 第82-84页 |
5.1 结论 | 第82页 |
5.2 展望 | 第82-84页 |
参考文献 | 第84-88页 |
作者简历 | 第88-90页 |
学位论文数据集 | 第90页 |