摘要 | 第4-8页 |
abstract | 第8-13页 |
1 绪论 | 第18-34页 |
1.1 研究背景及意义 | 第18-20页 |
1.1.1 问题的提出及工程背景 | 第18-19页 |
1.1.2 研究意义 | 第19-20页 |
1.2 国内外研究现状 | 第20-28页 |
1.2.1 底含疏水引起井筒破坏机理的研究现状 | 第20-23页 |
1.2.2 立井井筒非采动破坏防治技术的研究现状 | 第23-25页 |
1.2.3 井筒非采动破坏的判别及预测方面的研究现状 | 第25-27页 |
1.2.4 注水法预防井筒破坏的研究现状 | 第27-28页 |
1.3 拟解决的关键技术问题 | 第28-29页 |
1.4 主要研究内容、方法及技术路线 | 第29-34页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第29-30页 |
1.4.2 研究方法 | 第30-31页 |
1.4.3 技术路线 | 第31-34页 |
2 黄淮地区井筒破裂简介及深部土体失水变形机理 | 第34-56页 |
2.1 黄淮地区井筒破裂简介 | 第34-39页 |
2.1.1 黄淮地区井筒破裂特征 | 第34-36页 |
2.1.2 立井井筒非采动破裂机理 | 第36-39页 |
2.2 黄淮地区深部土体工程地质特性 | 第39-47页 |
2.2.1 深厚松散冲积层结构 | 第39-40页 |
2.2.2 深埋土体的工程地质特性 | 第40-47页 |
2.3 深部土体失水压缩变形机理 | 第47-51页 |
2.3.1 容量瓶法 | 第48-49页 |
2.3.2 热重法 | 第49-51页 |
2.4 济三矿井筒附近冲积层结构及地层可注性分析 | 第51-53页 |
2.4.1 研究区域松散冲积层特点 | 第51页 |
2.4.2 地层可注性分析 | 第51-53页 |
2.5 本章小结 | 第53-56页 |
3 注水法预防井筒破坏的理论机理 | 第56-72页 |
3.1 注水法预防井筒破坏的微观机理 | 第56-60页 |
3.1.1 深埋黏土矿物成分分析 | 第56-59页 |
3.1.2 深埋土体注水预防井筒破坏的微观机理 | 第59-60页 |
3.2 注水法预防井筒的宏观力学机理 | 第60-64页 |
3.2.1 群井注水的理论基础 | 第60-62页 |
3.2.2 注水过程地层变形的土力学分析 | 第62页 |
3.2.3 注水过程井壁附加应力释放量计算 | 第62-64页 |
3.3 数值模拟法分析注水预防井筒破坏的机理 | 第64-70页 |
3.3.1 模拟方案及内容 | 第64-65页 |
3.3.2 模拟结果及分析 | 第65-70页 |
3.4 本章小结 | 第70-72页 |
4 注水过程中预防井筒破坏机理的实测研究 | 第72-114页 |
4.1 济三煤矿注水工程概况 | 第72-93页 |
4.1.1 注水工程及监测系统简介 | 第72-76页 |
4.1.2 注水过程 | 第76页 |
4.1.3 短期联合注水实测结果分析 | 第76-87页 |
4.1.4 长期注水实测结果分析 | 第87-93页 |
4.2 注水条件下水位、地层和井壁三因素的耦合分析 | 第93-106页 |
4.2.1 短期注水阶段水位、地层和井壁三因素耦合分析 | 第93-99页 |
4.2.2 长期注水水位、地层和井壁三因素耦合分析 | 第99-106页 |
4.3 注水有效性的工程判据及合理注水效率的判定准则 | 第106-112页 |
4.3.1 注水有效性的工程判据 | 第106-110页 |
4.3.2 合理注水效率的判定准则 | 第110-112页 |
4.4 本章小结 | 第112-114页 |
5 水压作用下含水砂层中细小颗粒运移密实圈形成机理 | 第114-142页 |
5.1 细小颗粒运移规律的相似模拟试验 | 第114-132页 |
5.1.1 试验装置设计 | 第114-115页 |
5.1.2 试验用材料 | 第115-117页 |
5.1.3 试验方案及步骤 | 第117-119页 |
5.1.4 试验结果及分析 | 第119-131页 |
5.1.5 讨论 | 第131-132页 |
5.2 细小颗粒运移的细观机理研究 | 第132-139页 |
5.2.1 模型的建立及力学参数 | 第132-133页 |
5.2.2 模拟方法及步骤 | 第133页 |
5.2.3 模拟结果及其分析 | 第133-139页 |
5.3 本章小结 | 第139-142页 |
6 偏心注水的可行性及增大注水流量的技术防治措施 | 第142-156页 |
6.1 偏心注水的可行性及其作用机制 | 第142-151页 |
6.1.1 模型的建立与力学参数 | 第142-144页 |
6.1.2 模型方法及步骤 | 第144-145页 |
6.1.3 模拟结果及分析 | 第145-151页 |
6.2 洗井对钻孔注水量的影响 | 第151-152页 |
6.2.1 二氧化碳洗井的原理 | 第151-152页 |
6.2.2 洗井的作用效果分析 | 第152页 |
6.3 振荡加压注水对注水量的影响 | 第152-155页 |
6.3.1 理论分析 | 第152-153页 |
6.3.2 振荡加压注水作用效果分析 | 第153-155页 |
6.4 本章小结 | 第155-156页 |
7 立井井筒非采动破坏的综合判别 | 第156-166页 |
7.1 影响井筒破坏各因素分析 | 第156-157页 |
7.1.1 初次破坏影响因素分析 | 第156-157页 |
7.1.2 重复破坏影响因素分析 | 第157页 |
7.2 立井井筒稳定性评价方法介绍 | 第157-159页 |
7.2.1 Fisher判别方法 | 第157-158页 |
7.2.2 模糊聚类评价方法 | 第158-159页 |
7.3 立井井筒稳定性综合判别结果分析 | 第159-164页 |
7.3.1 井筒初次破裂井筒稳定性结果分析 | 第159-161页 |
7.3.2 井筒重复破裂模糊聚类结果分析 | 第161-164页 |
7.4 本章小结 | 第164-166页 |
8 注水法在大降深疏水工况下应用的可行性探讨 | 第166-188页 |
8.1 工程背景 | 第166-170页 |
8.1.1 朱仙庄煤矿简介 | 第166页 |
8.1.2 井筒概况 | 第166-167页 |
8.1.3 五含“L”形帷幕工程概况 | 第167-170页 |
8.1.4 五含大规模疏水对四含水位的影响 | 第170页 |
8.2 大降深疏水对井筒稳定性的影响 | 第170-184页 |
8.2.1 模型的建立及方案思路 | 第170-172页 |
8.2.2 模拟结果及分析 | 第172-184页 |
8.3 注水法在大降深疏水工况下的应用探讨 | 第184-185页 |
8.4 本章小结 | 第185-188页 |
9 结论、创新点与展望 | 第188-194页 |
9.1 主要结论 | 第188-191页 |
9.2 创新点 | 第191-192页 |
9.3 展望 | 第192-194页 |
参考文献 | 第194-204页 |
致谢 | 第204-206页 |
作者简介 | 第206-207页 |