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陕北典型煤矿开采引起含水层破坏机理物理模拟试验研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第一章 绪论第10-16页
    1.1 选题背景及研究意义第10-11页
        1.1.1 选题背景第10页
        1.1.2 研究意义第10-11页
    1.2 国内外研究现状第11-14页
        1.2.1 合理采煤理论的发展第11-12页
        1.2.2 保水采煤相关研究的发展第12-14页
    1.3 本文研究内容及技术路线第14-16页
        1.3.1 研究内容及方法第14-15页
        1.3.2 技术路线第15-16页
第二章 研究区概况第16-25页
    2.1 研究区自然地理概况第16-18页
        2.1.1 地理位置第16页
        2.1.2 地形地貌第16-17页
        2.1.3 气候与生态第17-18页
    2.2 研究区地质背景第18-22页
        2.2.1 区域构造背景第18页
        2.2.2 区域地层概况第18-20页
        2.2.3 覆岩工程地质分类第20-21页
        2.2.4 煤层分布特点第21-22页
    2.3 水文地质特征第22-25页
        2.3.1 含水层第23-24页
        2.3.2 隔水层第24-25页
第三章 物理模型试验设计第25-39页
    3.1 模型试验概述第25页
    3.2 概化地质原型第25-31页
        3.2.1 地质原型的概化第25-27页
        3.2.2 矿区岩土体物理力学性质第27-31页
    3.3 试验模型设计第31-33页
        3.3.1 确定相似比例常数第31页
        3.3.2 选取相似材料第31-32页
        3.3.3 煤层开采方案设计第32-33页
        3.3.4 试验工况设计第33页
    3.4 试验设备第33-36页
        3.4.1 模型槽第33-34页
        3.4.2 监测设备第34-36页
    3.5 模型构筑第36-39页
第四章 模型试验及结果分析第39-70页
    4.1 砂-土-基覆岩型煤矿首采煤层留煤柱开采模型试验第39-45页
        4.1.1 试验过程第39-41页
        4.1.2 覆岩裂隙发育规律第41-43页
        4.1.3 地层沉降变形规律第43-45页
    4.2 土-基覆岩型煤矿首采煤层留煤柱开采模型试验第45-52页
        4.2.1 试验过程第45-48页
        4.2.2 覆岩裂隙发育规律第48-50页
        4.2.3 地层沉降变形规律第50-52页
    4.3 烧变岩覆岩型煤矿首采煤层留煤柱开采模型试验第52-58页
        4.3.1 试验过程第52-54页
        4.3.2 覆岩裂隙发育规律第54-55页
        4.3.3 地层沉降变形规律第55-57页
        4.3.4 含水层水位变化特征第57-58页
    4.4 砂-土-基覆岩型煤层无煤柱开采模型试验第58-65页
        4.4.1 试验过程第58-60页
        4.4.2 覆岩裂隙发育规律第60-62页
        4.4.3 地层下沉规律第62-64页
        4.4.4 含水层水位变化特征第64-65页
    4.5 含水层变形破坏机理分析第65-70页
        4.5.1 地表厚松散层浅埋煤层上覆地层破坏方式第65-67页
        4.5.2 导水裂隙发育规律第67-68页
        4.5.3 采动引起地面沉陷机理第68-69页
        4.5.4 采动引起含水层水位变化规律第69-70页
第五章 数值模拟及结果分析第70-86页
    5.1 数值模型的建立第70-71页
    5.2 覆岩塑形区发育规律第71-77页
    5.3 上覆地层下沉规律第77-82页
        5.3.1 地层下沉规律第77-81页
        5.3.2 地表下沉规律第81-82页
    5.4 其他因素对含水层在采动过程变形破坏的影响第82-85页
        5.4.1 采高对含水层的影响第83-84页
        5.4.2 粘土隔水层厚度对含水层的影响第84-85页
    5.5 数值模拟结果与模型试验比较第85-86页
第六章 结论与建议第86-89页
    6.1 结论第86-87页
    6.2 问题总结及改进第87-89页
参考文献第89-93页
攻读学位期间取得的研究成果第93-94页
致谢第94页

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