薄基岩突水威胁煤层围岩破坏机理及应用研究
| 摘要 | 第1页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 详细摘要 | 第7-10页 |
| Detailed Abstract | 第10-19页 |
| 1 绪论 | 第19-31页 |
| ·问题的提出及研究意义 | 第19页 |
| ·国内外研究现状 | 第19-28页 |
| ·采场覆岩控制理论研究现状 | 第19-23页 |
| ·采场底板变形破坏理论研究 | 第23-26页 |
| ·薄基岩煤层矿压规律研究现状 | 第26-27页 |
| ·存在的问题 | 第27-28页 |
| ·研究内容 | 第28页 |
| ·研究方法与研究路线 | 第28-31页 |
| ·研究方法 | 第28-29页 |
| ·技术路线 | 第29-31页 |
| 2 矿井水文工程地质环境分析与评价 | 第31-49页 |
| ·矿井建设及生产概况 | 第31页 |
| ·井田地质概况 | 第31-33页 |
| ·地层 | 第31-32页 |
| ·地质构造 | 第32页 |
| ·煤层 | 第32-33页 |
| ·矿井水文地质条件分析 | 第33-36页 |
| ·区域水文地质特征 | 第33-34页 |
| ·井田水文边界条件及水文地质勘探类型 | 第34页 |
| ·井田主要含水层及隔水层 | 第34-35页 |
| ·矿床充水因素分析 | 第35-36页 |
| ·矿井涌水量预算 | 第36页 |
| ·矿井围岩物理力学性质 | 第36-42页 |
| ·粘土层的物理力学特征 | 第36-38页 |
| ·岩样的物理力学特征 | 第38-42页 |
| ·上覆岩层对采煤影响的综合评价 | 第42-46页 |
| ·第四新近系地层结构特征 | 第42-44页 |
| ·二_1煤顶板岩层结构特征 | 第44-46页 |
| ·本章小结 | 第46-49页 |
| 3 采动影响下薄基岩顶板破坏机理研究 | 第49-73页 |
| ·薄基岩煤层综采矿压显现规律观测 | 第49-56页 |
| ·观测内容与方法 | 第49-51页 |
| ·观测结果分析 | 第51-55页 |
| ·矿压观测的基本结论 | 第55-56页 |
| ·相似材料模拟试验 | 第56-62页 |
| ·相似原理与相似材料 | 第56-57页 |
| ·模型设计 | 第57-59页 |
| ·试验结果分析 | 第59-62页 |
| ·薄基岩煤层顶板破坏机理 | 第62-71页 |
| ·老顶初次断裂 | 第63-66页 |
| ·三铰拱结构失稳 | 第66-69页 |
| ·顶板运移规律 | 第69-71页 |
| ·本章小结 | 第71-73页 |
| 4 薄基岩煤层覆岩破坏的分形特征研究 | 第73-91页 |
| ·分形基本知识 | 第73-75页 |
| ·分形 | 第73页 |
| ·分维 | 第73-74页 |
| ·分形维数的计算方法 | 第74-75页 |
| ·裂隙的几何参数 | 第75-79页 |
| ·裂隙的几何参数 | 第75-76页 |
| ·描述裂隙参数的常用分布函数 | 第76-77页 |
| ·统计方法 | 第77-79页 |
| ·裂隙的分形特征 | 第79-81页 |
| ·裂隙分布的分形特征 | 第79页 |
| ·裂隙长度和开度的分形特征 | 第79-80页 |
| ·裂隙强度的分形特征 | 第80-81页 |
| ·裂隙面粗糙度的分形特征 | 第81页 |
| ·裂隙各向异性的分形特征 | 第81页 |
| ·覆岩采动裂隙网络演化的分形特征 | 第81-86页 |
| ·采动岩体裂隙网络研究方法 | 第81-84页 |
| ·采动岩体裂隙网络演化的分形规律 | 第84-86页 |
| ·"上三带"分形维数 | 第86页 |
| ·覆岩破坏损伤的分形特征 | 第86-89页 |
| ·损伤力学基本概念 | 第86-87页 |
| ·损伤岩石的分形特征 | 第87-88页 |
| ·覆岩破坏损伤的分形模型 | 第88-89页 |
| ·本章小结 | 第89-91页 |
| 5 薄基岩煤层综采数值模拟研究 | 第91-109页 |
| ·三维数值模拟方法 | 第91-94页 |
| ·有限差分法 | 第91-94页 |
| ·FLAC~(3D)简介 | 第94页 |
| ·模型建立 | 第94-96页 |
| ·模拟目的 | 第94-95页 |
| ·三维模型建立 | 第95页 |
| ·边界条件的确定 | 第95-96页 |
| ·岩体物理力学参数的选取 | 第96页 |
| ·模拟结果分析 | 第96-106页 |
| ·11011工作面模拟结果分析 | 第96-101页 |
| ·不同厚度基岩模拟结果分析 | 第101-105页 |
| ·不同厚度松散层模拟结果分析 | 第105-106页 |
| ·本章小结 | 第106-109页 |
| 6 薄基岩煤层覆岩破坏高度研究 | 第109-127页 |
| ·覆岩破坏高度的研究方法 | 第109-113页 |
| ·经验公式法 | 第109-110页 |
| ·物理模拟 | 第110-111页 |
| ·数值模拟 | 第111页 |
| ·现场实测 | 第111-113页 |
| ·赵固一矿覆岩破坏高度研究 | 第113-116页 |
| ·现场实测 | 第113-116页 |
| ·相似模拟试验 | 第116页 |
| ·覆岩破坏高度的主要影响因素 | 第116-120页 |
| ·开采方法与开采厚度 | 第117页 |
| ·覆岩岩性和结构 | 第117-118页 |
| ·地质结构 | 第118-119页 |
| ·煤层倾角 | 第119页 |
| ·工作面几何参数 | 第119页 |
| ·时间 | 第119-120页 |
| ·基于人工神经网络的裂隙带高度预测 | 第120-125页 |
| ·BP算法的改进 | 第120-122页 |
| ·选择学习和训练样本 | 第122-123页 |
| ·模型结构 | 第123页 |
| ·网络的学习训练 | 第123-125页 |
| ·网络性能测试 | 第125页 |
| ·本章小结 | 第125-127页 |
| 7 突水威胁工作面底板破坏深度研究 | 第127-155页 |
| ·底板破坏深度探测 | 第127-137页 |
| ·观测原理 | 第127-128页 |
| ·现场观测 | 第128-131页 |
| ·观测成果分析 | 第131-137页 |
| ·底板岩体破坏的相似模拟试验 | 第137-139页 |
| ·模型设计 | 第137-138页 |
| ·试验结果分析 | 第138-139页 |
| ·基于SVM的底板破坏深度预测模型 | 第139-154页 |
| ·底板破坏深度影响因素分析 | 第139-141页 |
| ·支持向量机原理 | 第141-142页 |
| ·支持向量回归机 | 第142-144页 |
| ·预测模型设计 | 第144-146页 |
| ·预测模型仿真实例 | 第146-154页 |
| ·本章小结 | 第154-155页 |
| 8 顶底板防治水技术措施研究 | 第155-167页 |
| ·顶板防水(防溃砂)技术措施 | 第155-157页 |
| ·露头区保护安全煤岩柱的设计 | 第155-156页 |
| ·开采技术措施 | 第156-157页 |
| ·防水或防砂安全技术措施 | 第157页 |
| ·底板突水威胁性评价 | 第157-160页 |
| ·底板隔水层性质评价 | 第158页 |
| ·含水层导升高度评价 | 第158-159页 |
| ·底板突水性评价 | 第159-160页 |
| ·底板加固技术措施 | 第160-166页 |
| ·地面注浆站建设 | 第161-162页 |
| ·注浆系统工艺参数 | 第162-163页 |
| ·造浆系统 | 第163-164页 |
| ·底板含水层注浆改造工程设计 | 第164-166页 |
| ·注浆效果 | 第166页 |
| ·本章小结 | 第166-167页 |
| 9 结论与展望 | 第167-171页 |
| ·主要结论 | 第167-170页 |
| ·论文创新点 | 第170页 |
| ·展望 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-179页 |
| 致谢 | 第179-181页 |
| 作者简介 | 第181-182页 |