摘要 | 第3-7页 |
ABSTRACT | 第7-12页 |
第一章 绪论 | 第16-32页 |
1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 国内外研究现状及存在的问题 | 第17-28页 |
1.2.1 采空区三维应力分布 | 第17-19页 |
1.2.2 采空区三维破坏特征 | 第19-21页 |
1.2.3 破碎煤岩体力学及声发射特性 | 第21-24页 |
1.2.4 含瓦斯破碎煤岩体气体渗透特性 | 第24-26页 |
1.2.5 老空区煤层气抽采技术 | 第26-28页 |
1.3 研究内容与方案 | 第28-32页 |
1.3.1 研究内容 | 第28-29页 |
1.3.2 技术路线 | 第29-32页 |
第二章 老空区煤层气储气空间发育及区域划分 | 第32-62页 |
2.1 老空区煤层气储气空间定义及发育范围 | 第32-36页 |
2.1.1 老空区煤层气储气空间定义及分类 | 第32-33页 |
2.1.2 老空区煤层气储气空间发育范围 | 第33-36页 |
2.2 老空区煤层气储气空间数值模拟模型 | 第36-39页 |
2.2.1 老空区地质及开采条件 | 第36-37页 |
2.2.2 储气空间数值模型的建立 | 第37-39页 |
2.3 垮落式老空区煤层气储气空间发育 | 第39-50页 |
2.3.1 老空区三维应力分布 | 第39-44页 |
2.3.2 老空区三维卸压体空间发育特征 | 第44-45页 |
2.3.3 老空区三维塑性破坏体空间发育特征 | 第45-49页 |
2.3.4 老空区区域划分 | 第49-50页 |
2.4 刀柱式老空区煤层气储气空间发育 | 第50-60页 |
2.4.1 老空区三维应力分布 | 第50-56页 |
2.4.2 老空区三维卸压体空间发育特征 | 第56-57页 |
2.4.3 老空区三维塑性破坏体空间发育特征 | 第57-58页 |
2.4.4 老空区区域划分 | 第58-60页 |
2.5 本章小结 | 第60-62页 |
第三章 破碎煤岩体压实-渗透-声发射实验系统及实验设计 | 第62-76页 |
3.1 老空区煤层气来源及破碎煤岩体在煤层气富集中的作用 | 第62-64页 |
3.2 破碎煤岩体压实过程中渗流模型及特点分析 | 第64-66页 |
3.3 破碎煤岩体压实-声发射实验系统及实验设计 | 第66-70页 |
3.4 破碎煤岩体压实-渗流实验系统及实验设计 | 第70-74页 |
3.5 本章小结 | 第74-76页 |
第四章 破碎煤岩体压实变形特性及内部破裂演化规律 | 第76-112页 |
4.1 实验对象、方案及试验数据处理 | 第76-77页 |
4.2 不同岩性、不同粒径破碎煤岩体压实变形特性 | 第77-80页 |
4.3 破碎煤岩体内部压实破裂过程中声发射参数演化规律 | 第80-88页 |
4.3.1 破碎煤矸石压实过程中声发射参数演化 | 第80-82页 |
4.3.2 破碎石灰岩压实过程中声发射参数演化 | 第82-84页 |
4.3.3 破碎无烟煤压实过程中声发射参数演化 | 第84-88页 |
4.4 破碎煤岩体压实过程中内部破裂的时空演化规律 | 第88-110页 |
4.4.1 破碎煤岩体压实过程中声波波速变化 | 第88-89页 |
4.4.2 破碎煤矸石分层压实破碎特性研究 | 第89-99页 |
4.4.3 破碎石灰岩分层压实破碎特性研究 | 第99-104页 |
4.4.4 破碎无烟煤分层压实破碎特性研究 | 第104-110页 |
4.5 本章小结 | 第110-112页 |
第五章 破碎煤岩体气体渗透规律及地面钻井井位优选 | 第112-138页 |
5.1 实验对象及实验数据处理 | 第112-121页 |
5.2 渗透过程中压力、流量动态演化规律 | 第121-124页 |
5.3 流速与压力梯度的关系 | 第124-128页 |
5.4 渗透率与瓦斯压力的关系 | 第128-130页 |
5.5 渗透率-孔隙率与轴向应力的关系 | 第130-133页 |
5.6 不同类型老空区煤层气储气空间钻井井位优选 | 第133-136页 |
5.6.1 老空区煤层气富集规律及地面钻井抽采特点 | 第133-134页 |
5.6.2 垮落式老空区煤层气储气空间钻井井位优选 | 第134-135页 |
5.6.3 刀柱式老空区煤层气储气空间钻井井位优选 | 第135-136页 |
5.7 本章小结 | 第136-138页 |
第六章 现场工业试验 | 第138-158页 |
6.1 矿井概况 | 第138-140页 |
6.1.1 晋圣永安宏泰煤业概况 | 第138-139页 |
6.1.2 沁秀煤业岳城煤矿概况 | 第139-140页 |
6.2 现场实施 | 第140-146页 |
6.2.0 老空区区域划分及钻井井位布置 | 第140-144页 |
6.2.1 钻井固井技术 | 第144-145页 |
6.2.2 地面抽采智能控制系统设计及安全运行技术 | 第145-146页 |
6.3 地面钻井井位优选指导下抽采效果分析 | 第146-152页 |
6.3.1 刀柱式老空区煤层气抽采效果分析 | 第146-149页 |
6.3.2 垮落式老空区煤层气抽采效果分析 | 第149-152页 |
6.4 基于老空区煤层气储气空间发育特性的协同抽采技术 | 第152-155页 |
6.4.1 同一水平层位相邻老空区协同抽采技术 | 第153页 |
6.4.2 不同水平层位相邻复合老空区协同抽采技术 | 第153-154页 |
6.4.3 老空区煤层气与下煤层煤层气协同抽采技术 | 第154-155页 |
6.5 本章小结 | 第155-158页 |
第七章 结论与展望 | 第158-162页 |
7.1 主要结论 | 第158-160页 |
7.2 不足与展望 | 第160-162页 |
参考文献 | 第162-178页 |
致谢 | 第178-180页 |
攻读博士学位期间的科研成果及参加的科研项目 | 第180-184页 |
博士论文独创性说明 | 第184页 |