摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
1 绪论 | 第11-29页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 研究现状评述 | 第12-25页 |
1.2.1 煤岩孔裂隙特征及其吸附解吸特性研究 | 第12-14页 |
1.2.2 三轴应力状态下煤岩力学特性及其渗透性研究 | 第14-15页 |
1.2.3 周期性荷载作用下煤岩变形及其渗透特性研究 | 第15-18页 |
1.2.4 煤岩渗透率演化及渗透率模型研究 | 第18-25页 |
1.3 研究内容及方法 | 第25-29页 |
2 煤岩孔裂隙结构特征及其吸附解吸特性 | 第29-43页 |
2.1 概述 | 第29页 |
2.2 煤样的采集与加工 | 第29-32页 |
2.2.1 煤样采集 | 第29-31页 |
2.2.2 试验设备 | 第31页 |
2.2.3 工业分析 | 第31-32页 |
2.3 孔裂隙结构特征 | 第32-38页 |
2.4 吸附解吸特性 | 第38-41页 |
2.4.1 试验方法 | 第38页 |
2.4.2 试验结果与分析 | 第38-41页 |
2.5 本章小结 | 第41-43页 |
3 三轴应力状态下煤岩损伤演化与渗透机理 | 第43-89页 |
3.1 概述 | 第43页 |
3.2 试验方法 | 第43-45页 |
3.3 三轴应力状态下煤岩力学特性 | 第45-54页 |
3.3.1 温度对煤岩力学特性的影响 | 第45-50页 |
3.3.2 粒径对煤岩力学特性的影响 | 第50-54页 |
3.4 三轴应力状态下煤岩失稳破坏过程中的渗流演化规律 | 第54-60页 |
3.4.1 煤岩失稳破坏过程中渗流演化规律 | 第54-57页 |
3.4.2 煤岩渗透率-体积应变演化规律 | 第57-60页 |
3.5 煤岩渗透率随变形损伤的演化规律 | 第60-73页 |
3.5.1 渗透率随轴向应变的演化规律 | 第61-64页 |
3.5.2 渗透率随体积应变的演化规律 | 第64-68页 |
3.5.3 渗透率随主应力差的演化规律 | 第68-73页 |
3.6 不同开采方式煤岩的变形与渗透性 | 第73-82页 |
3.6.1 三种典型开采方式与加载路径 | 第74-75页 |
3.6.2 加卸载过程中变形特性分析 | 第75-79页 |
3.6.3 加卸载过程中变形与渗透率的关系 | 第79-82页 |
3.7 煤岩统计损伤本构模型及应用 | 第82-86页 |
3.7.1 煤岩统计损伤本构模型 | 第82-86页 |
3.7.2 应用效果分析 | 第86页 |
3.8 本章小结 | 第86-89页 |
4 周期性采掘扰动下煤岩损伤演化与渗透机理 | 第89-153页 |
4.1 概述 | 第89页 |
4.2 试验方法 | 第89-91页 |
4.3 周期性采掘扰动下煤岩变形及渗透性 | 第91-132页 |
4.3.1 温度对周期性采掘扰动下煤岩变形及渗透特性的影响 | 第91-105页 |
4.3.2 粒径对周期性采掘扰动下煤岩变形及渗透特性的影响 | 第105-117页 |
4.3.3 稳定时间对周期性采掘扰动下煤岩变形及渗透特性的影响 | 第117-132页 |
4.4 周期性采掘扰动下能量耗散与损伤演化 | 第132-149页 |
4.4.1 变形特性及试件宏观破坏特征 | 第133-135页 |
4.4.2 应变能计算方法及能量演化 | 第135-144页 |
4.4.3 煤岩损伤演化中的能量耗散分析 | 第144-147页 |
4.4.4 能量耗散与损伤关系 | 第147-149页 |
4.5 本章小结 | 第149-153页 |
5 煤层降压瓦斯抽采过程中煤岩损伤演化与渗透机理 | 第153-189页 |
5.1 概述 | 第153页 |
5.2 试验方法 | 第153-154页 |
5.3 不同应力条件下煤岩变形及渗透规律 | 第154-163页 |
5.3.1 煤岩变形特性 | 第155-156页 |
5.3.2 煤岩渗透特性 | 第156-160页 |
5.3.3 有效应力对渗透率的影响 | 第160-162页 |
5.3.4 渗透率与变形关系 | 第162-163页 |
5.4 不同温度条件下煤岩变形及渗透规律 | 第163-186页 |
5.4.1 煤岩变形特性 | 第164-167页 |
5.4.2 煤岩渗透特性 | 第167-180页 |
5.4.3 有效应力对渗透率的影响 | 第180-183页 |
5.4.4 渗透率与变形关系 | 第183-186页 |
5.5 本章小结 | 第186-189页 |
6 多场耦合渗透率模型及渗透率敏感性分析 | 第189-221页 |
6.1 概述 | 第189页 |
6.2 Jishan Liu 模型与 Shi-Durucan 模型 | 第189-194页 |
6.2.1 Jishan Liu 模型 | 第190-192页 |
6.2.2 Shi-Durucan 模型 | 第192-194页 |
6.3 多场耦合渗透率模型 | 第194-201页 |
6.3.1 渗透理论 | 第194-195页 |
6.3.2 煤的渗透率及发展 | 第195-199页 |
6.3.3 基于模型分析渗透率演化规律 | 第199-201页 |
6.4 多场耦合渗透率模型的验证 | 第201-204页 |
6.5 多场耦合渗透率模型与其他模型的对比分析 | 第204-213页 |
6.6 煤岩渗透率的气体压力敏感性及其温度敏感性分析 | 第213-219页 |
6.6.1 气体压力敏感性系数与温度敏感性系数的定义 | 第213-214页 |
6.6.2 气体压力敏感性与温度敏感性分析 | 第214-215页 |
6.6.3 煤岩渗透率与敏感性系数之间关系 | 第215-219页 |
6.7 本章小结 | 第219-221页 |
7 结论与建议 | 第221-229页 |
7.1 本文主要工作及结论 | 第221-226页 |
7.2 主要创新点 | 第226-227页 |
7.3 进一步研究建议 | 第227-229页 |
致谢 | 第229-231页 |
参考文献 | 第231-251页 |
附录 | 第251-252页 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文目录 | 第251页 |
B. 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第251-252页 |
C. 作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第252页 |
D. 作者在攻读博士学位期间所获奖励 | 第252页 |