摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-38页 |
1.1 选题意义 | 第13-14页 |
1.2 文献综述 | 第14-33页 |
1.2.1 爆破卸压技术的发展概况 | 第15-19页 |
1.2.2 留巷稳定性研究现状 | 第19-26页 |
1.2.3 水力压裂技术发展与应用现状 | 第26-32页 |
1.2.4 采矿工程卸压技术综合评述 | 第32-33页 |
1.3 研究内容 | 第33-35页 |
1.4 研究方法 | 第35-36页 |
1.5 技术路线 | 第36-38页 |
第2章 长壁工作面双巷布置留巷水力压裂卸压机理研究 | 第38-84页 |
2.1 长壁工作面开采扰动特征 | 第39-40页 |
2.2 坚硬厚顶板悬臂梁结构力学分析 | 第40-46页 |
2.2.1 坚硬顶板悬臂结构挠度计算公式推导 | 第41-44页 |
2.2.2 算例分析 | 第44-46页 |
2.3 切顶卸压后冒落体对悬臂结构支撑作用分析 | 第46-55页 |
2.3.1 三角形支撑载荷分布假设 | 第47-49页 |
2.3.2 三角形分布实例分析 | 第49-50页 |
2.3.3 矩形支撑载荷分布 | 第50-53页 |
2.3.4 矩形支撑载荷分布实例分析 | 第53-55页 |
2.4 留巷切顶卸压理想模型 | 第55-57页 |
2.5 数值模型建立 | 第57-61页 |
2.6 数值模拟结果分析 | 第61-78页 |
2.6.1 模型I | 第62-69页 |
2.6.2 模型II | 第69-75页 |
2.6.3 模型III | 第75-78页 |
2.7 综合分析 | 第78-81页 |
2.8 本章小结 | 第81-84页 |
第3章 水力压裂裂隙扩展规律及影响因素分析 | 第84-116页 |
3.1 水力压裂切顶的工程应用背景 | 第84-86页 |
3.2 水力压裂技术研究方法 | 第86-92页 |
3.3 钻孔水压致裂分析 | 第92-101页 |
3.3.1 模型 | 第92页 |
3.3.2 岩层属性 | 第92-93页 |
3.3.3 钻孔水压致裂过程力学特征 | 第93-98页 |
3.3.4 注入压力对裂隙扩展速度影响 | 第98-100页 |
3.3.5 最小主应力与注入压力关系 | 第100-101页 |
3.3.6 抗拉强度与注入压力关系 | 第101页 |
3.4 定向切槽钻孔水压致裂分析 | 第101-115页 |
3.4.1 水平切槽 | 第102-107页 |
3.4.2 斜切槽(θ=22.5°) | 第107-111页 |
3.4.3 斜切槽(θ=45°) | 第111-115页 |
3.5 本章小结 | 第115-116页 |
第4章 大尺寸砂岩真三轴定向水力压裂试验研究 | 第116-148页 |
4.1 试样制备及力学特性 | 第116-120页 |
4.1.1 试样制备 | 第116-117页 |
4.1.2 试样力学特性 | 第117-120页 |
4.2 试验系统 | 第120-122页 |
4.2.1 大型真三轴水力压裂试验系统 | 第120-121页 |
4.2.2 大型高能CT扫描系统 | 第121-122页 |
4.3 试验方案及步骤 | 第122-124页 |
4.3.1 试验方案 | 第122-123页 |
4.3.2 试验步骤 | 第123-124页 |
4.4 试验结果及分析 | 第124-146页 |
4.4.1 实测地应力下水平层理砂岩裂缝扩展形态特征分析 | 第125-131页 |
4.4.2 实测地应力下竖直层理砂岩裂缝扩展形态特征分析 | 第131-134页 |
4.4.3 高地应力下水平层理砂岩裂缝扩展形态特征分析 | 第134-140页 |
4.4.4 高地应力下竖直层理砂岩裂缝扩展形态特征分析 | 第140-143页 |
4.4.5 地应力差对砂岩裂缝扩展规律影响分析 | 第143-145页 |
4.4.6 层理对砂岩裂缝扩展规律影响分析 | 第145-146页 |
4.5 本章小结 | 第146-148页 |
第5章 定向水力压裂卸压留巷井下试验研究 | 第148-189页 |
5.1 试验巷道概述 | 第148-149页 |
5.2 试验地点地质力学概况 | 第149-154页 |
5.3 留巷卸压数值模拟分析 | 第154-160页 |
5.4 水力压裂卸压方案 | 第160-168页 |
5.4.1 水力压裂钻孔的位置选择 | 第161-164页 |
5.4.2 水力压裂钻孔布置方案 | 第164-166页 |
5.4.3 压裂工艺与过程 | 第166页 |
5.4.4 压裂效果监测 | 第166-168页 |
5.5 试验机具与设备 | 第168-171页 |
5.5.1 横向切槽钻头 | 第168-169页 |
5.5.2 高清钻孔窥视仪 | 第169-170页 |
5.5.3 强力封隔系统 | 第170-171页 |
5.5.4 高压注水压裂系统 | 第171页 |
5.6 试验过程 | 第171-174页 |
5.6.1 钻孔开槽 | 第172-173页 |
5.6.2 封孔与注水压裂 | 第173-174页 |
5.7 试验结果与分析 | 第174-187页 |
5.7.1 钻孔开槽效果 | 第174-175页 |
5.7.2 水力压裂过程监测数据及评估 | 第175-180页 |
5.7.3 留巷表面位移监测结果 | 第180-182页 |
5.7.4 煤柱垂直应力监测结果分析 | 第182-184页 |
5.7.5 工作面煤体超前支承应力 | 第184-185页 |
5.7.6 煤柱上方三维应力变化 | 第185-187页 |
5.8 本章小结 | 第187-189页 |
第6章 结论与展望 | 第189-192页 |
6.1 主要结论 | 第189-190页 |
6.2 创新点 | 第190页 |
6.3 展望 | 第190-192页 |
参考文献 | 第192-201页 |
致谢 | 第201-202页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第202-206页 |