| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-34页 |
| 1.1 问题的提出、研究背景及意义 | 第14-16页 |
| 1.2 岩层破断突水机理的研究现状 | 第16-25页 |
| 1.2.1 岩层破断突水理论研究 | 第16-23页 |
| 1.2.2 岩层破断突水数值模拟研究 | 第23-24页 |
| 1.2.3 岩层破断突水试验研究 | 第24-25页 |
| 1.3 基于流固耦合理论的岩层破断突水研究现状 | 第25-30页 |
| 1.3.1 渗透系数在岩体破断突水中的意义 | 第26-27页 |
| 1.3.2 孔隙压力对裂纹扩展的影响 | 第27-30页 |
| 1.4 本文的特色和创新性 | 第30-31页 |
| 1.5 本文的技术路线 | 第31页 |
| 1.6 主要的研究思路及内容 | 第31-34页 |
| 第2章 岩体水压致裂起裂机理的理论分析及试验验证 | 第34-54页 |
| 2.1 水压致裂机理研究的归纳及探讨 | 第35-42页 |
| 2.1.1 不透水岩石水压致裂研究 | 第35-36页 |
| 2.1.2 可渗透岩石水压致裂研究 | 第36-37页 |
| 2.1.3 有效应力系数对可渗透岩石水压致裂的影响 | 第37-38页 |
| 2.1.4 水压致裂模型研究 | 第38-42页 |
| 2.2 流固耦合作用下水压致裂机理的理论研究 | 第42-47页 |
| 2.3 试验装置简介 | 第47-50页 |
| 2.3.1 渗流-应力耦合试验台 | 第48页 |
| 2.3.2 试验系统的主要技术指标及主要功能 | 第48-49页 |
| 2.3.3 试件的物理力学特征及安装 | 第49-50页 |
| 2.4 试件的水压致裂试验 | 第50-53页 |
| 2.4.1 试件的破坏形式 | 第50页 |
| 2.4.2 部分试件实测围压、孔压过程曲线 | 第50-52页 |
| 2.4.3 起裂机理分析及对理论公式的验证 | 第52-53页 |
| 2.5 小结 | 第53-54页 |
| 第3章 流固耦合作用下水压致裂过程的模拟研究 | 第54-72页 |
| 3.1 RFPA~(2D)-Flow基本原理 | 第54-57页 |
| 3.2 岩石水压致裂影响因素的二维模型及参数 | 第57-58页 |
| 3.3 岩石试件的水压致裂机理研究 | 第58-62页 |
| 3.3.1 岩石水压致裂模拟结果讨论 | 第58-61页 |
| 3.3.2 岩石水压致裂主要影响参数的分析 | 第61-62页 |
| 3.4 小结 | 第62-63页 |
| 3.5 水压致裂过程的三维并行模拟研究 | 第63-70页 |
| 3.5.1 流-固耦合模型并行有限元分析系统简介 | 第63-66页 |
| 3.5.2 计算模型及参数 | 第66页 |
| 3.5.3 三维水压致裂过程的数值模拟与讨论 | 第66-70页 |
| 3.6 小结 | 第70-72页 |
| 第4章 流固耦合作用下岩石破坏过程渗流试验研究 | 第72-86页 |
| 4.1 孔隙结构和参数测试 | 第72-78页 |
| 4.1.1 压汞法的基本原理 | 第73-74页 |
| 4.1.2 岩石孔隙结构测试结果 | 第74-78页 |
| 4.2 岩石破裂过程渗透性实验理论 | 第78-80页 |
| 4.3 岩石破裂过程渗透性实验分析及讨论 | 第80-84页 |
| 4.3.1 全应力应变过程中渗透性演化的基本规律 | 第81-82页 |
| 4.3.2 试验结果分析 | 第82-84页 |
| 4.4 小结 | 第84-86页 |
| 第5章 范各庄煤矿顶、底板突水过程的数值模拟研究 | 第86-112页 |
| 5.1 12 | 第88-99页 |
| 5.1.1 底板数值模型建立 | 第88-89页 |
| 5.1.2 数值模型模拟计算结果分析 | 第89-95页 |
| 5.1.3 12 | 第95-99页 |
| 5.2 小结 | 第99页 |
| 5.3 5 | 第99-111页 |
| 5.3.1 数值模型建立 | 第99-100页 |
| 5.3.2 数值模型模拟计算结果分析 | 第100-107页 |
| 5.3.3 5 | 第107-111页 |
| 5.4 小结 | 第111-112页 |
| 第6章 基于有效应力概念的矿井临界突水系数的修正 | 第112-128页 |
| 6.1 有效应力的基本概念及测试方法 | 第113-116页 |
| 6.1.1 有效应力系数的基本概念 | 第113-114页 |
| 6.1.2 有效应力系数的实验室测量方法 | 第114-115页 |
| 6.1.3 工程岩体有效应力系数的测量方法 | 第115-116页 |
| 6.2 考虑有效应力作用下突水系数的修正 | 第116-119页 |
| 6.2.1 突水系数法的修正 | 第116-117页 |
| 6.2.2 修正突水系数法的使用方法 | 第117-119页 |
| 6.3 实例分析 | 第119-126页 |
| 6.3.1 考虑耦合作用下对煤层底板突水的认识 | 第119-122页 |
| 6.3.2 瞬态过程煤层底板突水机理研究 | 第122-126页 |
| 6.4 小结 | 第126-128页 |
| 第7章 结论与展望 | 第128-130页 |
| 7.1 主要结论 | 第128-129页 |
| 7.2 工作展望 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-142页 |
| 致谢 | 第142-144页 |
| 作者简介 | 第144-148页 |