摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
1 绪论 | 第12-27页 |
1.1 研究背景和意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-25页 |
1.2.1 采动煤岩裂隙分形及损伤特征 | 第14-16页 |
1.2.2 综放开采覆岩结构稳定性控制 | 第16-19页 |
1.2.3 岩体多场耦合理论发展及应用 | 第19-21页 |
1.2.4 煤岩应力-裂隙-渗流耦合机理实验 | 第21-23页 |
1.2.5 基于离散事件随机理论的灾害预测 | 第23-24页 |
1.2.6 综放开采动力灾害预测及防治 | 第24-25页 |
1.3 研究内容 | 第25-26页 |
1.4 研究方法和技术路线 | 第26-27页 |
2 采动煤岩裂隙参数精准识别及分形特征 | 第27-55页 |
2.1 概述 | 第27页 |
2.2 采动煤岩基本物理参数及裂隙分形特征 | 第27-37页 |
2.2.1 试样制备标准 | 第27-30页 |
2.2.2 物理参数测试结果 | 第30-31页 |
2.2.3 采动煤岩裂隙分形特征 | 第31-37页 |
2.3 采动煤岩裂隙三维重构及空间形态演化 | 第37-54页 |
2.3.1 煤岩裂隙几何参数精准识别与三维体积重构 | 第37-49页 |
2.3.2 基于CT断层扫描技术的煤岩裂隙体数据分析 | 第49-54页 |
2.4 本章小结 | 第54-55页 |
3 采动煤岩应力-裂隙-渗流耦合关系研究 | 第55-100页 |
3.1 概述 | 第55页 |
3.2 实验系统与测试方法 | 第55-62页 |
3.2.1 实验测试系统构建 | 第55-60页 |
3.2.2 实验测试方法与步骤 | 第60-62页 |
3.3 多级循环加载条件下煤岩力学响应 | 第62-81页 |
3.3.1 多级循环加载煤岩强度分析 | 第62-66页 |
3.3.2 煤岩破裂过程中应力声发射耦合特性 | 第66-77页 |
3.3.3 煤岩破裂声发射的Felicity效应 | 第77-81页 |
3.4 采动煤岩裂隙渗流可视化及演化机制 | 第81-96页 |
3.4.1 采动煤岩裂隙渗流可视化分析 | 第81-92页 |
3.4.2 循环加载条件下煤岩裂隙渗流机制 | 第92-96页 |
3.5 采动煤岩裂隙渗流优势通道IR识别 | 第96-99页 |
3.5.1 煤岩裂隙渗流优势通道IR识别方法 | 第96-97页 |
3.5.2 煤岩裂隙渗流路径和渗流行为分析 | 第97-99页 |
3.6 本章小结 | 第99-100页 |
4 急倾斜煤岩应力-裂隙-渗流耦合致灾机理 | 第100-118页 |
4.1 概述 | 第100页 |
4.2 物理相似模拟实验设计与监测 | 第100-102页 |
4.2.1 开采条件和模型设计 | 第100-101页 |
4.2.2 模型开挖和监测系统 | 第101-102页 |
4.3 急倾斜煤层开采煤岩结构动力失稳特征 | 第102-110页 |
4.3.1 急斜煤层综放采场围岩应力分布特征 | 第102-103页 |
4.3.2 煤岩结构动力失稳特征和应力演化规律 | 第103-109页 |
4.3.3 急倾斜夹持岩柱断裂失稳声发射特征 | 第109-110页 |
4.4 急倾斜煤岩动力失稳诱致裂隙场演化机理 | 第110-115页 |
4.4.1 煤岩动力失稳声发射演化特征 | 第110-112页 |
4.4.2 煤岩裂隙场演化的孔壁图像特征 | 第112-115页 |
4.5 急倾斜煤岩裂隙渗流及地下水系统响应机制 | 第115-117页 |
4.5.1 地表裂隙渗流的钻孔电视图像特征 | 第115-116页 |
4.5.2 综放开采地下水流动系统响应机制 | 第116-117页 |
4.6 本章小结 | 第117-118页 |
5 急倾斜采动煤岩应力-裂隙-渗流演化特征 | 第118-136页 |
5.1 概述 | 第118页 |
5.2 急倾斜煤岩应力状态椭球体定量表征 | 第118-124页 |
5.2.1 应力状态椭球体模型 | 第118-119页 |
5.2.2 不等压应力状态方程 | 第119-120页 |
5.2.3 应力状态椭球体扁率 | 第120-121页 |
5.2.4 原岩应力场演化特征 | 第121-124页 |
5.3 急倾斜采动煤岩裂隙全景孔壁图像特征 | 第124-128页 |
5.3.1 裂隙全景孔壁图像几何参数识别 | 第124-126页 |
5.3.2 地表裂隙与工作面空间层位关系 | 第126-128页 |
5.4 急倾斜含水地质体瞬变电磁物理探测结果 | 第128-134页 |
5.4.1 瞬变电磁法探测原理和探区确定 | 第128-130页 |
5.4.2 急倾斜煤层开采富水区分布特征 | 第130-134页 |
5.5 本章小结 | 第134-136页 |
6 急倾斜煤层综放开采动力灾害防治工程实践 | 第136-152页 |
6.1 概述 | 第136页 |
6.2 急倾斜煤层综放开采煤岩动力灾害现场特征 | 第136-141页 |
6.2.1 急倾斜煤岩动力灾害现场特征 | 第136-140页 |
6.2.2 急倾斜煤层采空区“三带”演化特征 | 第140-141页 |
6.3 煤岩应力-裂隙-渗流耦演化模型建立与分析 | 第141-145页 |
6.3.1 煤岩应力-裂隙-渗流的马尔可夫过程 | 第141-143页 |
6.3.2 急倾斜煤岩动力灾害预测及防治方法 | 第143-145页 |
6.4 急倾斜煤层开采动力灾害防治及效果评价 | 第145-151页 |
6.4.1 急倾斜煤层开采防灾减灾工程实践 | 第145-148页 |
6.4.2 急倾斜煤岩动力灾害防治效果评价 | 第148-151页 |
6.5 本章小结 | 第151-152页 |
7 结论及展望 | 第152-156页 |
7.1 结论 | 第152-154页 |
7.2 创新点 | 第154页 |
7.3 展望 | 第154-156页 |
致谢 | 第156-157页 |
参考文献 | 第157-167页 |
附录 | 第167-169页 |
攻读博士期间发表学术论文情况 | 第167页 |
攻读博士期间获得专利情况 | 第167-168页 |
攻读博士期间负责和参与科研项目情况 | 第168页 |
攻读博士期间获奖及荣誉 | 第168-169页 |