超远距离下保护层开采卸压裂隙演化及渗流特征研究
| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 1 绪论 | 第12-28页 |
| ·研究背景与意义 | 第12-14页 |
| ·研究背景 | 第12-14页 |
| ·研究意义 | 第14页 |
| ·研究现状 | 第14-25页 |
| ·深部煤与瓦斯共采特征 | 第14-15页 |
| ·岩层移动规律研究 | 第15-17页 |
| ·煤岩层裂隙分布及卸压瓦斯运移 | 第17-21页 |
| ·保护层开采的研究与实践 | 第21-25页 |
| ·保护层开采理论研究的突破点 | 第25-26页 |
| ·研究目标与内容 | 第26-27页 |
| ·研究思路 | 第26页 |
| ·研究内容 | 第26-27页 |
| ·技术路线 | 第27-28页 |
| 2 下保护层开采卸压保护范围及控制因素 | 第28-64页 |
| ·覆岩关键层判别程序的开发 | 第28-32页 |
| ·关键层判别的步骤 | 第29-31页 |
| ·关键层判别流程和实现 | 第31-32页 |
| ·下保护层开采卸压程度和范围的数值模拟 | 第32-48页 |
| ·模型设计 | 第32-34页 |
| ·数值模拟方案 | 第34-35页 |
| ·充分卸压准则确定 | 第35页 |
| ·被保护层卸压和膨胀变形 | 第35-39页 |
| ·下保护层开采卸压范围分析 | 第39-48页 |
| ·下保护层开采卸压影响因素的灰关联分析 | 第48-53页 |
| ·灰色系统基本概念 | 第48-49页 |
| ·灰关联分析 | 第49-51页 |
| ·卸压保护范围影响因素的灰色关联分析 | 第51-53页 |
| ·下保护层开采卸压范围的神经网络预测模型 | 第53-61页 |
| ·神经元模型 | 第53-55页 |
| ·网络训练算法 | 第55页 |
| ·改进的 BP 算法 | 第55-56页 |
| ·下保护层开采卸压范围的神经网络识别 | 第56-61页 |
| ·本章小结 | 第61-64页 |
| 3 含瓦斯煤的渗流特征 | 第64-94页 |
| ·概述 | 第64-69页 |
| ·渗透性的表征 | 第64-65页 |
| ·渗透性的特点 | 第65-67页 |
| ·岩石渗透性演化规律 | 第67-69页 |
| ·含瓦斯煤的透气性试验系统 | 第69-76页 |
| ·试验原理 | 第69页 |
| ·试验装置 | 第69-72页 |
| ·试验过程 | 第72页 |
| ·煤样采集和加工 | 第72-74页 |
| ·煤样微观特征 | 第74-76页 |
| ·不同应力路径下含瓦斯煤的渗透性 | 第76-91页 |
| ·试验方法及结果 | 第77-78页 |
| ·变形和强度特征 | 第78-82页 |
| ·加载路径对煤样裂隙发育的影响 | 第82-85页 |
| ·加载路径对煤样渗透率的影响 | 第85-90页 |
| ·围压对煤样渗透率的影响 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-94页 |
| 4 覆岩卸压和裂隙演化的相似材料模拟 | 第94-124页 |
| ·概述 | 第94-102页 |
| ·试验原型 | 第95-98页 |
| ·模型试验台及测试系统 | 第98-102页 |
| ·试验模型及试验方案 | 第102-109页 |
| ·相似条件和材料配比 | 第102页 |
| ·模型铺设和模拟开挖 | 第102-109页 |
| ·上覆煤岩体卸压及裂隙演化特征 | 第109-121页 |
| ·顶板覆岩垮落及裂隙发育 | 第110-113页 |
| ·被保护层变形规律 | 第113-119页 |
| ·上覆煤岩体应力变化规律 | 第119-121页 |
| ·本章小结 | 第121-124页 |
| 5 覆岩卸压裂隙演化和瓦斯运移的数值模拟 | 第124-149页 |
| ·FLAC~(3D)数值模型建立 | 第124-126页 |
| ·试验条件 | 第124页 |
| ·煤层物理力学参数 | 第124-125页 |
| ·模型尺寸及边界条件 | 第125-126页 |
| ·上覆煤岩体卸压演化规律 | 第126-134页 |
| ·煤岩体应力变化规律 | 第126-131页 |
| ·煤岩体变形规律 | 第131-134页 |
| ·RFPA~(2D)-Flow 数值模拟软件 | 第134-138页 |
| ·煤岩破裂过程固气耦合方程 | 第134-137页 |
| ·RFPA2D－Flow 固气耦合模型数值解法 | 第137-138页 |
| ·卸压煤层变形和瓦斯运移数值分析 | 第138-147页 |
| ·数值模拟模型 | 第138-140页 |
| ·采动覆岩破断过程及裂隙分布 | 第140-142页 |
| ·被保护煤层采动应力及位移分布 | 第142-144页 |
| ·被保护煤层卸压瓦斯运移规律 | 第144-147页 |
| ·本章小结 | 第147-149页 |
| 6 超远距离下保护层开采卸压保护范围及工程应用 | 第149-171页 |
| ·平顶山矿区研究背景 | 第149-153页 |
| ·煤层群开采的地层特征 | 第149页 |
| ·瓦斯地质条件 | 第149-151页 |
| ·保护层开采情况 | 第151-153页 |
| ·采场覆岩离层演化机理 | 第153-155页 |
| ·覆岩离层力学模型 | 第153页 |
| ·覆岩离层裂隙动态演化 | 第153-155页 |
| ·采场煤岩体卸压变形特征 | 第155-160页 |
| ·下保护层开采卸压变形基本特征 | 第155-157页 |
| ·下保护层卸压分带动态模型 | 第157-158页 |
| ·下保护层开采卸压保护范围 | 第158-160页 |
| ·保护层开采卸压区巷道变形监测 | 第160-169页 |
| ·工作面基本情况 | 第161-163页 |
| ·工作面运输巷矿压观测 | 第163-169页 |
| ·本章小结 | 第169-171页 |
| 7 主要结论 | 第171-173页 |
| ·创新点 | 第172页 |
| ·展望 | 第172-173页 |
| 参考文献 | 第173-181页 |
| 作者简历 | 第181-183页 |
| 学位论文数据集 | 第183页 |
