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急倾斜煤层群水力增透防突技术研究与应用

摘要第4-7页
Abstract第7-11页
1 绪论第15-27页
    1.1 研究背景及目的意义第15-16页
    1.2 国内外研究现状及发展趋势第16-24页
        1.2.1 国外瓦斯抽采发展及现状第16-17页
        1.2.2 国内瓦斯抽采发展及现状第17-18页
        1.2.3 低透气性煤层强化瓦斯抽采方法发展现状第18-20页
        1.2.4 水力化增透技术研究现状第20-24页
    1.3 研究内容第24-25页
    1.4 研究方法及技术路线第25页
    1.5 本章小结第25-27页
2 中梁山矿区瓦斯突出规律及抽采工程效果评价综述第27-37页
    2.1 中梁山矿区概况第27-30页
        2.1.1 矿区概况第27页
        2.1.2 煤层赋存情况第27页
        2.1.3 地质构造、水文地质情况第27-28页
        2.1.4 矿区开拓、开采情况第28页
        2.1.5 矿井抽采现状及瓦斯赋存第28-30页
    2.2 中梁山煤田突出发生的规律第30-33页
        2.2.1 瓦斯赋存及瓦斯灾害危险性第30页
        2.2.2 瓦斯突出基本情况及规律第30-33页
    2.3 中梁山矿区煤层瓦斯抽采工程模式及其效果第33-35页
        2.3.1 石门网格式钻孔集中抽采模式第33-34页
        2.3.2 区域性网格式钻孔瓦斯预抽第34页
        2.3.3 卸压法瓦斯抽采方式第34-35页
    2.4 本章小结第35-37页
3 急倾斜煤层群水力增透机理研究第37-73页
    3.1 定向水力压裂机理分析第37-45页
        3.1.1 中梁山煤层群的力学特性及渗透率特点的分析第37-42页
        3.1.2 穿层钻孔起裂机理第42-45页
    3.2 高压水射流割缝增透机理第45-59页
        3.2.1 高压水射流切割煤岩的流量分析第45-49页
        3.2.2 高压液体射流的破煤门限压力研究第49-50页
        3.2.3 高压水射流作用下煤体裂隙场动态特性第50-54页
        3.2.4 割缝后煤层应力场卸压增加煤层透气性第54-58页
        3.2.5 割缝后增加煤体暴露面积促进瓦斯解析及运移第58-59页
    3.3 中梁山穿层定向高压水压裂试验第59-71页
        3.3.1 北矿+70mSEC4-C5瓦斯抽采巷水力压裂试验第59-63页
        3.3.2 南矿-20mNWC0-C1瓦斯抽采巷水力割缝压裂试验第63-71页
    3.4 本章小结第71-73页
4 高压水射流割缝关键参数及增透效果研究第73-101页
    4.1 高压水射流割缝关键参数确定第73-89页
        4.1.1 影响水射流切缝深度的关键因素第73-74页
        4.1.2 喷嘴直径的确定第74-77页
        4.1.3 割缝深度受射流压力的影响第77-81页
        4.1.4 喷嘴转速及割缝时间对割缝深度的影响第81-89页
    4.2 带压水流割缝后瓦斯抽采半径的理论分析及现场工程测试第89-99页
        4.2.1 试验现场工程概况第89-90页
        4.2.2 瓦斯抽采半径的理论研究和现场工程实测第90-96页
        4.2.3 瓦斯抽采量随时间变化规律及现场工程测试第96-99页
    4.3 本章小结第99-101页
5 煤与瓦斯突出预警技术及工程管理第101-119页
    5.1 选取突出煤层敏感指标第101-106页
        5.1.1 敏感指标研究第101-103页
        5.1.2 敏感指标临界值的确定第103-106页
    5.2 瓦斯地质预警突出技术第106-109页
        5.2.1 瓦斯含量与突出关系分析第107页
        5.2.2 地质构造与突出关系分析第107页
        5.2.3 煤层赋存与突出关系分析第107-109页
    5.3 瓦斯抽采工程管理模式及预警机制研究第109-112页
        5.3.1 动态信息数据库建立第109-110页
        5.3.2 软件系统建设第110-112页
    5.4 瓦斯抽采工程管理模式及预警机制研究第112-117页
        5.4.1 掘进巷道邻近层针对性条带抽采第113页
        5.4.2 采用不同孔径钻孔进行瓦斯抽采第113-114页
        5.4.3 采用长距离钻孔抽采瓦斯第114页
        5.4.4 实施采后分源分层抽采第114页
        5.4.5 地质构造带、裂隙和地面钻孔瓦斯抽采第114-115页
        5.4.6“强增透,严密封,综合抽,高效抽”十二字方针第115-116页
        5.4.7 确立“水”治瓦斯方向第116页
        5.4.8 预警保障及响应机制建立第116-117页
    5.5 本章小结第117-119页
6 结论与展望第119-123页
    6.1 主要结论第119-120页
    6.2 创新点第120页
    6.3 展望第120-123页
参考文献第123-129页
致谢第129-131页
作者简介第131页
在学期间发表的学术论文第131页
在学期间参加科研项目第131页

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