| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 选题的依据和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-25页 |
| 1.2.1 弱化坚硬顶板技术研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.2 深孔松动爆破的研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 爆破数值模拟研究现状 | 第17-25页 |
| 1.3 研究目的、内容和方法 | 第25-27页 |
| 1.3.1 研究目的 | 第25页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第25-26页 |
| 1.3.3 研究方法 | 第26-27页 |
| 第二章 岩石深孔松动爆破的基本理论 | 第27-37页 |
| 2.1 药包在煤岩体介质中爆炸后产生的载荷 | 第27-28页 |
| 2.2 爆破载荷作用下的破坏准则 | 第28-29页 |
| 2.3 冲击波和应力波影响范围的理论 | 第29-30页 |
| 2.4 岩石爆破破坏机理假设 | 第30-31页 |
| 2.4.1 爆炸应力波破坏机理 | 第30页 |
| 2.4.2 爆生气体破坏机理 | 第30页 |
| 2.4.3 爆炸应力波与爆生气体联合作用的破坏机理 | 第30-31页 |
| 2.4.4 岩石爆破破坏的其他机理假设 | 第31页 |
| 2.5 岩石爆破内部破坏作用 | 第31-33页 |
| 2.5.1 压碎区 | 第31-32页 |
| 2.5.2 裂隙区 | 第32-33页 |
| 2.5.3 震动区 | 第33页 |
| 2.6 岩石爆破外部破坏作用 | 第33页 |
| 2.7 岩石深孔松动爆破成缝机理 | 第33-35页 |
| 2.7.1 不耦合装药 | 第34页 |
| 2.7.2 相邻炮孔连心线上应力加强 | 第34页 |
| 2.7.3 相邻未装药炮孔互为导向空孔 | 第34-35页 |
| 2.7.4 同时起爆装药孔 | 第35页 |
| 2.8 小结 | 第35-37页 |
| 第三章 漳村煤矿 2105 综放面的概况 | 第37-43页 |
| 3.1 综放面位置及四邻情况 | 第37-38页 |
| 3.2 地质概况 | 第38-40页 |
| 3.2.1 煤层情况 | 第38页 |
| 3.2.2 顶底板岩层分布情况 | 第38-39页 |
| 3.2.3 地质构造状况 | 第39页 |
| 3.2.4 水文地质状况 | 第39-40页 |
| 3.2.5 瓦斯、煤层及自燃发火情况 | 第40页 |
| 3.3 综放面参数 | 第40页 |
| 3.4 顶板控制管理 | 第40-43页 |
| 3.4.1 综放面顶板管理 | 第40-41页 |
| 3.4.2 上、下端头顶板管理 | 第41页 |
| 3.4.3 两顺槽超前管理 | 第41-43页 |
| 第四章 2105 综放面坚硬顶板爆破方案 | 第43-51页 |
| 4.1 爆破方案 | 第43-47页 |
| 4.1.1 炮孔参数 | 第43-45页 |
| 4.1.2 炮眼布置工艺和装药量 | 第45页 |
| 4.1.3 炮孔爆破工艺 | 第45-47页 |
| 4.2 爆前准备 | 第47-48页 |
| 4.2.1 爆破施工工具及火工品 | 第47-48页 |
| 4.2.2 放炮工艺流程 | 第48页 |
| 4.3 深孔松动爆破工艺作业规程 | 第48-51页 |
| 4.3.1 装药前的准备 | 第48-49页 |
| 4.3.2 钻孔装药 | 第49页 |
| 4.3.3 炮孔封堵 | 第49-50页 |
| 4.3.4 炸药的贮存及运输 | 第50页 |
| 4.3.5 爆后安全检查 | 第50-51页 |
| 第五章 现场爆破效果分析 | 第51-73页 |
| 5.1 爆破后顶煤破碎情况 | 第51-52页 |
| 5.1.1 综放面开始回采过程 | 第51页 |
| 5.1.2 综放面试采以后 | 第51-52页 |
| 5.2 综放面爆破前后液压支架综放阻力情况 | 第52-57页 |
| 5.2.1 放炮后支架阻力 | 第52-57页 |
| 5.3 割煤后支架阻力 | 第57-67页 |
| 5.4 坚硬顶板爆破前后对比情形 | 第67-70页 |
| 5.5 爆破前后 CO 浓度分析 | 第70-73页 |
| 第六章 爆破数值模拟研究 | 第73-95页 |
| 6.1 概述爆破模拟软件 | 第73-74页 |
| 6.2 ANSYS/LS-DYNA 基本求解过程 | 第74-76页 |
| 6.2.1 问题的规划 | 第74页 |
| 6.2.2 前处理 | 第74-76页 |
| 6.2.3 加载和求解 | 第76页 |
| 6.2.4 结果处理与分析 | 第76页 |
| 6.3 有限元控制方程 | 第76-77页 |
| 6.3.1 质量守恒方程 | 第76页 |
| 6.3.2 动量守恒方程 | 第76页 |
| 6.3.3 能量守恒方程 | 第76-77页 |
| 6.3.4 面力边界条件 | 第77页 |
| 6.3.5 位移边界条件 | 第77页 |
| 6.3.6 接触面间断裂处的跳跃条件 | 第77页 |
| 6.4 塑性材料模型 | 第77-79页 |
| 6.4.1 随动塑性材料模型 | 第77-78页 |
| 6.4.2 幂函数塑性材料模型 | 第78页 |
| 6.4.3 分段线性塑性模型 | 第78-79页 |
| 6.4.4 应变率敏感的塑性模型 | 第79页 |
| 6.5 煤岩体材料的屈服条件 | 第79-81页 |
| 6.6 无反射边界 | 第81页 |
| 6.7 ALE 算法 | 第81页 |
| 6.8 沙漏粘性控制 | 第81-82页 |
| 6.9 人工体积粘性控制 | 第82-83页 |
| 6.10 实验材料单元的参数 | 第83-84页 |
| 6.11 数值模拟结果分析 | 第84-92页 |
| 6.11.1 装药结构的数值计算过程分析 | 第84-87页 |
| 6.11.2 相邻起爆组间距的数值计算过程分析 | 第87-92页 |
| 6.12 本章小结 | 第92-95页 |
| 第七章 结论与展望 | 第95-97页 |
| 7.1 结论 | 第95页 |
| 7.2 展望 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-101页 |
| 致谢 | 第101-103页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第103页 |