摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
1 绪论 | 第15-27页 |
1.1 研究目的及意义 | 第15-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-23页 |
1.2.1 煤岩体采动条件下应力、裂隙分布规律研究现状 | 第17-19页 |
1.2.2 煤岩体采动条件下瓦斯运移规律研究现状 | 第19-21页 |
1.2.3 煤岩体瓦斯抽采技术研究现状 | 第21-23页 |
1.3 研究内容与方法 | 第23-24页 |
1.4 研究技术路线 | 第24页 |
1.5 本章小结 | 第24-27页 |
2 上覆和下伏煤岩体采动应力及裂隙发育规律研究 | 第27-43页 |
2.1 煤岩体应力分布 | 第27-29页 |
2.1.1 原始应力状态 | 第27-28页 |
2.1.2 上覆和下伏煤岩体采动应力状态 | 第28-29页 |
2.2 上覆煤岩体采动应力及裂隙分布 | 第29-32页 |
2.2.2 上覆煤岩体采动应力分布 | 第29-30页 |
2.2.3 上覆煤岩体采动裂隙发育 | 第30-32页 |
2.3 下伏煤岩体采动应力、裂隙分布特征 | 第32-41页 |
2.3.1 下伏煤岩体应力分布 | 第32-34页 |
2.3.2 采动条件下下伏煤岩体裂隙发育规律及分带 | 第34-36页 |
2.3.3 下伏煤岩体采动条件下最大破坏深度分析 | 第36-39页 |
2.3.4 下伏煤岩体采动条件下底鼓量计算 | 第39-41页 |
2.4 本章小结 | 第41-43页 |
3 上覆和下伏煤岩体采动条件下移动变形特征模拟研究 | 第43-55页 |
3.1 软件简介 | 第43-44页 |
3.2 掘进工作面开挖模拟 | 第44-46页 |
3.2.1 掘进工作面数值模型的建立 | 第44-45页 |
3.2.2 掘进工作面开挖数值结果及分析 | 第45-46页 |
3.3 回采工作面回采模拟 | 第46-52页 |
3.3.1 回采工作面数值模型的建立 | 第46-47页 |
3.3.2 回采工作面数值模拟结果及分析 | 第47-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-55页 |
4 上覆和下伏煤岩体采动条件下瓦斯运移规律 | 第55-91页 |
4.1 瓦斯赋存特征 | 第55-59页 |
4.1.0 煤层瓦斯赋存 | 第55-56页 |
4.1.1 矿区煤层瓦斯赋存及构造控制 | 第56-57页 |
4.1.2 矿井煤层瓦斯赋存 | 第57-59页 |
4.2 上覆和下伏煤岩体卸压瓦斯流动规律 | 第59-64页 |
4.2.1 卸压瓦斯流态 | 第60-62页 |
4.2.2 卸压瓦斯流动作用原理 | 第62-63页 |
4.2.3 卸压瓦斯的升浮特性 | 第63-64页 |
4.3 回采工作面卸压瓦斯流动规律 | 第64-70页 |
4.3.1 卸压瓦斯在上覆煤岩体“竖三帯”和“横三区”运移规律 | 第64-66页 |
4.3.2 卸压瓦斯在下伏煤岩体瓦斯流动规律 | 第66-70页 |
4.3.2.1 下伏煤岩体卸压瓦斯流动特征 | 第66-68页 |
4.3.2.2 煤层透气性的影响变化 | 第68-70页 |
4.4 卸压瓦斯流动方程 | 第70-73页 |
4.4.1 采动卸压瓦斯流动连续性方程 | 第70-71页 |
4.4.2 采动卸压瓦斯流动运动方程 | 第71-72页 |
4.4.3 采动卸压瓦斯流动状态方程 | 第72页 |
4.4.4 煤层瓦斯含量方程 | 第72-73页 |
4.5 上覆和下伏煤岩体采动条件下瓦斯运移规律数值模拟研究 | 第73-81页 |
4.5.1 FLUENT数值模拟软件简介 | 第73页 |
4.5.2 采动卸压瓦斯在煤岩体裂隙中的流动特性 | 第73-76页 |
4.5.3 数值模拟参数的确定 | 第76-81页 |
4.5.3.1 模型假设 | 第76-77页 |
4.5.3.2 瓦斯主要来源 | 第77页 |
4.5.3.3 瓦斯源划分及瓦斯源项确定 | 第77-80页 |
4.5.3.4 边界条件的确定 | 第80-81页 |
4.6 不同抽采条件下采动卸压瓦斯运移规律数值模拟结果及分析 | 第81-89页 |
4.6.1 物理模型建立 | 第81页 |
4.6.2 采空区埋管抽采时卸压瓦斯运移规律 | 第81-85页 |
4.6.3 采空区埋管+高位钻孔抽采时卸压瓦斯运移规律 | 第85-88页 |
4.6.4 抽采效果对比分析 | 第88-89页 |
4.7 本章小节 | 第89-91页 |
5 上覆高位钻孔及煤层瓦斯抽采钻孔参数优化研究 | 第91-115页 |
5.1 钻孔瓦斯抽采流动模型 | 第91-94页 |
5.1.1 模型假设和建立 | 第91-92页 |
5.1.2 控制方程 | 第92-94页 |
5.2 抽采钻孔影响因素模拟研究 | 第94-99页 |
5.2.1 抽采负压 | 第94-95页 |
5.2.2 抽采钻孔直径 | 第95-98页 |
5.2.3 抽采钻孔长度 | 第98-99页 |
5.3 基于抽采达标的抽采有效半径试验研究 | 第99-108页 |
5.3.1 基于抽采达标的预抽率 | 第100-101页 |
5.3.2 9 | 第101-103页 |
5.3.3 9 | 第103-108页 |
5.4 回采工作面高位钻孔抽采布置参数优化试验研究 | 第108-113页 |
5.4.1 高位钻孔参数 | 第108-110页 |
5.4.2 高位钻孔抽采瓦斯数据分析 | 第110-113页 |
5.5 本章小节 | 第113-115页 |
6 典型采掘工作面瓦斯抽采治理技术研究及应用 | 第115-129页 |
6.1 采掘工作面瓦斯抽采治理技术研究 | 第115-121页 |
6.1.1 矿井基本概况 | 第115页 |
6.1.2 瓦斯抽采治理 | 第115-121页 |
6.2 现场应用效果 | 第121-127页 |
6.2.1 5912 工作面抽采效果考察 | 第122-125页 |
6.2.2 抽采指标考察 | 第125-127页 |
6.3 本章小节 | 第127-129页 |
7 结论与展望 | 第129-133页 |
7.1 主要结论 | 第129-130页 |
7.2 主要创新点 | 第130-131页 |
7.3 不足与展望 | 第131-133页 |
参考文献 | 第133-141页 |
致谢 | 第141-143页 |
作者简介 | 第143页 |