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巷道掘进面穿越含瓦斯断层带突出机理研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
1 绪论第10-20页
    1.1 研究背景及意义第10-13页
    1.2 国内外研究现状第13-16页
        1.2.1 煤与瓦斯突出机理研究现状第13-15页
        1.2.2 地质构造带对煤与瓦斯突出影响的研究现状第15-16页
    1.3 目前存在的主要问题第16-17页
    1.4 本文的主要内容、创新点第17-18页
    1.5 研究技术路线第18-20页
2 突出数值模拟的理论基础第20-35页
    2.1 裂隙介质特性第20-21页
        2.1.1 岩石的三相性第20页
        2.1.2 岩石的孔隙性第20-21页
        2.1.3 岩石的渗透性第21页
        2.1.4 岩石的饱和度第21页
    2.2 有效应力原理第21-27页
        2.2.1 本体有效应力第23-24页
        2.2.2 结构有效应力第24-25页
        2.2.3 双重有效应力的应用原则第25页
        2.2.4 瓦斯压力对煤体变形强度的影响第25-26页
        2.2.5 考虑瓦斯吸附膨胀效应的有效应力原理第26-27页
    2.3 岩石固-气耦合方程第27-31页
        2.3.1 应力场方程第27-28页
        2.3.2 渗流方程第28-29页
        2.3.3 有限元离散第29-31页
    2.4 连续介质损伤机理第31-34页
        2.4.1 损伤变量第31-32页
        2.4.2 考虑损伤的含瓦斯煤岩的有效应力第32页
        2.4.3 孔隙度与损伤之间的关系第32-34页
        2.4.4 渗透性与损伤之间的关系第34页
    2.5 本章小结第34-35页
3 煤与瓦斯突出数值模拟与分析第35-58页
    3.1 概述第35-36页
    3.2 数值模拟方法选取第36-38页
    3.3 Cohesive粘结单元简介第38-39页
        3.3.1 断裂力学的缺陷第38-39页
        3.3.2 粘结单元的优点第39页
    3.4 瓦斯压力作用下Cohesive单元模型第39-43页
        3.4.1 Cohesive单元初始损伤准则第41-42页
        3.4.2 损伤演化准则第42-43页
    3.5 煤与瓦斯突出数值模拟模型建立第43-47页
        3.5.1 事故概况第43-44页
        3.5.2 数值模拟的模型建立第44-47页
    3.6 ABAQUS软件二次开发第47-48页
    3.7 数值模拟结果分析第48-56页
        3.7.1 静力条件下结果分析第48-50页
        3.7.2 巷道继续开挖结果分析第50-56页
    3.8 本章小结第56-58页
4 模拟结果与事故对比第58-65页
    4.1 概述第58页
    4.2 井田内及周边小煤矿情况第58-59页
    4.3 矿区地质概况第59-61页
    4.4 煤与瓦斯突出事故描述与模拟对比第61-63页
    4.5 事故原因分析第63-64页
    4.6 本章小结第64-65页
5 结论与展望第65-67页
    5.1 结论第65-66页
    5.2 展望第66-67页
参考文献第67-71页
致谢第71-72页
个人简历第72页
在校发表论文第72页

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