| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第14-22页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-21页 |
| 1.2.1 煤与瓦斯突出研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.2 煤与瓦斯突出的防治现状 | 第17-19页 |
| 1.2.3 深孔预裂爆破技术的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.2.4 注浆技术的发展现状 | 第20-21页 |
| 1.3 论文主要研究内容及方法 | 第21-22页 |
| 2 煤层增透及注浆围堰防突作用机理研究 | 第22-32页 |
| 2.1 煤与瓦斯突出发生的过程及条件 | 第22-23页 |
| 2.1.1 煤与瓦斯突出发生的过程 | 第22页 |
| 2.1.2 煤与瓦斯突出发生的条件 | 第22-23页 |
| 2.2 煤层深孔预裂爆破裂隙区的形成过程 | 第23-29页 |
| 2.2.1 压缩圈的生成及范围 | 第24-28页 |
| 2.2.2 裂隙圈的形成及范围 | 第28-29页 |
| 2.3 注浆围堰防突机理 | 第29-32页 |
| 2.3.1 注浆材料的选择 | 第29-30页 |
| 2.3.2 浆液扩散半径 | 第30页 |
| 2.3.3 注浆量 | 第30-32页 |
| 3 井筒揭煤深孔预裂爆破及注浆围堰防突相似模拟实验研究 | 第32-42页 |
| 3.1 概述 | 第32页 |
| 3.2 模型实验相似准则 | 第32-34页 |
| 3.3 试验方案的确定 | 第34页 |
| 3.4 实验材料的选取 | 第34-35页 |
| 3.5 模型相似比 | 第35-36页 |
| 3.6 实验过程 | 第36-39页 |
| 3.6.1 模型制作 | 第36-38页 |
| 3.6.2 模型注浆 | 第38-39页 |
| 3.7 实验结果和分析 | 第39-40页 |
| 3.8 本章小结 | 第40-42页 |
| 4 深孔爆破数值模拟 | 第42-58页 |
| 4.1 ANSYS/LS-DYNA模拟软件介绍 | 第42页 |
| 4.2 数值模拟理论基础 | 第42-49页 |
| 4.2.1 动力方程 | 第43页 |
| 4.2.2 质点运动方程 | 第43页 |
| 4.2.3 质量守恒定理 | 第43-44页 |
| 4.2.4 能量守恒定理 | 第44页 |
| 4.2.5 虚功方程动量方程 | 第44-45页 |
| 4.2.6 沙漏粘性控制 | 第45页 |
| 4.2.7 人工体积粘性控制 | 第45-46页 |
| 4.2.8 时间步长控制 | 第46页 |
| 4.2.9 单元模型 | 第46-47页 |
| 4.2.10 材料模型 | 第47-48页 |
| 4.2.11 边界条件 | 第48页 |
| 4.2.12 无反射边界 | 第48-49页 |
| 4.3 建立数值模型 | 第49-52页 |
| 4.3.1 模型建立的原则 | 第49页 |
| 4.3.2 模型的建立 | 第49-51页 |
| 4.3.3 计算模型的力学参数 | 第51-52页 |
| 4.4 模拟结果分析 | 第52-57页 |
| 4.4.1 单个爆破孔模拟结果与分析 | 第52-55页 |
| 4.4.2 爆破孔和控制孔模拟结果与分析 | 第55-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 井筒揭煤深孔预裂爆破及注浆围堰防突技术的应用 | 第58-70页 |
| 5.1 概述 | 第58-59页 |
| 5.1.1 煤层及瓦斯地质 | 第58页 |
| 5.1.2 顶底板情况 | 第58-59页 |
| 5.1.3 地质构造 | 第59页 |
| 5.1.4 水文地质 | 第59页 |
| 5.2 爆破试验方案 | 第59-64页 |
| 5.2.1 爆破孔布孔方式 | 第59-61页 |
| 5.2.2 井筒外围注浆围堰设计 | 第61-62页 |
| 5.2.3 钻孔施工顺序 | 第62页 |
| 5.2.4 装药 | 第62页 |
| 5.2.5 封孔 | 第62-63页 |
| 5.2.6 爆破网路连接方式 | 第63页 |
| 5.2.7 起爆 | 第63页 |
| 5.2.8 爆破辅助设备与材料 | 第63-64页 |
| 5.3 煤层增透效果考察 | 第64-69页 |
| 5.3.1 单孔瓦斯流量效果 | 第65-67页 |
| 5.3.2 抽采干管考察 | 第67-68页 |
| 5.3.3 煤层注浆 | 第68页 |
| 5.3.4 校验孔效果考察分析 | 第68-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 6 结论与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 结论 | 第70页 |
| 6.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 作者简介及读研期间主要成果 | 第76页 |
| 读硏期间公开发表的学术论著及科研成果 | 第76页 |