| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-27页 |
| 1.1 研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外研究概况—文献综述 | 第13-24页 |
| 1.2.1 含瓦斯煤岩渗透及力学特性研究现状 | 第13-20页 |
| 1.2.1.1 含瓦斯煤岩强度和变形特征研究 | 第14-18页 |
| 1.2.1.2 含瓦斯煤岩体瓦斯渗透特性研究 | 第18-20页 |
| 1.2.2 煤岩体锚固特性研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.3 煤巷锚杆支护理论和支护技术研究现状 | 第22-23页 |
| 1.2.4 存在的问题 | 第23-24页 |
| 1.3 论文研究的主要内容 | 第24-25页 |
| 1.3.1 含瓦斯煤瓦斯渗流及煤体变形破坏规律试验研究 | 第24页 |
| 1.3.2 高瓦斯矿井煤体锚固性能研究 | 第24页 |
| 1.3.3 高瓦斯煤层巷道围岩变形破坏规律研究 | 第24-25页 |
| 1.3.4 瓦斯渗流与锚杆支护相互影响规律研究 | 第25页 |
| 1.4 论文研究方法与技术路线 | 第25-27页 |
| 2 含瓦斯煤瓦斯渗流及煤岩变形破坏规律试验研究 | 第27-48页 |
| 2.1 前言 | 第27页 |
| 2.2 试验内容和试验条件 | 第27-30页 |
| 2.2.1 试验内容 | 第27-28页 |
| 2.2.2 试验系统 | 第28-29页 |
| 2.2.3 试验步骤 | 第29-30页 |
| 2.3 含瓦斯煤渗透特性试验结果及分析 | 第30-35页 |
| 2.3.1 加载条件下煤体的渗透特性分析 | 第30-31页 |
| 2.3.2 不同瓦斯压力对原煤渗透特性的影响 | 第31-32页 |
| 2.3.3 不同围压对原煤渗透特性的影响 | 第32-33页 |
| 2.3.4 不同卸围压速度对原煤渗透特性的影响 | 第33-35页 |
| 2.4 含瓦斯煤力学特性试验结果及分析 | 第35-47页 |
| 2.4.1 加载条件下原煤力学特性分析 | 第35-36页 |
| 2.4.2 卸荷条件下原煤力学特性试验研究 | 第36-47页 |
| 2.4.2.1 不同瓦斯压力对原煤力学特性的影响 | 第36-41页 |
| 2.4.2.2 不同围压对原煤力学特性的影响 | 第41-43页 |
| 2.4.2.3 不同速度对煤力学特性的影响 | 第43-47页 |
| 2.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 3 高瓦斯矿井煤体锚固性能研究 | 第48-63页 |
| 3.1 前言 | 第48页 |
| 3.2 瓦斯压力对煤体锚固性能的影响试验研究 | 第48-56页 |
| 3.2.1 实验煤样制作和养护 | 第48-50页 |
| 3.2.2 煤样强度试验 | 第50-52页 |
| 3.2.3 煤样渗透率实验 | 第52-53页 |
| 3.2.4 煤样锚固性能实验室试验 | 第53-56页 |
| 3.3 瓦斯抽采对煤体锚固性能影响研究 | 第56-62页 |
| 3.3.1 瓦斯抽采对煤体强度影响现场测试 | 第56-58页 |
| 3.3.2 瓦斯抽采对锚杆锚固力影响现场测试 | 第58-62页 |
| 3.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 4 高瓦斯煤层巷道围岩变形破坏规律研究 | 第63-75页 |
| 4.1 前言 | 第63页 |
| 4.2 瓦斯渗流场和煤岩体变形场控制方程 | 第63-67页 |
| 4.2.1 条件假设 | 第63页 |
| 4.2.2 瓦斯渗流场控制方程 | 第63-65页 |
| 4.2.3 煤岩体变形场控制方程 | 第65-67页 |
| 4.3 巷道围岩应力的黏弹性分析 | 第67-69页 |
| 4.4 高瓦斯煤层巷道围岩稳定性 | 第69-74页 |
| 4.4.1 地应力对巷道围岩稳定影响分析 | 第70-71页 |
| 4.4.2 巷道半径对围岩稳定影响分析 | 第71-72页 |
| 4.4.3 瓦斯对巷道围岩稳定影响分析 | 第72-73页 |
| 4.4.4 支护阻力对巷道围岩稳定性影响分析 | 第73-74页 |
| 4.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 5 瓦斯渗流与锚杆支护相互影响规律数值模拟研究 | 第75-119页 |
| 5.1 前言 | 第75页 |
| 5.2 数值分析的基本原理 | 第75-83页 |
| 5.2.1 CDEM 方法简介 | 第75页 |
| 5.2.2 瓦斯渗流与应力耦合求解的实现 | 第75-79页 |
| 5.2.3 锚杆与围岩耦合计算的实现 | 第79-83页 |
| 5.3 计算参数测试及实验室试验 | 第83-93页 |
| 5.3.1 巷道围岩地质力学性能测试 | 第83-86页 |
| 5.3.2 煤的力学参数实验室试验 | 第86-91页 |
| 5.3.3 瓦斯吸附常数测定实验 | 第91-93页 |
| 5.4 计算方案设计 | 第93-96页 |
| 5.5 煤层瓦斯压力与巷道掘进时空分布及演化规律 | 第96-97页 |
| 5.6 瓦斯对巷道围岩稳定性及支护系统影响 | 第97-109页 |
| 5.6.1 初始瓦斯压力对巷道开挖稳定性的影响 | 第97-99页 |
| 5.6.2 锚杆安装及预应力施加 | 第99-101页 |
| 5.6.3 瓦斯渗流作用下锚杆轴力变化规律 | 第101-105页 |
| 5.6.4 瓦斯渗流对煤体有效应力的影响 | 第105-108页 |
| 5.6.5 安装锚杆后瓦斯对巷道围岩变形的影响 | 第108-109页 |
| 5.7 锚杆预应力对巷道变形及瓦斯渗流的影响 | 第109-115页 |
| 5.7.1 不同锚杆预应力对煤体应力的影响 | 第110-111页 |
| 5.7.2 不同锚杆预应力对煤体变形的影响 | 第111-112页 |
| 5.7.3 不同锚杆预应力对煤体孔隙率的影响 | 第112-113页 |
| 5.7.4 不同锚杆预应力对瓦斯渗流压力的影响 | 第113页 |
| 5.7.5 不同锚杆预应力对瓦斯涌出量的影响 | 第113-115页 |
| 5.8 锚固方式对钻孔瓦斯积聚的影响 | 第115-117页 |
| 5.9 本章小结 | 第117-119页 |
| 6 结论及展望 | 第119-121页 |
| 6.1 主要结论 | 第119-120页 |
| 6.2 论文创新点 | 第120页 |
| 6.3 技术展望 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-127页 |
| 致谢 | 第127-128页 |
| 读博期间发表的学术论文 | 第128-129页 |
| 读博期间参加的科研项目 | 第129页 |