摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
主要符号表 | 第22-23页 |
1 绪论 | 第23-34页 |
1.1 研究背景与意义 | 第24-27页 |
1.1.1 我国煤矿矿井水害的区域划分 | 第24页 |
1.1.2 我国煤矿矿井水害类型 | 第24-26页 |
1.1.3 我国煤矿面临的主要问题 | 第26-27页 |
1.1.4 研究背景与意义 | 第27页 |
1.2 煤矿防治水研究进展 | 第27-32页 |
1.2.1 探测技术 | 第27-29页 |
1.2.2 监测技术 | 第29-31页 |
1.2.3 突水预测预报及危险性评价 | 第31-32页 |
1.3 本文主要研究思路 | 第32-34页 |
2 董家河煤矿工程及水文地质概况 | 第34-51页 |
2.1 董家河煤矿地质概况 | 第34-35页 |
2.2 董家河煤矿构造地质概况 | 第35-38页 |
2.3 董家河煤矿地层概况 | 第38-40页 |
2.4 矿井水文地质概况 | 第40-45页 |
2.4.1 区域水文地质 | 第40页 |
2.4.2 矿井含水层 | 第40页 |
2.4.3 矿井隔水层 | 第40-41页 |
2.4.4 矿井老空水 | 第41页 |
2.4.5 矿井充水水源 | 第41-45页 |
2.5 22517工作面地质概况 | 第45-47页 |
2.6 22517工作面水文地质概况 | 第47-50页 |
2.7 本章小结 | 第50-51页 |
3 董家河煤矿微震监测系统及监测结果 | 第51-67页 |
3.1 微震监测系统构建 | 第51-55页 |
3.1.1 微震传感器参数及布置 | 第51-52页 |
3.1.2 传感器安装 | 第52-53页 |
3.1.3 线路布置 | 第53-55页 |
3.2 波形识别 | 第55-59页 |
3.2.1 爆破信号 | 第55-56页 |
3.2.2 敲击实验信号 | 第56页 |
3.2.3 干扰信号 | 第56-57页 |
3.2.4 微震信号 | 第57-59页 |
3.3 定位算法及误差分析 | 第59-62页 |
3.3.1 定位算法 | 第59-60页 |
3.3.2 误差分析 | 第60-62页 |
3.4 微震监测结果 | 第62-66页 |
3.5 本章小结 | 第66-67页 |
4 煤矿顶板突水的微破裂前兆信息研究 | 第67-89页 |
4.1 煤层顶板岩体沿垂直方向上分带模型研究 | 第68-72页 |
4.1.1 煤矿顶板岩体垂直分带模型 | 第68-70页 |
4.1.2 顶板岩体分带理论与监测方法之间的关系 | 第70页 |
4.1.3 顶板岩体分带与微震监测之间的相互关系 | 第70-71页 |
4.1.4 可行性分析 | 第71-72页 |
4.2 煤层顶板岩体沿水平方向上分带模型研究 | 第72-76页 |
4.2.1 基于深部岩体位移监测的顶板岩体水平分带模型 | 第73页 |
4.2.2 基于破坏类型的顶板岩体水平分带模型 | 第73-75页 |
4.2.3 基于岩层移动与沉陷的顶板岩体水平分带模型 | 第75页 |
4.2.4 煤层顶板岩体沿水平方向上改进分带模型 | 第75-76页 |
4.3 基于微震监测煤矿顶板岩体分带方法建立 | 第76-79页 |
4.3.1 基于微震监测煤矿顶板沿垂直方向分带方法建立 | 第76-77页 |
4.3.2 基于微震监测的煤矿顶板水平分带模型建立 | 第77-79页 |
4.4 基于微震监测的顶板岩体分带模型验证与应用 | 第79-86页 |
4.4.1 关键层层位判断 | 第79-80页 |
4.4.2 基于微震监测的煤矿顶板垂直分带模型建立及验证 | 第80-84页 |
4.4.3 基于微震监测的煤矿顶板水平分带模型验证及应用 | 第84-86页 |
4.5 关于顶板微震事件分布规律的讨论 | 第86-88页 |
4.5.1 微震事件(能量)数沿垂直方向分规律 | 第86-87页 |
4.5.2 基于微震监测岩层的移动角确定 | 第87-88页 |
4.6 本章小结 | 第88-89页 |
5 煤矿底板突水的微破裂前兆信息研究 | 第89-111页 |
5.1 底板微震事件分布规律研究 | 第89-94页 |
5.1.1 底板微震事件分布规律 | 第89-91页 |
5.1.2 工作面底板涌水量与微震监测结果相互关系研究 | 第91-94页 |
5.2 工作面底板破坏深度 | 第94-100页 |
5.2.1 微震监测结果与底板破坏深度相互关系研究 | 第94-96页 |
5.2.2 基于微震监测的底板破坏深度确定方法建立 | 第96-97页 |
5.2.3 工作面底板破坏深度验证 | 第97-100页 |
5.3 工作面底板导水通道识别及形成过程研究 | 第100-109页 |
5.3.1 工作面底板导水通道识别及形成过程研究 | 第100-105页 |
5.3.2 董家河煤矿22517工作面导水通道验证 | 第105-109页 |
5.4 本章小结 | 第109-111页 |
6 隐性断层识别与活化过程中微震发生规律研究 | 第111-135页 |
6.1 引言 | 第111-112页 |
6.2 一种基于微震监测的隐伏断层识别方法 | 第112-114页 |
6.2.1 可行性分析 | 第112页 |
6.2.2 方法论述 | 第112-114页 |
6.3 22517工作面隐性断层识别及验证 | 第114-121页 |
6.3.1 工作面隐性断层识别 | 第114-116页 |
6.3.2 隐性断层的钻孔资料及巷道变形验证 | 第116-119页 |
6.3.3 隐性断层的三维地震探测验证 | 第119页 |
6.3.4 隐性断层的地质验证 | 第119-121页 |
6.4 隐性断层活化诱因分析 | 第121-123页 |
6.5 董家河煤矿22517工作面隐性断层参数确定 | 第123-127页 |
6.5.1 基于微震监测的工作面隐性断层参数确定 | 第123-127页 |
6.5.2 基于工程地质的工作面隐性断层参数确定 | 第127页 |
6.6 隐性断层活化阶段及微震发生规律研究 | 第127-133页 |
6.6.1 隐性断层活化阶段 | 第129-133页 |
6.6.2 隐性断层活化过程中微震发生规律研究 | 第133页 |
6.7 本章小结 | 第133-135页 |
7 基于微震监测的煤矿底板突水危险性预测预报方法研究 | 第135-163页 |
7.1 引言 | 第135-136页 |
7.2 基于微震释放能量的煤矿岩体稳定评价方法研究 | 第136-152页 |
7.2.1 双轴压缩试验声发射试验 | 第136-144页 |
7.2.2 基于微震释放能量的岩体稳定性评价方法 | 第144-147页 |
7.2.3 基于微震释放能量的岩体稳定性评价方法验证 | 第147-152页 |
7.3 煤矿底板突水危险性区域评价 | 第152-154页 |
7.3.1 基于微震释放能量的煤矿底板突水危险性区域评价 | 第152-153页 |
7.3.2 工作面底板突水系数 | 第153-154页 |
7.4 底板突水危险区 | 第154-157页 |
7.5 底板突水危险性局部评价 | 第157-160页 |
7.5.1 视体积和能量指数 | 第157-159页 |
7.5.2 Gutenberg-Richter b值 | 第159-160页 |
7.6 讨论 | 第160-161页 |
7.7 本章小结 | 第161-163页 |
8 结论与展望 | 第163-168页 |
8.1 结论 | 第163-165页 |
8.2 创新点 | 第165-166页 |
8.3 展望 | 第166-168页 |
参考文献 | 第168-184页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第184-186页 |
致谢 | 第186-188页 |
作者简介 | 第188页 |