| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 选题背景与意义 | 第10-12页 |
| 1.2 研究现状 | 第12-19页 |
| 1.2.1 煤与瓦斯突出机理研究 | 第12-15页 |
| 1.2.2 含瓦斯煤物理力学性质研究 | 第15-18页 |
| 1.2.3 存在的科学问题 | 第18-19页 |
| 1.3 研究内容与方法 | 第19-22页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第19-20页 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 | 第20-22页 |
| 2 基于气体驱动的煤与瓦斯突出试验系统的研制 | 第22-44页 |
| 2.1 气体驱动对构造带煤与瓦斯突出的控制 | 第22-25页 |
| 2.1.1 构造带煤与瓦斯突出的控制因素 | 第22-25页 |
| 2.1.2 气体驱动对构造带煤与瓦斯突出的控制 | 第25页 |
| 2.2 基于气体驱动的煤与瓦斯突出试验系统研制 | 第25-38页 |
| 2.2.1 研发思路及目的 | 第25-26页 |
| 2.2.2 煤与瓦斯突出试验系统介绍 | 第26-36页 |
| 2.2.3 突出试验系统精度检测 | 第36-38页 |
| 2.3 试验系统的优势 | 第38页 |
| 2.4 试验系统的试验方法 | 第38-42页 |
| 2.4.1 试验材料 | 第38-39页 |
| 2.4.2 试验方法 | 第39-40页 |
| 2.4.3 试验结果 | 第40-42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 3 气体驱动作用下的煤与瓦斯突出试验研究 | 第44-84页 |
| 3.1 试验材料显微形貌、孔隙结构特征 | 第44-57页 |
| 3.1.1 基础试验测试 | 第44-46页 |
| 3.1.2 软煤与硬煤表观形貌特征 | 第46-48页 |
| 3.1.3 软煤与硬煤孔隙特征分析 | 第48-56页 |
| 3.1.4 软煤与型煤物理力学参数对比分析 | 第56-57页 |
| 3.2 煤与瓦斯突出试验方案 | 第57-59页 |
| 3.2.1 试验材料 | 第57-58页 |
| 3.2.2 试验方案 | 第58-59页 |
| 3.3 不同气体压力下煤样的破坏特征 | 第59-70页 |
| 3.3.1 不同气体压力对软煤破坏特征的影响 | 第59-66页 |
| 3.3.2 气体压力对硬煤的破坏特征 | 第66-70页 |
| 3.4 气体压力对突出强度的影响规律 | 第70-75页 |
| 3.4.1 不同气体条件下煤样破碎度的变化特征 | 第70-71页 |
| 3.4.2 不同气体压力条件下突出强度与突出煤粉的演化规律 | 第71-75页 |
| 3.5 不同气体对软煤突出的声发射特征的影响 | 第75-81页 |
| 3.6 本章小结 | 第81-84页 |
| 4 气体在突出孕育阶段的作用机制 | 第84-104页 |
| 4.1 三维应力下吸附-解吸动态测试系统 | 第85-89页 |
| 4.1.1 主要功能 | 第85页 |
| 4.1.2 三维应力下煤样吸附-解吸动态测试系统 | 第85-86页 |
| 4.1.3 试验方法 | 第86-89页 |
| 4.2 突出孕育阶段煤样吸附气体试验 | 第89-90页 |
| 4.2.1 试验材料 | 第89页 |
| 4.2.2 试验方案 | 第89-90页 |
| 4.3 突出孕育阶段软煤与硬煤的吸附量及动态变形特征 | 第90-99页 |
| 4.3.1 突出孕育阶段煤样吸附量与突出强度的变化规律 | 第90-93页 |
| 4.3.2 不同气体压力下煤样吸附膨胀变形特征 | 第93-98页 |
| 4.3.3 不同气体条件下煤样吸附膨胀变形与吸附量相关性分析 | 第98-99页 |
| 4.4 不同气体在突出孕育阶段对煤体的损伤机制 | 第99-101页 |
| 4.5 本章小结 | 第101-104页 |
| 5 气体驱动在突出激发与发展阶段的主控作用研究 | 第104-124页 |
| 5.1 三维应力下软煤和硬煤解吸特性 | 第104-114页 |
| 5.1.1 煤粒瓦斯快速解吸理论 | 第104-106页 |
| 5.1.2 不同气体组分、气体压力下煤样解吸特征 | 第106-108页 |
| 5.1.3 三轴压缩破坏对煤样解吸速率的影响 | 第108-114页 |
| 5.2 激发阶段不同气体对煤体的破坏机理 | 第114-116页 |
| 5.2.1 激发阶段气体对煤体的破坏条件 | 第114-115页 |
| 5.2.2 气体作用下煤体的破坏特征 | 第115-116页 |
| 5.3 突出发展阶段气体的粉碎作用 | 第116-123页 |
| 5.3.1 突出发展阶段煤体的破碎功 | 第116-119页 |
| 5.3.2 吸附气体在突出发展阶段的作用 | 第119-122页 |
| 5.3.3 气体对煤体的“微粉化”作用 | 第122-123页 |
| 5.4 本章小结 | 第123-124页 |
| 6 基于气体驱动的矿井突出事故分析 | 第124-132页 |
| 6.1 气体驱动作用下构造带煤与瓦斯突出孕育演化特征 | 第124-125页 |
| 6.2 马场煤矿煤与瓦斯突出案例分析 | 第125-129页 |
| 6.2.1 矿井及事故地点概况 | 第125-127页 |
| 6.2.2 事故原因分析 | 第127页 |
| 6.2.3 基于气体驱动作用的突出过程分析 | 第127-129页 |
| 6.3 白龙山煤矿一井煤与瓦斯突出案例分析 | 第129-131页 |
| 6.3.1 矿井及事故地点概况 | 第129-130页 |
| 6.3.2 基于气体驱动的突出事故分析 | 第130-131页 |
| 6.4 本章小结 | 第131-132页 |
| 7 结论与展望 | 第132-136页 |
| 7.1 主要结论 | 第132-133页 |
| 7.2 创新点 | 第133-134页 |
| 7.3 后续研究工作及展望 | 第134-136页 |
| 致谢 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-150页 |
| 附录 | 第150-151页 |
| A 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第150页 |
| B 作者在攻读博士学位期间授权的专利 | 第150页 |
| C 作者在攻读博士学位期间获得的奖励 | 第150-151页 |
| D 作者在攻读博士学位期间负责或参与的科研项目 | 第151页 |
