致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第13-21页 |
1.1 选题的意义 | 第13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-18页 |
1.2.1 保护层开采研究现状 | 第13-16页 |
1.2.2 煤岩力学性质与瓦斯渗流理论研究现状 | 第16-18页 |
1.3 主要研究内容和技术路线 | 第18-21页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第18-19页 |
1.3.2 技术路线 | 第19-21页 |
2 单一高瓦斯厚煤层下保护层开采方案的提出 | 第21-31页 |
2.1 鹤壁矿区瓦斯治理现状 | 第21-23页 |
2.1.1 区域瓦斯治理措施 | 第21页 |
2.1.2 回采工作面瓦斯治理措施 | 第21-22页 |
2.1.3 煤巷掘进瓦斯治理措施 | 第22-23页 |
2.2 单一高瓦斯厚煤层下保护层开采区域瓦斯治理方案的提出 | 第23-26页 |
2.2.1 保护层位置的确定 | 第23-25页 |
2.2.2 保护层开采厚度的确定 | 第25-26页 |
2.3 保护层开采可行性分析 | 第26-28页 |
2.3.1 层间合理间距 | 第26-27页 |
2.3.2 垂直方向“三带”高度预测 | 第27-28页 |
2.4 煤岩复合层保护层开采方法及参数选择 | 第28-30页 |
2.4.1 保护层工作面布置 | 第28-29页 |
2.4.2 保护层工作面设备及回采工艺 | 第29-30页 |
2.5 小结 | 第30-31页 |
3 保护层开采上覆岩层裂隙发育规律研究 | 第31-53页 |
3.1 保护层开采上覆岩层裂隙发育规律数值模拟分析 | 第31-39页 |
3.1.1 数值模型建立 | 第31-32页 |
3.1.2 应力、下沉量和膨胀变形规律 | 第32-36页 |
3.1.3 卸压角确定 | 第36-39页 |
3.2 保护层开采上覆岩层裂隙发育规律相似模拟实验研究 | 第39-51页 |
3.2.1 实验目的 | 第39页 |
3.2.2 实验模型 | 第39-42页 |
3.2.3 观测方案 | 第42-43页 |
3.2.4 倾向模型实验结果分析 | 第43-50页 |
3.2.5 走向模型实验结果分析 | 第50-51页 |
3.3 小结 | 第51-53页 |
4 保护层开采卸压瓦斯运移规律研究 | 第53-89页 |
4.1 保护层开采应力作用下被保护层煤体渗透率变化动态模型 | 第53-64页 |
4.1.1 基本假设 | 第53页 |
4.1.2 煤体变形方程 | 第53-54页 |
4.1.3 煤体瓦斯渗流运动连续性方程 | 第54-56页 |
4.1.4 孔隙度及渗透率动态模型的建立 | 第56-62页 |
4.1.5 动态渗透率模型理论计算分析 | 第62-64页 |
4.2 煤样渗透性试验 | 第64-76页 |
4.2.1 试验方案 | 第64-66页 |
4.2.2 试验结果分析 | 第66-73页 |
4.2.3 瓦斯渗流阶段划分 | 第73-74页 |
4.2.4 应力、膨胀变形与渗透率关系研究 | 第74-76页 |
4.3 保护层开采过程中被保护层瓦斯渗透率变化分析 | 第76-78页 |
4.4 保护层开采卸压瓦斯气固耦合分析 | 第78-87页 |
4.4.1 保护层开采卸压瓦斯气固耦合数值模型建立 | 第78-80页 |
4.4.2 方案Ⅰ计算结果分析 | 第80-82页 |
4.4.3 方案Ⅱ计算结果分析 | 第82-84页 |
4.4.4 方案III计算结果分析 | 第84-86页 |
4.4.5 方案Ⅳ计算结果分析 | 第86-87页 |
4.5 小结 | 第87-89页 |
5 保护层开采保护效果观测与评价 | 第89-115页 |
5.1 保护层工作面顶板岩层破坏特征探测 | 第89-99页 |
5.1.1 观测内容 | 第89页 |
5.1.2 钻场及钻孔布置 | 第89-92页 |
5.1.3 观测仪器及观测方法 | 第92-93页 |
5.1.4 观测结果与分析 | 第93-99页 |
5.2 保护层工作面矿压显现规律观测 | 第99-102页 |
5.3 保护层开采矿压显现对瓦斯抽采效果影响分析 | 第102-106页 |
5.4 保护层开采对钻场瓦斯抽采效果影响分析 | 第106-110页 |
5.4.1 钻场瓦斯抽采参数观测与结果分析 | 第106-108页 |
5.4.2 33071 抽采总管瓦斯抽采参数观测与结果分析 | 第108-110页 |
5.5 被保护层工作面煤层残余瓦斯含量测试分析 | 第110-112页 |
5.5.1 倾向方向残余瓦斯含量测试 | 第110-111页 |
5.5.2 向走方向残余瓦斯含量测试 | 第111-112页 |
5.6 小结 | 第112-115页 |
6 结论与展望 | 第115-119页 |
6.1 主要结论 | 第115-116页 |
6.2 创新点 | 第116-117页 |
6.3 展望 | 第117-119页 |
参考文献 | 第119-125页 |
作者简历 | 第125-127页 |
学位论文数据集 | 第127页 |