摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-11页 |
1 绪论 | 第16-30页 |
1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-27页 |
1.2.1 采动覆岩变形破坏规律研究 | 第17-20页 |
1.2.2 岩石(体)渗透性及其与应力-应变耦合关系研究 | 第20-23页 |
1.2.3 采动岩体渗透性变化规律研究 | 第23-25页 |
1.2.4 采空区孔隙率分布特征研究 | 第25-27页 |
1.3 研究内容与完成工作量 | 第27页 |
1.4 研究方法及技术路线 | 第27-28页 |
1.5 创新点 | 第28-30页 |
2 神东矿区煤炭开采地质条件 | 第30-44页 |
2.1 研究区概况 | 第30-31页 |
2.1.1 地理地貌 | 第30页 |
2.1.2 气候 | 第30-31页 |
2.1.3 煤炭生产现状 | 第31页 |
2.2 煤岩层结构特征 | 第31-38页 |
2.2.1 煤层赋存特征 | 第31-32页 |
2.2.2 煤层上覆岩层岩性分布规律 | 第32-38页 |
2.3 煤层上覆岩体类型及其岩石力学性质 | 第38-40页 |
2.3.1 煤层上覆岩体类型 | 第38-39页 |
2.3.2 煤层上覆岩石物理力学性质 | 第39-40页 |
2.4 地下水的赋存条件和水力特征 | 第40-41页 |
2.5 煤炭现代开采工艺 | 第41-42页 |
2.6 本章小节 | 第42-44页 |
3 煤层上覆岩石渗透性与其应力-应变耦合关系研究 | 第44-62页 |
3.1 引言 | 第44页 |
3.2 岩石全应力应变渗透性试验研究 | 第44-50页 |
3.2.1 试验方法 | 第44-45页 |
3.2.2 试验结果及分析 | 第45-50页 |
3.3 岩体渗透系数与应力-应变的耦合模型 | 第50-61页 |
3.3.1 完整岩石基质渗透系数-应力耦合关系 | 第50-52页 |
3.3.2 裂隙岩体渗透特征 | 第52-56页 |
3.3.3 裂隙岩体渗透系数与应力应变的三维关系 | 第56-61页 |
3.4 本章小节 | 第61-62页 |
4 煤炭开采覆岩变形破坏规律物理模拟试验研究 | 第62-90页 |
4.1 相似材料模拟试验 | 第62-67页 |
4.1.1 研究目的 | 第62页 |
4.1.2 工程地质模型 | 第62-63页 |
4.1.3 相似常数确定 | 第63-64页 |
4.1.4 相似模型材料及制作程序 | 第64-67页 |
4.2 采动覆岩变形破坏过程分析 | 第67-82页 |
4.2.1 顶板岩体破断与运动规律 | 第67-72页 |
4.2.2 顶板岩体移动变形规律 | 第72-76页 |
4.2.3 顶板岩体应力变化规律 | 第76-78页 |
4.2.4 采动覆岩裂隙发育及分布形态 | 第78-82页 |
4.3 上覆采空区下伏煤层开采突水危险性评价 | 第82-85页 |
4.3.1 有效隔水岩层厚度 | 第82-83页 |
4.3.2 上覆采空区突水危险性评价分类 | 第83-84页 |
4.3.3 上覆采空区积水下煤层开采突水危险性评价 | 第84-85页 |
4.4 神东矿区顶板导水裂隙带高度实测与计算模型 | 第85-88页 |
4.4.1 钻孔冲洗液漏水量探测导水裂隙带高度 | 第85-86页 |
4.4.2 导水裂隙带高度计算模型及综合分析 | 第86-88页 |
4.5 本章小节 | 第88-90页 |
5 煤炭开采覆岩应力应变及破坏数值模拟分析 | 第90-118页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 FLAC3D程序简介 | 第90-91页 |
5.3 超大工作面开采覆岩应力应变及破坏模拟分析 | 第91-116页 |
5.3.1 数值计算模型建立 | 第91-92页 |
5.3.2 模拟计算结果分析 | 第92-101页 |
5.3.3 超大工作面开采顶底板变形破坏控制因素 | 第101-116页 |
5.4 本章小节 | 第116-118页 |
6 煤炭开采工作面围岩渗透性分布规律研究 | 第118-138页 |
6.1 引言 | 第118页 |
6.2 采动围岩渗透性分布的数值模拟分析 | 第118-132页 |
6.2.1 数值计算模型建立 | 第118-119页 |
6.2.2 采动围岩应力-渗透性耦合研究 | 第119-123页 |
6.2.3 采动围岩应变-渗透性耦合研究 | 第123-127页 |
6.2.4 对比分析 | 第127页 |
6.2.5 控制因素 | 第127-132页 |
6.3 煤炭开采中顶底板岩层渗透性动态变化 | 第132-134页 |
6.4 采空区渗透性恢复与地表下沉值的关系 | 第134-137页 |
6.5 本章小节 | 第137-138页 |
7 煤炭开采上覆岩层渗透性评价及应用 | 第138-160页 |
7.1 引言 | 第138页 |
7.2 煤炭开采上覆岩层渗透性评价理论与方法 | 第138-145页 |
7.2.1 采空区冒裂带岩体渗透性分布规律 | 第138-143页 |
7.2.2 采空区平均孔隙率和渗透系数计算方法 | 第143-144页 |
7.2.3 煤炭开采上覆岩层渗透性分区分带特征 | 第144-145页 |
7.3 煤炭开采上覆岩层渗透性控制机理 | 第145-147页 |
7.4 大柳塔井田煤炭开采上覆岩层渗透性评价 | 第147-159页 |
7.4.1 采空区垮落岩体渗透性横向分布 | 第148-150页 |
7.4.2 采空区冒裂带岩体渗透性纵向分布 | 第150-152页 |
7.4.3 采空区孔隙率现场实测验证 | 第152-154页 |
7.4.4 煤矿采空区储水量计算 | 第154-159页 |
7.5 本章小节 | 第159-160页 |
8 结论与展望 | 第160-164页 |
8.1 结论 | 第160-162页 |
8.2 展望 | 第162-164页 |
参考文献 | 第164-176页 |
致谢 | 第176-178页 |
作者简介 | 第178页 |
在学期间发表的学术论文 | 第178页 |
在学期间获得的国家专利 | 第178页 |
在学期间参加科研项目 | 第178-179页 |