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兴隆煤矿下保护层开采倾向保护范围划定相似模拟实验及其可靠性研究

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兴隆煤矿下保护层开采倾向保护范围划定相似模拟实验及其可靠性研究
论文目录
 
中文摘要第1-4页
英文摘要第4-9页
1 绪论第9-17页
  1.1 问题的提出第9-10页
  1.2 研究的目的及意义第10-11页
  1.3 国内外研究现状第11-14页
    1.3.1 国内外保护层开采防突机理的研究现状第11-12页
    1.3.2 国内外保护层开采应用研究现状第12-14页
    1.3.3 下保护层开采卸压范围划定的相似模拟研究现状第14页
  1.4 研究内容及技术路线第14-17页
    1.4.1 研究内容第14-15页
    1.4.2 技术路线第15-17页
2 下保护层开采上覆岩层破断理论及瓦斯运移规律第17-29页
  2.1 概述第17页
  2.2 下保护层开采上覆岩层破断理论第17-22页
    2.2.1 下保护层开采上覆岩层运动假说第17-19页
    2.2.2 下保护层开采倾向方向的岩层运动特征第19-20页
    2.2.3 下保护层开采沿走向方向的岩层裂隙特征第20-22页
  2.3 下保护层开采采动影响下的瓦斯运移理论第22-27页
    2.3.1 下保护层开采瓦斯来源第22-23页
    2.3.2 下保护层开采动影响下的瓦斯流动理论第23-24页
    2.3.3 下保护层开采采动影响的下瓦斯流动参数第24-25页
    2.3.4 下保护层开采采动裂隙对瓦斯运移的影响第25-27页
  2.4 本章小结第27-29页
3 兴隆煤矿煤岩力学参数测定第29-39页
  3.1 实验的目的及其准备工作第29页
    3.1.1 实验的目的第29页
    3.1.2 实验前的准备工作第29页
  3.2 试件单轴压缩实验第29-33页
    3.2.1 单轴压缩实验标准试件的制备第29-30页
    3.2.2 岩石单轴压缩实验过程及实验结果第30-33页
  3.3 试件的巴西劈裂实验第33-35页
    3.3.1 岩石巴西劈裂实验标准试件的制备第33页
    3.3.2 岩石巴西劈裂实验过程及实验结果第33-35页
  3.4 试件的压剪实验第35-38页
    3.4.1 压剪实验标准试件的制备第35页
    3.4.2 岩石剪切实验过程及实验结果第35-38页
  3.5 本章小结第38-39页
4 下保护层开采倾向保护范围划定相似模拟实验第39-63页
  4.1 相似模拟基本理论及相似条件第39-40页
    4.1.1 相似模拟的基本理论第39页
    4.1.2 相似模拟的相似条件第39-40页
  4.2 物理相似模拟实验设计第40-53页
    4.2.1 矿井概况及实验原型第40-43页
    4.2.2 相似常数的确定、相似材料选择及配比计算第43-46页
    4.2.3 相似模拟实验模型制作及加载第46-49页
    4.2.4 相似模拟实验模型开采第49-53页
  4.3 下保护层开采相似模拟上覆(煤)岩层相关参数变化规律第53-59页
    4.3.1 下保护层开采相似模拟覆岩位移、应变变化规律第53-57页
    4.3.2 下保护层开采相似模拟上覆岩层采动裂隙特征第57-58页
    4.3.3 下保护层开采相似模拟被保护层应力、应变变化规律第58-59页
  4.4 下保护层开采相似模拟实验倾向保护范围划定第59-61页
    4.4.1 下保护层开采保护范围划定方法第59-60页
    4.4.2 下保护层开采相似模拟倾向保护范围划定第60-61页
  4.5 本章小结第61-63页
5 下保护层开采倾向保护范围划定的数值模拟及结果验证第63-77页
  5.1 概述第63-64页
    5.1.1 COMSOL Multiphysics数值模拟分析软件介绍第63页
    5.1.2 数值模拟的矿井概况及原型第63-64页
  5.2 下保护层开采的数值模型的建立第64-69页
    5.2.1 几何模型的建立第64-65页
    5.2.2 煤岩体力学性质及其数值计算参数的确定第65-67页
    5.2.3 模型边界条件的确定第67页
    5.2.4 网格剖分及求解域的设定第67-69页
  5.3 数值模拟及结果分析第69-74页
    5.3.1 基于变形准则确定的 4#层的倾向保护范围第69-71页
    5.3.2 基于残余瓦斯压力准则确定的 4#层的倾向保护范围第71-74页
  5.4 不同方法划定的倾向保护范围对比分析第74-75页
  5.5 本章小结第75-77页
6 结论与展望第77-79页
  6.1 结论第77页
  6.2 展望第77-79页
致谢第79-81页
参考文献第81-85页
附录第85页
  A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录第85页
  B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目第85页

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