負壓可控條件下不同類型煤體承壓過程瓦斯?jié)B透特征研究

1 緒論
1．1 課題的立項依據(jù)
1．1．1 立項背景
1．1．2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1．1．3 存在的問題
1．1．4 創(chuàng)新思路與研究意義
1．2 本書的研究內(nèi)容、研究目標以及擬解決的關(guān)鍵科學問題
1．2．1 研究內(nèi)容
1．2．2 研究目標
1．2．3 擬解決的關(guān)鍵科學問題
1．3 擬采取的研究方案及可行性分析
1．3．1 研究方案
1．3．2 可行性分析
1．4 本課題的特色與創(chuàng)新之處
1．4．1 課題特色
1．4．2 創(chuàng)新之處
2 目標礦區(qū)確定及原煤煤樣制作
2．1 煤體的結(jié)構(gòu)類型
2．2 目標礦區(qū)和煤層的確定
2．2．1 采樣礦井概況
2．2．2 目標礦區(qū)煤層基本參數(shù)測試分析
2．2．3 孔隙率與煤體堅固性系數(shù)的關(guān)系
2．3 煤體原始煤樣采集及試件制作
2．3．1 大塊度煤的采集
2．3．2 煤塊的機械加工成型
2．3．3 兩種煤樣的電子掃描圖
2．4 本章小結(jié)
3 瓦斯?jié)B透性模擬實驗裝置的設(shè)計與改裝
3．1 功能用途簡介和理論基礎(chǔ)
3．2 瓦斯?jié)B流實驗裝備的組成
3．2．1 煤樣試件密封系統(tǒng)
3．2．2 三軸應(yīng)力加載及伺服控制系統(tǒng)
3．2．3 瓦斯氣體接入系統(tǒng)
3．2．4 氣體流量采集測試系統(tǒng)
3．2．5 自動監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)
3．3 本章小結(jié)
4 瓦斯?jié)B流原理及實驗方案
4．1 負壓作用下瓦斯?jié)B流實驗原理
4．2 實驗方案及步驟
4．2．1 實驗方案
4．2．2 實驗步驟
4．3 本章小結(jié)
5 實驗結(jié)果及作用機理分析
5．1 實驗結(jié)果
5．1．1 靜載荷條件下的實驗結(jié)果
5．1．2 變載荷條件下的實驗結(jié)果
5．2 作用機理分析
5．2．1 靜載荷條件下負壓對構(gòu)造煤瓦斯?jié)B透特性的作用機理
5．2．2 負壓條件下變載荷對構(gòu)造煤瓦斯?jié)B透特性的作用機理
5．3 本章小結(jié)
6 構(gòu)造煤與硬煤煤樣瓦斯?jié)B透性影響因素分析
6．1 實驗結(jié)果
6．2 瓦斯氣體壓力一定時圍壓對瓦斯?jié)B透性的影響
6．3 圍壓一定時氣體壓力對瓦斯?jié)B透性的影響
6．4 煤樣的層理結(jié)構(gòu)對瓦斯?jié)B透性的影響
6．5 本章小結(jié)
7 應(yīng)力加卸載過程中的瓦斯?jié)B透性動態(tài)變化分析
7．1 構(gòu)造煤與硬煤原煤樣的承載應(yīng)力極限測定
7．2 兩種煤樣的加卸載過程中的滲透性變化對比分析
7．2．1 兩種煤樣加卸載過程中滲透性變化的共性特征
7．2．2 兩種煤樣加卸載過程中滲透性變化的差異特征
7．3 本章小結(jié)
8 負壓作用下構(gòu)造煤瓦斯?jié)B透特性的數(shù)值模擬
8．1 數(shù)值模擬軟件簡介
8．1．1 COMSOL Multiphysics簡介
8．1．2 COMSOL Multiphysics計算步驟
8．2 數(shù)值模型的建立
8．2．1 幾何模型的構(gòu)建
8．2．2 物理參數(shù)的設(shè)定
8．3 模擬結(jié)果及分析
8．4 本章小結(jié)
9 現(xiàn)場驗證與應(yīng)用
9．1 實驗礦井及區(qū)域概括
9．1．1 礦井概況
9．1．2 實驗區(qū)概括
9．2 實驗方案及考察內(nèi)容
9．2．1 實驗方案
9．2．2 考察內(nèi)容
9．3 本章小結(jié)
10 結(jié)論與展望
10．1 結(jié)論
10．2 展望
參考文獻