矿井深部煤层底板突水的岩体结构控制机理研究 - 中国高校教材图书网
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书名： |
矿井深部煤层底板突水的岩体结构控制机理研究
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| ISBN： | 978-7-5625-4980-2 |
条码： | |
| 作者： |
翟晓荣 等 著
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 16开 |
| 定价： |
￥88.00
折扣价：￥83.60
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节省了4.4元
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字数： |
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| 出版社： |
中国地质大学出版社 |
页数： |
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| 发行编号： | |
每包册数： |
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| 出版日期： |
2021-05-01 |
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| 内容简介： |
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本文以淮北矿区煤炭深部开采为研究对象，开展了矿井深部不同底板岩体结构条件下，工作面回采过程中底板采动效应的研究，从岩体结构角度揭示了矿井深部底板突水机理。从矿区水文工程地质特征入手，对矿区山西组下部煤层底板沉积特征、底板岩体结构特征及底板太原组灰岩岩溶含水层富水性特征进行了系统分析与研究。在此基础上，建立了两大类，六亚类不同底板岩体结构特征的地质模型，采用数值模拟方法对六类不同结构底板采动效应进行了研究，并采用相似材料模拟试验法对含切割煤层断层结构底板采动效应进行了研究。最后，结合工作面底板注浆加固改造工程，综合运用理论分析、数值模拟、实验室试验及现场实测等技术手段，对注浆前后工作面底板采动效应差异进行了系统分析，揭示了底板岩体采动效应的岩体结构控制机理，为底板水害防治提供了指导。研究结果对淮北矿区及类似开采条件下煤层安全开采及底板水害的有效防治提供理论基础与科学方法，对深部安全高效开采具有重要的理论与现实意义。
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
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目录 前言 I 目录 III 第一章 绪论 1 第一节 选题背景及研究意义 1 第二节 国内外研究现状 3 一、深部开采研究进展 3 二、岩体结构研究进展 5 三、底板采动效应模拟研究进展 7 四、底板突水机理及预测预报研究进展 9 第三节 主要研究内容与技术方法 13 一、研究内容与方法 13 二、技术路线与工作量 15 三、主要成果 16 第二章 淮北矿区水文工程地质特征及底板岩体结构类型 19 第一节 矿区地质概况 19 一、矿区地层组成 19 二、区域大地构造背景 21 三、矿区地质构造背景 24 四、矿区水文地质特征及深部下组煤开采突水危险性分析 26 第二节 下组煤底板岩层沉积组合特征 32 一、矿区底板类型划分 32 二、下组煤底板岩层沉积组合特征研究 32 第三节 下组煤开采底板突水案例分析 34 一、下组煤开采底板突水典型案例 34 二、底板突水的岩体结构类型 36 第四节 下组煤底板岩体结构类型划分 39 第五节 本章小结 40 第三章 深部完整层状结构底板流固耦合采动效应研究 42 第一节 数值模拟软件简介 42 一、流固耦合理论分析 43 二、岩体应力—渗流耦合有限差分计算原理 44 三、流固耦合数值解法 45 第二节 边界条件及计算参数的选取 48 一、模型边界条件及屈服准则 48 二、计算参数的选取 49 第三节 矿井深部完整结构底板采动效应分析 50 一、矿井深部开采底板采动效应特征 52 二、底板岩层组合结构对采动效应的影响 64 第四节 本章小结 83 第四章 深部非完整结构底板流固耦合采动效应研究 84 第一节 含断裂结构底板流固耦合条件下采动效应研究 84 一、含裂隙底板采动效应研究 84 二、底板含切穿煤层断层采动效应研究 87 第二节 含陷落柱构造煤层底板采动效应研究 104 一、陷落柱基本地质特征 104 二、陷落柱突水基本特征 104 三、陷落柱突水机理研究 105 四、含陷落柱底板流固耦合条件下采动效应研究 106 第三节 本章小结 118 第五章 含断裂构造岩体采动效应研究 119 第一节 概述 119 第二节 F1断层采动效应相似材料模型试验 120 一、相似模型的设计及制作 120 二、开采试验及结果分析 128 第三节 F1断层采动效应数值模拟 141 一、模型的建立 141 二、计算方案 143 三、计算结果分析 143 第四节 本章小结 150 第六章 基于岩体结构效应的底板注浆加固与含水层改造工程应用 152 第一节 概述 152 第二节 矿井地质与水文地质概况 153 第三节 煤层底板加固与灰岩含水层改造注浆工程 156 一、概述 156 二、地面注浆站应用概况 156 三、底板注浆改造机理 157 四、恒源煤矿注浆工程 159 五、工作面概况及钻探工程 161 第四节 工作面注浆前后煤层底板岩体结构特征分析 163 一、工作面注浆前后底板岩石力学性质试验研究 163 二、工作面注浆前后底板波速测试 165 三、工作面注浆前后底板岩体强度变化 174 四、工作面注浆前后底板隔水层厚度分析 177 第五节 工作面底板采动效应孔间电阻率CT法探测与分析 179 一、探测原理 181 二、钻孔设计与施工 182 三、孔间电阻率CT监测成果 183 四、探测结果分析与评价 184 第六节 Ⅱ615工作面底板注浆加固改造前后采动效应数值模拟研究 186 一、模型的建立 186 二、模拟参数的选取 186 三、底板采动效应数值模拟结果分析 187 四、模拟结果评价 190 第七节 应用效果与效益评价 190 第八节 本章小结 191 第七章 结论 193 参考文献 195
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
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