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采動影響下巖體變形與工程應用 版權信息
- ISBN：9787030616609
- 條形碼：9787030616609 ; 978-7-03-061660-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
采動影響下巖體變形與工程應用 內容簡介
本書以煤礦井下采動過程造成的煤巖體連續變形影響煤巖體滲流變化特性為目標開展相關研究。采用反演分析方法, 辨識影響覆巖層內部變形及滲流變化的關鍵參數, 建立采動條件下巖層內部動態變形計算數學模型, 深入分析地表至煤層頂板間巖層的動態變形規律, 解決傳統的以“數值、物理模擬”分析方法為主效率低下問題。然后在此基礎上, 通過理論推導煤巖體應力-應變和孔隙率之間關系的抽象模型。揭示煤巖體破壞后由于裂隙發育形成導水、導氣“通道”機制及動態變化規律。此外, 本書還專門研究了傾斜煤層開采條件下的巖層內部動態變形計算數學模型。
采動影響下巖體變形與工程應用 目錄
目錄
《博士后文庫》編委會名單
《博士后文庫》序言
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 本書研究的意義及目的 4
1.3 當前國內外研究動態及評述 6
1.3.1 地表沉陷工程的研究 6
1.3.2 巖層移動與控制研究 9
1.4 本書主要研究內容 11
第2章 開采沉陷導致地表移動變形研究 13
2.1 概述 13
2.2 經驗法 14
2.2.1 圖形法 14
2.2.2 剖面函數法 17
2.3 影響函數法 22
2.4 水平煤層開挖后二維主橫斷面地表終態移動與變形計算 26
2.4.1 地表點的*終沉陷 27
2.4.2 地表點的*終水平位移 31
2.4.3 地表點的*終傾斜 32
2.4.4 地表點的*終應變 33
2.4.5 地表點的*終曲率 35
2.5 水平煤層開挖后三維地表動態移動與變形計算 35
2.5.1 地表點的*終沉陷 35
2.5.2 地表點的*終水平位移 37
2.5.3 地表點的*終傾斜 38
2.5.4 地表點的*終應變 39
2.5.5 地表點的*終曲率 39
2.6 傾斜煤層開挖后二維地表終態移動與變形計算 40
2.6.1 影響函數 40
2.6.2 *終地表運動和變形 45
2.6.3 計算機程序 47
2.6.4 案例研究 47
2.7 本章小結 50
第3章 巖體內部巖層移動變形研究 51
3.1 水平煤層工作面上覆巖層終態二維開采沉陷預計模型 51
3.1.1 覆巖下沉變形預計終態二維連續函數模型 51
3.1.2 連續函數模型實例應用 55
3.1.3 FLAC3D數值模擬驗證覆巖變形終態二維連續函數模型 60
3.1.4 覆巖下沉變形預計終態二維巖層等分層模型 65
3.1.5 *終沉陷參數的確定 66
3.1.6 二維巖層等分層模型案例研究 68
3.1.7 按自然巖層分層模型 71
3.1.8 沉陷參數推導 72
3.1.9 案例研究 75
3.2 水平煤層工作面上覆巖層終態三維開采沉陷預計模型 91
3.2.1 模型開發 91
3.2.2 案例應用研究 94
3.2.3 覆巖終態三維沉陷預計模型的驗證 107
3.3 水平煤層工作面上覆巖層動態二維開采沉陷預計模型 110
3.3.1 工作面覆巖動態二維沉陷預計模型的開發 110
3.3.2 覆巖動態沉陷參數的確定 117
3.3.3 試驗工作面覆巖移動與變形的動態二維預計分析 119
3.3.4 FLAC3D數值模擬驗證 123
3.4 本章小結 128
第4章 工作面上覆巖層采動影響下滲透率變化研究 129
4.1 采動影響下煤巖體滲透率變化的表征 129
4.1.1 煤巖體全應變與孔隙率 129
4.1.2 煤巖體全應變與滲透率 131
4.2 終態二維情形下工作面覆巖滲透率變化 133
4.3 終態三維情形下工作面覆巖滲透率變化 138
4.4 動態二維情形下工作面覆巖滲透率變化 147
4.5 本章小結 149
第5章 工程應用案例分析 151
5.1 工作面開采參數對巖體內部移動變形破壞的敏感性研究 151
5.2 煤層傾角對地表及地層的影響 174
5.3 工作面保護煤柱上覆巖層破壞影響 186
5.3.1 工作面保護煤柱上覆巖移動模型 186
5.3.2 案例研究 190
5.4 水體下采煤 196
5.4.1 采礦誘發地下滲透率變化 196
5.4.2 案例研究 198
5.5 瓦斯抽采巷道優化 203
5.5.1 工作面瓦斯概況 203
5.5.2 不同工作面推進長度下覆巖滲透率計算分析 204
5.5.3 晉東煤田某礦工作面高抽巷布置及瓦斯抽采效果評估 208
5.6 本章小結 210
參考文獻 212
編后記 216
《博士后文庫》編委會名單
《博士后文庫》序言
前言
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 本書研究的意義及目的 4
1.3 當前國內外研究動態及評述 6
1.3.1 地表沉陷工程的研究 6
1.3.2 巖層移動與控制研究 9
1.4 本書主要研究內容 11
第2章 開采沉陷導致地表移動變形研究 13
2.1 概述 13
2.2 經驗法 14
2.2.1 圖形法 14
2.2.2 剖面函數法 17
2.3 影響函數法 22
2.4 水平煤層開挖后二維主橫斷面地表終態移動與變形計算 26
2.4.1 地表點的*終沉陷 27
2.4.2 地表點的*終水平位移 31
2.4.3 地表點的*終傾斜 32
2.4.4 地表點的*終應變 33
2.4.5 地表點的*終曲率 35
2.5 水平煤層開挖后三維地表動態移動與變形計算 35
2.5.1 地表點的*終沉陷 35
2.5.2 地表點的*終水平位移 37
2.5.3 地表點的*終傾斜 38
2.5.4 地表點的*終應變 39
2.5.5 地表點的*終曲率 39
2.6 傾斜煤層開挖后二維地表終態移動與變形計算 40
2.6.1 影響函數 40
2.6.2 *終地表運動和變形 45
2.6.3 計算機程序 47
2.6.4 案例研究 47
2.7 本章小結 50
第3章 巖體內部巖層移動變形研究 51
3.1 水平煤層工作面上覆巖層終態二維開采沉陷預計模型 51
3.1.1 覆巖下沉變形預計終態二維連續函數模型 51
3.1.2 連續函數模型實例應用 55
3.1.3 FLAC3D數值模擬驗證覆巖變形終態二維連續函數模型 60
3.1.4 覆巖下沉變形預計終態二維巖層等分層模型 65
3.1.5 *終沉陷參數的確定 66
3.1.6 二維巖層等分層模型案例研究 68
3.1.7 按自然巖層分層模型 71
3.1.8 沉陷參數推導 72
3.1.9 案例研究 75
3.2 水平煤層工作面上覆巖層終態三維開采沉陷預計模型 91
3.2.1 模型開發 91
3.2.2 案例應用研究 94
3.2.3 覆巖終態三維沉陷預計模型的驗證 107
3.3 水平煤層工作面上覆巖層動態二維開采沉陷預計模型 110
3.3.1 工作面覆巖動態二維沉陷預計模型的開發 110
3.3.2 覆巖動態沉陷參數的確定 117
3.3.3 試驗工作面覆巖移動與變形的動態二維預計分析 119
3.3.4 FLAC3D數值模擬驗證 123
3.4 本章小結 128
第4章 工作面上覆巖層采動影響下滲透率變化研究 129
4.1 采動影響下煤巖體滲透率變化的表征 129
4.1.1 煤巖體全應變與孔隙率 129
4.1.2 煤巖體全應變與滲透率 131
4.2 終態二維情形下工作面覆巖滲透率變化 133
4.3 終態三維情形下工作面覆巖滲透率變化 138
4.4 動態二維情形下工作面覆巖滲透率變化 147
4.5 本章小結 149
第5章 工程應用案例分析 151
5.1 工作面開采參數對巖體內部移動變形破壞的敏感性研究 151
5.2 煤層傾角對地表及地層的影響 174
5.3 工作面保護煤柱上覆巖層破壞影響 186
5.3.1 工作面保護煤柱上覆巖移動模型 186
5.3.2 案例研究 190
5.4 水體下采煤 196
5.4.1 采礦誘發地下滲透率變化 196
5.4.2 案例研究 198
5.5 瓦斯抽采巷道優化 203
5.5.1 工作面瓦斯概況 203
5.5.2 不同工作面推進長度下覆巖滲透率計算分析 204
5.5.3 晉東煤田某礦工作面高抽巷布置及瓦斯抽采效果評估 208
5.6 本章小結 210
參考文獻 212
編后記 216
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