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1.绪论
1.1 课题的研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 底板突水机理的理论研究
1.2.2 底板突水的模拟研究
1.2.3 岩体渗流应力耦合理论研究
1.2.4 岩石断裂力学问题研究
1.2.5 土工离心机试验研究
1.3 存在问题与发展趋势
1.4 研究思路与主要研究内容
1.4.1 研究思路
1.4.2 研究内容
1.4.3 研究方法与技术路线
1.5 创新点
2.煤层底板突水影响因素与采动变形特征
2.1 煤层底板突水因素
2.1.1 含水层的富水性
2.1.2 岩溶含水层作用到煤层底板隔水层的水压力是底板突水的前提条件
2.1.3 煤层底板隔水层的厚度，结构及性质是底板突水的重要因素
2.1.4 开采矿压活动对底板岩体的破坏特征是底扳突水的决定性因素
2.1.5 地质构造
2.1.6 矿山压力
2.2 煤层底板采动变形特征
2.2.1 岩体的原始应力状态
2.2.2 底板岩体支承压力变化规律
2.2.3 底板岩体应力分布规律
2.3 本章小结
3.隔水层阻水性能研究
3.1 矿区地质水文地质条件概况
3.2 底板隔水层阻水能力试验与量化研究
3.2.1 井下阻水能力试验
3.2.2 底板阻水性量化--带压系数计算
3.3 底板隔水层阻水能力判别模型
3.4 本章小结
4.水对岩石强度弱化的研究
4.1 原岩的物理和力学弱化
4.1.1 水对岩石抗压强度的影响
4.1.2 水对岩石抗张强度的影响
4.1.3 水对其它力学性质的影响
4.2 水的化学侵蚀作用
4.3 水对岩体不连续面的影响
4.4 水对岩石强度的影响
4.5 水对岩石弱化的实验研究
4.5.1 样品制备
4.5.2 实验方法
4.5.3 结果与分析
4.6 本章小结
5.基于土工离心机试验的采动破坏研究
5.1 线性比例定律
5.2 试验装置
5.3 模型制作
5.4 数字图像分析软件
5.5 试验结果
5.5.1 空间宽度的影响
5.5.2 层厚的影响
5.5.3 岩层强度的影响
5.6 本章小结
6.原岩应力场状态下渗流-应力-损伤流固耦合研究
6.1 现场原位地应力测试
6.1.1 现场测试概况
6.1.2 测试结果分析
6.2 地应力场与渗流场的宏观耦合
6.3 地应力场与渗流场的宏观中尺度耦合
6.4 地应力场与渗流场的微观尺耦合
6.4.1 岩石渗透性实验及结果分析
6.4.2 三重介质渗透率与有效应力的关系
6.4.3 三重介质渗流应力耦合模型
6.5 本章小结
7.采动状态下的渗流场-应力场耦合
7.1 全应力-应变过程渗透性试验
7.2 采动条件下应力应变规律数值模拟
7.2.1 模型及计算结果分析
7.2.2 模拟结论
7.3 采动条件下地应力对导水裂隙带的控制与影响
7.3.1 正常岩层
7.3.2 断裂带
7.4 本章小结
8.带压开采分区以及开采下限
8.18煤底板破坏深度计算
8.2 带压开采分区及开采下限确定
8.3 本章小结
9.下组煤安全开采技术
9.1 上部7煤采过后对下部8煤的影响
9.2 上部7煤采过后开采8煤对9、102煤的影响
9.3 下组煤7、8、9、102煤开采技术
9.4 下组煤7、8、9、102煤开采防治水措施
9.4.1 水文地质条件探查的有效模式
9.4.2 试采工作面综合防治水措施
10.结论与建议
10.1 结论
10.2 建议
参考文献
作者读博期间参加的科研项目和发表的论文
致谢
