礦井突水危險性評價理論與方法

前言
第1章　緒論
1.1　研究目的與意義
1.2　國內(nèi)外研究進(jìn)展
1.3　本書研究的內(nèi)容和方法
1.3.1　主要研究內(nèi)容
1.3.2　主要研究方法
參考文獻(xiàn)
第2章　礦井水文地質(zhì)條件
2.1　引言
2.2　礦井涌水基本條件
2.2.1　礦井水的來源
2.2.2　礦井涌水的通道
2.2.3　礦井水文地質(zhì)類型劃分
2.3　研究區(qū)水文地質(zhì)條件
2.3.1　區(qū)域地質(zhì)背景
2.3.2　開灤范各莊井田水文地質(zhì)條件
參考文獻(xiàn)
第3章　煤層頂?shù)装鍘r石力學(xué)條件
3.1　引言
3.2　煤層頂?shù)装鍘r石力學(xué)性質(zhì)
3.3　巖石全應(yīng)力一應(yīng)變一滲透規(guī)律
3.4　水對巖石力學(xué)性質(zhì)的控制
3.4.1　含水量對巖石變形與強(qiáng)度的影響
3.4.2　不同含水量下的巖石變形破壞機(jī)制
3.5　沉積結(jié)構(gòu)面及其對巖體力學(xué)性質(zhì)的影響
3.5.1　引言
3.5.2　沉積結(jié)構(gòu)面的成因類型
3.5.3　沉積結(jié)構(gòu)面對巖體力學(xué)性質(zhì)的影響
3.6　斷層帶附近煤巖體物理力學(xué)性質(zhì)
3.7　巖石破壞的工業(yè)CT分析
3.7.1　工業(yè)CT分析
3.7.2　巖石破壞的基本形式
3.7.3　煤層頂?shù)装鍘r石微觀破壞機(jī)理
3.8　煤層頂?shù)装鍘r石破壞準(zhǔn)則
3.8.1　莫爾-庫侖（Mohr-Co1umb）準(zhǔn)則
3.8.2　格里菲斯（Griffith）準(zhǔn)則
參考文獻(xiàn)
第4章　地應(yīng)力條件及其對礦井突水的控制
4.1　引言
4.2　巖體中地應(yīng)力場構(gòu)成
4.3　開灤礦區(qū)地應(yīng)力場特征
4.3.1　開灤礦區(qū)原巖應(yīng)力測量
4.3.2　地應(yīng)力隨深度的變化
4.3.3　垂直應(yīng)力與水平應(yīng)力之間的關(guān)系
4.4　地應(yīng)力對煤層底板壓裂破壞的影響
4.4.1　煤層底板水壓破壞突水機(jī)理
4.4.2　煤層底板水壓破裂與最小主應(yīng)力的關(guān)系
4.4.3　基于地應(yīng)力的煤層底板采動破壞突水機(jī)理
4.5　裂隙巖體滲透特性與應(yīng)力耦合關(guān)系
4.6　基于地應(yīng)力的煤層底板突水危險性評價應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
第5章　煤層頂?shù)装逋凰ｋU性地質(zhì)評價理論與方法
5.1　引言
5.2　礦井突水類型及典型案例
5.2.1　礦井突水類型
5.2.2　開灤范各莊礦典型突水案例
5.3　煤層底板突水危險性地質(zhì)評價
5.3.1　煤層底板隔水介質(zhì)條件
5.3.2　水壓與隔水層厚度比
5.3.3　煤層底板突水危險性評價分類
5.3.4　煤層底板突水危險性評價方法
5.4　煤層頂板突水危險性地質(zhì)評價
5.4.1　導(dǎo)水裂隙帶高度
5.4.2　第四系沖積含水層的突水危險性
5.4.3　煤層頂板砂巖裂隙含水層的突水危險性
參考文獻(xiàn)
第6章　開灤范各莊井田煤層頂?shù)装逋凰ｋU性評價
6.1　引言
6.2　井田突水特征
6.3　煤層底板突水危險性地質(zhì)評價
6.3.1　12#煤層底板突水地質(zhì)條件分析
6.3.2　研究區(qū)12#煤層底板突水危險性評價
6.4　煤層頂板突水危險性評價
6.4.1　5#煤層頂板突水地質(zhì)條件分析
參考文獻(xiàn)
第7章　煤層底板突水的復(fù)合板力學(xué)模型及數(shù)值模擬分析
7.1　引言
7.2　多層厚板力學(xué)模型及計算方法
7.2.1　多層厚板力學(xué)模型
7.2.2　多層厚板狀態(tài)方程的解
7.2.3　多層厚板理論解計算程序框圖
7.2.4　突水危險性分析
7.3　煤層底板突水的復(fù)合薄板力學(xué)理論
7.3.1　三層薄板力學(xué)模型
7.3.2　中性面距離e的重新定位
7.3.3　彎曲等效導(dǎo)出抗彎剛度和彎曲折算模量
7.3.4　伽遼金法應(yīng)用于薄板的小撓度彎曲問題
7.3.5　煤層底板力學(xué)特性對復(fù)合巖層變形的影響
7.4　復(fù)合薄板理論的數(shù)值模擬分析
7.4.1　計算模型
7.4.2　復(fù)合巖層力學(xué)參數(shù)的計算
7.4.3　數(shù)值模擬結(jié)果分析
7.5　煤層底板突水危險評價力學(xué)模型
7.5.1　煤層底板突水危險的理論判據(jù)
7.5.2　煤層底板復(fù)合巖層的極限水壓力分析
參考文獻(xiàn)
第8章　采場底板變形破壞規(guī)律及其預(yù)測
8.1　引言
8.2　煤層開采底板巖體變形破壞特征及滲透規(guī)律
8.3　煤層底板三帶厚度的確定
8.3.1　煤層底板采動破壞深度的確定
8.3.2　有效隔水層保護(hù)帶厚度的確定
8.4　采場底板破壞深度觀測方法
8.4.1　底板破壞深度的影響因素分析
8.4.2　采場底板破壞深度觀測方法
8.4.3　底板破壞深度觀測實例
8.5　煤層底板突水影響因素及底板突水優(yōu)勢面理論
8.5.1　煤層底板突水影響因素
8.5.2　煤層底板突水優(yōu)勢面理論
8.6　開采因素對煤層底板變形破壞影響數(shù)值模擬分析
8.6.1　計算模型
8.6.2　煤層底板垂直應(yīng)力分布
8.6.3　煤層底板巖體的變形破壞規(guī)律
8.6.4　開采深度的影響
參考文獻(xiàn)
第9章　煤層底板突水危險性評價專家系統(tǒng)
9.1　引言
9.2　煤層底板突水危險性評價專家系統(tǒng)
9.2.1　系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)及原則
9.2.2　專家系統(tǒng)的開發(fā)步驟
9.2.3　專家系統(tǒng)開發(fā)工具的選擇
9.3　煤層底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能
9.3.1　底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系
9.3.2　底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的功能
9.3.3　底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的特點
9.4　煤層底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
9.4.1　底板突水的主要影響因素
9.4.2　系統(tǒng)的參數(shù)選取及其量化分析
9.4.3　底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的人機(jī)交互界面
9.5　煤層底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的知識庫
9.5.1　系統(tǒng)的知識庫結(jié)構(gòu)
9.5.2　系統(tǒng)的知識表達(dá)方式
9.5.3　典型突水案例知識庫
9.6　底板突水危險性評價推理途徑
9.6.1　專家系統(tǒng)的推理方法
9.6.2　底板突水危險性評價專家系統(tǒng)的推理途徑
9.6.3　基于突水系數(shù)的底板突水危險性評價推理途徑
9.6.4　基于突水優(yōu)勢面的底板突水危險性評價推理途徑
參考文獻(xiàn)
第10章　采場覆巖變形破壞規(guī)律及導(dǎo)水裂隙帶高度確定方法
10.1　引言
10.2　采場覆巖變形破壞規(guī)律及垂直分帶特征
10.3　覆巖導(dǎo)水裂隙與層向拉伸率的關(guān)系
10.3.1　覆巖破壞狀態(tài)與導(dǎo)水裂隙帶的發(fā)育
10.3.2　巖層彎曲下沉曲線形態(tài)與巖層拉伸率計算方法
10.3.3　裂采比、巖層層向臨界拉伸率與巖性的關(guān)系
10.4　采場覆巖離層發(fā)育規(guī)律分析
10.4.1　層面的弱黏結(jié)特性及其離層方式
10.4.2　離層的三種采動狀態(tài)
10.5　覆巖導(dǎo)水裂隙帶高度觀測方法
10.5.1　導(dǎo)水裂隙帶高度的鉆孔沖洗液漏失量觀測方法
10.5.2　井下仰斜鉆孔導(dǎo)高觀測方法
10.6　巨厚松散層防水煤巖柱高度確定方法
1O.6.1　防水安全煤巖柱的地層結(jié)構(gòu)力學(xué)模型
10.6.2　松散層厚度與防水安全煤巖柱高度的關(guān)系分析
10.6.3　厚松散層條件下的防水安全煤巖柱留設(shè)方法
10.7　覆巖導(dǎo)水裂隙帶高度觀測應(yīng)用實例分析
10.7.1　龍口礦區(qū)北皂煤礦海域?qū)严稁Ц叨扔^測研究
10.7.2　開灤錢家營煤礦七煤層開采覆巖導(dǎo)高觀測
參考文獻(xiàn)
第11章　含水層（水體）下安全開采上限確定工程實例
11.1　引言
11.2　開灤錢家營礦巨厚含水沖積層下安全開采上限研究
11.2.1　錢家營礦六采區(qū)的地質(zhì)開采條件
11.2.2　錢家營礦六采區(qū)覆巖結(jié)構(gòu)分析
11.2.3　8#、9#和12#煤層開采上限的確定
11.3　林南倉礦含水沖積層下安全開采上限研究
11.3.1　林南倉礦地質(zhì)開采條件
11.3.2　林南倉礦西四采區(qū)煤層厚度及覆巖結(jié)構(gòu)分析
11.3.3　林南倉礦西二采區(qū)導(dǎo)高觀測與提高開采上限現(xiàn)狀
11.3.4　林南倉礦西四采區(qū)煤層開采上限的確定
11.4　七臺河鐵麒煤礦桃山水庫下煤層安全開采上限研究
11.4.1　鐵麒煤礦地質(zhì)條件
11.4.2　桃山水庫下壓煤開采可行性論證
11.4.3　桃山水庫壓煤區(qū)開采上限的確定
參考文獻(xiàn)