一、汶南井田滑动构造发育规律及其发育强度判别方法（论文文献综述）
张海涛[1]（2021）在《淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究》文中研究说明华北煤田奥陶系碳酸盐岩内古岩溶十分发育,成为岩溶水储存和运移的主要场所与通道。目前,矿山对奥陶系岩溶研究多集中于含水层富水性和渗透性,缺乏对古岩溶发育特征及其成因机理研究,致使矿山开采过程中岩溶水患预测不准、岩溶水害时有发生。淮南煤田位于华北板块东南缘,为一 NWW展布的对冲式断褶构造带,地质及水文地质条件极为复杂。随着煤田逐渐向深部开采,奥陶系岩溶水害威胁程度日趋严重,古岩溶研究工作已迫在眉睫。因此,系统开展淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、分布规律及成因机理研究,不仅对淮南煤田及类似水文地质条件矿区的深部煤炭资源开采过程中岩溶水害防治具有重要的指导作用,而且对进一步认识华北地区奥陶系古岩溶的形成与演化也具有深远意义。本文以岩溶地质学、水文地质学、古地理学、沉积学、构造地质学和岩石力学等多学科交叉理论为指导,采用野外调查、岩芯观测、薄片鉴定、室内实（试）验、数值模拟、模型预测、地质统计分析等方法与手段,对淮南煤田奥陶系古岩溶发育特征、演化过程及其成因机理等方面开展了系统深入研究,并对古岩溶发育程度进行了预测。取得主要成果和认识如下:（1）系统研究了淮南煤田奥陶系古岩溶的发育特征、充填特征和分布特征:①淮南煤田奥陶系碳酸盐岩中主要发育有溶孔、裂缝、溶洞和岩溶陷落柱等四种古岩溶,且以裂缝和溶洞为主;②裂缝和大溶洞多为充填型,半充填和未充填型次之,小溶洞多为半充填型,其次是未充填型,全充填型最少;③裂缝、大溶洞和岩溶陷落柱主要沿着断层带分布,在垂向上具有明显的分带性。（2）确定了淮南煤田奥陶系古岩溶的形成期次、形成时间、形成环境和侵蚀性流体来源:①沉积岩溶形成于早奥陶世到中奥陶世,主要发生在海平面附近,是海水和大气降水共同溶蚀作用的结果;②风化壳岩溶形成于晚奥陶世到早石炭世,主要与大气降水的长期淋滤作用有关,在奥陶系地层顶部形成了风化壳孔缝洞系统,且垂向上存在明显的“四带”结构,即地表残积带、垂直渗流带、水平潜流带和深部缓流带;③压释水岩溶形成于中石炭世至早三叠世,发生在地下中高温、埋藏封闭环境中,其形成主要与上覆石炭-二叠系地层在成岩压实过程中释放出有机酸和酸性压释水有关;④热液岩溶发生在晚三叠世至晚白垩世期间的地下高温、深埋环境中,其形成主要与地下深部的岩浆热液活动有关;⑤混合岩溶形成于早白垩世至晚古近纪,发生在潘集和陈桥背斜的碳酸盐岩露头区的断裂带周围,其形成主要是大气淡水与深部地层水以及热液流体的混合溶蚀作用有关。（3）系统阐述了碳酸盐岩岩性、岩层结构、侵蚀性流体、断裂构造、古地貌与古水文、岩浆活动、以及岩溶作用时间等因素对淮南煤田奥陶系古岩溶发育的控制作用:①溶蚀试验表明,淮南煤田奥陶系碳酸盐岩溶蚀能力由强到弱依次为灰岩>角砾灰岩>白云质灰岩>泥质灰岩>灰质白云岩>白云岩;②水文地球化学模拟发现,侵蚀性流体溶蚀能力主要受流体温度、酸性气体成分（包括CO2和H2S等）和压力、以及混合流体比例等控制;③多期构造运动数值模拟结果表明,早燕山期和晚燕山期的断裂构造对淮南煤田奥陶系古岩溶发育起着重要作用,研究区中部地区是拉张裂缝和古岩溶发育的最佳位置;④奥陶系风化壳古地貌与古水文控制着奥陶系古岩溶的垂向发育特征,基岩风化面古地貌与古水文控制着奥陶系含水层的富水性和渗透性;⑤岩浆活动和岩溶作用时间对淮南煤田奥陶系古岩溶的形成和演化也起着重要作用。（4）以淮南煤田岩溶陷落柱为研究对象,推导出圆台形顶板塌陷判据公式,模拟分析了岩溶陷落柱基底溶洞和顶板塌陷的形成与演化过程,揭示了岩溶陷落柱形成机理。淮南煤田岩溶陷落柱的形成主要与晚三叠世至古近纪的热液溶蚀和混合溶蚀有关,印支期和早、晚燕山期形成的断裂构造、岩浆活动和碳酸盐岩半暴露区对淮南煤田岩溶陷落柱的形成与演化起到了关键作用。（5）建立了 GIS-AHP耦合模型,预测了淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度及其平面分布:淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度整体为中等～极强,仅西北、西南和东北部分地区奥陶系古岩溶发育程度表现为中等偏弱～弱,古岩溶发育强～极强区域主要集中在中部矿区。通过对比预测结果和区内岩溶陷落柱、奥陶系含水层突（涌）水点实际揭露位置,验证了预测模型、评价指标和指标权重的正确性,为深部岩溶水害防治工作提供了重要参考依据。图[106]表[36]参[327]
张红梅[2]（2020）在《淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究》文中研究指明岩溶陷落柱突水是华北煤田主要的水害类型之一,一旦突水造成的后果十分严重。充水条件不同的陷落柱,将影响煤矿开采工作面涌突水威胁程度及其防治工程的设计。淮北煤田揭露的岩溶陷落柱多为干燥无水或弱淋水,但也发生过陷落柱特大突水事故,造成了巨大的财产损失。随着淮北煤田进入深部勘探与开采,岩溶陷落柱水害威胁程度将增大。淮北煤田构造和水文地质条件均较复杂,不同构造单元岩溶发育规律、陷落柱的揭露特征、分布规律、充水性特征等差异较大。因此,系统地开展淮北煤田岩溶陷落柱发育特征、发育模式、充水性及其控制机理研究,不仅具有重要的理论意义,而且具有重大的应用价值。本文以淮北煤田岩溶陷落柱为研究对象,采用野外勘查、现场测试、室内试验、模型预测等方法和手段,全面地研究了淮北煤田岩溶陷落柱的揭露方式、发育规律、充水性特征,分析了陷落柱与灰岩地层组合、煤田地质构造、地质（水文地质）单元、古径流场、现今地温场、现代径流场、岩溶发育、构造演化等之间的关系,在此基础上,建立了陷落柱的发育模式,揭示了陷落柱充水性的主要控制因素,并对淮北煤田典型发育模式陷落柱进行了预测研究。取得主要成果如下:1)依据淮北煤田地质构造、基岩面和松散层沉积特征、含水层水化学特征等,将淮北煤田地质（水文地质）单元划分为2个一级水文地质单元和5个二级水文地质亚单元。淮北煤田受徐-宿弧形构造中段和南段影响明显,具有南北分区、东西分段的特点,推覆构造西部外缘地带或锋带位置上的濉肖-闸河矿区和宿县矿区,揭露的陷落柱数量相对较多。2)综合研究了淮北煤田灰岩地层沉积组合类型、岩性特征,灰岩组成成分、灰岩地层测井特征等,确定了中奥陶统灰岩地层为岩溶陷落柱发育的基底地层。系统地研究了淮北煤田岩溶发育特征,总结了灰岩含水层岩溶发育规律。中奥陶统灰岩地层经历了沉积岩溶期、风化壳岩溶期、埋藏岩溶期、构造（半埋藏）岩溶期、二次埋藏岩溶期等5个岩溶作用期次,半埋藏岩溶期为淮北煤田岩溶发育和陷落柱形成的主要期次。3)系统地整理分析了淮北煤田陷落柱的揭露资料,从几何学特征、空间位置和分布规律、充填特征、充水性特征等方面,结合物探探查和放水试验等成果,构建了陷落柱特征分类体系。淮北煤田陷落柱揭露方式主要包括采掘直接揭露、突水显现和综合判定三种类型。揭露的陷落柱平面截面多为椭圆形,剖面为圆锥体,几何学特征差异较大;柱顶层位发育于太原组灰岩第2层段至松散层地层。根据陷落柱柱体充填特征,将其划分为压实和未压实两类。根据充水性将陷落柱分为不充水型、柱缘裂隙弱充水型和强充水型;结合陷落柱发育构造位置特征,厘定了陷落柱发育的四个期次。4)基于淮北煤田构造系统、灰岩地层沉积特征、岩溶发育规律、现代径流条件、古径流场恢复、地温分布规律、陷落柱发育特征及其充水性特征等研究基础上,建立了淮北煤田岩溶陷落柱的岩溶接触带型、向斜构造控制型、断裂构造控制型、内循环控制型、灰岩地层半裸露外循环控制型和灰岩地层隐伏外循环控制型6种典型发育模式。5)通过研究陷落柱与构造特征、灰岩含水层富水性、含水层间水力联系、边界断层性质、补径排条件、煤田构造演化、水质水位异常和地温场规律性之间的关系,论证了不充水型、柱缘裂隙弱充水型和强充水型三类陷落柱充水性的主要控制因素。不充水或弱充水型均为古陷落柱,分别是印支～早燕山期、早燕山期和晚燕山期岩溶作用的产物;强充水型陷落柱包括外循环控制发育型和内循环控制发育型,为现代岩溶作用的结果。灰岩地层岩溶发育程度高和含水层富水性强的位置,多揭露强充水型陷落柱。6)依据陷落柱空间位置特征和充水性控制因素研究结果,针对典型陷落柱发育模式的煤矿,基于GIS空间数据多源信息复合技术,定量地统计了内循环控制型、外循环控制型和向斜构造控制型发育模式下陷落柱发育特征参数,分别采用决策树分级归类法、多源信息复合预测法,对深部岩溶陷落柱空间位置及其充水性进行了预测,通过对比预测结果和已揭露陷落柱实际情况,验证了陷落柱发育模式和充水性控制机理结论的准确性,为深部岩溶陷落柱防治工作提供了空间靶区。图[121]表[45]参[205]
杨宝锋[3]（2020）在《综放工作面覆岩卸压瓦斯富集区识别及高效抽采技术研究》文中研究说明瓦斯一直以来都是煤矿安全生产面对的主要灾害,其造成的人员及经济损失也最为严重。分析煤层上覆岩层的裂隙发育规律,提出有针对性的瓦斯抽采方案能够为煤矿安全生产提供积极的安全保障。本文针对现阶段铜川矿区缺少缷压瓦斯富集区定量化研究问题,采用理论分析、实验室物相似模拟、COMSOL多物理场数值模拟以及现场探测精准的确定了高浓瓦斯富集区,并在玉华煤矿2407工作面进行了工程验证。论文通过物理相似模拟实验揭示了玉华煤矿4-2煤层采动覆岩裂隙演化规律,得出冒落带高度为24.6m,裂隙带高度66.9m。工作面推进34m时,出现基本顶的初次破断（来压）,顶板破断角为44°,基本顶的回转角为16°;工作面推进到54m,发生第1次周期来压;工作面推进从54m-140m过程中,总共发生5次后期来压,周期来压步距为17m。提出将采空区瓦斯流动过程分为“高位高浓度瓦斯流动水平富集圈”和“低位低浓度瓦斯纵向升浮水平流动圈”的新思路,并构建探测钻孔采动破坏与覆岩活动规律的反演关系;确定了瓦斯富集区为工作面倾向l0m-45m,高度为5-8倍采高范围内,分析大直径钻孔钻场的瓦斯抽采效果,验证了采动卸压影响范围回采后的模拟结果。整个工作面回采期间,瓦斯总涌出量平均22.50m3/min,风排瓦斯量平均8.12m3/min,抽采总量平均14.38m3/min,风排瓦斯量占总涌出量的36.09%,瓦斯抽采量占总涌出量的63.91%;工作面瓦斯平均抽采率62.26%;工作面回风流及架间瓦斯浓度均在0.3%以下,保证了工作面的安全高效回采以及瓦斯高效抽采。通过验证本文提出的模型和研究方法表明:在分析煤层上覆岩层的裂隙发育规律、瓦斯富集区域并确定及优化瓦斯抽采方案后,可有效解决瓦斯涌出严重的采煤工作面上隅角瓦斯超限问题,在井下工作人员的安全防护、控制工作面上隅角瓦斯浓度、抑制采空区瓦斯涌出以及瓦斯抽采费用的节约方面都有很大的现实意义。
叶桢妮[4]（2020）在《永陇矿区郭家河井田煤储层特征与构造控气研究》文中指出煤储层特征与地质构造复杂性是制约煤层气勘探开发效率的基础关键。煤储层孔隙裂隙结构的非均质性影响着煤层气的吸附和渗流过程,制约着煤层气勘探开发的效果。地质构造控制着煤层气的生成、储集和保存条件,决定着煤层气勘探工作的方向。论文以黄陇侏罗纪煤田永陇矿区郭家河井田为研究区,开展了煤储层特征、构造控气特征及基于构造复杂程度的煤层富气性预测与煤层气资源量估算方法研究,对煤层气勘探开发具有重要的理论意义和一定的应用价值。在煤储层特征方面,分析了煤层含气性、吸附性和渗透性及其影响因素,得出3号煤层为弱吸附性、低含气量、低渗透性煤储层的认识。研究了原生结构煤和碎裂结构煤在孔隙形态、BET比表面积、BJH孔隙体积和连通性方面的差异性,得出碎裂结构煤中裂隙孔更为发育,使得碎裂结构煤吸附性和连通性优于原生结构煤的认识。借助数字式X射线影像仪和扫描电镜,研究了原生结构煤和碎裂结构煤中宏观裂隙和微观裂隙的展布特征,认为碎裂结构煤中微观裂隙发育的密度、延展长度和开合度均大于原生结构煤;采用分形理论计算了原生结构煤和碎裂结构煤的孔隙、微观裂隙分形维数,揭示了孔隙、微观裂隙分形维数与煤岩有效渗透率的配置关系。在构造控气方面,模拟了研究区沉降史,分析了构造演化和生烃史,认为侏罗系延安组长期稳定沉降,在早白垩世晚期开始生烃,但生烃时间较短,煤层气含量较低。基于三维地震勘探地质构造精细解释结果,结合修正后的钻孔煤层气含量展布特征,分析了不同构造部位的煤层含气性特征,提出了宽缓向斜、背斜及次级背斜和正断层三类构造六个构造部位的控气类型,即向斜两翼浅部、向斜轴部、向斜仰起端、向斜与次级向斜交汇部、背斜轴部和次级背斜兼正断层等六个构造部位。进行了研究区地质构造复杂程度精细分区,研究了地质构造复杂程度与煤层含气性的关系,认为构造简单区煤层气含最一般大于3.5m3/t,构造较简单区煤层气含量为2～4m3/t,构造较复杂区煤层气含量为1.5～2.5m3/t,构造复杂区煤层气含量一般小于1.5m3/t。建立了考虑热-流-固耦合效应的地质构造控气数值模型,模拟了不同类型构造的煤层气含量、煤储层温度、压力和渗透率的变化特征,揭示了褶皱和断层不同部位的煤层气含量变化规律,认为宽缓向斜转折端具有保温保压低渗透的富气特征,背斜转折端和正断层的断层面附近具有低温低压高渗透的贫气特征,进而建立了构造控气模拟方程。通过研究正断层附近煤层气含量和煤储层渗透率的变化特征,模拟得出煤层内小型正断层控气、控渗范围分别为37m和54m,断层面附近煤层气含量降幅达86%以上而渗透率增幅为2.6%。考虑煤层厚度、上覆地层厚度和围岩岩性等地质因素,选取有钻孔煤层气含量的地质剖面验证了所总结的构造控气特征和控气构造类型。在煤层富气性预测与资源量精细估算方面,基于构造控气模拟方程,提出了考虑构造复杂程度的煤层富气性系数,建立了基于构造复杂程度的煤层富气性预测模型,为煤层富气性预测提供了新方法。在此基础上,提出了基于构造复杂程度的煤层气资源量精细估算方法,估算了 1302工作面煤层气资源量和郭家河井田煤层气资源量。
李梁宁[5]（2020）在《断层导水性预测评价与应用研究》文中认为煤层的开采受地质构造、水文地质条件制约,特别是导水断层的存在,将矿井水文地质复杂化,既给矿井高效生产带来不利影响,又增加了矿井突水的可能。煤矿水文地质工作者一直重视断层导水性的研究,但由于其复杂性,该问题一直没有得到很好的解决,因此对断层导水性的进一步深入研究,对矿井水害防治工作具有重要意义。本文采用理论分析、室内试验等多手段综合的方法,针对煤系断层导水性问题开展详细研究。运用相似材料模拟的原理,基于驱替渗流实验,选择了三种不同的岩性配比试样,通过自行设计的驱替渗流实验装置,室内模拟断层压力、地下水压力和断层带岩性组成设计断层导水性模拟实验,获得了断层压力、水压和泥质含量对断层导水性的影响特征;综合考虑断层导水性实验结果、断层导水性及封闭性的研究现状,确定了岩性对接关系、泥岩涂抹作用、断层力学性质、流体压力、泥岩塑性变形、断层带泥质含量、断层带岩石胶结情况7个断层导水性影响因素;依托于断层导水性模拟实验、影响因素及断层导水性机理研究,参考了目前断层导水性、断层封闭性的研究方法,针对7个影响因素,提出了运用断层泥比率法（SGR）、泥岩涂抹系数法（SSF）、岩性并置图法、断层紧闭指数、断层带胶结程度分析、泥岩塑性变形指数、水岩应力作用指数7种方法来共同预测评价断层导水性,并运用模糊层次分析法确定各指标权重,建立了断层侧向导水性指数C和断层垂向导水性指数V两个断层导水性综合预测评价模型。以济宁二号井为应用,根据研究区地质特征,着重分析了断层发育特征及断层发育机制,将断层分为两期断层;利用钻孔应力解除法对研究区进行了三组原岩应力实测,获得研究区地应力场分布特征;依据构建的断层导水性预测评价数学模型对研究区21条断层分别做了断层导水性预测评价,评价结果显示断层整体导水性差,仅个别导水性好,以实际揭露情况验证,验证结果与评价结果相符,显示了断层导水性评价模型的准确性。本论文的研究对于构造发育地区煤炭资源开采中的矿井防治水工作具有指导意义。
郭之标[6]（2020）在《临涣矿区中煤组采动覆岩变形破坏特征及两带发育高度研究》文中研究指明长期以来,煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸、矿井突水、顶板冒落等问题严重威胁着煤炭的开采。随开采深度的递增,这类问题更加严峻。上下贯通的岩层破断裂隙是水、瓦斯流入采煤工作面的通道。煤层开采引起覆岩破坏和运动是矿井突水、顶板冒落、煤与瓦斯突出等矿井灾害发生的根源。因此,研究覆岩“两带”高度的发育规律,可以为工作面开采工艺设计、保水采煤、邻近层卸压瓦斯运移、下保护层开采、抽采钻孔设计、瓦斯治理等提供理论基础。本文围绕临涣矿区中煤组综采工作面采动覆岩变形破坏特征及两带发育高度展开研究,综合运用理论分析、相似模拟实验、数值模拟、现场实测等手段对这一问题进行了深入研究。主要结论如下:1:对童亭864工作面覆岩顶板力学参数进行调研分析,判断得到童亭864工作面覆岩顶板类型均为中硬顶板。由覆岩“两带”发育高度数据可知,综合各种研究方法确定的覆岩“两带”发育高度的结果相差不大,均在同一范围,开采覆岩破坏特征的研究结果具有较好的一致性。综合考虑,得到童亭864工作面回采结束后,冒落带发育高度6.86-13.1m,裂隙带发育高度 41.31-55.4m。2:理论分析得到,影响“三带”发育的影响因素有:覆岩的岩性和组合结构、采高及分层开采、工作面走向长度、开采方法和顶板管理、断层影响等,因此,童亭864工作面不同位置处的两带发育高度将存在差异;根据覆岩受力特点,覆岩自上向下分为弹性区、塑性变形区、拉张裂隙区、张拉破坏区和局部张拉区,将弹性区域和塑性区划分为弯曲下沉带,将拉张裂隙区划分为裂隙带,将产生张拉破坏区和局部的张拉区域划分为冒落带。3:理论分析得到煤岩体破坏特征、裂隙发育及判定,为回采中宏观上覆岩破断、发育和应力变化提供理论依据;随回采的推进,分形维数的大小直接由裂隙发育状态决定,由此可见分形维数是一个定量体现裂隙发育状态的特征值。4:通过多种研究方法得到,童亭864工作面回采后,7煤层处于裂隙带中部,采取一定的安全措施之后,7煤层可正常进行回采,8煤层回采对7煤层的影响程度较小;同时,7煤层受采动影响,卸压瓦斯通过采动裂隙通道进入回采工作面内,需加强工作面回采期间瓦斯管理工作。图[53]表[12]参考文献[76]
刘和武[7]（2020）在《构造煤中应力敏感元素与矿物动力分异特征及机理研究》文中提出本文以宿县矿区构造煤为重点研究对象,结合煤的高温高压变形实验,紧密围绕构造煤中矿物与元素的动力分异特征与机理的核心科学问题展开系统研究。揭示了构造煤有机质的动力变质作用与矿物的变形、变位与变质的内在联系及其对应力-应变的响应特征,进一步阐释了元素的应力敏感性特征及造煤中元素的迁移变化机理,为煤与瓦斯突出预测提供了新的思路及途径,本文取得了以下主要成果。（1）揭示了不同序列构造煤形成的应力-应变环境。脆性变形构造煤多形成于高应变速率的挤压、拉张或剪切应力环境,脆-韧性变形构造煤多形成于强烈的剪切应力环境,韧性变形构造煤多形成于低应变速率的挤压或剪切应力环境。从超微观角度揭示了构造煤脆、韧性变形机理,与脆性变形作用相比,韧性变形作用通过将机械能转化为应变能,促进了煤分子发生结构松弛作用并产生可移动分子相,使得煤体塑性增强,更容易发生韧性变形;煤高温高压模拟实验结果表明宿县矿区低煤级烟煤发生脆、韧性变形转换的条件为温度100200?C,差应力100150MPa。（2）从复合煤分子结构模型出发,揭示了构造煤分子结构演化路径与机理。构造煤分子结构演化主要包括松弛作用与重排作用,脆性变形构造煤分子结构中弱键结合力优先断裂,煤交联网络分子结构的松弛作用占主导地位;脆-韧性及韧性变形构造煤中分子结构的重排作用显着增强,一方面是由于剪切应力对动力变质具有更显着的促进作用,另一方面韧性变形作用通过将机械能转化为应变能更有利于分子结构演化。（3）阐释了构造煤中矿物的变形、变位及变质特征。随着构造煤变形强度增加,矿物在机械破碎与研磨作用下粒径减小,磨圆度增加,在压剪应力作用下矿物不仅形貌特征被改变,也发生了局部迁移聚集作用。此外,构造应力作用使得物质代入作用增强（尤其在断层面附近）,导致煤中矿物发生机械混杂作用,粘土矿物作为应力敏感矿物的代表,在应力作用下不仅物理结构被改变,化学结构也发生规律性演化;此外,应力改性作用还增强了粘土矿物吸附元素的能力。（4）揭示了煤有机质的组成元素及具有有机亲和性元素的动力分异机制。应力作用下构造煤化学结构动力变质作用一方面通过杂原子官能团的降解作用使得有机质组成元素含量发生变化;另一方面,构造煤分子结构的演化作用虽然并未引起有机常量元素含量的变化,但通过改变原子间的连接与组合方式,使元素的赋存状态发生规律性变化;此外,杂原子官能团作为有机结合态微量元素的重要吸附位点,应力作用下的降解导致相关微量元素发生迁移变化。（5）阐释了具有无机亲和性的元素迁移变化的影响因素,指出矿物的应力诱导混入、局部动力迁移及动力变质为无机亲和性元素迁移变化的主要作用类型。应力诱导混入作用通过影响裂隙充填矿物的分布来控制元素的迁移变化;局部动力迁移作用通过煤体流变作用使矿物局部运移,导致与矿物相关的元素也发生迁移变化,并在特定位置富集;矿物动力变质作用则通过应力作用下矿物化学结构的演化控制元素的迁移散失与富集。（6）筛选出应力敏感元素,并将其划分为富集型与散失型两种类型,揭示了构造煤孔隙结构特征与富集和散失型应力敏感元素分布特征的内在联系,认为应力敏感元素的迁移富集在一定程度上对构造煤的发育与分布具有指示意义,为煤与瓦斯突出预测提供了新的思路与途径。该论文有图211幅,表32个,参考文献390篇
裴毅峰[8]（2020）在《煤层开采顶板破坏规律及突水危险性评价研究》文中研究说明随着浅部煤炭资源的枯竭,矿井逐渐走向深部开采,面临着高地应力、高水压及上覆煤层开采产生的含隔水层破坏以及采空积水等问题,矿井突水的潜在危险性也相应增大。与此同时,对于煤层直接顶为灰岩的煤矿来说,煤层开采时其灰岩直接顶及其上岩层如何响应,破坏规律又是如何?下组煤层开采时,顶板采空水、砂岩水、灰岩水是否会灌入井下?等等,这将对辛置矿井及同类矿井的安全生产具有重要意义和研究价值。论文在国家自然基金课题及企业委托项目的基础上,对辛置矿井10#煤层开采条件下顶板围岩破裂规律进行了研究,建立了灰岩顶板突水危险性评价模型,进行了突水危险性评价,并提出了针对性的防治水对策。具体取得了如下一些研究与工作成果:（1）通过分析矿井水文地质条件、现场采煤实践和岩样水样试验等资料,结合“砌体梁”和关键层等理论,得到:1)辛置矿井10#煤层顶部K2灰岩强度主要受水岩作用影响,作用越强,强度越低;2)失稳的临界条件为顶板破断岩块之间的夹角,夹角越小,越稳定;3)垮落带高度为随动岩层的破坏高度,裂隙带破坏高度取决于顶板老顶的裂隙贯通度。（2）利用Flac3D对开采扰动下顶板的破坏过程进行了分步精细模拟,得出:1)相对于泥岩、砂岩顶板破坏特征,相同条件下灰岩顶板初次破断步距更大,灰岩顶板破坏周期较长,更容易产生局部块体发生滑落失稳的现象;2)灰岩顶板垮落带高度为12m左右,裂隙带发育高度为62m左右,与经验公式较为吻合;3)断层条件下,煤层顶底板的破坏将加剧,在大断距导水断层或导水陷落柱影响下,存在着底板奥陶系灰岩水垂向补给顶板含水层的可能性。（3）在理论分析和数值模拟的基础上,采用“三图双预测”方法构建了灰岩顶板突水危险性评价模型,详细对顶板直接充水含水层和老空水的突水危险性进行了计算和评估,得出:1)10#煤层直接顶板充水含水层存在四个分区,区内大部分地区处于突水危险区内,只有边界处的突水威胁较小;2)正常条件下,2#煤层采空区老空水在整个研究区是安全的,突水危险性小;3)富水系数比拟法预测出+450水平10#煤层工作面涌水量小于50m3/h。
胡宝玉[9]（2020）在《邯邢矿区深部开采煤层底板奥灰突水机理及防治关键技术》文中认为随着开采深度的增加,煤层底板隔水层承受的奥灰水水压增大,突水的概率增大。突水后,排水成本也随着开采深度的增加而增高。底板突水不仅威胁矿井安全,而且大大降低矿井经济效益。底板突水机理的研究对突水的预防和治理有着重要的指导作用。利用理论力学和数值模拟分析深部开采条件下底板岩层在突水发生时的不同作用;发现煤层底板采动破坏带之下一定厚度岩层中的裂隙在突水发生时可以活化、失去阻隔水能力。以邯邢矿区某矿为例,采用FLAC3D对这一过程进行了模拟,得出了底板岩层塑性破裂深度和裂隙活化带发育最小深度。根据煤层底板岩层在突水通道形成过程的不同作用,深部开采条件下底板岩层可以划分为失去阻隔水能力的采动破坏带、失去对高压水阻隔能力的裂隙活化带、导水通道发育的潜在导升带。裂隙活化带是指在采动影响和高压水作用下,裂隙可以活化而失去阻隔水能力的岩层。潜在导升带是指突水形成时所必须的最小导升通道发育范围。基于邯邢矿区煤系地层裂隙发育的分布规律研究和潜在导升带内所分布的薄层灰岩水平裂隙对垂向裂隙的水平连通作用研究,发现潜在导升带内薄层灰岩的分布导致了底板突水概率的增加。基于上述研究,邯邢矿区深部开采煤层底板奥灰突水机理可以概化为:在采动影响下,煤层底板破坏带和裂隙活化带失去阻隔高压水的能力,潜在导升带内的薄层灰岩对其上下的垂向导水通道连通,使得导水通道导通奥灰水和裂隙活化带的概率增加,形成突水。深部奥灰岩层主要以溶蚀缝隙为主,连通形成的空间形式主要为“格架状”。通过对浆液在裂隙中运移的理论分析,得出注浆的主要影响因素为受注介质类型和浆液的粘滞性。对实际的注浆压力变化曲线进行分析,得出受注介质类型主要有裂隙型受注介质、空洞型受注介质、组合空间型受注介质。通过对常用比重浆液粘滞性时变过程的测试,得出不同比重浆液粘滞性的时变特征;比重为1.2的水泥浆粘滞性基本不随时间变化,比重为1.3的水泥浆粘滞性随时间有一定的增大,但是增加幅度较小,比重为1.5的水泥浆粘滞性随时间有明显增大。在目前采用的均布水平钻孔注浆治理基础上,提出了奥灰富水含水层中注浆的浆液控制关键:稠浆低压充填注入和稀浆高压补充的浆液控制技术与及其工艺参数。
刘治国[10]（2020）在《泥盖型煤层覆岩采动破坏规律及保水开采应用研究》文中指出榆神府矿区浅埋煤层顶板赋存有厚层的红黄土泥盖,其胶结性好、粘土矿物含量高、透水性差,使得覆岩采动破坏规律发生新变化,导水裂缝带多在泥盖层尖灭或受到抑制,目前许多学者并未深入认识这一点,在进行水体下开采论证、保水开采设计时,仍沿用厚基岩柱条件下裂采比进行计算,忽视了泥盖层的弥合隔水性,结果往往偏保守。因此有必要对浅埋薄基岩厚泥盖型煤层覆岩采动破坏规律进行研究,对于顶板水害防治与评价、保水开采实践具有重要的意义。本文以榆神府矿区郝家梁煤矿2301工作面为工程背景,开展了浅埋薄基岩泥盖型煤层覆岩采动破坏规律的相关研究,并应用于保水开采实践。首先分析了榆神府矿区地层结构及其力学特性,提出了覆岩采动破坏的“泥盖效应”,对泥盖型粘性红、黄土试样进行了物理力学及水理性测试;其次采用物理相似模拟试验、数值模拟、覆岩采动裂隙现场实测与工作面矿压显现规律分析等多种相结合的技术手段研究了泥盖型煤层覆岩采动破坏规律;然后采用随机介质理论阐述了泥盖效应产生的机理,并对粘性红土层的采动隔水性进行了试验研究;最终提出一种泥盖型煤层防水保护煤柱尺寸优化设计新方法,并应用于郝家梁煤矿2301工作面开采实践,实现了保水开采的目的。有助于合理确定保护煤柱尺寸参数,以提高开采上限、增加资源回收率。论文主要取得以下几方面的研究成果:（1）分析了榆神府矿区地层结构及其力学特性,提出了覆岩采动破坏“泥盖效应”概念,阐述了泥盖效应的本质在于泥盖层对导水裂缝发育的弥合修复作用,并将泥盖型煤层覆岩结构简化薄基岩厚泥盖型、薄基岩薄泥盖型、厚基岩薄泥盖型和厚基岩厚泥盖型等四种地质模型。（2）通过对粘性红、黄土试样进行物理力学及水理性测试,可知粘性红、黄土试样均含有较多的以绿泥石、伊利石和蒙脱石等为主的粘土矿物,均具有一定的内聚力和体积膨胀性,其抗剪强度高、抗裂能力强,且土体饱和渗透性系数小,具有透水性弱、隔水性良好的特征,这使得粘性土层下煤层开采覆岩采动破坏易产生泥盖效应。（3）覆岩采动裂隙发育的相似模拟试验表明:受泥盖层弥合修复作用,覆岩采动裂隙会经历“张开—闭合”的过程,且“两带”发育受粘性土层抑制性影响,发育不完整不充分、竖向没有明显的分带性,沿横向方向覆岩采动裂隙发育随基岩厚度变化呈分区性,覆岩采动变形破坏呈“整体式沉陷”的特点。（4）由泥盖型煤层覆岩采动数值模拟结果可知:受泥盖型粘性土层抑制性影响,覆岩采动变形破坏程度减轻,阻止了覆岩塑性区进一步向上发育,覆岩“两带”发育高度降低、分布形态也发生变化,导水裂缝带“马鞍形”结构形态消失,且随基岩与泥盖层的起伏发生变化。（5）覆岩采动裂隙现场实测数据表明裂隙向上发育进入静乐组红土后,受粘性土层膨胀性高、可塑性强等特征的影响,裂隙逐渐发生闭合,上部裂隙导水性微弱,“两带”发育高度大大降低,采动裂隙发育程度也显着减轻,最终覆岩垮采比2.66,裂采比6.47.04。（6）分析指出泥盖型煤层开采工作面矿压显现强烈,具有周期来压步距短、静压小、动载大的特点,同时建立了近场顶板岩层覆岩破断力学模型,指出近场基本顶岩层无法形成“砌体梁”式铰接结构,转化为以“短悬臂梁”结构形式存在,解释了工作面矿压显现特征。（7）阐述了覆岩采动破坏产生泥盖效应的机理,指出粘性土层发生变形破坏的前提是其由向下运动的空间和幅度,假设采动裂缝的张开-闭合发育过程与土层运动相一致,据此建立了粘性土层空间运动理论假设模型,采用随机介质理论计算了土体竖向下沉位移的变化规律,分析了土层内采动裂缝随土体竖向下沉位移的变化而发生张开-弥合的演化过程,同时提出可用土体内产生的拉应变评估采动裂缝的开裂程度。（8）基于流固耦合相似模拟试验对粘土隔水层的采动隔水性进行了试验研究,试验结果表明初始未受扰动状态下土体隔水性良好,开采扰动以后土体隔水性有所下降,同时由于土层遇水发生膨胀的特性,土层内采动裂缝会经历先张开后弥合的变化过程,土体的隔水性得到一定的恢复,土体的渗透性系数也会发生先增大后减小的变化规律,最终给出了开采扰动阶段土体渗透性系数的经验公式,对于开采过程中土体渗透系数的预测具有一定的参考意义。（9）指出泥盖效应作用下覆岩采动破坏易形成“泥盖弥合带”,弥合带的存在使得工作面在进行防水保护煤柱设计时可适当降低保护层留设厚度,将其应用于郝家梁煤矿2301工作面保水开采实践,通过GMS数值模拟和矿井涌水量实测数据验证了优化设计方法合理性,提高了工作面开采上限。
二、汶南井田滑动构造发育规律及其发育强度判别方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、汶南井田滑动构造发育规律及其发育强度判别方法（论文提纲范文）
（1）淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 古岩溶 |
| 1.2.2 古岩溶形成期次及其识别方法研究现状 |
| 1.2.3 古岩溶分布规律与控制因素研究现状 |
| 1.2.4 古岩溶识别与预测研究现状 |
| 1.2.5 华北煤田古岩溶研究现状 |
| 1.2.6 淮南煤田岩溶研究现状 |
| 1.2.7 存在的问题与不足 |
| 1.3 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 论文工作量 |
| 2 研究区地质及水文地质概况 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 地层与构造 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 构造 |
| 2.3 含水层系统 |
| 2.3.1 新生界松散孔隙含(隔)水层系统 |
| 2.3.2 基岩裂隙-溶隙含水层系统 |
| 3 奥陶系古岩溶发育特征 |
| 3.1 奥陶系地层与岩性特征 |
| 3.1.1 地层厚度及结构 |
| 3.1.2 岩性特征 |
| 3.1.3 岩石矿物特征 |
| 3.2 奥陶系古岩溶发育类型及特征 |
| 3.2.1 溶孔 |
| 3.2.2 裂缝 |
| 3.2.3 溶洞 |
| 3.2.4 岩溶陷落柱 |
| 3.3 奥陶系古岩溶充填特征 |
| 3.3.1 充填物类型 |
| 3.3.2 充填特征 |
| 3.4 奥陶系古岩溶分布特征 |
| 3.4.1 平面分布特征 |
| 3.4.2 垂向分布特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
| 4.1 奥陶系古岩溶形成背景 |
| 4.1.1 奥陶系地层沉积背景 |
| 4.1.2 区域构造演化背景 |
| 4.1.3 岩浆活动 |
| 4.2 古岩溶地球化学特征分析 |
| 4.2.1 样品采集与测试 |
| 4.2.2 碳和氧同位素特征 |
| 4.2.3 微量元素特征 |
| 4.3 古岩溶充填物形成环境分析 |
| 4.3.1 盐度-温度-深度计算 |
| 4.3.2 形成环境分析 |
| 4.4 奥陶系古岩溶形成期次确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同期次古岩溶形成环境与发育模式 |
| 5.1 沉积岩溶 |
| 5.1.1 地质背景 |
| 5.1.2 古气候 |
| 5.1.3 古水文 |
| 5.1.4 沉积岩溶发育模式 |
| 5.2 风化壳岩溶 |
| 5.2.1 地质背景 |
| 5.2.2 古气候 |
| 5.2.3 古地貌 |
| 5.2.4 古水文 |
| 5.2.5 风化壳岩溶发育模式 |
| 5.3 压释水岩溶 |
| 5.3.1 地质背景 |
| 5.3.2 古水文地质条件 |
| 5.3.3 压释水岩溶发育模式 |
| 5.4 热液岩溶 |
| 5.4.1 构造运动 |
| 5.4.2 岩浆活动 |
| 5.4.3 热液岩溶发育模式 |
| 5.5 混合岩溶 |
| 5.5.1 地质背景 |
| 5.5.2 古气候 |
| 5.5.3 古地貌 |
| 5.5.4 古水文 |
| 5.5.5 混合岩溶发育模式 |
| 5.6 奥陶系古岩溶演化模式 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 奥陶系古岩溶发育控制因素 |
| 6.1 地层岩性与结构 |
| 6.1.1 碳酸盐岩岩性 |
| 6.1.2 岩层结构 |
| 6.2 侵蚀性流体 |
| 6.2.1 大气淡水 |
| 6.2.2 地层压释水 |
| 6.2.3 热液流体 |
| 6.2.4 混合流体 |
| 6.3 断裂构造 |
| 6.3.1 构造分期 |
| 6.3.2 古构造应力场数值模拟 |
| 6.3.3 模拟结果分析 |
| 6.3.4 多期构造运动对古岩溶发育的控制作用 |
| 6.4 古地貌与古水文 |
| 6.4.1 奥陶系风化壳古地貌与古水文 |
| 6.4.2 基岩风化面古地貌与古水文 |
| 6.5 岩浆活动 |
| 6.6 岩溶作用时间 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 淮南煤田岩溶陷落柱形成机理探讨 |
| 7.1 基底溶洞形成过程分析 |
| 7.1.1 溶洞形成机理 |
| 7.1.2 溶洞形成过程数值模拟 |
| 7.2 顶板塌陷过程分析 |
| 7.2.1 顶板塌陷力学机制 |
| 7.2.2 顶板塌陷数值模拟 |
| 7.3 岩溶陷落柱形成机理探讨 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 淮南煤田奥陶系古岩溶发育程度预测 |
| 8.1 预测方法 |
| 8.1.1 层次分析法 |
| 8.1.2 基于GIS的层次分析法 |
| 8.2 预测模型建立 |
| 8.2.1 评价指标体系建立 |
| 8.2.2 评价指标权重确定 |
| 8.2.3 评价指标归一化处理 |
| 8.2.4 综合得分模型建立 |
| 8.3 预测结果分析 |
| 8.4 结果验证 |
| 8.5 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究的内容和方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法和技术路线 |
| 1.5 研究工作过程与工作量 |
| 2 淮北煤田地质与水文地质特征 |
| 2.1 地层特征 |
| 2.1.1 区域地层 |
| 2.1.2 煤系地层 |
| 2.2 地质构造特征 |
| 2.2.1 淮北煤田构造特征 |
| 2.2.2 淮北煤田区域构造史 |
| 2.3 水文地质特征 |
| 2.3.1 含隔水层 |
| 2.3.2 淮北煤田水文地质单元划分 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 淮北煤田岩溶发育规律 |
| 3.1 淮北煤田灰岩地层 |
| 3.1.1 太原组灰岩地层 |
| 3.1.2 中奥陶统灰岩地层 |
| 3.1.3 中奥陶统和太原组灰岩地层沉积特征 |
| 3.2 淮北煤田中奥陶统灰岩地层岩溶期次 |
| 3.3 淮北煤田灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
| 3.3.1 太原组灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
| 3.3.2 中奥陶统灰岩地层岩溶特征与发育规律 |
| 3.3.3 淮北煤田灰岩含水层富水性 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 淮北煤田岩溶陷落柱发育特征 |
| 4.1 淮北煤田现有陷落柱揭露方式 |
| 4.1.1 采掘直接揭露型 |
| 4.1.2 突水显现型 |
| 4.1.3 综合判断型 |
| 4.2 淮北煤田陷落柱发育特征 |
| 4.2.1 几何学特征 |
| 4.2.2 平面分布特征 |
| 4.2.3 柱体充填特征 |
| 4.2.4 充水性特征 |
| 4.3 淮北煤田岩溶陷落柱发育期次 |
| 4.3.1 淮北煤田半埋藏期岩溶期次与陷落柱形成 |
| 4.3.2 淮北煤田岩溶陷落柱发育期次 |
| 4.4 淮北煤田陷落柱特征分类 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 淮北煤田岩溶陷落柱发育模式与充水性控制机理 |
| 5.1 岩溶陷落柱的发育条件 |
| 5.2 淮北煤田岩溶陷落柱发育模式 |
| 5.2.1 岩溶接触带型陷落柱发育模式 |
| 5.2.2 向斜构造控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.3 断裂构造控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.4 内循环控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.5 灰岩地层半裸露外循环控制型陷落柱发育模式 |
| 5.2.6 灰岩地层隐伏外循环控制型陷落柱发育模式 |
| 5.3 淮北煤田岩溶陷落柱充水性控制机理 |
| 5.3.1 不充水型陷落柱控制机理 |
| 5.3.2 柱缘裂隙弱充水型陷落柱控制机理 |
| 5.3.3 外循环强充水型陷落柱控制机理 |
| 5.3.4 内循环强充水型陷落柱控制机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 淮北煤田岩溶陷落柱空间位置与充水性预测 |
| 6.1 淮北煤田陷落柱发育控制特征 |
| 6.1.1 陷落柱发育古河道控制特征 |
| 6.1.2 陷落柱发育现代地表水补给特征 |
| 6.1.3 陷落柱发育断裂构造控制特征 |
| 6.1.4 陷落柱发育向斜构造控制特征 |
| 6.1.5 陷落柱发育地温场控制特征 |
| 6.2 内循环控制型陷落柱预测 |
| 6.2.1 预测指标单因子分级依据 |
| 6.2.2 单因子决策树分级分类法 |
| 6.2.3 任楼煤矿陷落柱空间位置与充水性预测结果 |
| 6.3 外循环控制型陷落柱预测 |
| 6.3.1 预测指标单因子分级依据 |
| 6.3.2 AHP-独立性系数耦合权重法 |
| 6.3.3 单因子指标数据归—化处理 |
| 6.3.4 朱庄煤矿岩溶陷落柱发育预测结果 |
| 6.4 向斜构造控制型陷落柱预测 |
| 6.4.1 预测指标单因子分级依据 |
| 6.4.2 AHP-独立性系数耦合权重法 |
| 6.4.3 刘桥矿区深部陷落柱空间位置与充水性预测结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后期展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（3）综放工作面覆岩卸压瓦斯富集区识别及高效抽采技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 本论文研究领域国内外的研究发展状况 |
| 1.2.1 覆岩裂隙演化规律的研究现状 |
| 1.2.2 缷压瓦斯流动与富集规律的研究进展 |
| 1.2.3 瓦斯抽采技术的研究成果 |
| 1.3 论文研究的主要内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 玉华煤矿地质瓦斯条件及关键层判别 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 工程背景 |
| 2.2.1 矿井概况 |
| 2.2.2 工作面概况 |
| 2.2.3 煤层瓦斯赋存规律 |
| 2.3 工作面瓦斯涌出量预测 |
| 2.4 工作面关键层判别 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 综放工作面覆岩裂隙演化物理相似模拟试验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 物理相似模型实验方案 |
| 3.2.1 实验模型设计与搭建 |
| 3.2.2 物理模拟实验监测系统 |
| 3.3 相似模型试验结果及分析 |
| 3.3.1 直接顶的初次跨落 |
| 3.3.2 基本顶的初次垮落 |
| 3.3.3 工作面正常推采期间顶板冒落规律 |
| 3.4 工作面回采过程中裂隙发育及分布规律分析 |
| 3.4.1 回采过程中裂隙发育规律 |
| 3.4.2 采场上覆岩层移动变形规律 |
| 3.4.3 采场底板应力场分布规律 |
| 3.4.4 裂隙密度与工作面推进距离之间关系 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 综放工作面覆岩缷压瓦斯运移富集规律数值模拟试验研究 |
| 4.1 综放工作面覆岩缷压瓦斯运移规律数值模型建立 |
| 4.1.1 COMSOL介绍 |
| 4.1.2 模型的建立 |
| 4.2 综放工作面覆岩缷压瓦斯运移规律模拟结果分析 |
| 4.3 综放工作面覆岩缷压瓦斯运移富集规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 综放工作面覆岩缷压瓦斯高效抽采技术实践应用 |
| 5.1 瓦斯富集区探测 |
| 5.2 探测仪探测结果 |
| 5.2.1 图像采集数据 |
| 5.2.2 瓦斯气体采集数据 |
| 5.3 探测钻孔反演覆岩裂隙演化规律分析 |
| 5.4 瓦斯综合治理措施 |
| 5.4.1 采前瓦斯治理措施 |
| 5.4.2 缷压抽采瓦斯治理措施 |
| 5.5 瓦斯综合治理效果分析 |
| 5.5.1 采动缷压瓦斯抽采效果分析 |
| 5.5.2 工作面瓦斯综合治理效果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）永陇矿区郭家河井田煤储层特征与构造控气研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤储层孔隙结构特性研究 |
| 1.2.2 煤储层裂隙结构特性研究 |
| 1.2.3 地质构造对煤层气控制作用研究 |
| 1.2.4 煤层气资源量计算方法研究 |
| 1.2.5 存在的主要问题 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 研究区地质特征与矿井概况 |
| 2.1 地层 |
| 2.2 含煤地层 |
| 2.3 构造 |
| 2.4 水文地质 |
| 2.5 矿井概况 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 煤储层特征研究 |
| 3.1 煤储层含气性及其影响因素 |
| 3.2 煤储层吸附性和渗透性及其影响因素 |
| 3.2.1 煤样采集 |
| 3.2.2 煤储层吸附性及其影响因素 |
| 3.2.3 煤储层渗透性及其影响因素 |
| 3.3 煤储层孔隙发育特征 |
| 3.3.1 煤储层孔隙结构测定 |
| 3.3.2 煤储层孔隙发育特征 |
| 3.3.3 煤储层孔隙分形特征 |
| 3.3.4 煤体结构对煤储层孔隙特征的影响 |
| 3.4 煤储层裂隙发育特征 |
| 3.4.1 煤储层裂隙识别 |
| 3.4.2 煤储层裂隙发育特征 |
| 3.4.3 煤储层微观裂隙分形特征 |
| 3.4.4 煤体结构对煤储层裂隙特征的影响 |
| 3.5 煤储层孔隙裂隙分形特征对煤岩渗透率的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 构造控气研究 |
| 4.1 地质构造三维地震精细解释与复杂程度评价 |
| 4.1.1 地质构造三维地震精细解释 |
| 4.1.2 地质构造复杂程度评价方法 |
| 4.1.3 地质构造复杂程度评价 |
| 4.2 构造演化 |
| 4.2.1 构造层划分 |
| 4.2.2 地质构造演化 |
| 4.2.3 沉降史恢复与生烃史分析 |
| 4.3 构造控气特征 |
| 4.3.1 3号煤层含气量特征 |
| 4.3.2 构造对煤层气赋存的控制 |
| 4.3.3 构造演化控气特征 |
| 4.4 基于构造复杂程度的煤层含气性特征 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于热-流-固耦合效应的构造控气数值模拟 |
| 5.1 热-流-固耦合数值模型构建 |
| 5.1.1 热-流-固耦合机理 |
| 5.1.2 原始构造模型和数值模型 |
| 5.1.3 模型基本参数 |
| 5.2 基于热-流-固耦合效应的构造控气模拟分析 |
| 5.2.1 构造控气模拟分析 |
| 5.2.2 构造控气控渗范围 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 基于构造复杂程度的煤层富气性预测与资源量估算方法 |
| 6.1 基于构造复杂程度的煤层富气性预测方法 |
| 6.1.1 煤层富气性预测模型构建 |
| 6.1.2 基于构造复杂程度的煤层富气性系数 |
| 6.1.3 煤层富气性预测模型精度评价 |
| 6.2 基于构造复杂程度的煤层气资源量精细估算方法 |
| 6.2.1 基于体积法的煤层气资源量估算 |
| 6.2.2 基于构造复杂程度的煤层气资源量精细估算方法 |
| 6.2.3 研究区煤层气资源量精细估算 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 论文主要工作量 |
| 附录2 地质构造等级分区评价统计表 |
| 附录3 攻读博士期间参与的项目与取得的成果 |
| 攻读博士期间发表的学术论文 |
| 攻读博士期间的获奖 |
| 攻读博士期间负责和参与的科研项目 |
| 攻读博士期间获得的专利 |
（5）断层导水性预测评价与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 2 断层导水性模拟实验 |
| 2.1 实验原理及装置 |
| 2.2 样品制备及实验方案设计 |
| 2.3 实验过程及结果分析 |
| 3 断层导水机理及影响因素 |
| 3.1 断层导水规律及类型 |
| 3.2 断层导水性影响因素 |
| 3.3 影响因素总结 |
| 4 影响因素量化分析方法 |
| 4.1 断层泥比率法 |
| 4.2 泥岩涂抹系数法 |
| 4.3 岩性并置图法 |
| 4.4 断层紧闭指数法 |
| 4.5 断层带胶结程度分析 |
| 4.6 泥岩塑性变形指数法 |
| 4.7 水岩应力作用指数法 |
| 5 断层导水性预测评价方法及应用 |
| 5.1 断层导水性综合预测评价模型 |
| 5.2 研究区地质概况 |
| 5.3 研究区原岩应力测试 |
| 5.4 断层导水性预测评价 |
| 5.5 断层揭露情况验证 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）临涣矿区中煤组采动覆岩变形破坏特征及两带发育高度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外研究及发展 |
| 1.2.2 现阶段的主要研究方法及发展 |
| 1.3 研究内容、方法和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 童亭矿工程概况 |
| 2.1 童亭矿工程概况 |
| 2.1.1 童亭矿86采区概况 |
| 2.1.2 煤岩赋存特征 |
| 2.1.3 地质构造 |
| 2.1.4 水文地质条件 |
| 2.1.5 工作面布置 |
| 2.2 回采顶板岩性及岩石力学参数测定 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 覆岩“两带”发育高度理论分析 |
| 3.1 “三带”理论 |
| 3.1.1 “三带”基本概念 |
| 3.1.2 采空区覆岩“三带”的形成机理 |
| 3.1.3 裂隙发育形态判定 |
| 3.1.4 “三带”的影响因素 |
| 3.1.5 “三带”按受力划分高度的判定标准 |
| 3.2 “两带”高度的研究 |
| 3.2.1 “两带”高度预计公式 |
| 3.2.2 童亭864工作面“两带”高度计算 |
| 3.3 基于关键层理论的裂隙带发育高度预测方法 |
| 3.3.1 关键层判别方法 |
| 3.3.2 导水裂隙带高度预测方法 |
| 3.4 8煤层开采对7煤层影响破坏程度研究 |
| 3.4.1 判别方法分析 |
| 3.4.2 影响程度分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 覆岩“两带”发育高度相似模拟试验研究 |
| 4.1 相似模拟实验模型的设计与制作 |
| 4.2 模拟试验结果分析 |
| 4.3 裂隙演化规律的分形研究 |
| 4.3.1 图像处理过程 |
| 4.3.2 回采过程裂隙分布规律 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 综采工作面覆岩“两带”发育高度数值模拟分析 |
| 5.1 数值模型的建立 |
| 5.1.1 计算模型与参数 |
| 5.1.2 边界条件及本构模型的选择 |
| 5.1.3 计算模型方案及模拟步骤 |
| 5.1.4 岩石力学参数的选取 |
| 5.2 数值模拟结果分析 |
| 5.2.1 覆岩应力场分析 |
| 5.2.2 覆岩位移场分析 |
| 5.2.3 覆岩“两带”发育特征研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 综采工作面覆岩“两带”发育高度现场实测研究 |
| 6.1 工作面现场观测方案设计 |
| 6.2 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（7）构造煤中应力敏感元素与矿物动力分异特征及机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题依据及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.4 论文工作量 |
| 2 区域及矿区地质概况 |
| 2.1 区域地层及含煤地层 |
| 2.2 区域构造特征及演化 |
| 2.3 矿区地质概况 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 煤高温高压变形实验 |
| 3.1 实验系统与步骤 |
| 3.2 实验样品变形条件与宏观力学表现 |
| 3.3 实验变形煤宏、微观变形特征 |
| 3.4 实验变形煤中有机质与矿物变化规律 |
| 3.5 实验变形煤中元素分布规律 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 构造煤变形特征及动力变质作用 |
| 4.1 构造煤样品采集 |
| 4.2 构造煤宏、微观变形特征 |
| 4.3 构造煤中摩擦面发育特征及影响因素 |
| 4.4 构造煤有机结构动力变质规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 构造煤中矿物变形、变质与元素分异特征 |
| 5.1 构造煤中矿物变形与变质特征 |
| 5.2 构造煤中元素分异特征 |
| 5.3 构造带内元素迁移变化规律 |
| 5.4 构造煤动力变质作用分子动力学模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 构造煤中矿物与元素动力分异机理及指示意义 |
| 6.1 构造煤形成的应力-应变环境分析 |
| 6.2 构造煤有机质结构的演化特征与机理 |
| 6.3 构造煤中矿物应力响应特征与机制 |
| 6.4 元素的动力分异特征与机理 |
| 6.5 应力敏感元素与构造煤瓦斯特性间的内在联系 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）煤层开采顶板破坏规律及突水危险性评价研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方案与技术路线 |
| 2 矿井地质水文地质条件 |
| 2.1 自然地理概况 |
| 2.2 地质概况 |
| 2.3 水文地质条件 |
| 3 煤层顶板破坏特征 |
| 3.1 顶板岩性及强度分析 |
| 3.2 煤层开采顶板跨落特征 |
| 3.3 顶板三带发育特征 |
| 4 顶板破坏规律数值模拟 |
| 4.1 数值模拟方法 |
| 4.2 模型的建立 |
| 4.3 数值模拟结果与破坏规律分析 |
| 5 顶板突水危险性评价 |
| 5.1 评价指标及统计分析 |
| 5.2 富水性分区 |
| 5.3 两带安全性评价与分区 |
| 5.4 煤层顶板充水含水层突水条件综合分区 |
| 5.5 顶板涌水量预测 |
| 6 煤层开采防治水对策 |
| 6.1 煤层开采面临的突水问题 |
| 6.2 防治水对策 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）邯邢矿区深部开采煤层底板奥灰突水机理及防治关键技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 底板突水理论研究现状 |
| 1.2.2 深部开采防治水研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2.邯邢矿区水文地质特征 |
| 2.1 邯邢矿区水文地质特征研究 |
| 2.1.1 矿区地质特征 |
| 2.1.2 区域水文地质特征 |
| 2.2 邯邢矿区奥灰峰峰组岩溶发育规律研究 |
| 2.2.1 奥陶系峰峰组地层结构特征 |
| 2.2.2 奥陶系峰峰组岩溶发育特征 |
| 2.2.3 奥陶系峰峰组垂向分层特征 |
| 2.3 邯邢矿区深部开采矿井充水因素分析 |
| 2.3.1 深部开采煤层底板奥灰水突水案例分析 |
| 2.3.2 深部开采煤层底板奥灰水突水通道分析 |
| 2.4 小结 |
| 3.邯邢矿区深部开采煤层底板奥灰水突水机理研究 |
| 3.1 采动对煤层底板岩层的扰动影响研究 |
| 3.1.1 深部开采煤层底板岩层破坏深度研究 |
| 3.1.2 深部开采底板应力重分布规律 |
| 3.2 裂隙活化带发育规律研究 |
| 3.2.1 裂隙活化的应力条件研究 |
| 3.2.2 底板裂隙活化带分析 |
| 3.3 裂隙活化带发育规律的数值模拟 |
| 3.3.1 正常连续推采条件下底板裂隙活化带发育研究 |
| 3.3.2 停采对底板裂隙活化带的影响研究 |
| 3.4 潜在导升带内裂隙分布规律研究 |
| 3.4.1 裂隙分布规律研究 |
| 3.4.2 薄层灰岩对裂隙导升高度的影响研究 |
| 3.5 邯邢矿区深部开采突水概率研究 |
| 3.6 深部开采煤层底板奥灰水突水机理综合分析 |
| 3.7 小结 |
| 4.邯邢矿区深部开采奥灰水防治关键技术 |
| 4.1 地面区域探查治理关键技术 |
| 4.1.1 钻探探查技术研究 |
| 4.1.2 注浆技术研究 |
| 4.1.3 地面区域探查治理的技术难点 |
| 4.2 裂隙内浆液扩散机理研究 |
| 4.3 深部条件下奥灰岩中受注介质类型研究 |
| 4.4 浆体粘滞性时变过程研究 |
| 4.4.1 现场试验设计 |
| 4.4.2 不同水灰比水泥单液浆的粘滞性变化 |
| 4.4.3 钻井液对水泥单液浆粘滞性的影响研究 |
| 4.5 奥灰富水层注浆浆液控制技术及工艺参数 |
| 4.6 小结 |
| 5.工程实例应用 |
| 5.1 邢东矿水文地质条件及突水原因分析 |
| 5.1.1 煤层底板岩层水文地质条件 |
| 5.1.2 深部开采煤层底板奥灰突水原因分析 |
| 5.2 奥灰区域治理改造方案 |
| 5.3 治理效果分析 |
| 5.3.1 奥灰单位吸水率变化分析 |
| 5.3.2 异常导升通道探查分析 |
| 5.3.3 现有突水点水量变化分析 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）泥盖型煤层覆岩采动破坏规律及保水开采应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 浅埋煤层保水开采研究现状 |
| 1.2.2 覆岩破坏规律研究现状 |
| 1.2.3 采动隔水性研究现状 |
| 1.3 需进一步研究的问题 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法与技术路线 |
| 第2章 覆岩采动破坏的泥盖效应及地层结构分析 |
| 2.1 厚松散层露头区煤层开采覆岩破坏特征 |
| 2.2 榆神府矿区地层结构及力学特性分析 |
| 2.2.1 榆神府矿区地层结构特征 |
| 2.2.2 覆岩工程力学特性分析 |
| 2.3 泥盖效应的提出及工程地质概化模型的构建 |
| 2.3.1 泥盖效应及其内涵 |
| 2.3.2 工程地质概化模型的构建 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 泥盖型土层物理力学及水理性试验研究 |
| 3.1 粘土层矿物成分测定分析 |
| 3.2 粘土隔水层的抗剪强度测试 |
| 3.2.1 直剪试验的过程 |
| 3.2.2 黄土剪切试验结果分析 |
| 3.2.3 红土剪切试验结果分析 |
| 3.2.4 黄土与红土试验结果对比 |
| 3.3 粘土隔水层的膨胀性测试 |
| 3.3.1 膨胀性测试的试验过程 |
| 3.3.2 膨胀性测试结果分析 |
| 3.3.3 红黄土试样膨胀性对比分析 |
| 3.4 泥盖型土层三轴渗透性测试 |
| 3.4.1 土体三轴渗透性测试的试验过程 |
| 3.4.2 土体三轴渗透性测试结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 泥盖型煤层覆岩采动破坏规律研究 |
| 4.1 郝家梁煤矿2301 工作面概况 |
| 4.2 覆岩采动裂隙发育规律的相似模拟试验 |
| 4.2.1 相似模拟试验设计 |
| 4.2.2 相似模拟试验结果分析 |
| 4.2.3 覆岩采动裂隙动态演化规律分析 |
| 4.3 覆岩采动变形破坏的数值模拟分析 |
| 4.3.1 覆岩采动破坏分布形态的FLAC数值模拟 |
| 4.3.2 覆岩采动裂隙发育规律的UDEC数值模拟 |
| 4.4 泥盖效应作用下覆岩采动裂隙现场实测研究 |
| 4.4.1 分段注水法测试过程 |
| 4.4.2 分段注水法结果分析 |
| 4.4.3 数字化成像对照分析 |
| 4.5 泥盖效应作用下工作面矿压显现规律分析 |
| 4.5.1 工作面矿压显现规律 |
| 4.5.2 矿压显现机理分析 |
| 4.6 泥盖型煤层覆岩采动破坏规律总结 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 覆岩泥盖效应产生机理及采动隔水性研究 |
| 5.1 覆岩泥盖效应产生机理分析 |
| 5.1.1 泥盖效应作用下覆岩结构特征 |
| 5.1.2 泥盖效应产生机理分析 |
| 5.2 基于流固耦合的粘土层采动隔水性试验研究 |
| 5.2.1 采动隔水性试验过程 |
| 5.2.2 采动隔水性试验结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 泥盖型煤层覆岩保水开采实践 |
| 6.1 郝家梁煤矿水文地质特征 |
| 6.2 泥盖型煤层保水开采煤柱尺寸参数确定 |
| 6.3 泥盖型防水煤岩柱留设条件下煤层开采水流场变化分析 |
| 6.3.1 三维地质模型的建立 |
| 6.3.2 研究区水文地质参数拟合 |
| 6.3.3 地下水流场变化特征的模拟结果分析 |
| 6.4 浅埋薄基岩泥盖型煤层保水开采效果评价 |
| 6.4.1 塌陷积水区下保水开采分析 |
| 6.4.2 工作面涌水量实测数据分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 不足及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、汶南井田滑动构造发育规律及其发育强度判别方法（论文参考文献）
- [1]淮南煤田奥陶系古岩溶成因机理及预测研究[D]. 张海涛. 安徽理工大学, 2021
- [2]淮北煤田岩溶陷落柱发育模式及预测研究[D]. 张红梅. 安徽理工大学, 2020(07)
- [3]综放工作面覆岩卸压瓦斯富集区识别及高效抽采技术研究[D]. 杨宝锋. 西安科技大学, 2020(02)
- [4]永陇矿区郭家河井田煤储层特征与构造控气研究[D]. 叶桢妮. 西安科技大学, 2020
- [5]断层导水性预测评价与应用研究[D]. 李梁宁. 山东科技大学, 2020(06)
- [6]临涣矿区中煤组采动覆岩变形破坏特征及两带发育高度研究[D]. 郭之标. 安徽理工大学, 2020(04)
- [7]构造煤中应力敏感元素与矿物动力分异特征及机理研究[D]. 刘和武. 中国矿业大学, 2020
- [8]煤层开采顶板破坏规律及突水危险性评价研究[D]. 裴毅峰. 中国矿业大学, 2020
- [9]邯邢矿区深部开采煤层底板奥灰突水机理及防治关键技术[D]. 胡宝玉. 煤炭科学研究总院, 2020(08)
- [10]泥盖型煤层覆岩采动破坏规律及保水开采应用研究[D]. 刘治国. 煤炭科学研究总院, 2020(08)