一、声发射凯塞效应结合岩体结构分析测量地应力的新进展（论文文献综述）
沈书豪[1]（2020）在《淮南潘集矿区深部煤系岩石力学性质及其控制因素研究》文中研究指明随着资源勘查与煤矿开采深度逐年增大,开采方式逐步向智能化推进,对煤矿深部开采地质条件的探查以及对致灾因素预测精细程度的要求越来越高。查清并研究深部煤炭资源赋存地质条件以及深部煤系岩石物理力学性质,不仅是一个地质基础性科学问题,也是我国煤炭工业可持续发展的现实课题,成果可为深部矿井的设计、建设和安全生产提供更加准确、完整的地质基础数据,以便提前采取有效手段和防治措施,减少或避免矿井地质灾害的发生。本文以淮南潘集矿区深部勘查区为研究对象,紧密结合该研究区的地质普查和详查工程,充分利用周边生产矿井等有利条件,通过钻孔资料处理、原位测试、野外采样、室内试验和理论分析等手段,确定了潘集矿区深部煤系岩石赋存的地应力及地温条件,分析了煤系岩石微观成分、沉积环境和结构构造特征,试验获得了常规及地温、地应力等条件下的岩石力学性质,研究了岩石宏观力学性质差异性及其主要控制因素,揭示了深部煤系岩石力学行为的地质本质性控制机理。取得的主要成果有:1)采用岩矿显微薄片鉴定、图像分析和X-射线衍射等方法对深部煤系岩石矿物成分、含量和微观结构等进行了统计与分析,获得了研究区不同岩性岩石的微观特征:砂岩主要矿物为石英,平均含量在65%以上,结构以孔隙式胶结为主,且不同层位砂岩碎屑颗粒含量和粒度分布特征区别较大;泥岩矿物成分中黏土矿物含量较高,占比60%左右,陆源碎屑矿物占比30%左右,且各层位含量差异不大,自身非黏土矿物如菱铁矿等含量在不同层位泥岩中差异较大。2)基于研究区勘探钻孔岩芯及测井资料的统计分析,得出了深部主采煤层顶底板岩性类型组成及岩体结构性特征:平面上,深部5个主采煤层顶底板岩性类型均以泥岩型为主,研究区从东到西煤层顶底板砂岩厚度逐渐增加,泥岩厚度逐渐减小;垂向上,砂岩含量最高层位为下二叠统,向上逐渐变小,泥岩含量则相反;岩石质量指标（RQD）和钻孔声波测井可以直接反映深部岩体的结构性特征,主采煤层顶底板RQD值和钻孔测井波速平面分布较为一致,在靠近研究区中部潘集背斜转折端和断层附近,顶底板RQD值和测井波速都较小,岩石质量和岩体完整性都较差,远离大型构造与褶皱区域RQD值和测井波速均有增大趋势,受岩性分布和构造作用影响。3)选用地面千米钻孔水压致裂法和井下巷道应力解除法开展了研究区地应力原位测试工作,结合AE法试验解译结果,得出了深部研究区现今地应力场类型、大小及方向:-1000～-1500m深度范围内最大水平主应力在30～55MPa之间,且随深度增加呈线性增大趋势;最大水平主应力约为垂直主应力的1.3倍,揭示出深部地应力场以水平构造应力为主,最大、最小主应力比值在1.116～2.469之间,平均为1.511,且随深度增加逐渐减小;研究区最大主应力方向为NEE向,随着深度的增加趋向于近EW向;深部现今地应力场受区域大地构造控制,研究区内不同位置地应力大小和方向存在一定差异,受区域性F66断层和潘集背斜共同影响。4)基于潘集矿区深部近似稳态钻孔测温数据建立了测温孔温度变化的校正公式,结合井下巷道测温成果对研究区简易测温孔数据进行了校正,得出淮南潘集矿区深部地温梯度值变化范围为1.52℃/百米～3.41℃/百米,平均梯度2.46℃/百米;主采煤层底板温度随深度增加呈线性增大关系,计算分析了研究区-1000m、-1200m及-1500m三个水平的地温分布规律,并编制了对应的地温分布等值线图。5)常规条件下研究区煤系岩石力学试验结果表明:不同岩性岩石力学性质参数差异性较大,相同层位相同岩性的岩石力学参数分布也较为离散,煤系岩石力学性质的岩性效应明显;研究区各岩性岩石抗压强度与抗拉强度、弹性模量和凝聚力等参数间呈良好的线性关系,垂向上,上石盒子组中11-2煤顶底板砂岩抗压强度最高,下石盒子组中3煤顶板粉砂岩强度最高,各主采煤层顶底板的泥岩平均强度随层位变化不明显。6)开展了符合深部地应力变化范围内的不同围压条件下煤系岩石三轴力学试验,得出了深部煤系岩石强度随围压增加而增大,在试验围压范围内,初期增幅较大,增幅随围压增大而减小;通过对煤系三轴岩石力学试验参数的回归分析,建立了淮南矿区深部不同岩性的煤系岩石力学强度及峰值应变随围压变化的预测模型,并基于大量试验结果分析确定了研究区煤系岩石的岩性影响系数。7)在深部煤系地温变化范围内开展不同温度条件下煤系岩石恒温单轴压缩试验,结果表明温度对煤系岩石强度和变形性质的影响要弱于岩性和围压的影响,岩石单轴抗压强度等力学参数整体随温度的升高呈降低趋势;不同层位和不同岩性岩石受温度影响有差异,根据强度随温度的变化特征将煤系岩石力学性质随温度的变化类型分为Ⅰ型-强度随温度增加而降低型,Ⅱ型-强度波动不变型和Ⅲ型-强度随温度增大型三类。8)分析了研究区主采煤层顶底板岩石物质组成、微观结构、岩石质量指标（RQD）、钻孔测井波速以及深部赋存的应力和温度环境等因素对岩石力学性质的影响作用,阐明了影响深部煤系岩石力学性质的沉积特性、岩体结构特性和围压等主控因素,揭示了深部煤系岩石力学行为的物质性、结构性及赋存性的地质本质性控制作用机理。图[140]表[43]参考文献[245]
刘建东[2]（2020）在《高构造应力缓倾斜厚大矿体厚硬顶板与充填体相互作用机理及沉降控制》文中进行了进一步梳理我国青藏高原地区矿产资源开发对于缓解国家部分能源和资源供应危机具有重要战略意义。其区域构造和高海拔特点决定了矿产资源开采面临着高构造应力扰动和脆弱生态保护问题。充填开采可减小地表沉陷,保护地表生态,是高海拔矿区地下采矿方法的首选。充填开采覆岩以完整的弯曲带结构形式存在,使得水平构造应力对覆岩移动的影响不容忽视。本文围绕高构造应力环境缓倾斜厚大矿体充填开采顶板沉降问题,采用人工智能、现场测试、理论分析、室内试验以及数值模拟相结合的方法,研究了高构造应力环境缓倾斜厚大矿体充填开采顶板与充填体相互作用机理和变形规律以及沉降控制对策,主要工作及研究成果如下:（1）提出了基于PSO-ERF算法的矿区三维地应力反演方法。将机器学习的随机森林（RF）算法和高效寻优的粒子群（PSO）算法相结合,提出了基于粒子群寻优改进随机森林模型（ERF）的地应力实测值-地应力场模型边界参数反演算法（PSO-ERF）,确定其算法流程和实现步骤,基于该算法提出了矿区三维地应力场反演方法。将该方法应用于甲玛矿区地应力场反演,其结果与实测值之间具有较好的一致性。（2）建立了构应力作用下缓倾斜厚大矿体充填开采顶板沉降力学模型。分析了水平构造应力对覆岩移动和变形的影响机理,得出水平构造应力有利于减小顶板沉降的结论。将充填体视为弹性地基、顶板岩层视为深梁,采用弹性地基上的简支深梁模型表述坚硬厚大顶板下缓倾斜（水平）厚大矿体充填开采的覆岩移动问题,利用弹性地基梁理论和弹性力学分析方法,推导了构造应力作用下充填开采顶板应力应变的解析解;通过理论计算,分析了充填体地基系数、水平应力侧压系数、开采深度、采充长度等因素对顶板沉降的影响,明确了充填体与顶板的相互作用关系,揭示了大面积开采充填体强度与顶板沉降控制的相互影响机理。（4）揭示了构造应力作用下缓倾斜厚大矿体充填开采覆岩移动规律。采用数值模拟方法研究了不同侧压系数和充填体强度下顶板沉降和盘区矿柱支承压力变化规律,分析了水平构造应力有利于减小顶板沉降的应力拱效应,揭示了水平构造应力具有将顶板垂直应力部分转移至矿体两端围岩中的作用机理,侧压系数越大,应力转移效果越显着。（5）提出了构造应力作用下考虑地表沉降控制的缓倾斜厚大矿体充填开采充填体强度设计方法。建立充填体地基系数与弹性模量之间的关系,依据地表沉降与充填体地基系数的关系,提出基于地表沉陷控制等级的缓倾斜厚大矿体两步骤嗣后充填开采充填体强度设计与配比参数反演方法。论文研究成果对于高构造应力矿区缓倾斜厚大矿体充填开采覆岩移动和地表沉降控制具有重要指导意义,相关成果也可应用于同类矿体条件的自重应力型矿山充填开采领域。论文有图87幅,表18个,参考文献180篇。
白鑫[3]（2019）在《液态二氧化碳相变射孔致裂煤岩体增透机理及应用研究》文中进行了进一步梳理瓦斯是成煤过程中产生的伴生气体,是影响煤矿安全生产的主要因素,也是一种储量及热值与天然气相当的不可再生资源。因此实现煤层瓦斯井下规模化抽采不仅是预防矿井瓦斯灾害的根本保证,同时也是瓦斯综合利用的前提工作。近年来,随着开采深度的增加,深部煤岩瓦斯复合动力灾害危险性加大,如何实现深部煤层瓦斯的高效抽采已成为保障我国煤炭企业安全生产的重要问题,而低透气性煤层增产改造则是其中的核心技术和热点问题。本文在国家自然科学基金重点项目（51434003）的资助下,针对液态二氧化碳相变射孔煤岩体致裂增透机理,综合采用岩石力学、渗流力学、空气动力学、断裂力学等理论基础,基于理论研究、实验研究、数值模拟研究、现场研究等方法,进行液态CO2相变射孔煤岩体致裂实验装置研发、液态CO2相变射孔气体冲击动力学特征研究、液态CO2相变射孔冲击煤岩体致裂裂隙扩展力学机理研究、液态CO2相变射孔冲击煤岩体致裂及裂隙扩展规律实验研究、低透煤层液态CO2相变射孔致裂卸压增渗机理研究。在以上实验及理论研究基础上,进行液态CO2相变射孔煤岩体致裂技术装备研发,在川煤集团白皎煤矿及杉木树煤矿进行试验及工业应用取得良好的应用效果。本文主要研究成果如下:（1）分析获得了白皎煤矿试验地点煤岩物质组成、微观结构特征、气体吸附特征及其基本力学性质等参数;理论研究提出了一种可避免取样角度偏差造成误差的Kaiser效应法地应力计算方法,采用空心包体应力解除法进行测试结果验证,表明本研究提出的计算方法合理可靠。（2）针对“液态CO2相变射孔气体冲击动力学特征”,理论分析得到了液态CO2相变高压气体冲击射流出口速度及质量流量理论模型,建立了定量液态二氧化碳相变高压气体冲击射流出口压力理论方程;自主研发“液态CO2相变射孔煤岩体致裂实验装置”,开展了液态CO2相变射孔气体射流冲击动力学特征实验研究,揭示了射流速度与系统初始压力及射流打击力与系统初始压力、靶体距离、靶体夹角之间的关系。（3）围绕“液态CO2相变射孔冲击致裂裂隙扩展机理”研究,进行煤岩体液态CO2相变射孔冲击起裂压力及起裂模型研究,获得地应力条件下倾斜钻孔孔壁起裂压力理论方程,提出了地应力条件下倾斜钻孔优势致裂方向判断方法;计算得到破坏区半径随冲击破坏时间及空间位置的变化规律曲线,理论研究得到考虑三维主应力的含瓦斯煤岩体Ⅰ型裂纹液态二氧化碳相变高压气体射孔致裂裂隙扩展理论模型,建立了液态二氧化碳相变高压气体冲击作用下含瓦斯煤岩体张开型（Ⅰ型）及剪开型（Ⅱ型）裂纹冲击及剪切断裂判据,揭示了液态二氧化碳相变高压气体冲击破岩及裂隙扩展力学机理。（4）采用自主研发“液态CO2相变射孔煤岩体致裂实验装置”针对“液态CO2相变射孔冲击致裂裂隙扩展规律”,系统开展了煤岩体液态CO2相变射孔冲击破坏宏微观特征实验研究、三轴应力条件下液态CO2相变射孔致裂及裂隙扩展规律研究。液态CO2相变射孔冲击煤岩体破坏及其宏微观特征实验研究表明,实验煤样破坏阈值压力为17 MPa,随着射流压力的增加,致裂破坏区面积增大;液态CO2相变高压气体射流冲击造成的孔隙、裂隙数量与尺寸随着射流压力的增大而增大,最大可提高煤样孔容188.51%,提高煤样孔隙度163.01%。三维地应力下液态二氧化碳相变高压气体射孔煤岩体冲击致裂破坏及裂隙扩展规律研究,表明该技术可用于地应力条件下煤层致裂,且致裂裂隙尺寸与射流初始压力之间呈指数关系;随着射流初始压力的增大主裂隙扭转趋势减小,试件主破裂面的起伏程度降低、表面擦痕减少,内部微裂隙数量增加;受三维地应力大小分布影响液态CO2相变射孔致裂裂隙会向主应力较大的方向扩展;液态CO2相变射孔致裂裂隙随着试件力学强度的增大而减小;受层理影响穿层钻孔致裂裂隙主要沿层理软弱结构面扩展,顺层钻孔致裂裂隙扩展至层理处会发生较大的方向改变;含裂隙煤岩体致裂裂隙扩展受钻孔与裂隙空间位置影响,当裂隙面与致裂孔相交时,试件沿裂隙面产生破坏形成复杂裂隙网络,当裂隙面与致裂孔距离较远时,试件破坏不受裂隙影响。（5）围绕“低透煤层液态CO2相变射孔致裂卸压增渗机理研究”,采用“含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流试验装置”进行含瓦斯煤岩体卸压增渗实验研究,理论研究建立了基于立方体结构的煤岩体卸压损伤渗透率模型,验证表明该模型能够有效反映煤岩体卸压损伤过程中瓦斯渗流规律;建立了穿层钻孔抽采过程煤层瓦斯压力分布模型,表明煤层瓦斯渗透率、综合压缩系数、瓦斯抽采时间及抽采流量等是影响煤层瓦斯压降速度的主要因素。（6）围绕“低渗煤岩体液态CO2相变射孔致裂增透技术应用研究”,改进研发了“液态CO2相变射孔煤岩体致裂技术装备”,白皎煤矿现场试验表明该技术可有效提高瓦斯抽采浓度及流量912倍,降低试验区域瓦斯抽采流量衰减系数92%;提出了液态CO2相变射孔致裂增透网格式瓦斯抽采方法,可提高巷道掘进速度4-5倍。杉木树矿S3012综采工作面应用表明该技术,较常规密集钻孔方法可提高煤层瓦斯抽采效率15.71%,实现向斜轴部应力集中区松软煤层高突危险工作面回采期间的“零超限”。
杨东辉[4]（2019）在《基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法与应用研究》文中研究指明为了更好地开发利用能源和矿产资源,迫切需要了解岩体的应力状态,地应力测试越来越受到重视。Kaiser效应测地应力因操作简单、成本低廉获得广泛的研究,但有关钻孔岩芯Kaiser效应机理与应用等问题仍未很好解决。为此,本文针对钻孔岩芯Kaiser效应地应力测试,首先借助Griffith微裂纹模型,分析Kaiser效应方向独立性,进而采用实验室试验探讨循环路径、循环峰值和围压等对Kaiser效应的影响,提出Kaiser效应合理的加载模式及峰值载荷,并建立其地应力测试方法。然后基于Byerlee-Anderson理论,分析矿井应力积累水平。运用广义Hoek-Brown岩体强度准则,建立煤层覆岩应力状态评价指标。结合实测地应力回归模型,研究主应力偏转和重复采动下煤层顶板应力场特征,并针对矿井强矿压在分析主控因素的基础上提出其防治技术,最终形成矿井开采优化方案。主要结论如下:（1）再加载方向相对偏转角y小于10°时,微裂纹临界载荷相对值为0.9～1.1,Kaiser效应不存在方向独立性;γ在10°～60°之间时,Kaiser效应存在方向独立性。岩石内存在较大微量包裹气体膨胀能,应力解除后,封闭在其内部的众多微细流体包裹体随时间而渗流、移动和相变,产生更多微裂纹,导致再加载时微裂纹开裂所需临界载荷更小,Filicity比FR随时间推移逐渐减小。（2）揭示了高应力对Kaiser效应的影响机制,提出了 AE-DRA法合理加载模式。当首循环峰值载荷σp较大于先前最大应力σhmax时,高应力使岩石进一步产生损伤劣化积累,导致Kaiser效应不同于σhmax记忆,FR变化较大;当σp小于或稍大于σhmax时,岩石内部微元体产生变形失稳,但不会改变岩石裂纹尺寸,对之后循环Kaiser效应影响不明显。不同循环路径实质是通过首循环σp对岩石应力记忆产生影响。AE-DRA法采用载荷与位移控制的循环加载模式,首循环σp小于Kaiser效应点应力值,之后循环σp不超过扩容点应力值。三轴加载岩石Kaiser效应对应的差应力与围压呈良好的线性关系;随循环加载次数增加,FR呈减小趋势;围压较低时,可直接采用单轴加载进行Kaiser效应地应力测试。（3）建立了基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法,并进行工程应用,获得了钻孔及附近应力场特征。将Kaiser效应测试值与空心包体法、ASR法和水力压裂法现场实测值对比,误差均在工程合理范围之内,验证了方法的可靠性。（4）分析了煤层覆岩应力积累水平,建立了其应力状态评价指标。布尔台矿和保德矿区域断层摩擦系数平均0.3,远小于断层发生走滑型滑动的下限,应力积累水平整体较低。利用强度应力比指标对两矿进行评价,前者属中—高地应力场,后者属中等地应力场,与现场比较符合,验证了指标的可靠性。（5）主应力偏转对顶煤、基本顶主应力大小分布影响不明显,对方向影响较大。σ1随偏转角度增加而增大,σ3则相反。沿工作面走向,采空区上方形成应力壳结构,高度为90m左右。受上覆煤层开采影响,煤柱和采空区下工作面超前剧烈影响范围内基本顶σ1大小和方向相差均较大。主方向旋转和σ1增加、σ3减小均可导致顶板裂隙的扩展。（6）上下煤层同采、采空区侧动静载叠加和开采工艺参数等工程效应与覆岩关键层复合破断构成了布尔台矿复杂的开采条件。同时侏罗系砂岩普遍结构松散,胶结程度差,导致巷道大变形、片帮严重等强烈矿压显现。针对强矿压危险区域,采用卸压爆破、水压致裂超前预裂主控岩组等技术,可减缓强矿压显现。针对爆破堵塞研制的炮眼堵塞器能够实现多级缓冲胀裂,延长爆生气体作用时间,增强堵塞效果。基于实测地应力,建议开采400m水平时,将盘区大巷轴向布置在NS～N30°E,并对开采顺序和强度提出优化措施。
赵永川[5]（2019）在《砂岩破裂过程的多物理场监测和浸水弱化实验研究》文中研究说明岩石是由多种矿物颗粒、胶结成分和孔隙裂隙等结构组成的天然地质体,是在漫长的地质环境中经过内外地质力作用形成的分布最为广泛和成分结构最为复杂的固体材料之一。岩体是在一定范围内包含岩石和结构面的综合地质体,研究其力学性质对于分析矿山采场、隧道、硐室、边坡和堤坝等岩体工程的稳定性和避免灾害的发生具有重要的现实意义。本文对榆林地区中生代煤矿砂岩的变形和能量释放过程开展了多物理场监测,并分析了岩石细观结构等内因和饱水浸泡等外因对岩石稳定性和能量释放特征的影响,基于室内实验和现场地质调研计算了煤岩体力学参数,建立了不同含水状态下的煤层采动数值模型,讨论了煤岩体的应力分布和塑性区扩展规律。主要研究工作包括:（1）选取致密均质砂岩试件开展单轴压缩和循环加卸载实验,在加载过程中监测声发射活动、数字图像位移变形场、红外辐射场以及试件平均温度的变化规律,实现了岩石内部（声发射）和表面（位移变形场和红外辐射）全方位监测,分析了岩石破裂过程中竖直和水平方向的位移场、温度场及声发射反映的内部损伤的演化规律,并根据各物理参量的变化研究了岩石破裂过程中多物理场演化的时序特征。（2）基于Matlab语言编写了获取岩石细观颗粒特征参数的计算程序,定量获取了矿物颗粒如粒径、磨圆度和主方向等形态参数以及颗粒含量、分选性和级配曲线等统计参数,分析了颗粒形态和胶结结构等细观特征对三轴压缩和单轴压缩实验条件下的强度和能量释放影响,并基于Kaiser效应和加卸载响应比理论分析了加载过程中以声发射形式释放的耗散能的变化规律。（3）对砂岩试件进行干燥和饱水后不同浸泡时长的处理,开展了不同含水状态的砂岩试件的单轴压缩声发射监测实验,研究了饱水后不同浸水时长的砂岩试件的强度和变形等力学参数的弱化特征以及弹性波传播规律,基于能量加速释放理论和能量概率密度分布方法对不同含水状态和不同加载阶段的试件分析了声发射能量释放特征。（4）通过室内实验和现场地质信息获取了不同浸水时长不同岩性的围岩和煤体的力学参数,并通过插值法修正了地质强度指标（GSI值）,基于Hoek-Brown强度准则,用Matlab语言编写了计算岩体力学参数的图形用户界面,获取了不同状态下的各个岩层的强度和变形等力学参数,为煤层采动模型提供参数选取依据。（5）基于编写的图形用户界面计算的力学参数和矿山地质信息,建立了煤层开采过程中的FLAC数值计算模型,模拟了煤层采动过程中不同开采进度和不同浸水状态下的煤岩体应力分布和塑性区扩展规律,讨论了浸水作用对矿山岩层稳定性的影响。
鲁会军[6]（2017）在《不同加载路径对岩石Kaiser效应影响的试验研究》文中认为使用岩石Kaiser效应方法来测量原岩地应力,具有便捷、经济的优点,近年来被广泛研究和使用。但是,目前该方法还存在一些尚未解决的技术问题,其中之一就是:在钻取岩芯以便通过室内Kaiser效应试验来测量地应力时,在所钻取的岩芯的轴线方向与现场主应力的主方向不一致（即,初次加载方向与后续加载方向不一致）的条件下,Kaiser效应是否存在,能否获得正确的结果。本文采用花岗岩试样进行室内试验,研究了单轴加载条件下初始加载方向与后续加载方向之间存在一定夹角时,夹角大小对Kaiser效应的存在与否以及夹角对Kaiser点判断的影响的研究。同时,还进行了三轴加载条件下不同预加载路径对Kaiser效应影响的研究。所获主要结论如下:1.在初次加载应力处于远低于试样强度的30%低应力水平的条件下,当声发射信号很少时,会出现Kaiser效应不显着情况。在这样的情况下,以能量计数和振铃计数第一次开始持续增加时对应的应力水平平均值作为Kaiser点,比较准确。2.在初次加载应力达到较高应力水平（大体接近试样强度的65%）的条件下,当第二次加载应力还未达到先前最大应力时,声发射信号就变得活跃,以累计能量计数和累计振铃计数曲线的拐点后出现的第一个曲率增大点对应的应力水平平均值作为Kaiser点,误差较小。3.三轴加载试验得到:①.在先加围压后加轴压条件下,第二次单轴加载出现的Kaiser点对应的应力对之前所预加载的轴压有很好的记忆性。即,此时围压对Kaiser效应没有影响。②.先加轴压后加围压条件下,Kaiser效应不显现。③.在三向等压加载下条件,Kaiser效应不显现。4.单轴加载后,后续加载方向分别改变15°和20°试验得到:在进行第二次加载时,都能够观察到显着的Kaiser效应;但对之前受到最大应力的记忆是提前的;且对后续加载方向改变15°和20°的情形,FR值分别为0.76和0.71。
刘亚飞[7]（2016）在《延长气田声发射实验地应力场研究及应用》文中认为随着油气田开发难度的不断加大,地应力场的研究显得愈加重要,例如钻井过程中经常由于对地应力场的了解不够深入,而发生井壁坍塌事故,造成巨大的经济损失。本文在有限元差分理论的基础上,利用声发射实验获取延长气田X区块地应力值,借助Abaqus有限元分析软件,对该区块原始地应力场及开钻后井眼附近地应力场分布规律进行了模拟,通过模拟获取不同钻井液密度情况下井眼附近地应力场分布情况,根据MC剪切破坏准则及井眼周向应力分布情况判断井壁稳定性,从而得出合理的钻井液安全密度窗口。在研究过程中,通过将有限元模拟结果与室内实验结果进行对比发现,在只考虑重力作用情况下,垂直地应力值与实验值基本吻合而水平方向应力值与实验值差别比较大,分析原因为构造应力等其他影响因素而引起的异常,因此利用数值拟合方法将数据进行处理,再次进行地应力场平衡模拟,获取模拟结果与实验结果相匹配,误差范围可以控制到6%之内。
齐消寒[8]（2016）在《近距离低渗煤层群多重采动影响下煤岩破断与瓦斯流动规律及抽采研究》文中认为保护层开采是治理煤与瓦斯突出、提高煤矿井下瓦斯抽采效率的最有效的区域性措施,目前我国对保护层开采过程中覆岩移动、应力分布、裂隙场演化、瓦斯在煤岩体及裂隙场中运移流动规律以及保护层对被保护层的卸压作用等有了较多研究,但对多个邻近煤层开采的卸压效应、裂隙场演化及瓦斯运移富集规律的研究较少。在保护层开采后,后续煤层开采过程中,应力分布、变形、裂隙发育、瓦斯运移规律等的研究报道较少。本文针对近距离煤层群多重开采过程中卸压瓦斯的运移与覆岩裂隙演化过程的关系,开展多重采动影响下裂隙演化及瓦斯运移规律的研究,是对现有的保护层开采卸压基本理论的进一步丰富和发展。本文在国内外学者对采动裂隙演化及瓦斯流动规律研究成果的基础上,开展了近距离煤层群多重采动应力影响下裂隙场中的瓦斯渗流规律研究,取得了以下成果:（1）经过现场调研得知川煤集团白皎煤矿2461工作面及其下覆二煤层、三煤层等构成近距离群赋存状态。2461采煤工作面所处一煤层为无瓦斯突出危险性煤层,可作为保护煤层,二、三煤层为被保护层,因此,确定了以白皎矿作为主要研究对象。利用应力解除法和基于Kaiser效应的声发射法对研究对象进行原岩地应力测定,确定其三维应力状态,为后续的研究提供科学依据。（2）通过含瓦斯煤岩试件不同路径下的加卸载三轴压缩实验,分析含瓦斯煤岩力学和渗流特性,并在试验的基础上建立了加卸载条件下煤岩试件渗透率与体积应变的关系方程。（3）通过模拟工作面采动状态下煤岩损伤断裂与声发射试验研究,模拟分析煤层采动后工作面煤岩裂纹扩展的分形规律,建立了单轴压力条件下预置凹槽煤岩体裂纹演化分形维数与轴向应变关系方程,从方程可知,从加载初期到裂纹贯通过程中,煤体表面裂纹计盒维数与轴向应变呈指数关系。（4）完成了基于量化GSI体系和Hoek-Brown准则的岩体力学强度估算研究,获得了考虑结构面影响的煤层及覆岩岩体力学参数,为后续的数值模拟和相似材料模拟实验提供更加科学、准确的依据。（5）应用UDEC和FLAC3D数值软件与相似材料物理模拟试验相结合,进行了煤层开采覆岩应力场及裂隙场演化规律研究;（6）结合UDEC数值模拟软件获得覆岩裂隙场的分布规律,运用渗流力学、流体力学等理论,采用COMSOL模拟多煤层采动覆岩裂隙场中瓦斯运移过程,研究了采动过程中涌出的瓦斯在采空区及其覆岩裂隙中的运移和富集规律。（7）基于以上研究成果优化了近距离煤层群采动影响下裂隙场卸压瓦斯抽采技术,并在现场经行验,证取得了显着效果,有效提高了瓦斯抽采效率。
曹磊[9]（2016）在《花岗岩Kaiser效应方向独立性的试验研究》文中研究指明岩土工程和采矿工程的设计和运营需要可靠的现场地应力资料。目前使用广泛的地应力测量方法成本都较高,且精度并不尽如人意,声发射Kaiser效应法为测量地应力开辟了一条新的道路。虽然Kaiser效应的基本原理已经明确,但要把它应用于测定地应力的话,仍有许多问题需要解答。其中,Kaiser效应是否存在方向独立性的问题直接关系到现在利用Kaiser效应法测试地应力所采用取样方法是否合理。针对Kaiser效应的方向独立性,笔者对产自广东的花岗岩进行了单轴预加载和三轴预加载两种情况下的试验研究。主要研究了单轴预加载条件下,前后两次加载方向成一定角度时Kaiser效应是否存在方向独立性；以及三轴预加载条件下,围压是否对轴向的Kaiser效应产生了影响。主要得到了以下结论：（1）在反映声发射数据的变化细节方面,累计振铃数-时间-应力曲线优于累计声发射数-时间-应力曲线,而累计AE能量-时间-应力曲线又优于累计振铃数-时间-应力曲线。（2）单轴压缩条件下的单次加载试验中,加载的初始阶段声发射产生较少,直到破坏应力的60%左右时声发射开始快速产生。（3）通过单轴压缩条件下的分级循环加载试验,得出试验用岩样Kaiser效应存在的应力水平约为破坏应力的30%-70%；在应力水平达到破坏应力的60%以上时,在卸载阶段也可以观察到类似Kaiser点的声发射突增点。（4）单轴预加载条件下,前后两次加载方向成90°时,Kaiser效应具有方向独立性；前后两次加载方向成10°、15°、20°和30°时,Kaiser效应不具有方向独立性,且随着前后两次加载方向间夹角的增大,FR值持续增大,Kaiser效应的记忆准确性呈下降趋势。（5）验证了Kaiser效应的本质是对岩石损伤的记忆。（6）在三轴预加载条件下,虽然轴压和围压间夹角为90°,但在先加载围压再加载轴压的情况下,轴向的Kaiser效应并不具有方向独立性。
张东明,白鑫,齐消寒,张先萌,易理德[10]（2016）在《含层理岩石的AE特征分析及基于Kaiser效应的地应力测试研究》文中进行了进一步梳理针对煤矿沉积岩系地应力测试需要,通过单轴压缩声发射实验,分析顶板含层理沉积岩系岩石试件的破坏特征、声发射特征,研究Kaiser效应点的综合判断方法及基于声发射Kaiser效应的地应力计算方法。研究表明:（1）单轴荷载作用下,无层理岩石试件破坏过程为:加载→完全破坏,表现出脆性破坏特征;含层理构造的岩石试件的破坏过程为:加载→局部滑移剪切破坏→加载→剪切带失稳、岩石试件破坏。（2）无层理岩石试件的AE总计数随时间的增长趋势表现为"缓慢增长→急剧飙升"型,而含层理岩石则呈现出"台阶状"上升趋势,分析认为产生这种不同规律的根源在于岩石内部损伤破坏过程的差异性。（3）通过研究AE特征提出Kaiser效应点综合判断方法,并完善Kaiser效应法地应力计算方法,最终得到测点地应力为:1σ=25.06 MPa,2σ=13.75 MPa,3σ=8.07MPa,验证表明:计算结果在大小及方向上均具有一定的可信度。故提出的Kaiser效应点判断方法和地应力计算方法可用于Kaiser效应法地应力测试,该实验研究方法和结果可为工程实践或类似研究提供借鉴和参考。
二、声发射凯塞效应结合岩体结构分析测量地应力的新进展（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、声发射凯塞效应结合岩体结构分析测量地应力的新进展（论文提纲范文）
（1）淮南潘集矿区深部煤系岩石力学性质及其控制因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 煤炭深部开采及赋存条件探查研究现状 |
| 1.2.2 深部赋存条件下的岩石力学性质研究现状 |
| 1.2.3 沉积特性和岩体结构对岩石力学性质的影响研究现状 |
| 1.2.4 存在的问题与发展趋势 |
| 1.3 主要研究内容和方法 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线 |
| 1.4 论文研究工作过程与工作量 |
| 2 研究区工程概况与地质特征 |
| 2.1 研究区勘查工程概况 |
| 2.1.1 研究区位置及范围 |
| 2.1.2 潘集矿区深部勘查工程概况 |
| 2.2 研究区地层特征 |
| 2.2.1 区域地层 |
| 2.2.2 研究区含煤地层 |
| 2.3 研究区地质构造特征 |
| 2.3.1 区域构造及演化 |
| 2.3.2 研究区构造特征 |
| 2.4 研究区水文地质特征 |
| 2.4.1 区域水文地质 |
| 2.4.2 研究区水文地质特征 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 潘集矿区深部煤系岩石沉积特性及岩体结构特性分析 |
| 3.1 潘集矿区深部煤系岩石学特征 |
| 3.1.1 煤系岩石显微薄片鉴定 |
| 3.1.2 煤系砂岩岩石学特征 |
| 3.1.3 煤系泥岩岩石学特征 |
| 3.2 潘集矿区深部煤系岩性组成特征 |
| 3.2.1 研究区13-1煤顶底板岩性类型及分布特征 |
| 3.2.2 研究区11-2煤顶底板岩性类型及分布特征 |
| 3.2.3 研究区8煤顶底板岩性类型及分布特征 |
| 3.2.4 研究区4-1煤顶底板岩性类型及分布特征 |
| 3.2.5 研究区1(3)煤顶底板岩性类型及分布特征 |
| 3.3 潘集矿区深部煤系沉积环境分析 |
| 3.3.1 研究区煤系砂体剖面分布特征 |
| 3.3.2 研究区煤系沉积环境分析 |
| 3.4 潘集矿区深部煤系岩体结构特性分析 |
| 3.4.1 主采煤层顶底板岩石质量评价 |
| 3.4.2 主采煤层顶底板岩体完整性评价 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 潘集矿区深部煤系赋存条件探查及其展布规律研究 |
| 4.1 潘集矿区深部地应力测试与分布特征研究 |
| 4.1.1 深部地应力测试工程布置 |
| 4.1.2 深部地应力测试方法与测试结果 |
| 4.1.3 淮南潘集矿区深部地应力分布特征 |
| 4.1.4 深部构造对地应力场的控制作用分析 |
| 4.2 潘集矿区深部地温探查与地温展布特征评价 |
| 4.2.1 深部地温测试与测温数据处理 |
| 4.2.2 研究区地温梯度及分水平地温场展布特征 |
| 4.2.3 深部主采煤层地温场特征 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 潘集矿区深部煤系岩石物理力学性质试验研究 |
| 5.1 深部煤系岩石采样与制样 |
| 5.1.1 研究区采样钻孔工程布置 |
| 5.1.2 煤系岩石样品采集与制备 |
| 5.2 深部煤系岩石物理性质测试与评价 |
| 5.3 常规条件下深部煤系岩石力学性质试验研究 |
| 5.3.1 常规条件岩石力学试验与结果分析 |
| 5.3.2 煤系岩石力学性质参数相关性分析 |
| 5.3.3 不同层位岩石力学性质变化特征 |
| 5.3.4 本节小结 |
| 5.4 围压条件下煤系岩石力学性质试验研究 |
| 5.4.1 室内三轴试验装置与试验过程 |
| 5.4.2 深部煤系岩石三轴试验结果与分析 |
| 5.4.3 深部地应力场下煤系岩石力学性质变化规律与预测模型 |
| 5.4.4 本节小结 |
| 5.5 温度条件下煤系岩石力学性质试验研究 |
| 5.5.1 温度条件下试验装置与试验方案 |
| 5.5.2 深部温度条件下煤系岩石力学参数变化特征 |
| 5.5.3 温度条件对深部煤系岩石力学性质的影响规律分析 |
| 5.5.4 本节小结 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 深部煤系岩石力学性质差异性及其控制因素研究 |
| 6.1 深部煤系岩石力学性质差异性分布 |
| 6.1.1 煤系岩石力学性质试验参数分布的差异性 |
| 6.1.2 主采煤层顶底板岩石力学性质垂向分布的差异性 |
| 6.1.3 主采煤层顶底板岩石力学性质平面分布的差异性 |
| 6.2 深部煤系岩石沉积特性对力学性质的控制作用 |
| 6.2.1 煤系岩石力学性质的岩性效应 |
| 6.2.2 煤系岩石矿物成分对力学性质的控制作用 |
| 6.2.3 煤系岩石微观结构对力学性质的控制作用 |
| 6.3 深部岩体结构性特征对力学性质的影响 |
| 6.3.1 岩体结构性特征对岩石力学性质的影响 |
| 6.3.2 深部构造特征对岩石力学性质的影响 |
| 6.4 深部赋存环境对煤系岩石力学性质的影响 |
| 6.4.1 深部地应力环境对煤系岩石力学性质的影响 |
| 6.4.2 深部地温环境对煤系岩石力学性质的影响分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 主要结论与创新点 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）高构造应力缓倾斜厚大矿体厚硬顶板与充填体相互作用机理及沉降控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和技术路线 |
| 2 矿区地质特征与地应力分布规律 |
| 2.1 矿区地质特征 |
| 2.2 矿岩物理力学参数试验 |
| 2.3 矿区地应力测量与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于PSO-ERF算法的三维地应力场智能反演 |
| 3.1 参数反演的基本理论 |
| 3.2 参数反演的PSO-ERF智能算法模型 |
| 3.3 基于PSO-ERF算法的三维地应力场智能反演 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 构造应力环境充填开采充填体与顶板相互作用机理 |
| 4.1 充填开采覆岩结构特征 |
| 4.2 构造应力对覆岩变形的影响机理 |
| 4.3 充填开采覆岩变形力学模型及求解 |
| 4.4 充填体与顶板相互作用机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 构造应力作用下充填开采覆岩移动规律 |
| 5.1 数值模拟方案及模型建立 |
| 5.2 不同侧压系数和充填体强度覆岩移动规律 |
| 5.3 不同侧压系数和充填体强度盘区矿柱支承压力变化规律 |
| 5.4 矿体回采过程地表沉降与支承压力显现规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 胶结充填材料力学性能预测与配比参数反演 |
| 6.1 胶结充填材料力学性能试验 |
| 6.2 低温环境对充填体强度的影响 |
| 6.3 胶结充填体需求强度计算 |
| 6.4 基于PSO-ERF模型的胶结充填材料配比参数反演 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 工程实践与应用 |
| 7.1 充填系统概况 |
| 7.2 甲玛矿区充填开采地表沉陷预测 |
| 7.3 实测数据分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）液态二氧化碳相变射孔致裂煤岩体增透机理及应用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 低渗煤层增透强化抽采技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 CO_2-ECBM国内外研究现状 |
| 1.2.3 液态CO_2相变致裂技术国内外研究现状 |
| 1.2.4 煤岩体高压流体冲击致裂力学机理国内外研究现状 |
| 1.2.5 煤岩体卸压增渗机理国内外研究现状 |
| 1.3 本论文研究内容及其技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 煤岩基本物理力学性质测试 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 煤岩物理力学参数测试 |
| 2.2.1 样品选择与制备 |
| 2.2.2 工业分析 |
| 2.2.3 SEM微观形态及EDS成分分析 |
| 2.2.4 压汞试验 |
| 2.2.5 煤岩CH4及CO_2等温吸附试验 |
| 2.2.6 基本力学性质测试 |
| 2.3 煤岩赋存原岩应力测试 |
| 2.3.1 地应力在液态CO_2相变射孔致裂增透过程中的作用 |
| 2.3.2 声发射Kaiser效应法原岩应力测试方法研究 |
| 2.3.3 钻孔套心应力解除法地应力测试 |
| 2.4 小结 |
| 3 液态CO_2相变射孔气体冲击动力特征理论及实验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 CO_2基本性质及其状态方程研究 |
| 3.2.1 二氧化碳基本性质 |
| 3.2.2 二氧化碳状态方程 |
| 3.2.3 二氧化碳相变射孔致裂过程相态分布特征 |
| 3.3 CO_2射流流体动力学基本方程 |
| 3.3.1 连续性方程 |
| 3.3.2 运动方程 |
| 3.3.3 能量方程 |
| 3.3.4 动量方程 |
| 3.3.5 湍流模型 |
| 3.4 液态CO_2相变射孔流体动力特征理论研究 |
| 3.4.1 高压气体冲击射流声速及马赫数 |
| 3.4.2 液态CO_2相变高压气体冲击射流出口速度及质量流量理论模型 |
| 3.4.3 定量液态CO_2相变高压气体冲击射流出口压力理论模型 |
| 3.4.4 液态CO_2相变高压气体冲击射流形态分区结构特征 |
| 3.4.5 高压CO_2 气体冲击射流速度分布特征 |
| 3.4.6 高压CO_2气体冲击射流动压分布特征 |
| 3.4.7 高压CO_2气体冲击射流打击力理论模型 |
| 3.5 液态CO_2相变射孔煤岩体致裂实验装置研发 |
| 3.5.1 系统主要结构组成 |
| 3.5.2 主要技术参数 |
| 3.5.3 系统主要功能及特点 |
| 3.6 液态CO_2相变高压气体射流冲击动力特征实验研究 |
| 3.6.1 实验方案 |
| 3.6.2 液态CO_2相变高压气体射流形态特征实验研究 |
| 3.6.3 液态CO_2相变高压气体射流速度与压力规律研究 |
| 3.6.4 高压CO_2气体射流打击力随系统初始压力变化规律研究 |
| 3.6.5 高压CO_2气体射流打击力随靶体距离变化规律研究 |
| 3.6.6 高压CO_2气体射流打击力随打击角度变化规律研究 |
| 3.7 小结 |
| 4 液态CO_2相变射孔冲击致裂裂隙扩展机理及数值模拟研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 液态CO_2相变射孔冲击煤岩体起裂压力、起裂模型 |
| 4.2.1 地应力条件下倾斜钻孔孔壁应力分布 |
| 4.2.2 地应力条件下倾斜钻孔孔壁煤岩本体起裂模型 |
| 4.2.3 倾斜钻孔沿天然裂隙剪切破坏起裂压力及起裂模型研究 |
| 4.2.4 倾斜钻孔沿天然裂隙张性破坏起裂压力及起裂模型研究 |
| 4.3 地应力条件下倾斜钻孔优势致裂方向判断方法研究及应用 |
| 4.3.1 地应力条件下倾斜钻孔优势致裂方向判断方法 |
| 4.3.2 白皎煤矿液态CO_2相变射孔优势方向确定 |
| 4.4 液态CO_2相变高速气体冲击煤岩体起裂破坏力学机理研究 |
| 4.4.1 二氧化碳相变高速气体冲击煤岩体应力分布理论研究 |
| 4.4.2 二氧化碳相变高速气体冲击煤岩体破坏半径理论研究 |
| 4.5 煤岩体液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展及转向力学机理研究 |
| 4.5.1 含瓦斯煤岩体液态二氧化碳相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 4.5.2 液态CO_2相变射孔煤岩体裂隙断裂准则 |
| 4.5.3 煤体液态二氧化碳相变射孔致裂裂隙转向机理研究 |
| 4.6 煤体液态二氧化碳相变射孔致裂及裂隙扩展规律模拟研究 |
| 4.6.1 数值模拟软件及原理介绍 |
| 4.6.2 模型建立及研究方案 |
| 4.6.3 不同地应力条件下液态CO_2相变射孔煤岩体致裂裂隙分布研究 |
| 4.6.4 不同射流压力条件下液态CO_2相变射孔致裂裂隙分布特征研究 |
| 4.6.5 液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展基本形态规律研究 |
| 4.7 小结 |
| 5 液态CO_2相变射孔冲击致裂裂隙扩展规律实验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 煤岩体液态CO_2相变射孔冲击破坏宏微观特征实验研究 |
| 5.2.1 实验方案 |
| 5.2.2 实验结果分析 |
| 5.2.3 实验结论 |
| 5.3 三轴应力条件下液态CO_2相变射孔致裂及裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.1 类煤岩材料试件制备 |
| 5.3.2 实验方案及实验流程 |
| 5.3.3 不同初始压力条件下液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.4 不同主应力比条件下液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.5 不同力学强度试件液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律研究 |
| 5.3.6 含层理煤岩体液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律 |
| 5.3.7 含裂隙煤岩体液态CO_2相变射孔致裂裂隙扩展规律 |
| 5.3.8 实验结论 |
| 5.4 小结 |
| 6 低透煤层液态CO_2相变射孔致裂卸压增渗机理研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 煤岩体液态CO_2相变射孔致裂增透作用机制分析 |
| 6.3 含瓦斯煤岩体卸压增渗实验及理论研究 |
| 6.3.1 含瓦斯煤岩体卸压增渗实验条件及方法 |
| 6.3.2 试验结果与分析 |
| 6.3.3 基于立方体结构的煤岩体卸压损伤渗透率模型研究 |
| 6.3.4 模型验证 |
| 6.4 穿层钻孔液态CO_2相变致裂抽采煤层瓦斯压降规律研究 |
| 6.4.1 穿层钻孔抽采过程煤层瓦斯压力分布模型建立 |
| 6.4.2 瓦斯抽采压降漏斗形态及其时效特征研究 |
| 6.4.3 瓦斯抽采压降漏斗随煤层物性参数变化规律研究 |
| 6.5 小结 |
| 7 低渗煤岩体液态CO_2相变射孔致裂增透技术应用研究 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 液态二氧化碳相变射孔煤岩致裂技术装置研发 |
| 7.2.1 技术原理 |
| 7.2.2 系统主要结构 |
| 7.2.3 系统主要技术参数 |
| 7.2.4 系统的主要功能及优点 |
| 7.3 液态CO_2相变射孔致裂增透网格式ECBM方法研究及应用 |
| 7.3.1 白皎煤矿试验地点概况 |
| 7.3.2 现场试验及施工步骤 |
| 7.3.3 现场试验结果分析 |
| 7.3.4 液态CO_2相变射孔致裂网格式抽采方法应用及效果评价 |
| 7.4 松软煤层顺层钻孔液态CO_2相变射孔致裂增透技术应用 |
| 7.4.1 杉木树煤矿应用地点概况 |
| 7.4.2 松软煤层顺层钻孔液态CO_2相变射孔致裂增透试验研究 |
| 7.4.3 松软煤层顺层钻孔液态CO_2相变射孔致裂增透防突效果研究 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 本文的研究成果及结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 后续研究工作及展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| B.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| C.作者在攻读博士学位期间申请的专利 |
| D.作者在攻读博士学位期间所获科技成果奖励及荣誉 |
| E.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（4）基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地应力分布规律综述 |
| 1.2.2 岩石Kaiser效应试验研究现状 |
| 1.2.3 Kaiser效应地应力测试研究现状 |
| 1.2.4 地应力在采矿工程中应用研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 2 Kaiser效应理论分析与试验方案设计 |
| 2.1 Kaiser效应方向独立性 |
| 2.1.1 基于Griffith模型的微裂纹临界载荷 |
| 2.1.2 再加载方向偏转对Kaiser效应影响 |
| 2.2 Kaiser效应时间延迟与多期性 |
| 2.2.1 Kaiser效应时间延迟机理 |
| 2.2.2 Kaiser效应多期性探讨 |
| 2.3 Kaiser效应试验方案 |
| 2.3.1 单轴加载试验方案 |
| 2.3.2 古地磁岩芯定向方案 |
| 2.3.3 三轴加载试验方案 |
| 2.4 Kaiser效应点识别方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 Kaiser效应影响因素试验研究 |
| 3.1 不同循环路径下Kaiser效应研究 |
| 3.1.1 高应力对Kaiser效应的影响机制 |
| 3.1.2 多次等幅循环下Kaiser效应特征 |
| 3.2 不同循环峰值载荷下Kaiser效应研究 |
| 3.2.1 循环峰值载荷与Kaiser效应应力水平关系 |
| 3.2.2 Kaiser效应存在的应力水平 |
| 3.2.3 合理的循环加载模式 |
| 3.3 不同加载速率下Kaiser效应研究 |
| 3.4 不同含水率下Kaiser效应研究 |
| 3.5 不同埋深下Kaiser效应研究 |
| 3.6 不同围压下Kaiser效应研究 |
| 3.6.1 双周期循环加卸载中的Kaiser效应 |
| 3.6.2 岩石三轴与单轴Kaiser效应关系 |
| 3.6.3 围压对Kaiser效应的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 Kaiser效应地应力测试方法与应力状态指标 |
| 4.1 基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法 |
| 4.1.1 试样选制与测试方法 |
| 4.1.2 主应力大小和方向计算 |
| 4.1.3 古地磁岩芯定向技术 |
| 4.2 布尔台矿地应力测试与分析 |
| 4.2.1 工程地质概况 |
| 4.2.2 地应力分布特征 |
| 4.2.3 地应力方向分析 |
| 4.2.4 地应力测试结果验证 |
| 4.3 保德矿地应力测试与分析 |
| 4.3.1 工程地质概况 |
| 4.3.2 地应力分布特征 |
| 4.3.3 地应力方向分析 |
| 4.3.4 地应力测试结果验证 |
| 4.4 煤层覆岩应力状态评价 |
| 4.4.1 应力积累水平分析 |
| 4.4.2 广义Hoek-Brown岩体强度估算 |
| 4.4.3 基于岩芯分级的GSI研究 |
| 4.4.4 煤层覆岩应力状态评价指标 |
| 4.4.5 工程验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于地应力实测的煤层顶板应力场特征 |
| 5.1 布尔台矿地应力场反演 |
| 5.1.1 反演方案设计 |
| 5.1.2 数值模型构建 |
| 5.1.3 反演结果分析 |
| 5.1.4 顶板初始应力状态评价 |
| 5.2 主应力偏转下顶板应力场特征 |
| 5.2.1 数值模型构建 |
| 5.2.2 主应力大小分布 |
| 5.2.3 主应力方向分布 |
| 5.2.4 顶板应力路径 |
| 5.3 重复采动煤层顶板应力场特征 |
| 5.3.1 数值模型构建 |
| 5.3.2 主应力分布特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 煤层开采矿压显现与强矿压防治技术 |
| 6.1 布尔台矿矿压显现分析 |
| 6.1.1 矿井开采条件 |
| 6.1.2 22煤层矿压显现 |
| 6.1.3 42煤层矿压显现 |
| 6.2 工作面强矿压主控因素分析 |
| 6.2.1 开采工程效应 |
| 6.2.2 覆岩主控岩组作用 |
| 6.3 工作面强矿压防治技术 |
| 6.3.1 无煤柱开采 |
| 6.3.2 顶板预裂爆破 |
| 6.3.3 顶板水压致裂 |
| 6.4 布尔台矿开采方案优化 |
| 6.4.1 采掘布置评价 |
| 6.4.2 开采顺序和强度优化 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 展望与不足 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）砂岩破裂过程的多物理场监测和浸水弱化实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩石破裂过程中的多物理场监测特征 |
| 1.2.2 细观结构对岩石力学参数和能量释放的影响 |
| 1.2.3 岩石的浸水弱化实验和能量释放特征 |
| 1.2.4 岩体力学参数计算和数值模拟 |
| 1.3 存在问题与解决思路 |
| 1.4 主要内容与技术路线 |
| 第2章 砂岩破裂过程中多物理场演化规律 |
| 2.1 岩石破裂过程中能量转化与实验方案 |
| 2.1.1 岩石破裂过程中的能量分布规律 |
| 2.1.2 多物理场监测实验方案 |
| 2.2 岩石破裂过程中变形特征分析 |
| 2.2.1 局部变形监测特点 |
| 2.2.2 数字图像处理技术计算岩石变形 |
| 2.3 岩石破裂过程中热量释放和温度场变化 |
| 2.3.1 试件表面平均温度变化规律 |
| 2.3.2 加载过程中红外热像图片分析 |
| 2.4 岩石破裂过程中声发射特征 |
| 2.5 多物理场演化的时序特征和作用机理 |
| 2.5.1 多物理场规律异常的时序特征 |
| 2.5.2 多物理场演化相互作用机制探讨 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 细观结构对砂岩力学特征的影响 |
| 3.1 岩石矿物颗粒细观特征参数的提取 |
| 3.1.1 矿物颗粒特征参数定义和计算方法 |
| 3.1.2 矿物颗粒特征参数的处理程序 |
| 3.2 颗粒形态和胶结结构对强度变形和耗散能的影响 |
| 3.2.1 矿物颗粒形态和胶结结构的差异性 |
| 3.2.2 细观结构对强度和耗散能的影响 |
| 3.2.3 细观结构对声发射能量的影响 |
| 3.3 粒径对强度和耗散能释放的影响 |
| 3.3.1 砂岩粒径特征差异性对比 |
| 3.3.2 粒径大小对岩石的强度和能量释放的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 含水砂岩的力学性质和声发射监测研究 |
| 4.1 砂岩试件的含水状态 |
| 4.2 含水状态对力学特征参数的影响 |
| 4.2.1 不同含水状态砂岩强度和变形特征 |
| 4.2.2 弹性波在不同含水状态砂岩内的传播规律 |
| 4.3 含水状态对声发射能量释放规律的影响 |
| 4.3.1 声发射能量加速释放特征 |
| 4.3.2 不同加载阶段声发射能量分布特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 浸水岩体力学参数计算和煤层采动模拟 |
| 5.1 煤矿地质条件调查 |
| 5.2 基于Hoek-Brown强度准则计算岩体参数 |
| 5.2.1 插值计算地质强度指标和岩体力学参数 |
| 5.2.2 基于Hoek-Brown准则编写图形用户界面 |
| 5.3 不同浸水时长岩体力学参数计算 |
| 5.4 煤层采动过程数值模型的建立 |
| 5.5 不同开采进度下应力和塑性区分布 |
| 5.5.1 不同推进距离下应力分布 |
| 5.5.2 不同推进距离下塑性区分布与现场对比 |
| 5.6 不同浸水时长条件下应力和塑性区分布 |
| 5.6.1 不同浸水时长条件下应力分布 |
| 5.6.2 不同浸水时长条件下塑性区分布 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）不同加载路径对岩石Kaiser效应影响的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线图 |
| 第二章 试验条件与方案 |
| 2.1 试验设备 |
| 2.1.1 试件加工设备 |
| 2.1.2 试验加载设备 |
| 2.1.3 声发射数据采集设备 |
| 2.2 试件加工 |
| 2.2.1 圆柱体试件加工 |
| 2.2.2 长方体试件加工 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 试验操作流程 |
| 2.3.2 试验加载方案 |
| 2.3.3 岩石试件编号 |
| 2.4 参数标定 |
| 第三章 Kaiser点判断方法选择优化 |
| 3.1 声发射信号的特征参数及来源分析 |
| 3.1.1 声发射信号的特征参数 |
| 3.1.2 声发射信号的来源分析 |
| 3.2 Kaiser效应的影响因素 |
| 3.2.1 不同岩性对Kaiser效应的影响 |
| 3.2.2 不同应力水平对Kaiser效应的影响 |
| 3.2.3 不同特征参数的影响 |
| 3.3 试验数据下Kaiser点判断方法的比较及选择 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 轴向预加载应力水平的选择 |
| 4.1 单轴试验下力学特性与声发射特征的关系分析 |
| 4.1.1 基本力学参数测定 |
| 4.1.2 力学特性与声发射特征的关系 |
| 4.1.3 小结 |
| 4.2 循环加卸载下各阶段Kaiser效应情况 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 不同加载路径对Kaiser效应的试验研究 |
| 5.1 三轴下不同加载路径对Kaiser效应的影响 |
| 5.1.1 前言 |
| 5.1.2 先加围压后加轴压 |
| 5.1.3 先加轴压后加围压 |
| 5.1.4 等压加载 |
| 5.2 单轴试验条件下后续加载方向改变对Kaiser效应的影响 |
| 5.2.1 前言 |
| 5.2.2 前后加载角度呈15° |
| 5.2.3 前后加载角度呈20° |
| 5.2.4 预加载应力在后续加载方向应力分量的记忆性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录(攻读硕士学位期间公开发表的论文及参研项目) |
（7）延长气田声发射实验地应力场研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 目的和意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.2.1 地应力 |
| 1.2.2 地应力研究方法 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 地应力场及岩石力学参数室内实验测试 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 抗拉强度测试 |
| 2.2.1 实验原理 |
| 2.2.2 岩样的制备与实验过程 |
| 2.2.3 抗拉强度实验分析 |
| 2.2.4 实验结果 |
| 2.3 抗压强度测试 |
| 2.3.1 实验设备简介 |
| 2.3.2 岩样制备 |
| 2.3.3 实验解释方法 |
| 2.3.4 实验测试曲线分析 |
| 2.3.5 实验结果 |
| 2.4 声发射实验 |
| 2.4.1 声发射实验简介 |
| 2.4.2 围压下的声发射实验 |
| 2.4.3 地应力解释方法 |
| 2.4.4 实验结果分析 |
| 2.4.5 岩石地应力场测试结果 |
| 第三章 延长气田X区块分层地应力场有限元模拟 |
| 3.1 延长气田概况 |
| 3.1.1 区域地质概况 |
| 3.1.2 地层特征 |
| 3.1.3 地层物理性质 |
| 3.2 ABAQUS简介 |
| 3.3 数值模拟方法研究重力影响下地应力场 |
| 3.3.1 模型建立 |
| 3.3.2 模拟结果应力场分析 |
| 3.3.3 地应力场实验值与模拟值对比分析 |
| 3.4 地应力值关于深度数值拟合 |
| 3.5 数值模拟方法研究综合影响因素条件下地应力场 |
| 3.5.1 垂直主应力分析 |
| 3.5.2 水平最大主应力分析 |
| 3.5.3 水平最小主应力分析 |
| 第四章 延长气田X区块地应力环境中的井壁稳定数值模拟 |
| 4.1 井壁稳定理论分析模型 |
| 4.1.1 井壁坍塌分析模型 |
| 4.1.2 井壁破裂分析模型 |
| 4.2 直井段井壁稳定性分析 |
| 4.2.1 模型建立及网格划分 |
| 4.2.2 位移分析 |
| 4.2.3 应力分析 |
| 4.2.4 井壁稳定性分析及钻井液安全密度窗口确定 |
| 4.3 水平段井壁稳定性分析 |
| 4.3.1 模型建立及网格划分 |
| 4.3.2 位移分析 |
| 4.3.3 应力分析 |
| 4.3.4 井壁稳定性分析及钻井液安全密度窗口确定 |
| 第五章 结论与建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（8）近距离低渗煤层群多重采动影响下煤岩破断与瓦斯流动规律及抽采研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 含瓦斯煤岩力学特性研究现状 |
| 1.2.2 矿井瓦斯渗流研究现状 |
| 1.2.3 煤层群开采的研究现状 |
| 1.2.4 卸压瓦斯抽采的研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 矿井概况及其原岩地应力测定研究 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.1.1 煤层埋深对瓦斯赋存的影响 |
| 2.1.2 瓦斯含量分布及预测 |
| 2.1.3 瓦斯压力分布及预测 |
| 2.1.4 研究工作面概况 |
| 2.2 基于KAISER效应的地应力测试研究 |
| 2.2.1 利用Kaiser效应测地应力试验原理及过程 |
| 2.2.2 岩石声发射Kaiser效应测地应力试验结果 |
| 2.3 空芯包体应力解除法地应力测试研究 |
| 2.3.1 应力解除测量技术原理方法 |
| 2.3.2 应力计安装使用中遇到的问题及对策 |
| 2.3.3 定应力的现场测定 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 多煤层采动影响下含瓦斯煤岩力学性质及渗透特性研究 |
| 3.1 试验系统及试验过程描述 |
| 3.1.1 试验系统介绍 |
| 3.1.2 试件的采集和制备 |
| 3.1.3 试验步骤 |
| 3.1.4 加卸载试验方法 |
| 3.2 采动应力条件下含瓦斯煤岩力学性质研究 |
| 3.2.1 不同瓦斯压力加卸载原煤试件力学特性 |
| 3.2.2 多煤层采动影响下不同初始围压加卸载煤岩试件力学特性研究 |
| 3.3 采动应力条件下含瓦斯煤岩渗透特性研究 |
| 3.3.1 围压对含瓦斯煤岩渗透特性的影响 |
| 3.3.2 瓦斯压力对含瓦斯煤岩渗透特性的影响 |
| 3.3.3 采动影响下含瓦斯煤岩渗透率与体积应变的关系 |
| 3.4 小结 |
| 4 煤岩损伤破坏声发射特性与裂纹演化分形特征研究 |
| 4.1 岩石损伤、断裂力学基本概念 |
| 4.2 采动条件下煤岩损伤断裂过程及其声发射特性 |
| 4.2.1 试验过程介绍 |
| 4.2.2 试验结果分析 |
| 4.3 单轴压缩条件下预置凹槽煤岩断裂裂纹扩展分形规律 |
| 4.3.1 线弹性断裂力学基本理论 |
| 4.3.2 复合型裂纹断裂准则 |
| 4.3.3 裂隙扩展的分形描述的方法 |
| 4.3.4 煤岩断裂裂纹扩展分形规律 |
| 4.4 小结 |
| 5 考虑结构面影响的煤岩体强度评价方法及应用 |
| 5.1 岩体质量评价方法 |
| 5.2 GSI系统岩体力学参数的估计 |
| 5.2.1 岩体GSI值的量化 |
| 5.2.2 结构面表面特征等级SCR的取值 |
| 5.2.3 岩体结构等级SR的取值 |
| 5.2.4 岩体变形模量的估算 |
| 5.2.5 Hoek-Brown和Mohr-Coulomb准则转化 |
| 5.3 钻孔成像技术在GSI量化中的应用 |
| 5.3.1 钻孔成像系统 |
| 5.3.2 钻孔成像考察岩体结构面特征原理 |
| 5.3.3 钻孔成像在判断岩体结构特征和结构面表面特征中的应用 |
| 5.4 结论 |
| 6 近距离煤层群多重采动应力场与裂隙场演化规律 |
| 6.1 煤层群多重采动影响下围岩应力分布与损伤状态分析 |
| 6.1.1 煤层采动影响下围岩应力分布规律 |
| 6.1.2 保护层开采围岩卸压效应 |
| 6.1.3 煤层开采保护层底板损伤状态 |
| 6.2 煤层群多重采动影响下围岩应力及岩层移动规律的数值模拟研究 |
| 6.2.1 力学模型 |
| 6.2.2 模型的建立 |
| 6.2.3 数值模拟结果分析 |
| 6.3 基于三维激光扫描技术的近距离煤层群采动覆岩裂隙分布及演化相似模拟试验研究 |
| 6.3.1 相似模拟几何模型及相似条件的确定 |
| 6.3.2 测量方法 |
| 6.3.3 多煤层采动影响下覆岩移动和裂隙分布规律 |
| 6.4 小结 |
| 7 低渗煤层群裂隙场中瓦斯渗流规律及抽采 |
| 7.1 煤层群多重采动裂隙场中瓦斯来源及瓦斯涌出量分析 |
| 7.2 采动裂隙场中卸压瓦斯运移数学模型 |
| 7.2.1 孔隙率与渗透率耦合控制方程 |
| 7.2.2 采动覆岩裂隙场卸压瓦斯运移数学模型 |
| 7.3 近距离煤层多重采动裂隙场中瓦斯运移的数值模拟研究 |
| 7.3.1 数值模拟软件简介 |
| 7.3.2 近距离煤层群多重采动裂隙场的分布形态的数值模拟 |
| 7.3.3 近距离煤层群多重采动裂隙场内瓦斯运移规律的数值模拟研究 |
| 7.4 采动裂隙场内应力、裂隙与瓦斯流动耦合机理研究 |
| 7.4.1 煤岩体采动应力与瓦斯流动的耦合机理 |
| 7.4.2 采动中裂隙煤岩体应力与瓦斯流动演化规律现场验证 |
| 7.5 近距离煤层群裂隙场卸压瓦斯抽采及现场应用 |
| 7.5.1 保护层开采对被保护层卸压增透瓦斯抽采技术 |
| 7.5.2 保护层开采裂隙场卸压瓦斯抽采技术在白皎煤矿的应用 |
| 7.6 结论 |
| 8 主要结论与展望 |
| 8.1 本文的研究成果及结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 后续研究工作及展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A. 作者攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| B. 作者发表论文情况 |
| C. 作者在攻博期间所获专利情况 |
| D. 作者在攻读博士学位期间所获奖励 |
（9）花岗岩Kaiser效应方向独立性的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的提出及意义 |
| 1.2 国内外研究动态及现状 |
| 1.2.1 地应力测量国内外研究动态及现状 |
| 1.2.2 声发射Kaiser效应法国内外研究动态及现状 |
| 1.2.3 单轴压缩条件下Kaiser效应方向独立性研究 |
| 1.2.4 三轴压缩条件下方向独立性研究 |
| 1.2.5 劈裂条件下方向独立性研究 |
| 1.2.6 其它方向独立性研究 |
| 1.3 论文技术路线及研究内容 |
| 第二章 声发射Kaiser效应基本原理 |
| 2.1 声发射定义及表征参数 |
| 2.2 Kaiser效应点的确定方法 |
| 第三章 岩石试件的制备和试验设备 |
| 3.1 试样的制备 |
| 3.1.1 试样的制取 |
| 3.1.2 试样的编号 |
| 3.2 声发射试验的试验设备 |
| 3.3 动态测试系统原理及参数标定 |
| 3.3.1 动态测试系统原理 |
| 3.3.2 参数标定 |
| 3.4 试验方法 |
| 3.4.1 岩样物理力学参数的测定 |
| 3.4.2 Kaiser效应方向独立性研究相关试验 |
| 第四章 单轴预加载条件下Kaiser效应方向独立性的试验研究 |
| 4.1 单轴压缩条件下单次加载时的声发射特性研究 |
| 4.2 单轴压缩条件下单次加载时试样的变形特征 |
| 4.3 单轴压缩条件下分级循环加载时的声发射特性研究 |
| 4.4 预加载后的完全卸载是否会对Kaiser效应产生影响的验证试验 |
| 4.5 前后两次加载方向成90°时Kaiser效应是否存在的试验验证 |
| 4.6 前后两次加载方向成固定角度时Kaiser效应是否存在的试验验证 |
| 4.6.1 前后两次加载方向成10°时的情况 |
| 4.6.2 前后两次加载方向成20°时的情况 |
| 4.6.3 前后两次加载方向成30°时的情况 |
| 4.6.4 前后两次加载方向成15°时的情况 |
| 4.6.5 结果汇总与分析 |
| 4.7 总结 |
| 第五章 三轴预加载条件下Kaiser效应方向独立性的试验研究 |
| 5.1 轴压和围压交替分级加载时的情况 |
| 5.2 先加载围压再加载轴压时的情况 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (试验过程中的部分照片) |
| 附录B (试样G2和G3的累计AE能量-时间-应力图) |
| 附录C (试样F4-F9的累计AE能量-时间-应力曲线图以及其局部放大图) |
| 附录D (攻读硕士学位期间公开发表的论文及参研项目) |
（10）含层理岩石的AE特征分析及基于Kaiser效应的地应力测试研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 实验设备及实验方法 |
| 3 实验结果分析 |
| 3.1 各个方向岩石试件单轴力学性质分析 |
| 3.2 岩石试件单轴压缩破坏过程声发射特征分析 |
| 3.3 声发射Kaiser效应点综合判断方法 |
| 4 地应力测点三维应力状态的计算 |
| 4.1 空间四面体任意平面剪应力值的计算 |
| 4.2 空间任意点主应力的计算 |
| 4.3 空间主应力的方向 |
| 5 主应力理论计算结果及相关验证 |
| 5.1 理论计算结果 |
| 5.2 空心包体现场地应力实测验证 |
| 5.3 白皎矿地应力主控因素分析 |
| 6 结论 |
四、声发射凯塞效应结合岩体结构分析测量地应力的新进展（论文参考文献）
- [1]淮南潘集矿区深部煤系岩石力学性质及其控制因素研究[D]. 沈书豪. 安徽理工大学, 2020(07)
- [2]高构造应力缓倾斜厚大矿体厚硬顶板与充填体相互作用机理及沉降控制[D]. 刘建东. 中国矿业大学, 2020
- [3]液态二氧化碳相变射孔致裂煤岩体增透机理及应用研究[D]. 白鑫. 重庆大学, 2019
- [4]基于钻孔岩芯Kaiser效应的地应力测试方法与应用研究[D]. 杨东辉. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
- [5]砂岩破裂过程的多物理场监测和浸水弱化实验研究[D]. 赵永川. 东北大学, 2019
- [6]不同加载路径对岩石Kaiser效应影响的试验研究[D]. 鲁会军. 昆明理工大学, 2017(01)
- [7]延长气田声发射实验地应力场研究及应用[D]. 刘亚飞. 西安石油大学, 2016(04)
- [8]近距离低渗煤层群多重采动影响下煤岩破断与瓦斯流动规律及抽采研究[D]. 齐消寒. 重庆大学, 2016(03)
- [9]花岗岩Kaiser效应方向独立性的试验研究[D]. 曹磊. 昆明理工大学, 2016(02)
- [10]含层理岩石的AE特征分析及基于Kaiser效应的地应力测试研究[J]. 张东明,白鑫,齐消寒,张先萌,易理德. 岩石力学与工程学报, 2016(01)