1 绪论 1
1.1 研究背景与研究意义 1
1.2 相关研究进展 2
1.3 本书研究内容 8
本章参考文献 11
2 含瓦斯煤的赋存特征和物理特性 24
2.1 含瓦斯煤岩的地质特征 24
2.2 主要物性参数 29
2.3 煤层气吸附特征 31
本章参考文献 36
3 煤体的基本力学性质研究 38
3.1 采样及试验设备 38
3.2 煤体单轴压缩试验 41
3.3 煤样三轴试验 46
3.4 循环载荷条件下煤体的变形破坏规律 48
3.5 本章小结 55
本章参考文献 55
4 热固气耦合作用下煤体渗流特性试验研究 57
4.1 试验条件 57
4.2 有效应力对煤体渗透率的影响 60
4.3 温度对煤体渗透特性的影响 67
4.4 瓦斯压力对煤体渗透特性的影响 71
4.5 本章小结 79
本章参考文献 80
5 煤体热固气耦合模型 83
5.1 煤体热固气耦合模型基本假设 84
5.2 煤体孔隙率、渗透率数学模型 85
5.3 煤体耦合应力场方程 87
5.4 煤体耦合渗流场方程 88
5.5 煤体耦合温度场方程 89
5.6 煤体的边界条件和初始条件 91
5.7 模型的求解方法 93
5.8 本章小结 94
本章参考文献 94
6 热固气耦合条件下煤体渗流特性数值分析 97
6.1 COMSOL Multiphysics软件 98
6.2 COMSOL Multiphysics基本建模过程 99
6.3 热固气耦合作用下煤体渗流特性数值模拟分析 100
6.4 本章小结 108
本章参考文献 108
7 复杂应力作用下瓦斯抽放钻孔破坏规律实验研究 111
7.1 含不同倾角瓦斯抽放钻孔煤单轴压缩实验研究 114
7.2 含水平瓦斯抽放钻孔煤实验研究 115
7.3 不同倾角瓦斯抽放钻孔稳定性数值模拟分析 119
7.4 不同倾角钻孔围岩塑性区分布数值模拟 129
7.5 本章小结 137
本章参考文献 137