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多場耦合作用下西南地區煤層開採覆岩破壞突水機理與礦井涌水量預測技術(精)/弘深科學技術文庫

  • 作者：李博|責編:張紅梅
  • 出版社：重慶大學
  • ISBN：9787568950718
  • 出版日期：2025/05/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：186
人民幣：RMB 88 元      售價：元
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內容大鋼
    本書針對西南地區煤層開採導致頂板覆岩破壞引起的岩溶含水層突水問題，基於相似物理模型試驗和多場耦合數值模擬手段，分析了煤層開採過程中上覆岩層的應力、位移、孔隙水壓力、電導率的變化規律，揭示了覆岩變形破壞特徵及導水通道形成機制。提出了考慮覆岩「兩帶」發育高度的礦井涌水量預測方法，建立了基於加權多元非線性回歸的礦井涌水量預測模型和長短期記憶神經網路礦井涌水量預測模型，並分析總結了各涌水量預測方法的優缺點。
    本書可作為從事礦山水文地質勘探的工程技術人員和科研人員，以及地質工程、水文水資源工程、礦業工程等相關專業本科生、研究生、教師的參考書。
作者介紹
李博|責編:張紅梅
    李博，教授、博士生導師，貴州省優秀青年科技人才、貴州省「千」層次創新型人才、貴州省青年科技獎獲得者。以第一作者或通訊作者發表SCI和EI論文60余篇，獲得專利、實用新型專利、軟體著作權20余項；主持國家自然科學基金、貴州省科技廳項目、貴州省教育廳項目等縱向科研課題10余項；獲得中國安全生產協會安全科學技術獎一等獎、綠色礦山科學技術獎一等獎、河南省科學技術進步獎二等獎、中國煤炭工業科學技術獎二等獎、貴州省科學技術進步獎三等獎等省部級科技獎勵10余項。
目錄
第1章  緒論
  1.1  研究意義
  1.2  國內外研究現狀
    1.2.1  煤層開採覆岩破壞研究現狀
    1.2.2  煤層頂板突水機理研究現狀
    1.2.3  岩溶管道突水研究現狀
    1.2.4  礦井涌水量研究現狀
  1.3  研究內容及創新點
    1.3.1  研究內容
    1.3.2  創新點
第2章  西南岩溶地區煤系地層相似材料研製
  2.1  研究區概況
    2.1.1  自然地理
    2.1.2  地質條件
    2.1.3  水文地質條件
    2.1.4  21606工作面概況
  2.2  相似常數的確定
  2.3  原材料與試驗方案
    2.3.1  原材料的確定
    2.3.2  試驗方案的設計
  2.4  樣品製備及測試
    2.4.1  樣品製備
    2.4.2  測試方法
  2.5  測試結果及分析
    2.5.1  測試結果
    2.5.2  性能影響因素分析
  2.6  本章小結
第3章  煤層開採覆岩破壞及岩溶管道突水物理模型試驗
  3.1  模型搭建及試驗方案
    3.1.1  材料準備
    3.1.2  模型搭建及岩溶管道設置
    3.1.3  測點布置及數據採集
    3.1.4  煤層開採方案
  3.2  物理模擬試驗結果分析
    3.2.1  覆岩破壞特徵及突水過程
    3.2.2  豎向位移變化特徵
    3.2.3  豎嚮應力變化特徵
    3.2.4  孔隙水壓變化特徵
    3.2.5  電導率變化特徵
  3.3  本章小結
第4章  岩溶管道突水多場耦合數值模擬及影響因素分析
  4.1  軟體介紹
  4.2  多場耦合數值模型的建立
    4.2.1  模型假設
    4.2.2  理論方程
    4.2.3  模型構建
  4.3  多場耦合數值模擬結果及分析
    4.3.1  煤層開採頂板塑性區變化特徵
    4.3.2  煤層開採頂板豎向位移變化特徵
    4.3.3  煤層開採頂板豎嚮應力變化特徵

    4.3.4  煤層開採頂板孔隙水壓變化特徵
    4.3.5  岩溶管道突水滲流過程分析
  4.4  岩溶管道突水多場災變演化機制
  4.5  不同地質條件對突水的影響
    4.5.1  岩溶管道直徑對突水的影響
    4.5.2  岩溶管道水壓對突水的影響
  4.6  本章小結
第5章  煤層開採覆岩破壞涌水量預測技術
  5.1  研究區概況
    5.1.1  自然地理位置
    5.1.2  地質概況
    5.1.3  水文地質條件
    5.1.4  採區概況
  5.2  煤層開採覆岩變形破壞特徵數值模擬
    5.2.1  軟體簡介
    5.2.2  模型建立
    5.2.3  結果分析
  5.3  煤層開採覆岩「兩帶」高度
  5.4  地下水數值模型礦井涌水量預測
    5.4.1  軟體簡介
    5.4.2  數學模型建立
    5.4.3  數值模型建立
    5.4.4  模型校核
    5.4.5  礦井涌水量預測
  5.5  加權多元非線性回歸礦井涌水量預測
    5.5.1  基於熵值法的因素權重確定
    5.5.2  加權多元非線性回歸模型構建
    5.5.3  預測結果
  5.6  長短期記憶神經網路礦井涌水量預測
    5.6.1  長短期記憶神經網路理論
    5.6.2  基於長短期記憶神經網路預測模型構建
    5.6.3  預測結果
  5.7  大井法礦井涌水量預測
    5.7.1  計算範圍
    5.7.2  計算公式
    5.7.3  計算參數及預測結果
  5.8  礦井涌水量預測結果對比分析
  5.9  本章小結
第6章  結論與展望
  6.1  結論
  6.2  展望
參考文獻

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