《注熱強化煤層瓦斯抽采細觀機理與理論》是2021年化學工業出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:注熱強化煤層瓦斯抽采細觀機理與理論
- 作者:謝建林
- 出版社:化學工業出版社
- 出版時間:2021年
- 開本:16 開
- 裝幀:平裝
- ISBN:9787122401595
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
煤層瓦斯注熱開採的理論與方法一直是煤礦安全工程和岩土工程領域研究的難點,涉及煤體微觀變形,瓦斯解吸,煤體溫度場、應力場以及水和瓦斯滲流場耦合等理論問題。本書主要開展注熱強化煤層瓦斯抽采的細觀機理與理論研究工作,採用細觀與巨觀實驗、理論分析與數值模擬相結合的方法,對煤層瓦斯賦存與運移的規律進行細緻翔實的介紹,對揭示含瓦斯煤層“壓裂—注熱—漸進解吸瓦斯”過程的規律具有科學意義,能夠為注熱開採煤層瓦斯和瓦斯災害防治工程提供技術支撐和理論指導。本書適合煤層瓦斯熱采及瓦斯災害防治工程技術人員以及研究人員、大中專院校相關專業師生閱讀參考。
圖書目錄
第1章緒論001
1.1注熱強化煤層瓦斯抽采背景簡介002
1.2相關理論的發展現狀003
1.2.1煤體瓦斯吸附解吸理論003
1.2.2煤體瓦斯滲流理論006
1.2.3耦合作用下瓦斯滲流理論009
1.3本書內容簡介013
1.3.1主要內容013
1.3.2關鍵技術015
參考文獻016
第2章注熱強化煤樣瓦斯解吸025
2.1注熱強化煤粉瓦斯吸附解吸027
2.1.1實驗方案027
2.1.2實驗結果與分析030
2.2注熱強化塊煤樣瓦斯吸附解吸033
2.2.1實驗方案033
2.2.2實驗結果與分析035
2.3瓦斯吸附解吸對煤樣的變形影響037
2.3.1實驗方案037
2.3.2實驗結果及分析038
2.4本章小結041
參考文獻042
第3章注熱強化煤岩孔隙演變045
3.1隨溫度作用的煤岩孔隙特徵統計分析047
3.1.1隨溫度作用的煤岩孔隙特徵細觀統計分析原理048
3.1.2貧煤試件統計分析049
3.1.3花崗岩試件統計分析051
3.1.4細砂岩試件統計分析052
3.1.5石灰岩試件統計分析053
3.1.6焦煤試件統計分析053
3.2隨溫度作用煤岩特徵孔隙團大小及形狀變化分析054
3.2.1貧煤試件特徵孔隙團分析055
3.2.2花崗岩試件特徵孔隙團分析057
3.2.3細砂岩試件特徵孔隙團分析058
3.2.4石灰岩試件特徵孔隙團分析060
3.2.5焦煤試件特徵孔隙團分析061
3.3煤岩孔隙細觀結構隨溫度增加演變規律063
3.4本章小結065
參考文獻066
第4章注熱強化煤岩細觀結構演變069
4.1隨溫度作用煤岩CT掃描細觀統計分析071
4.1.1實驗方案071
4.1.2分析原理072
4.1.3褐煤試樣統計分析073
4.1.4瘦煤試樣統計分析077
4.1.5無煙煤試樣統計分析081
4.2隨溫度作用煤岩CT掃描特徵孔隙團大小變化分析084
4.2.1分析原理084
4.2.2褐煤CT掃描實驗086
4.2.3瘦煤CT掃描實驗086
4.2.4無煙煤CT掃描實驗088
4.3本章小結090
參考文獻091
第5章注熱強化瓦斯抽采的固流熱耦合數學模型093
5.1固流熱耦合數學模型建立094
5.1.1注熱強化煤層瓦斯開採機理分析094
5.1.2基本假設095
5.1.3瓦斯滲流方程098
5.1.4水滲流控制方程100
5.1.5溫度場控制方程101
5.1.6煤岩體變形方程102
5.2注熱強化瓦斯抽采的熱-流-固耦合數學模型103
5.2.1數學模型方程組建立103
5.2.2數學模型分析104
5.3本章小結106
第6章注熱強化煤層瓦斯抽采數值模擬計算109
6.1數值解法分析110
6.1.1瓦斯滲流方程的線性近似110
6.1.2瓦斯滲流方程的泛函及離散112
6.1.3傳熱方程的泛函及離散113
6.1.4固體變形方程的泛函及離散114
6.2實驗區概況及計算模型簡化115
6.2.1實驗區概況115
6.2.2計算模型簡化115
6.2.3數值實驗117
6.2.4隨注熱進行煤體溫度場變化的規律117
6.2.5吸附態瓦斯含量變化規律118
6.2.6瓦斯總含量變化規律120
6.2.7煤層瓦斯孔隙壓隨注熱過程的變化規律121
6.2.8煤層體積應力變化規律123
6.3本章小結124