作者：于永江
页数：128
出版社：中国矿业大学出版社
出版日期：2022
ISBN：9787564653651
电子书格式：pdf/epub/txt
内容简介
煤层瓦斯抽采利用既可以解决煤层瓦斯排放污染环境和能源浪费问题，又能大幅度地降低煤层瓦斯含量，消除瓦斯突出和瓦斯爆炸的危险。煤的非均质及其内的随机裂隙存在影响着煤的力学和渗流特性，甚至起到控制作用。为了用数值方法分析煤层中瓦斯流动问题时，必须考虑煤储层基质块体的非均质力学特性及其内的随机裂隙展布，只有这样得到的计算结果才具有工程价值。可见，科学地模拟煤储层的力学特性非均质及其内的随机裂隙展布是数值方法应用于煤层瓦斯抽采工程理论研究与工程设计的关键。本书综合应用实验室试验、理论分析、数值模拟等方法对非均质随机裂隙煤岩体渗流问题进行研究。
目录
1 绪论
1.1 选题意义
1.2 煤岩体的非均质力学特性研究
1.3 煤岩体的非连续力学特性研究
1.4 煤层瓦斯运移过程的数值模拟
1.5 本书主要研究内容
2 煤岩体力学特性
2.1 考虑围压影响的煤应变软化模型
2.2 考虑围压影响的非均质煤岩剪胀扩容模型
2.3 本章小结
3 煤体瓦斯运移过程中的固-气耦合模型
3.1 概述
3.2 煤层瓦斯渗流试验研究
3.3 煤层瓦斯流动固-气耦合数学模型
3.4 数值解法
3.5 可行性证明实例及解析
3.6 计算实例
3.7 本章小结
4 煤体的非均质表征方法及渗流-应力耦合数学模型
4.1 煤非均质力学特性模型
4.2 煤岩力学参数非均匀性及Weibull分布试验验证
4.3 非均质煤固-气耦合数学模型
4.4 计算实例
4.5 本章小结
5 随机裂隙煤表征方法及渗流-应力耦合数学模型
5.1 随机裂隙生成步骤
5.2 RFSS2D原理
5.3 煤体裂隙网络模型离散化方法
5.4 考虑随机裂隙展布的渗流-应力耦合数学模型
5.5 计算实例
5.6 本章小结
6 非均质、随机裂隙展布煤的表征模型及应用
6.1 非均质、随机裂隙展布煤体的表征模型
6.2 数值算例
6.3 本章小结
7 考虑力学参数相关性的非均质煤力学参数赋值方法
7.1 概述
7.2 试验研究
7.3 考虑力学参数相关性的非均质煤随机概率模型
7.4 数值算例
7.5 本章小结
8 结论、创新点及展望
8.1 结论
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
1.1 选题意义
1.2 煤岩体的非均质力学特性研究
1.3 煤岩体的非连续力学特性研究
1.4 煤层瓦斯运移过程的数值模拟
1.5 本书主要研究内容
2 煤岩体力学特性
2.1 考虑围压影响的煤应变软化模型
2.2 考虑围压影响的非均质煤岩剪胀扩容模型
2.3 本章小结
3 煤体瓦斯运移过程中的固-气耦合模型
3.1 概述
3.2 煤层瓦斯渗流试验研究
3.3 煤层瓦斯流动固-气耦合数学模型
3.4 数值解法
3.5 可行性证明实例及解析
3.6 计算实例
3.7 本章小结
4 煤体的非均质表征方法及渗流-应力耦合数学模型
4.1 煤非均质力学特性模型
4.2 煤岩力学参数非均匀性及Weibull分布试验验证
4.3 非均质煤固-气耦合数学模型
4.4 计算实例
4.5 本章小结
5 随机裂隙煤表征方法及渗流-应力耦合数学模型
5.1 随机裂隙生成步骤
5.2 RFSS2D原理
5.3 煤体裂隙网络模型离散化方法
5.4 考虑随机裂隙展布的渗流-应力耦合数学模型
5.5 计算实例
5.6 本章小结
6 非均质、随机裂隙展布煤的表征模型及应用
6.1 非均质、随机裂隙展布煤体的表征模型
6.2 数值算例
6.3 本章小结
7 考虑力学参数相关性的非均质煤力学参数赋值方法
7.1 概述
7.2 试验研究
7.3 考虑力学参数相关性的非均质煤随机概率模型
7.4 数值算例
7.5 本章小结
8 结论、创新点及展望
8.1 结论
8.2 创新点
8.3 展望
参考文献
