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第1章 煤层与煤层瓦斯1

1.1煤及煤层1

1.2煤层瓦斯6

1.3本章小结14

第2章 煤层瓦斯解吸、流动影响因素与分析15

2.1煤层瓦斯解吸吸附影响因素与分析16

2.2煤层瓦斯流动影响因素与分析19

2.3煤层瓦斯放散特性影响因素与分析26

2.4本章小结30

第3章 研究设备的完善与开发31

3.1方形型煤制备装置31

3.2落锤式煤岩冲击加载试验装置34

3.3多向约束摆锤式冲击动力加载试验装置36

3.4煤岩细观观测系统37

3.5块煤瓦斯放散特性试验系统40

3.6非均匀载荷施加试验装置47

3.7本章小结49

第4章 动力冲击对煤的表面及内部微结构影响50

4.1冲击载荷50

4.2超声波与其传播特性52

4.3超声波检测53

4.4基于超声波检测的冲击载荷对煤岩内部结构影响研究55

4.5基于核磁共振（NMR）的动力冲击对煤岩内部微隙结构的影响67

4.6冲击载荷下煤岩表面裂隙演化特征细观试验77

4.7单次冲击能量大小与煤岩裂隙演化的关系86

4.8递增式冲击对煤岩损伤的影响88

4.9坚硬颗粒、原生裂隙、非均质性对煤岩表面裂隙扩展路径的影响97

4.10本章小结98

第5章 冲击载荷下煤岩表面裂隙扩展分形特征101

5.1分形与分数维101

5.2根据测度关系求维数的方法102

5.3岩石力学中的分形问题与应用103

5.4基于MATLAB的煤岩裂隙分形维数计算程序106

5.5煤岩表面裂隙扩展分形特征108

5.6本章小结112

第6章 非均匀载荷对瓦斯钻孔稳定特性影响研究113

6.1含孔洞类煤岩多孔材料裂纹扩展量化表征113

6.2含孔洞煤裂纹扩展的量化表征125

6.3煤体裂纹演化的数值计算与分析136

6.4本章小结148

第7章 放散面积和运移路径对煤层瓦斯放散的影响150

7.1煤的瓦斯放散特性150

7.2放散面积对煤层瓦斯放散的影响153

7.3瓦斯运移路径对瓦斯放散的影响研究168

7.4本章小结173

第8章 放散面积与放散路径影响下的瓦斯放散机理探讨175

8.1瓦斯放散机理与模型的有关认识175

8.2煤层瓦斯放散机理的探讨177

8.3瓦斯放散物理-数学模型182

8.4本章小结189

第9章 卸压作用对瓦斯放散与流动特性影响190

9.1采动导致的卸压作用190

9.2卸轴压起始载荷水平对含瓦斯煤样力学特性影响196

9.3卸围压时含瓦斯煤样力学性质演化201

9.4瓦斯放散过程中煤样力学特性演化206

9.5线弹性阶段卸轴压煤样内瓦斯流动特性211

9.6含瓦斯煤样横向变形与瓦斯流动特性耦合关系216

9.7本章小结222

第10章 不均匀煤层瓦斯放散特性试验与理论分析224

10.1煤层构成与形态特点224

10.2夹矸层对煤层开采的影响226

10.3夹矸层对煤层瓦斯的影响228

10.4煤体瓦斯吸附解吸理论230

10.5试验方案与试验步骤233

10.6夹矸层对煤层瓦斯放散影响机理分析248

10.7本章小结254

第11章 吸附作用对煤层瓦斯流动特性影响研究256

11.1吸附解吸作用与煤层瓦斯渗流的关系256

11.2吸附作用对煤层渗透特性影响试验260

11.3本章小结270

第12章 夹矸层对煤层渗透性影响试验研究271

12.1基于均匀组合介质的等效渗透率理论271

12.2基于不均匀组合介质的等效渗透率理论275

12.3不均匀煤层等效渗透率的理论基础279

12.4含单层夹矸煤层的等效渗透率理论试验验证284

12.5夹矸层对滑脱因子的影响287

12.6夹矸层对煤基质吸附膨胀变形的影响293

12.7含双层夹矸煤层的等效渗透率理论试验验证303

12.8本章小结308

参考文献310