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致谢
1 绪论
1.1 引言
1.2 煤体裂隙演化及失稳破坏研究现状
1.2.1 煤体裂隙演化理论
1.2.2 裂隙对煤岩失稳破坏影响机制
1.2.3 裂隙充填物对煤体影响机理
1.3 注浆堵漏材料研究现状及分析
1.3.1 无机堵漏材料
1.3.2 有机堵漏材料
1.4 存在的主要问题
1.5.1 研究内容
1.5.2 研究目标
1.5.3 研究方案及技术路线
2 钻孔动态失稳漏气及注浆密封机理研究
2.1 钻孔失稳漏气机理分析
2.1.1 钻孔周围煤体力学模型
2.1.2 煤体应力应变分析
2.1.3 钻孔漏气量动态演化模型
2.1.4 钻孔漏气机理数值模拟
2.2 煤体渗透注浆机理
2.2.1 牛顿流体注浆扩展模型
2.2.2 宾汉流体注浆扩展模型
2.2.3 煤体注浆数值模拟研究
2.3 本章小结
3 高分子发泡密封材料制备
3.1 材料制备方法及原理
3.1.1 材料固化机理
3.1.2 材料发泡机理
3.2 材料性能指标和测试方法
（2）凝胶时间测试
（3）材料膨胀率测试
（4）材料力学强度测试
（5）微观形貌结构测
（6）红外光谱分析
3.3 高分子发泡密封材料影响因素分析
3.3.1 料水比对材料性能的影响
3.3.2 苯酚聚合物对材料性能的影响
3.3.3 增韧剂对材料性能的影响
3.3.4 发泡剂对材料性能的影响
3.3.5 稳泡剂对材料性能的影响
3.3.6 交联剂对材料性能的影响
3.4 本章小结
4 高分子发泡密封材料配比体系优化及亲煤性研究
4.1.1 正交试验设计
4.1.2 正交试验结果分析
4.1.3 材料配比方案优选
4.2 高分子发泡密封材料亲煤性研究
4.2.1 液滴铺展机理分析
4.2.2 界面孔隙形成机理分析
4.2.3 堵漏材料亲煤性改性研究
4.3 本章小结
5 钻孔注浆堵漏模拟试验
5.1.1 材料选型
5.1.2 实验装置
5.1.3 实验方法
5.2 固结体宏观形貌对比
5.3 固结体核磁共振实验
5.3.1 低场核磁共振实验原理及应用
5.3.2 低场核磁共振实验结果分析
5.3.3 固结体孔隙分维特征分析
5.3.4 基于NMR实验的不同材料堵漏效果分析
5.4 固结体三轴蠕变-渗流实验
5.4.1 实验方案
5.4.2 常规三轴路径下固结体渗流实验
5.4.3 固结体蠕变-渗流实验
5.4.4 固结体非线性黏-弹-塑性蠕变模型
5.5 固结体宏观力学实验
5.5.1 注浆加固强度分析
5.5.2 固结体应力—应变曲线分析
5.5.3 固结体破裂特征分析
5.6 煤体注浆加固机理分析
5.6.1 结构面强度理论分析
5.6.2 原煤结构面直剪实验
5.6.3 变形协调分析
5.7 浆-煤界面模型分析
5.7.1 红外光谱分析
5.7.2 浆-煤界面微观分析
5.7.3 浆-煤界面模型划分
5.8 高分子发泡密封材料堵漏煤体作用机理讨论
5.9 本章小结
6 钻孔堵漏工程试验
6.1.1 矿井概况
6.1.2 12507运输巷试验地点概况
6.1.3 18402运输巷试验地点概况
6.2 工程试验方案
6.2.1 12507运输巷试验方案
6.2.2 18402运输巷试验方案
6.3 钻孔堵漏试验方法
6.4 工程试验结果及分析
6.4.1 12507运输巷钻孔堵漏试验结果及分析
6.4.2 18402运输巷试验结果钻孔堵漏试验结果及分析
6.5 本章小结
7 研究结论及建议
7.1 主要结论
7.2 主要创新点
（1）建立钻孔漏气量动态演化模型
（2）研制一种新型高分子发泡密封材料
（3）揭示了PS材料对煤体的堵漏作用机制
7.3 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
河南理工大学;
