本书以我国西北地区生态环境脆弱矿区为研究背景, 研究西部煤田生态-水-地层结构特征, 揭示浅层水循环作用机理, 建立区域环境工程地质模式; 分析采动覆岩结构运动全过程与“应力-裂隙-渗流”多场耦合关系, 揭示隔水层稳定性时空演化的内、外因和地下水系统动态响应机制, 确定隔水层稳定性判据和预测方法; 掌握覆岩结构、隔水层及地下水系统稳定性开采控制作用, 揭示初采/复采保水采煤机理; 研究煤炭科学开采规模确定原理与方法、巨厚煤层/近距煤层群岩层控制理论与开采方法, 得出水资源保护性采煤理论与控制方法。

第一章西北矿区典型岩土体应力渗流耦合关系1.1伊犁矿区弱胶结岩石应力-渗透率耦合模型


1.2榆神矿区侏罗纪岩石应力-渗透率耦合模型


1.3隔水土层损伤破坏过程与渗透演化规律


1.4本章小结参考文献


第2章西北矿区厚煤层开采覆岩活动规律


2.1厚煤层浅埋深薄基岩长壁开采覆岩移动与裂隙分布特征


2.2冲沟发育矿区浅埋煤层采动坡体活动特征


2.3巨厚煤层多分层开采覆岩结构演变机理…


2.4弱胶结地层厚煤层开采覆岩活动规律


2.5本章小结


参考文献·


第3章采动覆岩渗透与浅表水系统运移规律…


3.1弱胶结地层采动覆岩渗透演化规律


3.2弱胶结地层采动浅表水系统响应规律


3.3榆神矿区侏罗纪地层采动渗透演化特征


3.4榆神矿区侏罗纪地层采动地下水系统响应规律


3.5本章小结参考文献·


第4章 隔水层系统耗散结构与采动突变机制4.1采动影响下的隔水层系统耗散结构


4.2裂隙岩体应力渗流耦合突变论模型


4.3失稳突变临界判据及其模拟反演评估


4.4基于孔隙压力熵的隔水能失稳动力响应


4.5本章小结


参考文献


第5章保水开采“三等效”原理5.1“三等效”原理的科学内涵


5.2“等效采高”计算方法


5.3“等效阻水厚度”确定方法


5.4“等效水资源承载力”评价


5.5本章小结参考文献·


第6章浅埋薄基岩煤层保水开采分类…6.1浅埋单一煤层保水开采适用条件分类


6.2浅埋近距煤层保水开采适用条件分类


6.3本章小结参考文献


第7章弱胶结地层长壁保水开采方法选择与应用7.1伊犁矿区弱胶结地层保水开采影响因素


7.2不同地质条件临界开采参数确定


7.3伊犁矿区弱胶结地层保水开采方法


7.4本章小结参考文献·


第8章榆神矿区土层隔水演变规律与保水开采工艺确定·8.1工程地质特征


8.2厚煤层开采双组土层变形破坏与渗透演化规律


8.3开采方法对双组土层采动隔水演化规律的影响


8.4本章小结参考文献…


第9章短壁保水开采方法·9.1短壁综采保水开采方法


9.2壁式连采连充保水采煤方法


9.3块段式短壁充填保水采煤方法


9.4本章小结参考文献


0章水资源承载力约束下的开采规模确定方法10.1开采规模主要影响因素及决策方法选择


10.2基于控制理论的合理开采规模决策模型…


10.3水资源承载力约束下开采规模决策模型应用案例


10.4本章小结参考文献


1章保水开采功能绿色材料11.1高砂高泡水泥基充填材料


11.2超高水充填材料·


11.3本章小结…参考文献


2章无损监测实验系统与钻孔窥视反演方法12.1采动覆岩无损监测实验系统…


12.2无损监测方法现场工程应用…


12.3覆岩活动钻孔窥视反演方法…


12.4本章小结…参考文献…


索引…