本書采用理論分析、室內(nèi)實驗和數(shù)值仿真相結(jié)合的方法開展了巖層表面裂隙擴展演化與巷道頂板斷裂機理研究。主要內(nèi)容包括國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述、巖體表面裂隙的幾何模型及其表征、巖體表面裂隙擴展演化的理論分析、巖體表面裂隙擴展演化的試驗分析、巷道頂板表面裂隙巖層斷裂機理。研究成果對實現(xiàn)巷道頂板精準有效的防控具有重要理論意義和工程應(yīng)用價值。本書可供采礦工程、隧道工程、地下工程等專業(yè)的研究人員參考，對高等學校相關(guān)研究方向的研究生以及從事相關(guān)專業(yè)的科技人員也有參考價值。

本書共分為6章，第1章介紹了與循環(huán)擾動加載力學試驗有關(guān)的研究現(xiàn)狀，并提出了本書的研究內(nèi)容、方法和技術(shù)路線。第2章通過常規(guī)單軸壓縮試驗研究了干燥和浸水條件下煤巖組合體的力學參數(shù)和破壞形態(tài)，為循環(huán)擾動加載實驗設(shè)計提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。第3章通過循環(huán)擾動加載試驗研究了干燥和浸水條件下煤巖組合體的強度、應(yīng)變和能量演化特征及破壞形態(tài)。第4章的主要內(nèi)容是常規(guī)單軸壓縮及循環(huán)擾動荷載作用下干燥和浸水煤巖組合體的聲發(fā)射特征。第5章研究了常規(guī)單軸壓縮及循環(huán)擾動荷載作用下干燥和浸水煤巖組合體破壞后煤組分表面裂紋的分形特征、

本書以工種的職業(yè)標準為依據(jù)，內(nèi)容上力求體現(xiàn)“以職業(yè)活動為導(dǎo)向，以職業(yè)技能為核心”的指導(dǎo)思想，突出職業(yè)培訓特色。在結(jié)構(gòu)上，針對各工種職業(yè)活動領(lǐng)域，按照模塊化的方式，分初級工、中級工、高級工、技師、高級技師5個等級進行編寫。本書分別介紹了初級、中級、高級液壓支架工職業(yè)技能考核鑒定的知識要求和技能要求。內(nèi)容包括礦山基礎(chǔ)知識、液壓支架的安裝使用，特殊地質(zhì)構(gòu)造下的使用操作及液壓支架的維修等知識。

本書內(nèi)容主要包括：深部巷道典型破壞模式及影響因素分析、典型形狀巷道圍巖應(yīng)力分布規(guī)律分析、深部巷道等強支護控制理論模型研究及其工程現(xiàn)場應(yīng)用，最終形成深部巷道等強支護控制技術(shù)。本書以深部巷道圍巖大變形為切入點，分析了深部巷道圍巖典型破壞模式及圍巖變形破壞因素，實驗研究了錨桿與圍巖相互作用機理，獲得了合理的三徑匹配，初步建立了基于高應(yīng)力狀態(tài)的深部巷道等強支護控制理論模型，發(fā)明了矩形(梯形)和圓形(橢圓形、馬蹄形)巷道圍巖等強支護控制方法，模擬及工程實踐驗證了等強支護控制的可行性。

本書綜合理論分析、數(shù)值模擬、物理試驗、工程測試和現(xiàn)場監(jiān)測等手段,探討了煤礦巷道在掘支過程中的時效規(guī)律,包括圍巖的漸進變形、破壞和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性三方面;通過微觀視角闡述了時效圍巖的變化機理,推導(dǎo)了圍巖的范圍邊界與時間變化之間的關(guān)系函數(shù),構(gòu)建了時效圍巖應(yīng)力和位移的解析計算方法;探究了預(yù)應(yīng)力錨桿的時效支護機理,歸納了預(yù)應(yīng)力錨桿與圍巖相互作用的應(yīng)力解析計算方程,并在錨桿的解析方程中引入了時間變量;研究了錨桿的支護長度和預(yù)應(yīng)力等參數(shù)的最優(yōu)值,確定了最優(yōu)參數(shù)的衡量方法,為時效支護提供了設(shè)計依據(jù)。

本書針對西部煤炭高強度開采下頂板垮落和地下水滲漏等地質(zhì)災(zāi)害與水資源流失等環(huán)境損傷問題，以神東礦區(qū)大柳塔煤礦為依托，運用煤礦工程地質(zhì)學、巖石（體）力學、巖體水力學及采礦工程等理論，采用實驗研究、理論分析、物理模擬試驗和數(shù)值模擬計算等方法開展了煤炭高強度開采上覆巖層變形破壞及其滲透性評價研究，揭示了不同巖性巖石全應(yīng)力-應(yīng)變-滲透性規(guī)律，并建立了巖體滲透系數(shù)與應(yīng)力應(yīng)變之間的三維關(guān)系和模型。研究了煤炭開采上覆巖層破斷及裂隙演化規(guī)律和超大工作面應(yīng)力-位移變化規(guī)律及其控制機理，分析了不同煤柱錯距的覆巖裂隙場

本書以煤層沖刷帶為工程背景,采用理論分析、室內(nèi)試驗、數(shù)值模擬及現(xiàn)場實踐等方法,對不同巖性和不同煤-巖高度比的煤-巖結(jié)構(gòu)體在循環(huán)加卸載作用下的力學特性、能量演化特征及失穩(wěn)破壞機制進行深入研究。并根據(jù)工作面前方能量儲存的特點,從能量釋放角度提出了判斷系數(shù)(Q)的概念,利用能量判斷系數(shù)對工作面在煤層沖刷帶推進過程中的能量變化規(guī)律進行了分析。并通過微震監(jiān)測法和鉆屑法驗證了能量判斷系數(shù)的可靠性,為預(yù)測沖擊的發(fā)生提供了新的思路。

本書依托內(nèi)蒙古鄂爾多斯呼吉爾特礦區(qū)采場沖擊地壓實際情況,針對采場沖擊機理及沖擊地壓治理措施開展研究,主要內(nèi)容包括:堅硬頂板寬煤柱采場沖擊顯現(xiàn)特征分析,采場結(jié)構(gòu)演化特性及沖擊失穩(wěn)機制分析,承壓巖體爆破誘能降載試驗研究,煤巖介質(zhì)內(nèi)部爆破誘能降載原理研究,采場頂板爆破誘能降載參數(shù)優(yōu)化,采場沖擊地壓防控工程實踐。

本書針對采動影響型地下煤火區(qū)域內(nèi)多空隙介質(zhì)演化過程難以量化表征和熱流固耦合致災(zāi)機制不明這兩大難題,首先研究地下開采擾動巖層移動規(guī)律,其次提出地下開采擾動巖層破裂與表征模型,然后構(gòu)建地下開采擾動巖層空隙率分布模型并分析空隙率的三維、非均勻、動態(tài)、隨機分布規(guī)律,最后介紹巖層空隙率分布模型在采動影響型地下煤火研究中的應(yīng)用,為地下煤火災(zāi)害的治理提供關(guān)鍵理論和技術(shù)支撐,服務(wù)國家煤炭工業(yè)綠色發(fā)展重大需求。

本書以實驗室測試、數(shù)值模擬、理論分析、室內(nèi)實驗等手段,從突出煤層頂?shù)装鍘r性、地應(yīng)力特征、煤層氣含量、煤體結(jié)構(gòu)特征、頂?shù)装鍘r性物性參數(shù)、煤體及頂?shù)装辶严兜确矫?分析了突出煤層頂?shù)装鍖嵤┓侄螇毫训牟町�、特點;運用重慶大學自主研發(fā)的多場耦合煤層氣開采物理模擬試驗系統(tǒng),開展了煤巖真三軸水力壓裂模擬試驗、突出煤層頂板壓裂鉆孔層位模擬試驗,揭示了復(fù)雜縫網(wǎng)結(jié)構(gòu)形成的實驗條件,分析了不同壓裂鉆孔層位對壓裂裂縫擴展的影響特征;通過數(shù)值模擬軟件分析了最小水平主應(yīng)力、應(yīng)力比、巖層間彈性模量、壓裂巖層等對壓裂裂縫擴展的