Введение
1 Анализ моделей геосреды и разработка математической модели блочной структуры газоносного углепородного массива 11
1.1 Обоснование актуальности совершенствования математического и численного моделирования напряженно-деформированного состояния газоносного геомассива. Цель и задачи исследований 12
1.2 Анализ моделей геосреды и математическое моделирование сплошного газоносного массива горных пород 17
1.3 Математическое моделирование блочной структуры газоносного углепородного массива 24
1.4 Выводы 36
2 Разработка комплекса проблемно-ориентированных программ для численного моделирования напряженно деформированного состояния блочного геомассива 37
2.1 Обоснование расчётной модели и выбор численного метода для разработки комплекса проблемно-ориентированных программ 37
2.2 Разработка комплекса проблемно-ориентированных программ 41
2.3 Оценка сходимости расчетных параметров напряженно-деформированного состояния и результатов аналитического решения 54
2.4 Разработка метода зональной триангуляции модели геомассива на конечные элементы 58
2.5 Настройка комплекса программ для численного моделирования напряженно-деформированного состояния геомассива по результатам мониторинга смещений горных пород в шахтных условиях 61
2.6 Выводы 65
Исследования напряжённо-деформированного состояния блочного геомассива на основе вычислительных экспериментов с применением комплекса программ 67
3.1. Программа проведения вычислительных экспериментов 67
3.2 Исследование распределения напряженно-деформированного состояния нетронутого блочного геомассива в гравитационном и геотектоническом полях напряжений 69
3.3 Исследование распределения напряженно-деформированного состояния блочного геомассива при интеграции гравитационного и техногенного полей напряжений 75
3.4 Исследование распределения напряженно-деформированного состояния блочного геомассива при интеграции гравитационного, геотектонического и техногенного полей напряжений 81
3.5 Исследование распределения напряженно-деформированного состояния блочного геомассива при совместном влиянии гравитационного, геотектонического, техногенного полей напряжений и дизъюнктивов 89
3.6 Выводы 94
4 Численное моделирование формирования и распределения опасных зон в газоносном углепородном массиве 96
4.1 Математическая модель миграции метана в блочном газоносном углепородном массиве 97
4.2 Численное моделирование распределения деформаций и давления метана в нетронутом газоносном углепородном массиве 104
4.3 Численное моделирование распределения деформаций и давления метана в газоносном углепородном массиве с учетом влияния горных выработок 113
4.4 Закономерности формирования и распределения опасных зон в блочном газоносном геомассиве 118
4.5 Выводы 120
Заключение 123
Список использованных источников
