综采工作面破碎顶板预加固技术研究.pdf

I I III IIIIIIII II IIII IY 3 5 5 9 0 6 5囝妥殷理工大擎A N H U IU N I V E R S I T Yo FS C I E N C E ＆T E C H N o L o G Y分类号T D 35 5单位代码10 361西瓣矮黼博1 1i o I刮唇一肇硕士学位论文▲燃目综采工作面破碎顶板预加固技术研究戴伟龟l 咯称建筑与土木工程导师姓名经来旺教授完成时间2 019 年6 月1 日 万方数据 中图分类号T D 3 5 5论文编号 学科分类号垒垒Q 3 Q 3 2 密 级公珏 安徽理工大学 J 燃掣 硕士学4 , 3 - 论文 综采工作面破碎顶板预加固技术研究 作者姓名戴住 专业名称建筑皇本王程 研究方向岩王猩 导师姓名经塞旺教握 导师单位安徽理王太堂 答辩委员会主席拄定拯 论文答辩日期2 0 1 9 年5 月2 6 日 安徽理工大学研究生处 2 0 1 9 年6 月1 日 万方数据 AD i s s e r t a t i o ni nA r c h i t e c t u r a la n dC i v i lE n g i n e e r i n g S t u d yo np r e - r e i n f o r c e m e n tt e c h n o l o g y o fb r o k e nr o o fi n f u l l ym e c h a n i z e dm i n i n gf a c e C a n d i d a t e D a iW e i S u p e r v i s o r P r o f ．J i n gL a i w a n g S c h o o lo fC i v i lE n g i n e e r i n ga n dA r c h i t e c t u r e A n h u i U n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y N o ．16 8 ，T a i f e n gR o a dH u a i n a n ，2 3 2 0 01 ，P ．R ．C H I N A 万方数据 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得安徽堡工太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示谢意。 夕J 学位论文作者签名甄臣日期趁俎年么月』日 、 I ／ 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解塞徽堡工太堂有保留、使用学位论文 的规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于 安徽理工太堂。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复 印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽理工太堂可以 将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 保密的学位论文 在解密后适用本授权书 学位论文 导师签名 万方数据 摘要 捅要 多年来，煤炭资源一直在我国现代经济体系发展过程中扮演着一个关键性的 角色，是现代化工业不可或缺的资源。两淮地区煤矿埋藏较深，深部开采难题重 重，综采工作面推进遇到断层导致工作面顶板破碎的问题正是其中之一。因此， 本文以安徽省淮北矿业集团朔石矿业东部井I I l 3 1 7 综采工作面为工程背景，针对综 采工作面过断层带顶板破碎问题展开研究具有重要的理论和实践意义。 本文主要分析了以玛丽散为代表的化学浆液和普通水泥浆液两种常用注浆材 料的加固机理，并结合工程实际选择合理的注浆材料，拟定“预注浆 钢丝绳”联合 加固技术作为I I l 3 1 7 工作面顶板破碎问题的支护方案。于巷道支护机理上分析了该 方案中所使用的注浆材料对破碎岩体具有粘接补强作用及一定的充填作用、钢丝 绳对破碎岩块具有缝合作用，这说明了既定方案对I I l 31 7 工作面破碎顶板加固的有 效性；同时，利用A B A Q U S 数值模拟软件对I I l 3 17 2 1 2 作面进行建模分析，对比了采 用“预注浆 钢丝绳”联合加固技术与否的巷道应力及变形分布情况，再次验证了既 定方案的科学性与可靠性。最后，结合理论及数值模拟分析结果制定并实施了符 合I I l 3 1 7 工作面现场实际的支护方案，并对I I l 3 1 7 工作面加固作业完成后的工作面 推进情况进行了现场观测，以验证支护方案的有效性。 结果表明加固方案行之有效，回采期间未发生任何巷道冒顶、片帮之类的 安全事故，I I l 3 1 7 工作面破碎顶板得到了有效的控制。这一成功案例不仅可为其他 煤矿提供宝贵的经验，还具有重要的工程意义和价值。 图4 7 表7 参6 2 关键词综采工作面；破碎顶板；预注浆；加固技术；A B A Q U S 分类号T D 3 5 5 万方数据 安徽理工大学硕士学位论文 万方数据 A b s t r a c t A bs t r a c t O v e rt h ey e a r s ，T h ec o a lr e s o u r c e sh a v eb e e np l a y i n gak e yr o l ei nt h e d e v e l o p m e n to fC h i n a sm o d e r ne c o n o m i cs y s t e m ，i ti sa l s oa ni n d i s p e n s a b l er e s o u r c e f o rm o d e mi n d u s t r y ．C o a lm i n e si nL i a n g h u a ia r e aa r ed e e p l yb u r i e d ，a n dd e e pm i n i n g i sd i f f i c u l t ．T h ep r o b l e mo fr o o fb r e a k a g ec a u s e db yf a u l t si nf u l l ym e c h a n i z e dm i n i n g f a c ei so n eo ft h e m ．T h e r e f o r e ，b a s e do nt h ee n g i n e e r i n gb a c k g r o u n do ft h eI I l 317f u l l y m e c h a n i z e dm i n i n gf a c ei nt h ee a s t e r nw e l lo fS h u o s h iM i n e ，H u a i b e iM i n i n gG r o u p ， A n h u iP r o v i n c e ，t h i sp a p e rh a si m p o r t a n tt h e o r e t i c a la n d p r a c t i c a ls i g n i f i c a n c et os t u d y t h er o o ff r a c t u r eo ft h ef u l l ym e c h a n i z e dm i n i n gf a c ea c r o s sf a u l tz o n e ． B a s e do nt h ee n g i n e e r i n gb a c k g r o u n do ft h e1 1 1 317f u l l ym e c h a n i z e dm i m n gf a c e i nt h ee a s t e r nw e l lo fS h u o s h iM i n e ，H u a i b e iM i n i n gG r o u p ，A n h u iP r o v i n c e ，a i m i n ga t t h ep r o b l e mo fr o o fb r e a k a g ei nt h ef a u l tz o n eo ff u l l ym e c h a n i z e dm i n i n gf a c e ，t h i s p a p e ra n a l y z e dt h er e i n f o r c e m e n tm e c h a n i s mo ft w oc o m m o ng r o u t i n gm a t e r i a l s ， c h e m i c a lg r o u t i n ga n do r d i n a r yc e m e n tg r o u t i n g ，r e p r e s e n t e db ym a l i s a n ，a n dc o m b i n e d w i t ht h ea c t u a ls i t u a t i o no nt h es p o t ，s e l e c t e dr e a s o n a b l eg r o u t i n gm a t e r i a l ，a n dd r e wu p ”p r e - g r o u t i n g w i r er o p e ”．T h ec o m b i n e dr e i n f o r c e m e n tt e c h n o l o g yi su s e da st h e s u p p o r ts c h e m eo fr o o fc r u s h i n gp r o b l e mi n 1 1 1 317w o r k i n gf a c e ．O nt h es u p p o r t m e c h a n i s mo fr o a d w a y ，t h eg r o u t i n gm a t e r i a lu s e di nt h i ss c h e m eh a sb o n d i n ga n d r e i n f o r c i n ge f f e c to nb r o k e nr o c km a s s ，f i l l i n ge f f e c tt oac e r t a i ne x t e n t ，a n dt h es t e e l w i r er o p eh a ss u t u r ee f f e c to nb r o k e nr o c km a s s ，w h i c hs h o w st h ee f f e c t i v e n e s so ft h e e s t a b l i s h e ds c h e m et or e i n f o r c eb r o k e nr o o fo fI I l 317w o r k i n gf a c e ．A tt h es a m et i m e ， A B A Q U Sn u m e r i c a l s i m u l a t i o ns o f t w a r ei su s e dt om o d e la n da n a l y z et h eI I l 317 w o r k i n gf a c e ，a n dt h em i n i n gi sc o m p a r e d ．T h es t r e s sa n dd e f o r m a t i o nd i s t r i b u t i o no f t h er o a d w a yw i t l lt h ec o m b i n e dr e i n f o r c e m e n tt e c h n o l o g yo f ”p r e - g r o u t i n g s t e e lw i r e r o p e ”o n c ea g a i nv e r i f i e st h es c i e n t i f i c i t ya n dr e l i a b i l i t yo ft h ee s t a b l i s h e ds c h e m e ． F i n a l l y ，c o m b i n e d 谢t 1 1t h et h e o r e t i c a la n dn u m e r i c a ls i m u l a t i o na n a l y s i sr e s u l t s ，t h e s u p p o r ts c h e m ei sf o r m u l a t e da n di m p l e m e n t e di na c c o r d a n c ew i t ht h ea c t u a ls i t u a t i o n o fI I l 317w o r k i n gf a c e ，a n dt h ef i e l do b s e r v a t i o no ft h ef a c ea d v a n c ea f t e rt h e r e i n f o r c e m e n to p e r a t i o no f1 1 1 317w o r k i n gf a c ei sc o m p l e t e d ，i no r d e rt ov e r i f yt h e e f f e c t i v e n e s so ft h es u p p o r ts c h e m e ． T h er e s u l t ss h o wt h a tt h er e i n f o r c e m e n ts c h e m ei s e f f e c t i v e ，n or o o fs a f e t y I I I 万方数据 安徽理工大学硕士学位论文 a c c i d e n t ss u c ha sr o a d w a yr o o ff a l la n ds h e e ts l o p eo c c u r r e dd u r i n gt h em i n i n gp e r i o d ， a n dt h eb r o k e nr o o fo fI I l 317w o r k i n gf a c eh a sb e e ne f f e c t i v e l yc o n t r o l l e d ．T h i s s u c c e s s f u lc a s en o to n l yp r o v i d e sv a l u a b l ee x p e r i e n c ef o ro t h e rc o a lm i n e s ，b u ta l s oh a s i m p o r t a n te n g i n e e r i n gs i g n i f i c a n c ea n dv a l u e ． F i g u r e4 7t a b l e7r e f e r e n c e s6 2 K e y w o r d s F u l l ym e c h a n i z e dm i n i n gf a c e ；B r o k e nr o o f ；P r e - r e i n f o r c e m e n t R e i n f o r c e m e n tt e c h n i q u e ；A B A Q U S C h i n e s eb o o k sc a t a l o g T D 3 5 5 I V 万方数据 目录 目录 摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．I A b s t r a c t ．．．．．．．．．．．．⋯⋯⋯．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．．⋯．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I I I 1 绪{ 仑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 1 ．1 问题的提出及研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 1 ．1 ．1 问题的提出⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 1 ．1 ．2 研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一2 1 ．2 国内外研究现状及存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 1 ．2 ．1 国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．2 1 ．2 ．2 存在的问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一4 1 ．3 课题的研究内容以及技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 1 ．3 ．1 研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一4 1 ．3 ．2 研究技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5 1 ．4 经济与社会效益分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 1 ．5 本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一6 2 朔石矿业东部井I I l 31 7 工作面地质概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 2 ．1I I l 317 断层带参数及巷道剖面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一7 2 ．2 工作面位置及井上下关系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 2 ．3 煤层情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．8 2 ．4 煤层顶底板情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 2 ．5 地质构造⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 2 ．6 水文地质分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 1 2 ．7 本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 1 3 综采工作面破碎顶板加固技术机理分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 3 3 ．1 化学浆液对破碎结构的加固⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 3 3 ．1 ．1 化学浆液加固材料的基本特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 3 3 ．1 ．2 化学浆液对煤岩体的加固作用机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 3 3 ．2 普通水泥浆液对破碎结构的加固⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15 3 ．3 “预注浆 钢丝绳”联合加固技术机理分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．15 3 ．4 本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 6 4I I l 317 工作面“预注浆 钢丝绳”联合加固技术数值模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．17 4 ．1A B A Q U S 数值模拟软件简介及在岩土工程中的适用性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．17 V 万方数据 安徽理工大学硕士学位论文 4 ．1 ．1A B A Q U S 简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1 7 4 ．1 ．2A B A Q U S 在岩土工程中的适用性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 7 4 ．2A B A Q U S 使用的关键模拟技术及屈服准则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 8 4 ．2 ．1 地应力平衡技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 4 ．2 ．2 屈服准则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 8 4 ．3 数值模型建立及材料参数设置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1 9 4 ．4 数值模拟计算结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．2 5 4 ．4 ．1 应力分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 5 4 ．4 ．2 变形分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 0 4 ．4 ．3 折线图分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 3 4 ．5 本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 7 5I I l 31 7 工作面过断层带顶板加固方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 9 5 ．11 1 1 3 1 7 工作面顶板加固方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 9 5 ．2 工作面加固的基本原则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．4 4 5 ．3 注浆后的封孔流程及过断层钻孔施工技术措施⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 4 5 ．4 顶板控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．4 5 5 ．4 ．1 支护设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 5 5 ．4 ．2 控顶方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4 9 5 ．5 本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5 1 6 结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5 3 6 ．1 结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5 3 6 ．2 不足与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5 4 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 7 致{ 射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 1 作者简介及读研期间科研成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 3 V I 万方数据 C o n t e n t s C o n t e n t s A b s t r a c t C h i n e s e ⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I A b s t r a c t E n g l i s h ．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．⋯．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I I I 1I n t r o d u c t i o n ⋯⋯⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1 ．1P r o b l e m p r e s e n t a t i o na n dr e s e a r c hs i g n i f i c a n c e ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1 ．1 ．1P r o b l e mp r e s e n t a t i o n ．．．．．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1 ．1 ．2R e s e a r c hs i g n i f i c a n c e ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1 ．2O v e r s e a sa n dd o m e s t i cr e s e a r c hs t a t u sa n de x i s t i n gp r o b l e m s ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1 ．2 ．1O v e r s e a sa n dd o m e s t i cr e s e a r c hs t a t u s ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．2 1 ．2 ．2E x i s t i n gp r o b l e m s ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1 ．3R e s e a r c hc o n t e n t sa n dt h c h n o l o g yr o a d m a p ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 】【．；．1R e s e a r c hC O n t e n t s ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 1 ．3 ．2T h c h n o l o g yr o a d m a p ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 1 ．4A n a l y s i so f e c o n o m i ca n ds o c i a lb e n e f i t s ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 1 ．5C h a p t e r s u m m a r y 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