裂隙岩体宏观力学参数数值仿真模拟研究 被引量：23

1

作者 杨学堂 哈秋舲 +3 位作者 张永兴 李建林 袁大祥 王乐华 《水力发电》 北大核心 2004年第7期14-16,37,共4页

岩体的参数确定一直是岩土工程中的一个重要及困难的问题,将整个工程岩体划分为不同尺寸等级的计算试件,依据室内外基本材料试验成果,采用数值仿真方法依次计算各级别计算试件,最后得到岩体的宏观力学参数,计算结果与实际情况值基本吻合... 岩体的参数确定一直是岩土工程中的一个重要及困难的问题,将整个工程岩体划分为不同尺寸等级的计算试件,依据室内外基本材料试验成果,采用数值仿真方法依次计算各级别计算试件,最后得到岩体的宏观力学参数,计算结果与实际情况值基本吻合,该计算方法解决了物理试验对岩体参数评价的局限性以及在整体模型计算中参数选取的任意性。 展开更多

关键词 岩石裂隙 分级 计算试件 力学参数 数值仿真模拟

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分形岩石裂隙中渗流扩散运动的试验研究 被引量：17

2

作者 崔溦 邹旭 +2 位作者 李正 江志安 谢武 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3553-3562,共10页

由于存在大量粗糙不规则裂隙,使得岩体中流体运动极为复杂。针对天然粗糙岩石裂隙渗流试验存在物理模型隐蔽性和不可重复性等难点,基于三维Weierstrass-Mandelbrot分形函数构建了粗糙节理面的裂隙通道,采用3D打印技术获得了透明精细的... 由于存在大量粗糙不规则裂隙,使得岩体中流体运动极为复杂。针对天然粗糙岩石裂隙渗流试验存在物理模型隐蔽性和不可重复性等难点,基于三维Weierstrass-Mandelbrot分形函数构建了粗糙节理面的裂隙通道,采用3D打印技术获得了透明精细的裂隙模型,使用微流体控制仪研究了不同试验条件下的裂隙渗流扩散运动,分析了裂隙通道流量与压力水头、裂隙宽度和分形维数之间的关系。研究结果表明:与平行板立方定律近似,在分形裂隙中,裂隙通道流量与压力水头成线性关系;单宽流量与裂隙通道的宽度成近似的三次方关系;考虑分形维数影响时,相同条件下流过裂隙通道的流量随着分形维数的增加而增加;粗糙裂隙渗流立方定律可采用与分形维数相关的幂指数函数进行修正。 展开更多

关键词 岩石裂隙 渗流 分形维数 粗糙度 室内试验 3D打印 立方定律

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岩体裂隙等效水力隙宽的统计确定方法 被引量：6

3

作者 钟嘉高 梁杏 任志刚 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期103-106,共4页

针对天然裂隙岩体等效水力隙宽确定的复杂性,利用平行板水流的立方定律及流量等效原理,推导出光滑平行板单裂隙的等效水力隙宽公式,同时对隙宽分布的频率特性进行了探讨,认为非均匀隙宽单裂隙的等效水力隙宽可近似取40%频率的隙宽,或取... 针对天然裂隙岩体等效水力隙宽确定的复杂性,利用平行板水流的立方定律及流量等效原理,推导出光滑平行板单裂隙的等效水力隙宽公式,同时对隙宽分布的频率特性进行了探讨,认为非均匀隙宽单裂隙的等效水力隙宽可近似取40%频率的隙宽,或取隙宽的几何平均值与调和平均值的算术平均值。 展开更多

关键词 岩体裂隙 等效水力隙宽 累积频率曲线

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基于体视学技术的二维数据模拟三维裂隙网络 被引量：6

4

作者 倪春中 刘春学 +4 位作者 张世涛 李爱敏 李雨健 苍宝海 刘雷 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期148-152,共5页

通过野外系统采集岩石定向标本,对样品进行CT扫描,根据图像提取裂隙的长度、宽度以及密度等属性信息,对于确定岩石三维裂隙网络参数具有重要的作用。根据迹线分布与裂隙网络分布均服从幂率分布的规律,对采集迹线数据进行统计分析,应用... 通过野外系统采集岩石定向标本,对样品进行CT扫描,根据图像提取裂隙的长度、宽度以及密度等属性信息,对于确定岩石三维裂隙网络参数具有重要的作用。根据迹线分布与裂隙网络分布均服从幂率分布的规律,对采集迹线数据进行统计分析,应用体视学技术的方法将二维图像中的裂隙延展及其连接等数据反演到三维空间,推断出三维空间中裂隙长度和密度分布,实现岩石裂隙属性从二维到三维空间的转换。通过个旧锡矿高松矿田岩石CT扫描图像迹线分析,提取的最大迹线长度为64.1 mm,最小为2.2 mm,平均值为16.69 mm,方差为12.33 mm。在将裂隙分成9组基础上,求得各组直径概率分布,对提取的迹线数据在分形维数α分别为1.5和2.5时进行模拟,得到裂隙直径平均值珔为27.60 mm,裂隙网络密度0.30条/cm3。通过高松矿田岩石样品中裂隙迹线小尺度观察,计算得到裂隙的直径和裂隙网络密度,对于其他矿山运用仅有的二维数据推求三维岩石裂隙网络的属性具有借鉴意义。 展开更多

关键词 CT扫描 体视学 裂隙网络 岩石裂隙 个旧锡矿

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基于改进Faster R-CNN算法的岩石裂隙发展方向跟踪预测研究 被引量：4

5

作者 黄晓红 李铁锋 +1 位作者 刘祥鑫 李伟 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第4期134-141,共8页

为了避免部分岩土工程灾害发生,对岩石表面裂隙发展方向进行跟踪预测,提高岩石表面裂隙的检出率,提出一种基于改进Faster R-CNN算法的岩石裂隙发展方向跟踪预测方法。该法针对红外热像图中岩石裂隙形态多变、尺寸差异大并对实时性有一... 为了避免部分岩土工程灾害发生,对岩石表面裂隙发展方向进行跟踪预测,提高岩石表面裂隙的检出率,提出一种基于改进Faster R-CNN算法的岩石裂隙发展方向跟踪预测方法。该法针对红外热像图中岩石裂隙形态多变、尺寸差异大并对实时性有一定要求的特点,以深度残差网络ResNet50为特征提取网络,利用ROIAlign优化建议框与岩石裂隙特征的空间对应关系,建立特征金字塔融合多尺度特征,对Faster R-CNN算法进行改进,并结合平均红外辐射温度-时间曲线对岩石裂隙发展方向跟踪预测,使用花岗岩单轴压缩试验中采集的红外光谱特征进行试验测试。结果表明,该方法能够较好检测红外热像图中的岩石裂隙,在测试集上的mAP达到88.81%,泛化能力较强,同时结合检测框内的平均红外辐射温度-时间曲线可以较好地跟踪预测裂隙发展方向。 展开更多

关键词 岩石裂隙 红外热像图 平均红外辐射温度 目标检测 改进Faster R-CNN算法

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岩体单裂隙流固热化学耦合作用数值模拟研究 被引量：4

6

作者 田晓丹 姜晓桢 《人民长江》 北大核心 2015年第9期84-90,共7页

为全面研究渗流、应力、化学、温度影响下岩体裂隙的变化,建立了岩体单裂隙的流-固-热-化四场全耦合数学模型,并以Comsol Multiphysics软件为基础,将该数学模型转化为一个统一的偏微分方程组,实现了四场全耦合数值求解。该模型给出了更... 为全面研究渗流、应力、化学、温度影响下岩体裂隙的变化,建立了岩体单裂隙的流-固-热-化四场全耦合数学模型,并以Comsol Multiphysics软件为基础,将该数学模型转化为一个统一的偏微分方程组,实现了四场全耦合数值求解。该模型给出了更接近真实物理过程的数值解答,避免用松散耦合法求解多场耦合问题带来的误差。同时通过对两个实例的计算模拟,分析了在渗流、压应力、水化学溶蚀和温度等多因素耦合作用下,岩体单裂隙渗透特性的变化规律,得出了裂隙岩体渗透特性的影响机理和关键影响因素。 展开更多

关键词 岩体裂隙 渗透特性 多场耦合 数值模拟

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二维裂隙岩体渗流数值模拟技术研究 被引量：2

7

作者 张辛 于青春 《江苏建筑职业技术学院学报》 2013年第1期25-28,共4页

如何准确地描述岩体裂隙水的流动状态是一个重要课题.与原位实验相比,利用数值模拟方法研究裂隙岩体渗流问题,具有高效、经济、可重复性强等特点.然而,较准确的岩体裂隙网格模拟和裂隙水流动模拟系统的设计与实现,是数值模拟方法研究的... 如何准确地描述岩体裂隙水的流动状态是一个重要课题.与原位实验相比,利用数值模拟方法研究裂隙岩体渗流问题,具有高效、经济、可重复性强等特点.然而,较准确的岩体裂隙网格模拟和裂隙水流动模拟系统的设计与实现,是数值模拟方法研究的两个难点.非连续裂隙网络仿真主要采用Monte Carlo技术,结合裂隙统计学特征,进行随机模拟.先研究区域内随机生成符合地质统计学规律的裂隙网络,再对渗流有贡献的裂隙进行筛选并自动离散,最后利用水量均衡原理计算出各节点的水头.通过开发相应的程序包,提高岩体裂隙渗流计算的规模和准确性,为进一步研究水在岩石中的作用打下基础. 展开更多

关键词 岩体裂隙 岩体渗流 数值模拟 非连续裂隙网络 几何特征

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碳酸盐岩石裂隙中DNAPL污染物迁移过程的电阻率成像 被引量：2

8

作者 李奔 刘汉乐 +5 位作者 李培华 程锡治 王清 黄仕龙 刘新宇 金明哲 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2023年第6期2704-2713,共10页

重非水相液体(DNAPL)是污染地下水环境的主要污染物之一,为研究DNAPL污染物在裂隙岩石介质中的迁移特征,本试验选用有“人”字形裂隙的碳酸盐岩石为样品,利用电阻率成像法(ERT)监测岩石裂隙介质中DNAPL迁移过程.结果表明:(1)ERT对裂隙... 重非水相液体(DNAPL)是污染地下水环境的主要污染物之一,为研究DNAPL污染物在裂隙岩石介质中的迁移特征,本试验选用有“人”字形裂隙的碳酸盐岩石为样品,利用电阻率成像法(ERT)监测岩石裂隙介质中DNAPL迁移过程.结果表明:(1)ERT对裂隙中的液体表现出很高的敏感性,在裂隙注满NaCl溶液时,岩石中部电阻率降低到2000Ω·m,表明碳酸盐岩石样品可用于ERT对岩石裂隙中流体迁移的动态监测;(2)DNAPL会首先沿优势通道驱替水流,岩石相对电阻率随时间的动态分布与DNAPL在裂隙中的移动位置具有较好的一致性.说明ERT可以动态监测碳酸盐岩石交叉裂隙中DNAPL的迁移;(3)裂隙中有DNAPL残留并影响电阻率值降低幅度,各测点的电阻率降低幅度与DNAPL在裂隙中的位置密切相关,各测点的电阻率在DNAPL离开测点时下降最为明显.说明裂隙区域电阻率值的变化与DNAPL的迁移及分布相关.本试验证明了ERT监测碳酸盐岩中DNAPL运移的方法是有效的,但是ERT监测复杂裂隙内DNAPL分布的精度仍需进一步提高. 展开更多

关键词 岩石裂隙 重非水相液体 电阻率成像法 两相流

原文传递

微生物注浆加固技术在地下水封洞库不良围岩段的应用 被引量：2

9

作者 王晓晶 宋庆明 《当代化工研究》 2021年第24期67-69,共3页

目前国内建设的地下水封洞库岩体不良围岩段的加固封堵常规采用水泥和化学浆材等胶凝材料。常规的加固封堵技术存在高能耗、高污染排放和高成本等缺点。而微生物注浆加固技术(MICP技术)是近几年发展的一种新型的岩土体的加固方法,具有... 目前国内建设的地下水封洞库岩体不良围岩段的加固封堵常规采用水泥和化学浆材等胶凝材料。常规的加固封堵技术存在高能耗、高污染排放和高成本等缺点。而微生物注浆加固技术(MICP技术)是近几年发展的一种新型的岩土体的加固方法,具有适用范围广、施工扰动小、灌浆压力低以及环境友好等优势,是绿色环保设计的良好探索。本文通过MICP技术在一维注浆方法下对圆柱体垂直贯通裂隙进行注浆封堵,通过碳酸钙沉淀结晶颗粒的物理连接作用以达到填充裂隙加固岩体的效果。 展开更多

关键词 MICP技术 不良围岩段 岩石裂隙 注浆 抗剪强度测试

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基于宾汉姆流体模型的动水岩石裂隙堵漏灌浆过程数值模拟研究 被引量：1

10

作者 赵卫全 路威 +2 位作者 高宇 周建华 李娜 《水利水电技术》 北大核心 2020年第S01期243-249,共7页

基于宾汉姆流体在岩石裂隙中定常流动时的理论模型,将流体屈服强度引起的水力坡降等效为粘性阻力坡降,采用COMSOL Multiphysics有限元软件建立了动水平面裂隙灌浆过程数值模型,研究了宾汉姆流体浆液在动水裂隙堵漏灌浆时的扩散规律,分... 基于宾汉姆流体在岩石裂隙中定常流动时的理论模型,将流体屈服强度引起的水力坡降等效为粘性阻力坡降,采用COMSOL Multiphysics有限元软件建立了动水平面裂隙灌浆过程数值模型,研究了宾汉姆流体浆液在动水裂隙堵漏灌浆时的扩散规律,分析了浆液初始屈服强度、裂隙水流速、裂隙开度和灌浆速率对灌浆堵漏过程的影响。结果表明:浆液在动水裂隙中的扩散轨迹约为椭圆形或"U"形,扩散过程可分为顺水流扩散、横向快速扩散和稳定扩散三个阶段。浆液的初始屈服强度和灌浆速率越大,裂隙水流速和裂隙开度越小,堵水效果越好。对于宽大裂隙,为提高浆液有效利用率、节省灌浆材料和缩短灌浆时间,可先在裂隙内充填砂砾石级配料,减小过水断面,再进行灌浆堵漏。研究成果可为动水地层特别是岩溶地层堵漏灌浆材料的选择和工艺的确定提供参考。 展开更多

关键词 岩石裂隙 动水堵漏灌浆 宾汉姆流体 灌浆过程 数值模拟

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激光全息干涉法在岩石裂隙研究中的应用 被引量：1

11

作者 刘冬梅 李中林 余拱信 《南方冶金学院学报》 1997年第3期175-180,共6页

阐述了激光全息干涉计量技术在岩石裂隙实验测量中的应用，完整地获得了板岩试样裂隙开起、扩展、破坏全过程的实时全息干涉图谱，形象、直观、高精度地显示出板岩试样内部裂隙的变化规律，这是常规实验难以实现的。

关键词 岩石裂隙 全息干涉法 板岩 实时全息图谱

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液态加固剂在岩石裂隙中的流动规律剖析 被引量：1

12

作者 刘增荣 王小林 《西安矿业学院学报》 北大核心 1995年第3期203-208,共6页

应用特征线法和ＳＪ７电子汜忆示波器装置，剖析了液态加固剂在岩石裂隙中的流动规律，从而得出了有助于爆破挤压法实践的结论。

关键词 液态加固剂 岩石裂隙 流动规律 矿井支护

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石材矿床岩体结构面对爆破效果的影响及周边爆破开采技术研究

13

作者 陆文 《西南科技大学学报》 CAS 2003年第3期34-38,共5页

根据理论与试验结果 ,讨论了岩体中结构面的存在对爆破应力波的阻隔作用 。

关键词 石材矿床 岩体结构 爆破效果 应力波 节理裂隙 结构面 周边爆破

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大平煤矿穿层钻孔瓦斯抽采负压优化研究 被引量：8

14

作者 张亚鹤 魏风清 +1 位作者 张永鹏 陈祖国 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第5期158-161,167,共5页

针对大平煤矿在瓦斯抽采过程中出现的瓦斯抽采浓度低、有效预抽期短等不利于瓦斯抽采的现象,提出了大平煤矿穿层钻孔瓦斯抽采负压优化研究课题。采取综合分析试验钻孔不同抽采负压作用下孔口瓦斯参数衰减与孔内瓦斯浓度衰减结合的方法... 针对大平煤矿在瓦斯抽采过程中出现的瓦斯抽采浓度低、有效预抽期短等不利于瓦斯抽采的现象,提出了大平煤矿穿层钻孔瓦斯抽采负压优化研究课题。采取综合分析试验钻孔不同抽采负压作用下孔口瓦斯参数衰减与孔内瓦斯浓度衰减结合的方法确定抽采负压。经21上部探巷现场试验分析表明:大平煤矿21上部探巷试验区域合理抽采负压范围为-25～-35 kPa,最佳抽采负压确定为-30 kPa。 展开更多

关键词 穿层钻孔 瓦斯抽采 负压优化 煤岩裂隙 漏气通道

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阜平县变质岩地区基岩裂隙水的电性特征 被引量：7

15

作者 卢放 阎红霞 胡文广 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2017年第3期126-131,共6页

查明太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征与其电性特征之间的关系,有助于分析该地区基岩裂隙水的赋存规律。阜平县是典型的太行山变质岩缺水地区,根据区域地质资料,采用音频大地电场法、放射性法、音频大地电磁法和激电法对比研究... 查明太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征与其电性特征之间的关系,有助于分析该地区基岩裂隙水的赋存规律。阜平县是典型的太行山变质岩缺水地区,根据区域地质资料,采用音频大地电场法、放射性法、音频大地电磁法和激电法对比研究了变质岩裂隙水的电性特征,形成了一套高效合理的寻找地下水富水部位的技术方法组合。结果表明,阜平县变质岩裂隙水地区水文地质特征与其电性特征之间具有明显的一致性。阜平县变质岩基岩裂隙水地区的地下水勘查具有很强的实践意义,为此类变质岩分布区地下水的找寻起到了示范作用。 展开更多

关键词 电性特征 地层特征 变质岩裂隙水 断层

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富水沟谷区浅埋煤层导水裂隙演化特征 被引量：1

16

作者 来兴平 乔浩 +4 位作者 单鹏飞 吴龙泉 朱浩宇 赵浩州 戴自强 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-11,共11页

富水沟谷区域下浅埋煤层赋存条件特殊,采场上覆岩层导水裂隙发育演化特征复杂。为了揭示沟谷区浅埋煤层在回采扰动作用下覆岩裂隙演化规律,以朱家峁煤矿1305-2工作面过沟谷区回采阶段为工程背景,采用理论分析、物理相似模拟、数值模拟... 富水沟谷区域下浅埋煤层赋存条件特殊,采场上覆岩层导水裂隙发育演化特征复杂。为了揭示沟谷区浅埋煤层在回采扰动作用下覆岩裂隙演化规律,以朱家峁煤矿1305-2工作面过沟谷区回采阶段为工程背景,采用理论分析、物理相似模拟、数值模拟与现场效果验证的方法,建立了覆岩裂隙−渗流场概念模型,开展了覆岩结构发育与微震能量演化研究,分析了覆岩变形与塑性破坏分布特征,提出了针对沟谷区下浅埋煤层导水裂隙防治措施,并应用于现场工程实践。结果表明:开采扰动下裂隙−渗流场模型呈“梯台”结构,并依次划分为初渗区域、稳渗区域、紊渗区域3个区域;将所研究矿井的工况数据代入模型结构,计算出各个渗透区域范围,并根据计算结果对矿井的稳渗区域采取注浆措施。工作面回采至沟谷区段,覆岩裂隙域形态呈现“拱形-梯形-复合梯形”的扩展演化特征,裂隙纵向发育高度达到163 m,并与沟谷区地表贯通。随工作面推进,地表裂隙依次经历“滑移-挤压-撕裂”过程;沟谷区域位移云图呈现出滞后开采“高位梯形”破断形态,在沟底处下沉位移最大,达3.47 m。针对开采导致的裂隙大范围扩展贯通,提出在地面进行采动裂缝注浆处理,在工作面上覆岩层进行注浆封堵,实现过沟谷区开采“井上−井下”联合防治,保证安全开采。该研究结果可为浅埋煤层的过沟谷区开采、采动裂隙防治及富水区“保水采煤”提供新的科学依据。 展开更多

关键词 浅埋煤层 覆岩裂隙 发育形态 裂隙治理 沟谷区开采

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太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征及其电性响应——以阜平县为例 被引量：6

17

作者 卢放 阎红霞 胡文广 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第14期18-22,共5页

太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征与其电性响应之间关系的研究是长期困扰地质学者的一个大难题。根据区域地质资料,进行了阜平县变质岩地区水文地质研究,查明了该地区的地层、地质构造和变质岩裂隙水的赋存规律。在此基础上,采... 太行山缺水地区变质岩裂隙水水文地质特征与其电性响应之间关系的研究是长期困扰地质学者的一个大难题。根据区域地质资料,进行了阜平县变质岩地区水文地质研究,查明了该地区的地层、地质构造和变质岩裂隙水的赋存规律。在此基础上,采用音频大地电场法、放射性法、音频大地电磁法和激电法对比研究了变质岩裂隙水水文地质特征的电性响应;并布置地质钻孔验证了水文地质特征与电性响应之间的对应程度。结果表明,阜平县变质岩裂隙水地区水文地质特征与其电性响应之间具有明显的一一对应关系。 展开更多

关键词 水文地质特征 电性响应 变质岩裂隙水 风化壳 断层

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基于采动覆岩裂隙分布规律的高位钻孔优化技术研究 被引量：4

18

作者 程成 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第4期48-51,共4页

针对工作面高位定向长钻孔盲目施工导致的采空区覆岩裂隙区瓦斯抽采效果不佳问题,利用物理相似模拟结合现场钻孔窥视的方法,分析了采动覆岩裂隙分布规律,确定了高位定向长钻孔布置区域,并进行现场工程验证。结果表明:采空区覆岩裂隙发育... 针对工作面高位定向长钻孔盲目施工导致的采空区覆岩裂隙区瓦斯抽采效果不佳问题,利用物理相似模拟结合现场钻孔窥视的方法,分析了采动覆岩裂隙分布规律,确定了高位定向长钻孔布置区域,并进行现场工程验证。结果表明:采空区覆岩裂隙发育后,垮落带最大高度分布在26 m左右,回风巷一侧裂隙区宽度在50 m左右,回风巷一侧垮落角为63°;通过实验结果设计高位定向长钻孔施工参数,在稳定抽采后,高位定向长钻孔均达到预期设计效果。研究结果揭示了采动影响的覆岩裂隙分布规律,为工作面瓦斯精准抽采提供理论支撑。 展开更多

关键词 相似模拟 钻孔窥视 采空区 覆岩裂隙 瓦斯抽采

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煤矿覆岩裂隙地下水渗流特征的试验研究 被引量：4

19

作者 李海祥 曹志国 +2 位作者 吴宝杨 池明波 张保 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期168-176,共9页

覆岩裂隙地下水渗流特征是采煤和采空区后期维护需考虑的重点因素,特别是煤矿地下水库修建区,覆岩裂隙场经沉积作用形成稳定形态,具有良好的储水和导水能力,也是煤矿地下水库重要的组成部分。在浅层地下水丰富区域或夏季极端降雨条件下... 覆岩裂隙地下水渗流特征是采煤和采空区后期维护需考虑的重点因素,特别是煤矿地下水库修建区,覆岩裂隙场经沉积作用形成稳定形态,具有良好的储水和导水能力,也是煤矿地下水库重要的组成部分。在浅层地下水丰富区域或夏季极端降雨条件下,地下水库形成垂向补给,分析地下水在覆岩裂隙中的渗流特征为煤矿地下水库安全运营及地下水资源保护提供科学依据。此次研究通过固−液耦合相似模型试验获得开采区覆岩裂隙发育稳定规律及导通含水层后地下水渗流特征,分析得出延伸远空间大的离层裂隙和微裂隙多以储水为主,贯穿多个岩层的垂向裂隙具有很强的导水能力,离层裂隙间的水力联系主要靠两侧区域的垂向裂隙形成。垂向补给条件下,地下水先以非饱和方式沿垂向裂隙进行入渗,由上及下覆岩裂隙逐渐区域饱和,最终形成稳定的饱和入渗形式。在此基础上建立饱和渗流状态的地下水渗流数学模型,并依靠数值法求解,与相似模拟试验相互验证得出垂向裂隙是主要的导水通道,其导水量占比最大可达到97%,与此同时垂向裂隙中地下水的运移速度也远超出离层裂隙中的多个数量级。最后通过敏感性分析得出垂向裂隙渗流量与裂隙发育程度和总涌水量成正相关,与岩石渗透性成负相关。覆岩裂隙中地下水的运移时间与裂隙发育程度、岩石渗透性和总涌水量均呈负相关。 展开更多

关键词 地下水库 覆岩裂隙 地下水渗流 运移时间 优势通道

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煤层群重复开采采空区覆岩裂隙演化规律研究 被引量：4

20

作者 郭瑞睿 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第9期81-85,共5页

明确重复开采下采空区覆岩裂隙演化规律是摸清卸压瓦斯运移规律的基础,借助UDEC数值模拟软件分析其重复采动下采空区覆岩裂隙演化特征,采用分形维数表征裂隙发育规律。结果表明:上行煤层推进150 m时裂隙带的最大发育高度为37 m,最终采... 明确重复开采下采空区覆岩裂隙演化规律是摸清卸压瓦斯运移规律的基础,借助UDEC数值模拟软件分析其重复采动下采空区覆岩裂隙演化特征,采用分形维数表征裂隙发育规律。结果表明:上行煤层推进150 m时裂隙带的最大发育高度为37 m,最终采空区覆岩裂隙在采空区两端较为集中,采空区覆岩裂隙发育历程大致可以分为裂隙产生、扩展,覆岩被压实裂隙减少3个阶段;重复采动下行回采煤层推进时覆岩垮落与工作面来压会提前发生,下行煤层推进至150 m时,垮落带高度为8.5 m,裂隙带发育高度为55.5 m,但受重复采动的影响,下行回采煤层裂隙提前发育,裂隙数量也会更大,工作面来压也更加剧烈;采用分形维数表征裂隙参数变化均印证了煤层不同回采阶段覆岩裂隙发展历程,验证了方法的可行性,为明确煤层群覆岩裂隙演化规律提供理论依据。 展开更多

关键词 重复采动 覆岩裂隙 数值分析 分形维数

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