采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律影响数值模拟研究
刘士亮
郑雨生
王傲
山东大学 土建与水利学院,山东 济南 250100
摘要：采煤塌陷裂缝,影响包气带水分运移规律,诱发矿区生态地质环境问题.当前研究集中于塌陷裂缝对包气带含水率影响,往往忽略塌陷裂缝对包气带水分运移方向及其速度的影响.为此,综合考虑裂缝宽度、裂缝密度和土壤质地类型,基于HYDRUS 2D建立采煤塌陷区包气带水分运移数值模型,研究采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律.结果表明:单一裂缝时,含水率差距与裂缝宽度呈正相关关系;土壤水分运移方向向裂缝处偏转,同一土壤深度越靠近裂缝的区域偏转角度越大,最大偏转角度和发生运移方向变化的区域大小随裂缝宽度变大而变大;裂缝边缘与远离裂缝区域的平均水分运移速度差值随裂缝宽度变大而变大;裂缝密度增高时,同一土壤深度含水率会随之降低,裂缝之间区域的最大偏转角度与发生偏转的区域变小;采煤塌陷裂缝影响下壤土的含水率高于风沙土、水分运移速度低于风沙土,但土壤质地类型不影响水分运移方向.
关键词：采煤塌陷裂缝土壤类型包气带水分运移方向运移速度HYDRUS 2D
分类号：TD88(矿山开采)
资助基金：国家自然科学基金(42007239)济南社会民生专项(202317001)山东省自然科学基金(ZR2020QE130)山东大学青年学者未来计划"项目(31410082064103)
论文发表日期：2023-12-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 29-36 )
英文信息