浅埋煤层地下水库流固耦合模型特征参数试验研究
周保精1
梁宁宁2
1.国家能源投资集团有限责任公司科技部,北京100011;煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京1000112.煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京100011;中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州221116
摘要：煤层采动引起的岩体运移、裂隙演化与渗流特性对煤矿地下水库的设计建造具有重要影响,为获取地下水库围岩体物理特征参数,开展相似材料流固耦合模型试验研究,结合典型浅埋煤层水文地质及开采条件,建立了立体相似材料流固耦合模型.通过监测煤层开挖过程中顶板下沉量、煤柱应力、含水层渗压等特征参数的变化,研究了煤层采动过程中破断岩体运移、裂隙演化规律及扰动岩层渗流特性变化规律.试验结果表明:煤层开挖后,煤柱上覆岩层形成倒台阶结构,煤柱应力先增大后减小.顶板岩层先后经历“弯曲下沉—裂隙发育—破断垮落”的动态演化过程,岩层裂隙发育程度决定了形成的导水裂隙带数量,可用岩层渗压下降速率表征岩层裂隙发育程度.岩层大面积垮冒滞后于导水裂隙带形成,含水层渗压突变先于岩层突降下沉发生,可将含水层渗压突降作为顶板来压垮冒的预兆之一.
关键词：浅埋煤层地下水库流固耦合导水裂隙渗流特性
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点实验室开放基金(SHJT-16-30.13)江苏省研究生科研与实践创新计划资助项目(SJCX17-0520)
论文发表日期：2019-01-01
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：6( 87-92 )
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