裂隙岩体应力渗流耦合规律及对底板隔水性能研究

金属矿山 ›› 2011, Vol. 40 ›› Issue (11): 53-57.

裂隙岩体应力渗流耦合规律及对底板隔水性能研究

周冬磊^1,2，王连国¹，黄继辉^1,2，王占盛^1,2

1.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室；2.中国矿业大学力学与建筑工程学院

出版日期:2011-11-15 发布日期:2011-11-17
基金资助:
* 国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(编号：2010CB226805)，国家自然科学基金项目（编号：50874103），江苏省自然科学基金项目（编号：BK2008135）。

Coupled Behavior of Stress and Permeability in Fractured Rock Masses and Its Study of Water Isolation

Zhou Donglei^1,2，Wang Lianguo¹，Huang Jihui^1,2，Wang Zhansheng^1,2

1．State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Under ground Engineering，China University of Mining and Technology；2．School of Mechanics and civil engineering，China University of Mining and Technology

Online:2011-11-15 Published:2011-11-17

摘要/Abstract

摘要： 采用MTS815.02型岩石力学伺服试验系统，对桃园煤矿10煤底板的岩样进行全应力—应变渗透试验，得到岩样裂隙在闭合、萌生、扩展过程中的渗透特性。通过对不同非承压状态下裂隙岩石的渗透性能的研究，为采场底板隔水性能的研究提供重要参数。数值研究表明，在工作面的不断推进过程中，底板将处于压缩—膨胀—压缩的状态，而在压缩与膨胀变形过渡区，底板最容易出现剪切破坏，最终形成导水通道。基于上述研究，对桃园煤矿10煤底板隔水性能进行评价，并提出了防治实践。研究结果对于制定裂隙岩体的防治水措施，防止采动过程中突水事故的发生具有一定的指导意义。

关键词: 裂隙岩体, 渗透性, 耦合, 离散元, 隔水性能

Abstract: The permeability test on complete stress-strain of the rock sample in the floor of Tao Yuan Coalseam 10 was conducted by using MTS815.2 Rock Mechanics System.Studied the seepage properties of rock sample on different unconfined state，including the characteristics of fracture closure，initiation and extension，some important parameters were provided for the research of water isolating in mining floor.The simulation results showed that the floor had been in a state of compression-expansion-compression in the process of face advance.In the transition zone of deformation between compression and expansion state ，failure occurred easily when the floor had a shear plastic deformation.The evaluation of water isolating and the prevention practice were based on the research.The study had certain significance to water-inrush prevention while mining.

Key words: Fractured rock mass, Permeability, Coupling, Discrete element method, Water isolating

周冬磊, 王连国, 黄继辉, 王占盛. 裂隙岩体应力渗流耦合规律及对底板隔水性能研究[J]. 金属矿山, 2011, 40(11): 53-57.

ZHOU Dong-Lei, WANG Lian-Guo, HUANG Ji-Hui, WANG Zhan-Sheng. Coupled Behavior of Stress and Permeability in Fractured Rock Masses and Its Study of Water Isolation[J]. Metal Mine, 2011, 40(11): 53-57.

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