浅埋煤层地下水库流固耦合模型特征参数试验研究

作     者：周保精 梁宁宁 ZHOU Baojing;LIANG Ningning

作者机构：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京100011 中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221116 

基　　金：煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室开放基金资助项目(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) 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2019年第47卷第6期

页      码：87-92页

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。

主 题 词：浅埋煤层 地下水库 流固耦合 导水裂隙 渗流特性 

学科分类：0819[工学-海洋工程类] 081903[081903] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13199/j.cnki.cst.2019.06.013

馆 藏 号：203680613...