矿井岩溶突水灾变机理研究
  • 【摘要】

    矿井岩溶突水是南方煤矿主要水害事故之一,通常具有突发性、流速高、破坏性强等特点.本文结合湖南娄底市七一煤矿石坝井岩溶突水、突泥实例,运用岩体结构力学、几何损伤力学及岩石流体力学理论,研究 矿井岩溶突水的渗流-损伤-断裂耦合成灾机理,在FLAC3D现有计算模块的基础上,通过FISH研制矿井岩溶 突水的渗流-损伤-断裂耦合分析程序(扩展FLAC3D模型),对七一煤矿岩溶突水成灾过程进行渗流-损伤 -断... 展开>>矿井岩溶突水是南方煤矿主要水害事故之一,通常具有突发性、流速高、破坏性强等特点.本文结合湖南娄底市七一煤矿石坝井岩溶突水、突泥实例,运用岩体结构力学、几何损伤力学及岩石流体力学理论,研究 矿井岩溶突水的渗流-损伤-断裂耦合成灾机理,在FLAC3D现有计算模块的基础上,通过FISH研制矿井岩溶 突水的渗流-损伤-断裂耦合分析程序(扩展FLAC3D模型),对七一煤矿岩溶突水成灾过程进行渗流-损伤 -断裂耦合分析,探讨巷道掘进过程中围岩渗流场的演化规律和掘进与渗流共同作用下岩柱的劈裂损伤演化规 律及岩柱在渗透压和高渗透压梯度作用下的损伤断裂力学响应;并对岩溶突水的各种突变现象进行了分析研究.耦合研究认为:七一煤矿石坝井岩溶突水事故是裂隙渗透压与卸荷围岩二次应力重分布共同作用下岩柱开挖变 薄及劈裂损伤扩展演化导致茅口灰岩岩柱渗透系数急剧增大;在高渗透体积力与围岩次生应力的耦合作用下, 处于全损伤状态的岩柱水力劈裂导致矿井岩溶突水成灾;耦合分析发现矿井岩溶突水具有流量突变、渗透系数 突变、渗透体积力突变及位移突变等特性. 收起<<

  • 【作者】

    王卫军  赵延林 

  • 【作者单位】

    湖南科技大学

  • 【会议名称】

    中国力学学会2009学术大会

  • 【会议时间】

    2009-08-24

  • 【会议地点】

    郑州

  • 【主办单位】

    中国力学学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    矿井岩溶突水  煤矿水害  水力劈裂  渗透系数  突变现象