【摘 要】
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矿井生产过程中,大部分突水事故与断裂带导水有关。研究断裂带相关导水因素对其导水影响方式,对于预防和控制突水事故的发生具有十分重要的意义。本文将断裂带充填介质导水影响方式主要分为三个方面,一是水力作用致使断裂带渗透导水,二是采掘活动影响下断裂带导水性发生转变,三是断裂带充填介质岩性成分对断裂带导水的控制作用。本文综合运用理论分析、相似材料实验、数值模拟等研究方法,对断裂带充填介质导水影响方式进行实验
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矿井生产过程中,大部分突水事故与断裂带导水有关。研究断裂带相关导水因素对其导水影响方式,对于预防和控制突水事故的发生具有十分重要的意义。本文将断裂带充填介质导水影响方式主要分为三个方面,一是水力作用致使断裂带渗透导水,二是采掘活动影响下断裂带导水性发生转变,三是断裂带充填介质岩性成分对断裂带导水的控制作用。本文综合运用理论分析、相似材料实验、数值模拟等研究方法,对断裂带充填介质导水影响方式进行实验研究。本文以断裂构造及其岩性和水理性研究为切入点,了解了断裂构造的基本类型;分析了断裂带充填介质的岩性特征;并研究了其在渗透水流作用下的弱化机理和破坏规律。本文采用相似实验研究方法,研制了断裂带充填介质的相似材料,作为本文的实验对象。根据断裂带渗透特性的差异,本文将断裂带充填介质划分为角砾岩充填介质、动力片状岩充填介质、泥质岩充填介质三种类型,并根据其岩性特征,选择合适的材料进行配比,研制了满足介质原岩特征的相似材料。以研制的相似材料为实验对象,通过设计不等水压条件下含水率对比实验,研究水压对断裂带导水的影响;通过设计不等浸水条件下单轴压缩对比实验,研究水对岩石弱化效应对断裂带导水的影响;通过设计不等受压条件下渗透系数对比实验,研究采掘活动对断裂带导水的影响;通过分析相似材料中主要成分含量对相关导水特征参数的影响规律,分析断裂带充填介质岩性成分对断裂带导水的影响。
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