| 弱胶结地层重复采动覆岩渗透性演化规律研究 |
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| 引用本文： | 刘洪林,肖杰,甄文元,朱铖宇,陈志文,罗文杰.弱胶结地层重复采动覆岩渗透性演化规律研究[J].煤矿安全,2022(12):218-225. |
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| 作者姓名： | 刘洪林 肖杰 甄文元 朱铖宇 陈志文 罗文杰 |
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| 作者单位： | 1.新疆大学地质与矿业工程学院830046;2.新疆大学矿产资源生态环境保护性开采自治区高校重点实验室830046;3.煤炭科学研究总院开采研究分院100013; |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(51964043,U1903216)；新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目(2022D02E22,2019D01C023)；国家级大学生创新训练计划资助项目(202210755007,202010755085)。 |
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| 摘 要： | 为研究西部地区弱胶结地层煤层群开采过程中覆岩渗透性演化规律,以伊犁矿区伊新煤业开采地质条件为基础,通过构建弱胶结采动地层数值计算模型,分析了重复开采扰动下弱胶结煤系地层覆岩的应力分布特征、塑性破坏区发育及渗透性演化规律。结果表明:近距离上位煤层开采时,采动支承压力峰值的应力集中系数达到1.81,采空区覆岩最大拉应力值达到0.9MPa;上位煤层工作面推进距离达到300 m时,采空区上行破坏区和下行破坏区相互导通;重复开采扰动下,弱胶结地层采动覆岩的孔隙压力大幅下降,采动渗流场呈现采空区四周渗流速度大于采空区中部渗流速度、采空区煤壁侧的渗流速度大于两侧和切眼侧渗流速度,当上行和下行破坏区连通时渗流速度大幅增大;近距离下位煤层开采,当煤层间岩层破坏区初次贯通时,上下煤层间岩层形成中间渗流速度大、两边渗流速度小的扇形渗流场,随着工作面持续推进,最大渗流速度位于工作面前方。
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| 关 键 词： | 弱胶结 采动覆岩 渗透率演化 数值模拟 重复采动 |
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