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深部含水层下连续采矿渗流损伤特性研究

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深部采矿中,水渗流作用对采矿过程中围岩的力学性质和损伤特性具有很大的影响.以松树脚锡矿为研究背景,运用RFPA2D软件,建立深部含水层下连续采矿的等效数值模型,研究了深部含水层下连续采矿扰动作用下含水层及围岩的损伤力学行为,获取了深部含水层下连续采矿渗流损伤规律.结果显示:采场围岩存在水-力耦合作用,开采扰动应力场、地应力场和渗流场存在相互影响,随着步距增加,扰动增强,导致渗流场向扰动方向发展,围岩出现水-力共同作用引起的裂隙,又引起渗流场进一步发展,围岩损伤加速;随着开采步距的增加,围岩内部的压应力和顶板的拉应力均增大,但在步距为36m之前,增长较为平稳,之后加速增长;开采会对含水层造成扰动,表现为孔隙水压力和顶板渗流量的增大,并在步距42m左右时形成贯通的导水带;在渗流侵入作用下,围岩下沉位移增加,裂隙不断发展,声发射现象更为剧烈;确定最终的合理开采步距为36m.

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来源
《第234场中国工程科技论坛——深部矿产资源高效开发与利用》|2016年|624-634|共11页
会议地点北京
作者
雷涛; 代光俊; 叶海旺;
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作者单位

中国工程院;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 TD862.4:TD853.399.3;
关键词
锡矿; 深部连续采矿; 含水层; 渗流作用; 围岩损伤; 开采步距;

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