采矿与安全工程学报
採礦與安全工程學報
채광여안전공정학보
JOURNAL OF MINING AND SAFETY ENGINEERING
2007年
3期
260-264
,共5页
马占国%缪协兴%李兴华%郭广礼%石修松
馬佔國%繆協興%李興華%郭廣禮%石脩鬆
마점국%무협흥%리흥화%곽엄례%석수송
岩石力学%破碎页岩%轴向应力%渗透特性%试验
巖石力學%破碎頁巖%軸嚮應力%滲透特性%試驗
암석역학%파쇄혈암%축향응력%삼투특성%시험
破碎页岩的渗透特性是影响煤矿保水开采和地下采空区灾害预防的重要因素之一.利用一种专门的破碎岩体压实渗透试验装置,在MTS 815.02岩石力学伺服试验系统上完成了破碎页岩压实过程中的渗透特性测定,得到了轴向应力、渗透压差、水头梯度与渗流速度的关系,并分析了各种粒径破碎页岩在不同渗透速度下,轴向应力对渗透系数的影响.研究表明:当载荷达到15 MPa后,渗透压差急剧增大,渗透系数达到本次试验测到的最低值:4.7×10-8 cm/s;在恒定的渗流速度下,破碎页岩岩样的渗透压差与轴压之间近似呈指数函数关系;在轴压一定的情况下,渗透速度对水头梯度的影响呈现小粒径大、大粒径小,破碎岩样的水头梯度与渗流速度之间呈指数函数关系;不同粒径破碎页岩的渗透系数与其压实状态密切相关,随轴压增加,渗透系数都相应降低,且两者之间呈对数函数关系.
破碎頁巖的滲透特性是影響煤礦保水開採和地下採空區災害預防的重要因素之一.利用一種專門的破碎巖體壓實滲透試驗裝置,在MTS 815.02巖石力學伺服試驗繫統上完成瞭破碎頁巖壓實過程中的滲透特性測定,得到瞭軸嚮應力、滲透壓差、水頭梯度與滲流速度的關繫,併分析瞭各種粒徑破碎頁巖在不同滲透速度下,軸嚮應力對滲透繫數的影響.研究錶明:噹載荷達到15 MPa後,滲透壓差急劇增大,滲透繫數達到本次試驗測到的最低值:4.7×10-8 cm/s;在恆定的滲流速度下,破碎頁巖巖樣的滲透壓差與軸壓之間近似呈指數函數關繫;在軸壓一定的情況下,滲透速度對水頭梯度的影響呈現小粒徑大、大粒徑小,破碎巖樣的水頭梯度與滲流速度之間呈指數函數關繫;不同粒徑破碎頁巖的滲透繫數與其壓實狀態密切相關,隨軸壓增加,滲透繫數都相應降低,且兩者之間呈對數函數關繫.
파쇄혈암적삼투특성시영향매광보수개채화지하채공구재해예방적중요인소지일.이용일충전문적파쇄암체압실삼투시험장치,재MTS 815.02암석역학사복시험계통상완성료파쇄혈암압실과정중적삼투특성측정,득도료축향응력、삼투압차、수두제도여삼류속도적관계,병분석료각충립경파쇄혈암재불동삼투속도하,축향응력대삼투계수적영향.연구표명:당재하체도15 MPa후,삼투압차급극증대,삼투계수체도본차시험측도적최저치:4.7×10-8 cm/s;재항정적삼류속도하,파쇄혈암암양적삼투압차여축압지간근사정지수함수관계;재축압일정적정황하,삼투속도대수두제도적영향정현소립경대、대립경소,파쇄암양적수두제도여삼류속도지간정지수함수관계;불동립경파쇄혈암적삼투계수여기압실상태밀절상관,수축압증가,삼투계수도상응강저,차량자지간정대수함수관계.