地应力对岩溶裂隙含水介质渗透特性的影响

摘要：

研究深部岩溶裂隙含水介质渗透特性和富水规律对深部矿井安全开采具有重要意义.介绍了深部岩溶裂隙形成机理和裂隙岩体渗流运动的基本规律,结合不同现场多个钻孔进行了同一岩溶裂隙含水层在不同深度处的现场地面抽水试验和不同深度处岩层的地应力测试,同时在井下不同开采标高处对同一岩溶裂隙含水层进行了大量的单孔放水试验和涌水钻孔概率统计,得到了不同深度处的地应力值、渗透系数值、富水性指标(钻孔单位涌水量)、水压值、钻孔最大涌水量值和涌水钻孔概率.结果表明:水压值和地应力值都随埋深的增大而线性增加;钻孔最大涌水量和涌水孔率都随开采深度的增加而减小.岩溶裂隙含水介质的渗透系数和钻孔单位涌水量随地应力的增加都呈负指数规律减小;地应力增加导致岩溶裂隙张开度的减小,渗透系数减小,层流侵蚀水溶解石灰岩的能力减弱,进而使得深部岩溶裂隙含水介质的富水性变弱.不同地区的深部岩溶裂隙含水介质的渗透特性随地应力(垂向应力和平均水平主应力)的增加都呈负指数递减的规律.

关键词：深部岩溶、裂隙岩体、地应力、埋深、渗透系数、富水性

所属期刊栏目：40

分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金重点项目40572160

在线出版日期：2011-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：73-79