烧变岩渗流特征及注浆减渗规律实验研究

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作者 钱自卫 谭春智 +2 位作者 孙强 王海 张改玲 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第7期90-100,共11页

【背景】烧变岩区是煤层自燃形成的特殊地质体,其内部发育的孔洞裂隙系统为地下水赋存与运移提供了优势空间,但对邻近煤层安全开采构成严重水害威胁。【方法】针对这一工程难题,采用三维重构技术系统解析烧变岩内部空隙结构特征,并通过... 【背景】烧变岩区是煤层自燃形成的特殊地质体,其内部发育的孔洞裂隙系统为地下水赋存与运移提供了优势空间,但对邻近煤层安全开采构成严重水害威胁。【方法】针对这一工程难题,采用三维重构技术系统解析烧变岩内部空隙结构特征,并通过室内渗流实验与注浆实验,揭示典型烧变岩的渗流规律与注浆减渗机制。【结果和结论】(1)烧变岩试样内部孔洞裂隙高度发育,空隙结构呈现复杂多变的空间展布特征,贯通大孔裂隙占总空隙的56.72%,主要孔裂隙网络间连通性一般。(2)渗流实验表明,烧变岩渗流水力梯度与流速呈现显著非线性特征,其渗流动力学行为符合Forch-heimer方程表征规律,不同渗流方向的渗透性差异显著,渗透系数相差约50%。(3)黏土水泥浆在烧变岩孔裂隙系统中具有良好的可注性,其有效扩散距离主要受孔裂隙喉道的几何约束效应控制,随着与注浆口的距离增大,浆液对孔裂隙的充填比例逐渐降低。(4)烧变岩注浆后减渗效果显著,被注体的渗流水力梯度与流速仍呈现非线性特征,且注浆后14d内减渗率随时间延长逐渐增长并最终趋于稳定。研究成果为烧变岩区煤层开采水害防治提供了的理论依据与技术参考。 展开更多

关键词 烧变岩 三维重构 渗流特征 孔洞裂隙 注浆减渗

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多孔介质中普通水泥浆液可注性时变规律及机理

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作者 刘飓风 钱自卫 +3 位作者 王炳柱 张改玲 李鹏 程英好 《工程地质学报》 北大核心 2025年第3期1173-1182,共10页

注浆工程中普通水泥浆液应用最广泛,浆液的可注性是核心性能指标之一。提高水泥浆液可注性不仅可以扩大其注浆作用范围,还可以减少注浆材料,降低注浆成本。前期室内试验发现水泥浆液可注性随水化的进行先增加后降低,在水化时间60 min时... 注浆工程中普通水泥浆液应用最广泛,浆液的可注性是核心性能指标之一。提高水泥浆液可注性不仅可以扩大其注浆作用范围,还可以减少注浆材料,降低注浆成本。前期室内试验发现水泥浆液可注性随水化的进行先增加后降低,在水化时间60 min时出现峰值。为了揭示可注性变化机理,本研究运用偏光显微镜持续观测了水泥浆液水化过程中的结构变化,通过声波激光粒度仪测试了水泥浆液内部颗粒变化情况,并且测试了其宏观黏度的变化。在相关注浆理论框架下分析了水泥浆液可注性时变的机理。结果表明:(1)颗粒的溶解和晶体析出使水泥浆液内部结构发生变化,溶解使颗粒减小,晶体析出使颗粒之间连接加强;(2)水化120 min内,水泥颗粒的溶解速率为0.005μm·min^(-1),水泥浆液黏度呈指数增长;(3)水泥浆内颗粒的溶解与聚集、浆液黏度的增长,三者共同决定了水泥浆液的可注性;在水泥水化初期水泥颗粒溶解是导致水泥浆液可注性升高的主因,水化后期颗粒聚集和流动性降低是水泥浆液可注性降低的主因。本研究对于普通水泥浆液的精细化利用具有借鉴价值。 展开更多

关键词 水泥浆液 可注性 时间效应 水泥颗粒溶解 水泥水化

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斜井过长兴灰岩H_(2)S气体超前治理技术

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作者 王小毛 鹿存金 +1 位作者 钱自卫 吴现帅 《煤炭工程》 北大核心 2025年第6期80-87,共8页

斜井作为进入矿体的主要途径之一,掘进过程中常因揭露含水层或有毒有害气体威胁矿井及矿工安全。针对大坪煤矿斜井过长兴灰岩时出现的硫化氢气体涌出问题,系统分析了矿井地质及水文地质条件,结合物探探测及钻孔水源辨识资料,明确了硫化... 斜井作为进入矿体的主要途径之一,掘进过程中常因揭露含水层或有毒有害气体威胁矿井及矿工安全。针对大坪煤矿斜井过长兴灰岩时出现的硫化氢气体涌出问题,系统分析了矿井地质及水文地质条件,结合物探探测及钻孔水源辨识资料,明确了硫化氢气体伴随着裂隙水涌出的特征;确定了硫化氢气体来源于构造裂隙带岩层的硫化矿物与构造裂隙水化合作用,在大埋深及弱径流条件下产生较多硫化氢气体;针对斜井过长兴灰岩硫化氢气体提出了井筒超前帷幕预注浆的技术,在井筒前方预注浆形成内外两层封闭帷幕,采用普通水泥-水玻璃双浆液及可注性好的溶液型化学浆液进行分段高压注浆;通过物探探查、验证孔验证及井筒掘进观测,整个掘进过程中未见明显大量的硫化氢气体及裂隙水冒出情况,验证了斜井迎头帷幕注浆的有效性,能够为其他矿井的硫化氢气体治理提供借鉴。 展开更多

关键词 斜井 长兴灰岩 硫化氢 超前治理

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弱胶结孔隙介质渗透注浆模型试验研究 被引量：43

4

作者 钱自卫 姜振泉 +1 位作者 曹丽文 孙强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期139-142,147,共5页

为了研究弱胶结孔隙介质化学注浆浆液充填及减渗的基本规律,采取模型试验的方法,研究了不同有效粒径及细度模数的模型材料注浆前、后渗透系数、孔隙率及抗压强度变化规律,试验过程中控制了注浆泵流量、浆液性能、静水压力等参数,共完成... 为了研究弱胶结孔隙介质化学注浆浆液充填及减渗的基本规律,采取模型试验的方法,研究了不同有效粒径及细度模数的模型材料注浆前、后渗透系数、孔隙率及抗压强度变化规律,试验过程中控制了注浆泵流量、浆液性能、静水压力等参数,共完成6个模型。试验结果表明:各模型材料注浆充填率在9%～41%之间,随着模型材料粒度及渗透系数的减小,注浆充填率呈逐渐增大的趋势;注浆前、后模型材料的渗透系数随着有效粒径及细度模数的减小而逐渐减小,且减小的比例逐渐增加;注浆大幅地减小了材料的渗透性,各模型渗透系数减小幅度在84%～97%之间;注浆前各模型材料的抗压强度较低且较为接近,注浆后各模型材料的强度增加量在6～10倍之间,且强度增量表现为随着模型有效粒径及细粒模数的减小而逐渐增大的特点。 展开更多

关键词 孔隙介质 渗透注浆 模型试验 有效粒径 细度模数

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深部煤系软岩遇水崩解的宏观特征及微观机理研究 被引量：14

5

作者 钱自卫 姜振泉 +2 位作者 孙强 朱术云 李东林 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期605-610,共6页

随着煤层开采层位的加深,对煤系软岩水稳性的研究越来越重要。巨野3号煤顶底板岩层以泥质岩为主,赋存深度900～1200m,为典型的深部煤系软岩。通过水理性试验、X射线衍射试验及电镜扫描试验,对巨野煤田深部煤系软岩遇水崩解的宏观特征及... 随着煤层开采层位的加深,对煤系软岩水稳性的研究越来越重要。巨野3号煤顶底板岩层以泥质岩为主,赋存深度900～1200m,为典型的深部煤系软岩。通过水理性试验、X射线衍射试验及电镜扫描试验,对巨野煤田深部煤系软岩遇水崩解的宏观特征及微观机理进行分析研究。研究发现软岩水稳性较差,浸水后在30min内开始崩解;岩样粘土矿物以高岭石及蒙伊混层为主,结构上表现为明显的疏松性及定向排列性。通过分析认为深部煤系软岩崩解是粘土矿物内外膨胀联合作用的结果,其中软岩结构特征是导致该类岩石遇水崩解的主要因素。 展开更多

关键词 深部 煤系软岩 水稳性 微观机理

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基于围岩松动圈理论的井筒壁后防渗注浆技术研究 被引量：18

6

作者 钱自卫 姜振泉 +1 位作者 曹丽文 孙强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期189-193,共5页

分析了井筒开挖后井壁围岩"松动含水圈层"的形成原因及对井壁渗漏的影响,提出了基于松动圈理论的井筒壁后注浆的基本原理及方法,并比较了其相对传统壁后注浆设计方法的优势。通过在某煤矿相同工程条件下对比检验,采用基于松... 分析了井筒开挖后井壁围岩"松动含水圈层"的形成原因及对井壁渗漏的影响,提出了基于松动圈理论的井筒壁后注浆的基本原理及方法,并比较了其相对传统壁后注浆设计方法的优势。通过在某煤矿相同工程条件下对比检验,采用基于松动圈理论的壁后注浆方法比传统方法施工的浆材用量、钻孔进尺及工期都有较大幅度的减小,说明基于松动圈理论的壁后注浆方法比传统的方法更具经济价值。 展开更多

关键词 松动圈 渗漏 破壁注浆 松动含水圈层

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孔隙砂岩多次化学注浆试验研究 被引量：8

7

作者 钱自卫 曹丽文 +1 位作者 姜振泉 孙强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2226-2230,2240,共6页

选取宁东地区典型的孔隙砂岩,采用不同颜色示踪的化学浆液进行4次注浆试验;揭示了浆液在孔隙中的扩散、充填规律及注浆次数与被注岩层渗透系数、孔隙率之间的关系。研究发现:每次化学注浆浆液的充填情况有明显的差别,首次注浆浆液在整... 选取宁东地区典型的孔隙砂岩,采用不同颜色示踪的化学浆液进行4次注浆试验;揭示了浆液在孔隙中的扩散、充填规律及注浆次数与被注岩层渗透系数、孔隙率之间的关系。研究发现:每次化学注浆浆液的充填情况有明显的差别,首次注浆浆液在整个岩样均有较均匀的充填,后续的各次注浆浆液均呈现部分区域积聚充填的现象;随着注浆次数的增加岩样的渗透系数减小,孔隙充填率增加,渗透系数、孔隙充填率与注浆次数的关系可分别采用幂函数及对数函数拟合;4次注浆后岩样的渗透系数减小了97%,说明多次注浆起到了很好的减渗效果。依据试验成果,建立数值计算模型,预测了不同注浆次数、不同开挖条件下注浆孔及井筒的涌水量,并与井筒实际涌水量进行对比,发现两者数据较为吻合,说明依据试验结果建立数值模型进行涌水量预测是可行的。 展开更多

关键词 孔隙砂岩 多次化学注浆 渗透系数 数值模型 涌水量

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基于高压注水试验的断层破碎带渗透特性研究 被引量：13

8

作者 钱自卫 黄震 +1 位作者 张蕊 梁德贤 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1834-1841,共8页

采用现场原位高压注水试验研究了巷道底板不同位置断层破碎带的渗透特性。共布置了3个测试孔,进行了5个轮次的注水试验,试验时一孔注水,其它孔水压监测。采用逐级增、降流量的试验路径,过程中连续记录注水流量、注水压力及监测孔水压值... 采用现场原位高压注水试验研究了巷道底板不同位置断层破碎带的渗透特性。共布置了3个测试孔,进行了5个轮次的注水试验,试验时一孔注水,其它孔水压监测。采用逐级增、降流量的试验路径,过程中连续记录注水流量、注水压力及监测孔水压值。研究发现:(1)在注水流量增加阶段,断层破碎带注水压力整体呈现"快增→突降→小幅波动"的变化过程,符合典型岩体水力劈裂压力曲线特征;(2)单孔多次高压注水劈裂压力差异较小,断层带劈裂裂隙具有较强愈合能力,重复注水试验产生新劈裂通道;(3)断层带注水劈裂压力、劈裂前初始渗透系数整体分别表现为随着测试点与巷道底板距离减小而减小、增加的趋势;(4)在同等注水流量条件下,流量减小阶段的水力隙宽明显大于流量增加阶段,劈裂后注水会导致了破碎带被冲蚀。把断层破碎带阻水强度与含水层水压的比值定义为断层带防突水安全系数,构建了断层带防突水安全评价方法,提出了断层突水防治措施。 展开更多

关键词 断层破碎带 注水试验 劈裂压力 渗透系数 安全系数

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基于3D打印透明微细孔隙模型的多孔介质渗流规律 被引量：7

9

作者 钱自卫 黄震 袁世冲 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期2901-2907,共7页

多孔介质渗流规律研究是油、气、水资源开采及水害防治的基础性工作,物理模型试验是开展此研究的重要手段。基于真实砂层试样CT图片,经剪切、二值化处理、矢量边界提取、建模等步骤,构建了二维孔隙模型;采用高精度光固型3D打印机,选用... 多孔介质渗流规律研究是油、气、水资源开采及水害防治的基础性工作,物理模型试验是开展此研究的重要手段。基于真实砂层试样CT图片,经剪切、二值化处理、矢量边界提取、建模等步骤,构建了二维孔隙模型;采用高精度光固型3D打印机,选用刚性光敏材料,制备了透明微细孔隙试验模型。构建了包括注水系统、压力监测系统、观测系统、孔隙模型及管路的试验系统,开展了12个注水流量梯度、4个不同渗流方向的渗流模型试验,实现了对孔隙渗流过程的可视化观测及注水压力的高密度实时监测,从微观角度研究了多孔介质渗流规律。研究发现:①在多孔介质渗流过程中分流及汇流持续发生,试验模型不同位置孔隙渗流的活跃性差异较大;②随着水力梯度的增大,达西定律计算的渗透系数整体呈下降趋势,在低水力梯度条件下,同一模型平面90°改变注入方向时,渗透系数差异较大;水力梯度越大,水力梯度与渗透系数呈现相关性越强的幂函数关系;③渗流速度与水力梯度呈高度相关的二次函数关系,渗流速度越高相关性越强,符合Forchheimr型非线性渗流公式,同一模型平面90°改变注入方向时,水力梯度差异较大,呈现明显的各向异性特征;④孔隙试验模型渗流为“层流+紊流”的混合流,随着渗流速度的增加,紊流惯性力对水力梯度的贡献占比增大,其主要与孔隙介质中孔隙及喉道结构特征有关。 展开更多

关键词 多孔介质 渗流规律 微细孔隙模型 3D打印 各向异性

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斜井二次涌水原因分析及注浆治理措施 被引量：5

10

作者 钱自卫 马保明 +1 位作者 姜振泉 刘鹏 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期19-22,共4页

山西潞安集团黑龙煤矿副斜井在经过迎头预注浆后,在预注浆段内掘进时再次发生涌水现象,导致井筒被淹。分析其主要原因为初次注浆形成的软粘土与浆液共同的裂隙充填体稳定性差。对于涌水裂隙采取分流泄压再堵水的总体治理方案,即变不可... 山西潞安集团黑龙煤矿副斜井在经过迎头预注浆后,在预注浆段内掘进时再次发生涌水现象,导致井筒被淹。分析其主要原因为初次注浆形成的软粘土与浆液共同的裂隙充填体稳定性差。对于涌水裂隙采取分流泄压再堵水的总体治理方案,即变不可控涌水为可控水后再注浆处理。涌水点注浆堵水严格控制注浆压力,采用水泥-水玻璃双液浆。通过布设检查孔对注浆效果进行检查分析注浆质量较好,为类似有软粘土充填裂隙岩体的注浆治理提供借鉴。 展开更多

关键词 涌水 软粘土充填 充填体稳定性 注浆治理

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基于地电场响应的多孔岩石注水-注浆模拟试验 被引量：6

11

作者 姜春露 姜振泉 +3 位作者 刘盛东 孙强 钱自卫 杨彩 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期602-605,共4页

采用大型有机玻璃模型对弱胶结多孔岩石注水-注浆过程中地电响应进行室内模拟试验研究。结果表明,自然电位和激励电流响应能很好地反映出试验过程的几个阶段。模型饱和前注水阶段,自然电位缓慢上升,激励电流发生小幅度跃升并稳定;模型... 采用大型有机玻璃模型对弱胶结多孔岩石注水-注浆过程中地电响应进行室内模拟试验研究。结果表明,自然电位和激励电流响应能很好地反映出试验过程的几个阶段。模型饱和前注水阶段,自然电位缓慢上升,激励电流发生小幅度跃升并稳定;模型饱和后继续注水,自然电位迅速升高到极大值并稳定,激励电流急剧跃升到极大值;停止注水后自然电位和激励电流都下降。注浆过程中,浆液渗流扩散区自然电位大幅度降低,而激励电流则迅速升高到较高数值;停止注浆后,浆液未到达区自然电位恢复到注浆前量值,而浆液充填良好区自然电位降到低于注浆前量值。综合注水-注浆过程中自然电位和激励电流的响应并与试验过程中摄取的数字图像对比分析可以得出,自然电位和激励电流对流体运动具有很好的"可视化"再现和指示流体渗流位置功能,尤其对水和化学浆液有良好的识别能力,用此可以反映注浆工程中浆液扩散情况及检验注浆效果。 展开更多

关键词 多孔岩石 注水-注浆 模拟试验 地电场响应

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煤系地层顶板岩溶地下水赋存特征研究 被引量：6

12

作者 史先志 钱自卫 +2 位作者 李通文 姜振泉 蒋亭 《煤炭工程》 北大核心 2017年第1期63-66,共4页

为了查明新田煤矿煤系地层顶板灰岩含水层岩溶发育规律及地下水赋存特征,矿井采用可控源音频大地电磁法及实施水文地质补勘探查了岩溶发育规律;通过放水试验及连通试验查明了井田内断层导水性;取水样分析了地下水水化学特征。研究结果表... 为了查明新田煤矿煤系地层顶板灰岩含水层岩溶发育规律及地下水赋存特征,矿井采用可控源音频大地电磁法及实施水文地质补勘探查了岩溶发育规律;通过放水试验及连通试验查明了井田内断层导水性;取水样分析了地下水水化学特征。研究结果表明,新田煤矿煤系地层顶板岩溶发育深度可达到埋深412.82m,岩溶在平面上受地形、构造控制明显;井田边界F1断层为一不导水断层,是矿井水文地质边界,井田内断层具有导水性,是灰岩含水层向矿井采场充水的通道;大气降水对含水层具有补给作用,从而间接向采场补给。 展开更多

关键词 煤系地层 岩溶 发育规律 地下水 赋存特征 补给规律

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斜井过向斜构造涌水原因分析及治理 被引量：5

13

作者 吴慧蕾 钱自卫 马保明 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2011年第8期26-29,34,共5页

针对山西黑龙矿副斜井在掘进至裂隙发育的向斜轴部时发生涌水,涌水量约120 m3/h,对施工造成严重影响的问题,首先根据水文地质条件及涌水特点,分析判断出涌水水源和涌水通道分别为太原组灰岩水和西沟向斜轴部裂隙发育区;然后针对西沟向... 针对山西黑龙矿副斜井在掘进至裂隙发育的向斜轴部时发生涌水,涌水量约120 m3/h,对施工造成严重影响的问题,首先根据水文地质条件及涌水特点,分析判断出涌水水源和涌水通道分别为太原组灰岩水和西沟向斜轴部裂隙发育区;然后针对西沟向斜岩溶裂隙发育,是构造富水带的特点,以"引水孔排水—注浆堵水—预注浆防水"为防治水思路,采用注浆封堵掘进工作面出水点和超前探水、预注浆相结合的治理方案;最后采用打检验孔和瞬变电磁超前探测的方法对注浆效果进行检验,斜井掘进后仅局部有淋水现象,涌水量3～4 m3/h,注浆封堵效果显著。 展开更多

关键词 斜井 向斜 涌水 注浆 副井

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基于CCPM的矿井建设计划的制定 被引量：2

14

作者 王建林 屠世浩 +3 位作者 钱自卫 何江 郭翔宇 赵书浩 《中国矿业》 北大核心 2008年第2期84-86,共3页

目前,矿井建设多采用网络计划技术制定,但该传统技术存在估算工期过长、计划缺乏柔性等缺陷,本文引入关键链项目管理(CCPM)方法,通过设置项目缓冲区和输送缓冲区控制建设进度,有效降低了不确定因素对计划的影响,增强了计划的柔性,且保... 目前,矿井建设多采用网络计划技术制定,但该传统技术存在估算工期过长、计划缺乏柔性等缺陷,本文引入关键链项目管理(CCPM)方法,通过设置项目缓冲区和输送缓冲区控制建设进度,有效降低了不确定因素对计划的影响,增强了计划的柔性,且保证了确定环境下编制的矿井建设计划,在不确定环境下的顺利执行。 展开更多

关键词 CCPM 网络计划技术 进度计划

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15%磺草酮AS防除夏玉米田杂草田间药效试验研究 被引量：2

15

作者 钱自卫 《安徽农学通报》 2010年第13期144-146,共3页

15%磺草酮AS防除夏玉米田杂草田间药效试验表明,当杂草2～3时期,田间使用剂量以每667m2300mL为宜。

关键词 磺草酮 玉米田杂草 防效

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斜井穿越风积砂层水砂突涌注浆治理研究 被引量：34

16

作者 袁世冲 张改玲 +2 位作者 郑国胜 蔡逢华 钱自卫 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1104-1110,共7页

陕西榆林金鸡滩煤矿副斜井井筒表层广泛分布厚层风积砂,由于短时间内载重运输车的重复碾压,导致斜井底板破裂,发生水砂突涌灾害,严重威胁矿井安全。针对金鸡滩煤矿副斜井水砂突涌灾害治理难题,工程前期采用水泥注浆治理,起到了很好的固... 陕西榆林金鸡滩煤矿副斜井井筒表层广泛分布厚层风积砂,由于短时间内载重运输车的重复碾压,导致斜井底板破裂,发生水砂突涌灾害,严重威胁矿井安全。针对金鸡滩煤矿副斜井水砂突涌灾害治理难题,工程前期采用水泥注浆治理,起到了很好的固砂减水效果,但是并未完全封堵涌水通道;后期通过补注化学浆液,成功封堵了残存涌水通道。结合工程实践与模型试验,分析了斜井底板破裂原因、注浆治理效果及不同种类浆液的固砂堵水机理。现场治理效果与模型试验结果表明,水泥浆液主要以树根状劈裂脉固砂为主;化学浆液以劈裂和渗透堵水为主,在封堵残存涌水通道上更具优势,因此两种类型浆液配合使用效果更佳。 展开更多

关键词 注浆 风积砂 斜井 底板破裂 水砂突涌

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基于数字图像及数值模拟的裂隙岩体渗透特征 被引量：4

17

作者 王录合 赵春孝 +2 位作者 姜振泉 钱自卫 唐鑫 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期100-102,共3页

基于真实的岩体剖面图片,通过剪裁、二值化、矢量转化,再导入数值计算软件,建立数值计算模型,进行模型水压力场、渗流速度场分析及渗透系数的计算。分析发现,从水流入口至出口,水压整体呈递减规律;岩石的裂隙中渗流场分布不均匀,渗流活... 基于真实的岩体剖面图片,通过剪裁、二值化、矢量转化,再导入数值计算软件,建立数值计算模型,进行模型水压力场、渗流速度场分析及渗透系数的计算。分析发现,从水流入口至出口,水压整体呈递减规律;岩石的裂隙中渗流场分布不均匀,渗流活跃的通道主要是左右串通好的裂隙,在不同水流入边界条件下,依据达西定律计算获得的岩体渗透系数存在差异。 展开更多

关键词 裂隙岩体 数字图像 数值模拟 渗透系数

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松软煤帮巷道支护方案的比较分析 被引量：16

18

作者 卢学锋 张红军 钱自卫 《矿业安全与环保》 北大核心 2011年第3期45-47,51,共4页

软岩表现为长期流变、变形量大、来压迅速的工程性质,软岩巷道的支护一直以来都是一个难题。对赵庄矿井一示范超高松软煤帮巷道设计了4种支护模型,应用有限元数值模拟方法对各种支护模型的支护效果进行了比较分析,选择出最优的支护方式... 软岩表现为长期流变、变形量大、来压迅速的工程性质,软岩巷道的支护一直以来都是一个难题。对赵庄矿井一示范超高松软煤帮巷道设计了4种支护模型,应用有限元数值模拟方法对各种支护模型的支护效果进行了比较分析,选择出最优的支护方式。巷道支护施工监测数据显示,数值模拟结果较为可靠,说明数值模拟是进行巷道支护设计比较有效的方法。 展开更多

关键词 松软煤帮巷道 支护 数值模拟

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副斜井出水涌砂原因分析及抢险治理技术研究 被引量：7

19

作者 岳宁 官云章 +3 位作者 庞世界 蔡逢华 闫国成 钱自卫 《煤炭工程》 北大核心 2018年第12期73-75,共3页

介绍了金鸡滩煤矿副斜井出水涌砂灾害发生的过程,分析发现,短时间超大吨位车辆多次通行造成副斜井底板破裂、底板下覆砂层液化,是本次灾害发生的主要原因。制定了副斜井出水涌砂抢险治理方案,即:灾害抢险治理采用了"木垛内撑+帮部... 介绍了金鸡滩煤矿副斜井出水涌砂灾害发生的过程,分析发现,短时间超大吨位车辆多次通行造成副斜井底板破裂、底板下覆砂层液化,是本次灾害发生的主要原因。制定了副斜井出水涌砂抢险治理方案,即:灾害抢险治理采用了"木垛内撑+帮部注浆"的方案,后期治理采取了"U型钢棚加固+壁后土层注浆"的方案。治理完成后副斜井已恢复正常通行,没有发生重复性出水涌砂现象,实践表明井筒治理效果较好。 展开更多

关键词 副斜井 出水涌砂 底板破裂 抢险 注浆

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斜井突水涌砂机理及井壁破裂修复技术研究 被引量：17

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作者 袁世冲 郑国胜 +1 位作者 钱自卫 蔡逢华 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期113-118,共6页

针对煤矿斜井井壁破裂修复治理技术难题,以陕西榆林金鸡滩煤矿副斜井井壁破裂导致严重突水涌砂灾害治理工程为例,在充分分析副斜井井壁破裂机理及水砂来源的基础上,采用了临时木垛支撑结合斜井帮部注浆治理的抢险措施,后期采用U型钢棚... 针对煤矿斜井井壁破裂修复治理技术难题,以陕西榆林金鸡滩煤矿副斜井井壁破裂导致严重突水涌砂灾害治理工程为例,在充分分析副斜井井壁破裂机理及水砂来源的基础上,采用了临时木垛支撑结合斜井帮部注浆治理的抢险措施,后期采用U型钢棚永久加固结合壁后帷幕注浆的整体修复措施。修复结果表明:抢险治理措施有效控制了井筒涌水量与携砂量,减缓了斜井顶板与底板变形速率,为后期整体修复赢得了时间;整体修复措施使井筒涌水量由72 m^3/h减小至3.8 m^3/h,携砂量维持在0.1%以下,地表塌陷坑不再发育。井筒修复完成后,没有发生其余不良地质现象,修复效果良好,保证了井筒的正常服役,为类似灾害的治理提供了借鉴。 展开更多

关键词 斜井 井壁破裂 井筒修复 注浆加固 U型钢棚

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