摘要
迂曲度是揭示深部采矿工程导水通道形成机制的一个重要参数。该研究提出了一种断层破碎岩体迂曲度的数值计算方法,收敛性测试结果表明该方法具有较高的精度。通过该方法获得的迂曲度演变特征与前人研究结果一致:迂曲度演变呈现四个阶段,即岩石颗粒重新排列阶段、颗粒冲蚀阶段、持续渗流阶段和稳定渗流阶段。破碎岩体的迂曲度与孔隙率之间呈指数关系。提出了破碎岩体孔隙迂曲度指标的新概念,该指标可反映破碎岩石颗粒的空间分布与粒径分布特征,且不受水流行为的影响。构建了考虑破碎岩体迂曲度的渗流冲蚀模型,提高了渗透率、非Darcy因子和Forchheimer系数的计算精度,为软弱地质构造突水灾害预测提供了理论基础。
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单位中南大学; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 中国矿业大学(北京)