多场耦合作用下煤层底板断层活化及突水机理研究

项目名称： 多场耦合作用下煤层底板断层活化及突水机理研究

项目编号： No.51374093

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 李振华

作者单位： 河南理工大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 煤矿突水是影响矿井安全生产的重大灾害之一，底板断层突水是煤矿突水事故的主要形式，其中构造应力场、采动应力场、地下水渗流场等多场耦合作用是引发矿井突水的重要原因，因此开展多场耦合作用下煤层底板断层活化及突水机理研究对矿井安全生产具有重要意义。本项目拟采用理论分析、实验测试、数值模拟等方法，研究矿井构造地应力分布规律，揭示构造地应力分布对断层活化及突水的影响规律；进行裂隙岩石渗透性试验，获得裂隙岩石的渗透特性；研究水压作用下断层伴生裂隙的失稳问题，建立水压对裂隙面冲刷情况下连通裂隙非稳定流的控制方程和数值解；研制断层活化及突水试验系统，进行断层突水试验，揭示采动条件下断层突水的动力学过程及演化规律，获得断层活化及突水的前兆信息；建立多场耦合作用下底板断层活化突水的动力学模型和临界突水力学判据，为寻求多场耦合作用下煤炭开采诱发矿井突水灾害的控制和防治方法提供理论依据。

中文关键词： 多场耦合；断层；活化；突水；机理

英文摘要： Coal mine water inrush, one of the major disasters, affects on mine production safety, as the main form of the floor inrush water, by the significant cause of multi-field coupling synergistic effect, including the tectonic stress field, the stress field o

英文关键词： multi-field coupling；fault；activation；water inrush；mechanism