断层内破碎岩石渗透性的实验研究

摘要：

断层破碎带岩石的渗透性是影响地下工程中由渗流失稳而引发灾害事故的重要影响因素之一.利用一种专门的破碎岩石压实渗透仪,在MTS815.02岩石力学伺服试验系统上测试了取自断层内的破碎灰岩、破碎砂岩、破碎泥岩的渗透系数,得到并分析了轴向压力、岩样粒径、水流速度与渗透系数的关系曲线.研究表明:破碎岩石渗透系数与其压实状态密切相关,随着轴压的增加,渗透系数都相应降低；在相同的轴向压力状态下,岩样粒径越小,其渗透系数也越小,因此,挤压程度和充填程度都较低的小断层导水性好,容易导致突水；破碎岩石的渗透系数随着水流速度的增大呈减小趋势,但水流速度对破碎岩石渗透系数的影响程度有限；在相同的压力、粒径情况下,破碎泥岩的渗透系数比破碎灰岩、破碎砂岩的要小1～2个量级,说明当断层上下盘为坚硬岩石时,断层带渗透性好、易导水.研究结果可为采动过程中评价断层的导水性提供参考.

关键词：断层、破碎岩石、渗流、渗透特性、实验

所属期刊栏目：27

分类号：TD315(矿山压力与支护)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2007CB209400;中国博士后科学基金20110491486;菏泽学院科研基金XY10BS04;深部岩土力学与地下工程国家重点实验室博士后基金PD1005

在线出版日期：2012-12-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：469-473