【摘 要】
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N2红土层是我国西北干旱-半干旱矿区广泛存在的、对保水采煤起关键作用的隔水层,为了研究采动破裂N2红土水土相互作用渗透性变化规律,在分析N2纽土矿物成分及膨胀性的基础上,
【机 构】
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中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州,221116;核工业湖州工程勘察院,浙江湖州,313000
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N2红土层是我国西北干旱-半干旱矿区广泛存在的、对保水采煤起关键作用的隔水层,为了研究采动破裂N2红土水土相互作用渗透性变化规律,在分析N2纽土矿物成分及膨胀性的基础上,采用自制的水土相互作用突水过程试验装置,定量化地研究了不同采动破裂宽度N2红土水土相互作用突水演化过程.研究结果表明:N2红土的黏土矿物中亲水性矿物蒙脱石(含量达36％)、伊利石/蒙脱石混层(含量达18％)含量高,亲水性强,具有较强的膨胀性;采动破裂N2红土水土相互作用的初期裂缝周边松散颗粒堆积、裂缝边缘溃塌较为剧烈,裂缝闭合量较大,突水试验100 min中前15 min裂缝闭合量约占总闭合量的60％;突水量的变化可分为典型的3个阶段,即初期水量快速下降阶段、中期水量缓慢下降阶段和后期水量稳定阶段,裂缝宽度越大,突水稳定时间越长;采动破裂N2红土水土相互作用渗透性与时间呈负指数关系.
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