依托巨野煤田郭屯煤矿和郓城煤矿井下高压涌水治理工程背景,分析深埋大水矿井涌水灾害的水文地质特征,进行涌水灾害分类,并建立相应的动水注浆地质模型。在此基础上,研发大型三维动水注浆模型试验台,实现不同含、导水构造三维高压动水环境的模拟,以常规水泥浆液、化学浆液和凝胶可控浆液为研究对象,分别进行动水注浆模型试验,研究高压动水条件下浆液的扩散规律,揭示注浆压力随浆液扩散的耗散规律及压力传递机理。建立不同水害地质模型所对应的浆液扩散方程,揭示高压涌水封堵机理。在此基础上,结合依托工程进行现场注浆封堵试验。提出注浆参数确定方法和注浆结束标准,形成深埋矿井高压涌水封堵和注浆安全控制新技术。攻克高压动水封堵难题,具有重要的工程推广价值。
英文主题词grouting;model test;superiority diffusion;multi-information physics;response characteristics