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海底金属矿围岩裂隙倾角、开度对渗流特性的影响

Effects of fracture dip and aperture of submarine metal mine surrounding rock on seepage characteristics

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为探究海底金属矿高承压围岩裂隙倾角、开度对渗流特性的影响,揭示海底金属矿高承压围岩裂隙倾角及开度对渗流速度、出口流量的影响特征,以海底金属矿三山岛新立矿区为工程背景,基于裂隙状态与渗流速度耦合理论建立围岩多裂隙渗流模型,应用COMSOL Multiphysics数值模拟软件,通过改变裂隙倾角和开度得到地下水在深井围岩裂隙中渗流速度、出口流量的变化情况.结果表明:裂隙倾角会对地下水渗流速度产生重要影响,多裂隙相交使地下水渗流速度发生突变,在模拟倾角范围内,裂隙倾斜角度越大,地下水出口渗流速度越小,出口流量越小,裂隙相交处渗流速度突变越明显.当裂隙开度处于0.5～2 mm时,裂隙相交处渗流速度发生明显突变,裂隙开度大小对渗流量影响显著.

subsea metal minefracture dipfracture apertureseepage velocityoutlet flow

付翠翠、张永亮、曲敏、殷诗理、刘云飞、王明斌

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青岛理工大学安全科学与工程系,山东青岛 266520

山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿,山东烟台 264010

海底金属矿 裂隙倾角 裂隙开度 渗流速度 渗流特性

国家自然科学基金山东省高等学校优秀青年创新团队项目

518741872019KJH008

2023

10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2023.09.1311

中国安全科学学报
中国职业安全健康协会

中国安全科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.548
ISSN：1003-3033
年,卷(期)：2023.33(9)
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