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随着经济的飞速发展,我国对煤炭资源需求急剧增加,煤炭工业发展“十二五”明确指出在未来相当长的时期内,煤炭主体能源的地位不会改变。我国煤矿受奥灰承压水威胁日益严重,如果不能及时解决承压水上采煤的安全问题,解放深部煤炭储量,一些矿井将减产甚至被迫关闭。近些年,经过我国广大矿井水文地质工作者的不懈努力,注浆封堵技术作为矿井水害防治的最常用方法取得了较好的效果,注浆理论也有了长足的发展。但现阶段,理论研究远远落后于技术经验,实验室试验系统简单,没有符合工程实践的数学模型,注浆设计往往不能涵盖所有影响因素,理论计算结果也与试验规律差别甚大。因此,急需开展裂隙岩体注浆浆液扩散规律的研究。本文从注浆过程出发,通过理论分析、实验室试验、工业性试验在浆液扩散的主要影响因素、各因素影响程度、不同因素作用下浆液扩散的优势取向特征等方面进行了研究,得出了部分有益的结论。(1)从注浆对象和过程总结裂隙岩体浆液扩散影响因素。影响注浆浆液扩散的因素主要分为浆液性质因素、裂隙特征因素、注浆工艺因素和其他因素,详细叙述了各因素影响浆液扩散的机理。(2)定义了浆液扩散优势取向,设计了多裂隙浆液扩散试验系统,开展了实验室物理模拟试验。试验安排了浆液粘度,裂隙张开度、角度、张开度梯度、迂曲度、粗糙度,注浆压力等的方案,得出的结果验证了试验假设,试验取得理想的结论。(3)通过理论分析和物理试验,提出了脉冲式注浆技术:利用周期性压力形成冲击力,迫使岩体内部的死端裂隙和小裂隙劈裂,形成新的渗流通道。在曹村煤矿主斜井出水段开展了工业性试验,通过钻孔窥测得出了围岩裂隙分布特征,针对性布置了注浆孔、选择注浆压力,浆液扩散效果较好,出水量得到了控制,验证了研究结论,具有一定的理论意义和推广价值。