裂隙注漿偏流機理及帷幕體采動效應研究綜述與展望*

張改玲

(中國礦業大學， 資源與地球科學學院， 徐州 221116， 中國)

0 引 言

礦產資源開發和深地工程建設經常受到水害的嚴重威脅和制約，大型突水可能淹沒礦井和地下空間，造成慘痛的生命代價和經濟損失。突水通道通常由巖體裂隙、斷層破碎帶、陷落柱等構成，具有隱蔽性、復雜性、突發性和破壞性的特點，其治理難度大、風險高(李術才等， 2011； 李金秀， 2015)。

注漿堵水是礦山廣泛采用的水害防控技術，但迄今為止，注漿設計和施工仍以經驗方法為主，人們對裂隙巖體注漿漿液擴散機理的認識落后于實踐要求，急需加強研究。

礦山注漿實踐和室內試驗表明，在裂隙巖體中漿液經常呈現出不均勻“偏流”擴散現象，但是對其形成機理的研究剛剛起步(鄭國勝， 2018)。雖然對孔隙介質注漿體滲透性、斷層帶注漿體、巖溶含水層注漿體的特征進行了研究(張改玲， 2011； Zhang， 2016； 陳申， 2019； 王佳豪， 2019)，但是，對裂隙巖體注漿形成的“漿-巖”組合體的滲透性和采動效應評價還缺乏有效的方法。因此，深部礦山裂隙巖體動水注漿漿液擴散“偏流”機理及“漿-巖”組合體采動效應的研究，是深部礦山工程地質和水文地質亟待解決的科學問題，對深部礦山水害防治具有重要的理論意義和工程實用價值。

1 裂隙巖體動水注漿漿液偏流擴散

1.1 裂隙地下水“偏流效應”

水文地質學者逐步認識到在大多數天然巖體中，地下水主要是通過相對易滲透的裂縫而非滲透性較差的孔隙滲透的。20世紀60年代開始，美國加利福尼亞大學P.A. Withenpoon 教授的團隊對單裂縫和裂縫網絡兩個尺度裂隙水運動進行了卓有成效的研究(田開銘， 1984)。……