李杨杨副教授：煤层采动底板突水演变过程可视化试验平台研制与试验研究( 二 )
在第1阶段 ， 承压水顶界面主渗区首先产生于开切眼下方且位置不随煤层开采发生变化 ， 随着开采可视裂隙向承压水含水层方向和工作面推进方向扩展 ， 主渗区范围变大且流量显著提高 。
在第2阶段 ， 随煤层开采煤壁下方产生新的裂隙 ， 上一阶段回采产生的裂隙封闭 ， 裂隙扩展呈现周期性变化特征 ， 主渗区流量呈现降低—升高—降低—升高的周期性变化趋势 。
在第3阶段 ， 突水通道形成后 ， 主渗区成为承压水突水的源头 ， 其他区域流量不再发生突变 ， 可将该阶段初期的流量急剧突变特征作为突水预警信息 。
试验结果不仅对中东部矿区承压水上开采底板突水溃砂过程中裂隙演化、突水流量特征研究提供实验指导 ， 同时也对矿井安全性评价及灾害预测与防治提供参考 。
图 片
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底板突水模拟试验系统主要升级改造模块
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采动煤层底板突水时空演化试验系统
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开采煤层顶底板岩层分布特征
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煤矿底板承压水突水三维模型
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底板可视裂隙扩展及突水通道形成过程
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突水通道实物
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不同开采距离承压水顶界面流量演变特征
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突水过程水压及流量变化曲线
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底板隔水层A1～A5号应力监测数据
作者简介
李杨杨 ， 男 ， 1987年8月生 ， 山东潍坊人 ， 副教授 ， 硕士生导师 ， 山东科技大学能源与矿业工程学院采矿工程系副主任 ， 山东岩石力学与工程学会理事会理事 。主要从事岩石力学、煤矿深部动力灾害预测与控制等方面的理论和技术研究工作 。发表学术论文30篇 ， 其中SCI、EI检索20篇；授权发明专利16项；出版专著2部；主持承担国家自然科学基金项目、山东省重点研发计划等省部级以上课题5项；获山东省科技进步奖二等奖、教育部科技进步二等奖等省部级科技奖励5项 。
来源：
李杨杨 ， 张士川 ， 孙煕震 ， 等． 煤层采动底板突水演变过程可视化试验平台研制与试验研究[J]． 煤炭学报,2021,46(11)：3515-3524．
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