采动破碎岩体渗流特性及渗流耦合模型研究的任务书.docx

采动破碎岩体渗流特性及渗流耦合模型研究的任务书
任务书
一、课题背景
采动破碎岩体渗流特性及渗流耦合模型的研究是岩石力学中的重要研究方向之一。采动破碎岩体渗流特性对于矿山采矿过程中的矿井防水、瓦斯涌出和矿物资源分布等问题具有重要的影响。因此，深入研究采动破碎岩体的渗流特性及渗流耦合模型，对于保证采矿安全和地质环境稳定具有十分重要的意义。
二、任务要求
本研究任务主要涉及采动破碎岩体渗流特性和渗流耦合模型的研究，具体任务如下：
1.分析采动破碎岩体渗流特性的变化规律。
2.构建采动破碎岩体渗流耦合模型，研究各因素对渗流特性的影响。
3.建立采动破碎岩体相应的实验模型，对理论研究结果进行实验验证。
4.验证模型的可靠性、精度和适用性，并提出相应的改进方法。
5.撰写论文，并对研究成果进行总结和展望。
三、研究内容
本研究任务的具体内容如下：
1.对采动破碎岩体的渗透特性进行理论分析，研究岩体破碎程度、孔隙结构、渗透系数等因素对渗透特性的影响规律，建立相应的数学模型。
2.构建采动破碎岩体渗流耦合数学模型，考虑弹性模量、泊松比、渗透率等因素的影响，研究各因素对渗透特性的影响规律。
3.根据理论分析结果，设计采动破碎岩体的渗透实验模型，并在实验室进行实验验证。
4.对实验结果进行分析，验证数学模型的正确性和适用性，并对数学模型进行改进和优化。
5.撰写论文，总结研究成果，提出未来研究方向。
四、预期成果
本研究任务的预期成果如下：
1.分析采动破碎岩体渗流特性的变化规律，并建立相应的数学模型。
2.构建采动破碎岩体渗流耦合模型，研究各因素对渗流特性的影响，并进行实验验证。
3.对模型可靠性、精度和适用性进行验证和改进，并提出相应的改进方案。
4.撰写论文，总结研究成果，提出未来研究方向。
五、研究时间及经费支持
本研究任务的研究时间为一年，经费支持为50万元。其中，实验室设备购置费用不得超过30万元。
六、参考文献
[1]Kusters,G.M.A.,Swolfs,W.M.W.,&Velde,M.(2017).Theinfluenceofjointroughnessandfillingmaterialonhydraulicconductivity:Amodelingstudy.JournalofGeophysicalResearch:SolidEarth,122(4),3251-3264.
[2]Menendez,B.,Barreiro,B.,&Watanabe,N.(2015).Effectsoffractureorientationanddeformationmodeonhydraulicpropertiesofbrittlerocks.JournalofGeophysicalResearch:SolidEarth,120(1),566-582.
[3]Yang,Z.,Guo,W.,Zeng,F.,&Yan,B.(2018).Experimentalstudyonthepermeabilityevolutionoffracturedrockundercyclicloading.EnvironmentalEarthSciences,77(9),343.
[4]Zhang,H.,Xiao,Z.,Qi,J.,&Zhang,L.(2019).Modelingpermeabilityofrockmasses:Areviewofrecentprogressandfuturechallenges.EngineeringGeology,256,105198.