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采煤地裂缝MICP修复规律
及影响因素实验研究
李 涛1,2,3,高 颖1,闫敬旺4,张嘉睿2,
寇规规4,马腾飞1,梅奥然3
作者单位
(1. 六盘水师范学院 矿业与机械工程学院,贵州 六盘水 553004;2. 西安科技大学 地质与环境学院,陕西西安 710065;3. 贵州大学 资源与环境工程学院,贵州 贵阳 550025;4. 陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司,陕西 神木 719300)
PART.1
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创新点
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(1)基于采煤地裂缝分类和特征,采用系列实验,对比测试了两类裂缝黄土MICP修复样品,得到了不同类型裂缝MICP修复参数。边界地裂缝条件下,菌液和胶结液的最佳比例为1.2∶1.0。内部地裂缝条件下,裂缝充填物中风积沙与黄土的最佳比例为1∶1,菌液和胶结液的最佳比例为1∶1。
(2)基于修复体pH、MICP CaCO3产量和扫描电镜测试结果,剖析采煤地裂缝MICP修复影响因素。裂缝充填物中风积沙与黄土为1∶1时,充填物与修复液混合体的pH为9.2。该pH环境CaCO3产率可达88%,促进了MICP高效运行。
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PART.2
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文章主要内容
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1.1 研究区范围
1.2 地质条件
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2.1 观测工作面概况
2.2 观测对象及方法
2.3 观测结果及分析
2.3.1 采煤地裂缝
2.3.2 煤矿井下周期来压
2.3.3 结果综合分析
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3.1 实验样品制备及实验方法
3.1.1 菌种和胶结液制备
3.1.2 土样制备及实验方法
3.2 边界裂缝MICP修复实验结果
3.3 内部裂缝MICP修复实验结果
3.3.1 修复液的影响
3.3.2 充填物的影响
3.4 结果综合分析
3.4.1 不同类型裂缝黄土的最佳修复液对比
3.4.2 充填物对裂缝黄土修复效果
3.5 采煤地裂缝修复工程应用展望
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PART.3
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作者简介
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李涛,男,1984年生,博士(后),六盘水师范学院教授、高级工程师,硕导,《煤田地质与勘探》《煤炭科学技术》和《煤矿安全》青年编委,全国煤炭青年科技奖获得者,贵州省千层次创新人才,中国煤炭学会青年工作委员会委员,贵州、陕西、广西、江西、江苏、河南等省专家库成员,SCI期刊客座编辑,曾任国家级工程中心矿井水害研发部长。从事水文地质、工程地质、环境地质方面的学习、教学和研究工作10余年,主持和参与国家级、省部级纵向项目30余项、横向项目30余项,获省部级科技进步奖10项,发表高质量论文40余篇(高被引5篇),出版专著3部,主持和参编国家级、省级、行业等标准6部,第一发明人授权发明专利30余件(高质量6件)。研发的技术被自然资源部、贵州省省委政策调研室等采纳。
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引用格式
李涛,高颖,闫敬旺,等. 采煤地裂缝 MICP 修复规律及影响因素实验研究[J]. 煤田地质与勘探,2023,51(11):99−108.
doi: 10.12363/issn.1001-1986.23.04.0200