煤层采动底板突水物理模拟
试验研究进展与展望
张平松1，欧元超2,*
作者单位
(1. 安徽理工大学 地球与环境学院，安徽 淮南 232001；
2. 蚌埠学院 土木与水利工程学院，安徽 蚌埠 233030)
创新点
底板突水具有复杂性、隐蔽性、突发性等特点，一旦发生所造成的危害显著、影响范围广。鉴于此，室内物理模拟实验以其水文地质结构、赋存环境等因素可控、可模、可重复且兼具低成本、高时效等优势而被广泛采用，为持续深化对各类复杂环境下底板突水机理认识提供了科学指导。本文首先对底板突水经典理论、标准规范、模拟试验及工程实践等方面研究成果进行了简要回顾，在此基础上，详细阐述了底板突水物模实验研究近年来在试验装置、相似材料、监测技术三个主要方面取得的进展。面对数智化研究大背景，分析了当前底板突水物模研究领域面临的主要挑战并据此指出了未来关注重点及发展方向。相信不断创新工作思路与手段，必定有力推动煤矿底板水害数智化防治基础研究工作高质量发展。
文章主要内容
1 试验装置及水压模拟
1.1 二维模型试验装置
1.2 三维模型试验装置
1.3 承压水模拟系统
2 相似材料研制及其特性指标
3 监测技术及其观测系统设计
3.1 地球物理测试方法
3.2 应力应变测试方法
3.3 水环境测试方法
4 发展思考
4.1 大型三维底板突水智能加载综合试验平台研制
4.2 基于标准化的多特性相似材料配比数据库建立
4.3 多相多场多维耦合监测预警系统构建
4.4 基于人工智能的物模试验数智化技术研究
主要图表
图 1 突水物理模拟试验装置
图 4 底板下位隐伏断层采动突水一次场观测
图 10 底板突水室内模拟光纤监测
图 12 底板突水物模试验发展方向
（扫描阅读原文）
作者简介
01
第一作者
张平松，安徽六安人，博士，二级教授，博士生导师，现任安徽理工大学党委常委、副校长，安徽省学术和技术带头人，安徽省教学名师。长期从事综合地球物理勘探、矿山透明地质及多灾害源探测监测等方向教研工作。主持负责国家重点研发计划项目课题任务、国家自然科学基金面上项目、安徽省科技重大专项、安徽省重点研发计划项目及企业科技攻关项目等课题50余项；授权国家发明专利30余项、软件著作权12项；发表各类学术论文80余篇，其中SCI、Ei收录50余篇；出版教材、专著10余部；参编国家能源行业标准2部；获得省部级科技进步奖特等、一、二等奖6项，三等奖7项；省级教学成果特等奖1项、一等奖3项、二等奖2项。兼任中国煤炭学会矿井地质专业委员会副主任、安徽省地质学会副理事长、安徽省地球物理学会副理事长等职务。
02
第二作者
欧元超，安徽蚌埠人，博士，蚌埠学院土木与水利工程学院讲师，从事岩土工程灾害多源感知与监测技术研究工作。主持和参与安徽省重点研究和开发计划项目、安徽省高校自然科学重点项目、蚌埠市科技创新指导类项目等5项；以第一作者/通讯作者发表SCI、EI论文7篇；授权国家发明专利6项。
引用格式
张平松，欧元超. 煤层采动底板突水物理模拟试验研究进展与展望[J]. 煤田地质与勘探，2024，52(6)：44−56. doi: 10.
12363/issn.1001-1986.24.03.0183
