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作者：胡俭;王航;王帅豪;操康波;毛小娃;
单位：辽宁工程技术大学安全科学与工程学院;陕煤集团神木张家峁矿业有限公司;
摘要：为了探索气化灰渣凝胶应用到采空区的可行性，采用自主搭建的可视化三维注浆模拟试验系统开展了注浆试验，研究气化灰渣凝胶在多孔介质中的渗流行为，分析不同水灰比气化灰渣凝胶流变规律，构建浆液流动本构方程，并利用Ansys进行数值模拟，分析浆液渗流特性。结果表明：气化灰渣凝胶浆液在渗流时呈现出三阶段特征，包括自由渗流期、空隙通道渗流期和阻力突变渗流期，其间渗流速度呈现上下波动式降低态势；随着注浆量的增加，浆液渗流半径增大幅度缓慢减小；增加注浆压力能促进浆液在多孔介质空间中的贯通效果，从而加快渗流速度，扩大渗流半径，注浆压力从0.05 MPa增加到0.30 MPa时，浆液平均渗流速度增长了7.84 L/min,横、纵渗流半径分别增加了71.4%和85%;数值模拟的浆液渗流形态与注浆试验结果相似，最大误差不超过5.89%。研究结果可为指导注浆工程设计提供一定参考价值。
关键词：矿井防灭火;;试验模拟;;气化灰渣凝胶渗流;;多孔介质
基金资助：国家自然科学基金项目(51704146)
