Numerical simulation of the influence of coal mining subsidence cracks on the moisture migration law in the vadose zone
刘士亮郑雨生王傲
LIU Shiliang;ZHENG Yusheng;WANG Ao
山东大学土建与水利学院
采煤塌陷裂缝,影响包气带水分运移规律,诱发矿区生态地质环境问题。当前研究集中于塌陷裂缝对包气带含水率影响,往往忽略塌陷裂缝对包气带水分运移方向及其速度的影响。为此,综合考虑裂缝宽度、裂缝密度和土壤质地类型,基于HYDRUS2D建立采煤塌陷区包气带水分运移数值模型,研究采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律。结果表明:单一裂缝时,含水率差距与裂缝宽度呈正相关关系;土壤水分运移方向向裂缝处偏转,同一土壤深度越靠近裂缝的区域偏转角度越大,最大偏转角度和发生运移方向变化的区域大小随裂缝宽度变大而变大;裂缝边缘与远离裂缝区域的平均水分运移速度差值随裂缝宽度变大而变大;裂缝密度增高时,同一土壤深度含水率会随之降低,裂缝之间区域的最大偏转角度与发生偏转的区域变小;采煤塌陷裂缝影响下壤土的含水率高于风沙土、水分运移速度低于风沙土,但土壤质地类型不影响水分运移方向。
Coal mining subsidence cracks affect the moisture migration law in the vadose zone,inducing ecological andthe soil texture type does not affect the direction of moisture migration.
采煤塌陷裂缝土壤类型包气带水分运移方向运移速度HYDRUS2D
coal mining subsidence crack;soil type;moisture content of the vadose zone;migration direction;migration rate;HYDRUS 2D
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会