针对三软煤层巷道围岩强度低和随掘随冒现象严重的问题,研究团队采用了掘进工作面预注浆技术来治理顶板冒落。根据达西定律渗透注浆理论,实验测得了赵家寨矿煤体的渗透系数、孔隙率以及浆液的流体力学参数。这些参数为注浆效果的模拟和分析提供了关键数据支撑。

在数值模拟试验中,研究揭示了注浆孔周边的孔隙压力分布与饱和度变化的规律,特别是不同应力状态对浆液扩散的影响。通过对比不同注浆压力下孔隙压力和饱和度的分布曲线,发现应力状态对浆液最大扩散半径的影响较小。然而,提高注浆压力虽然能在一定时间内提升注浆效率,但并不能显著增加浆液的扩散半径。

基于理论计算数值模拟结果,确定了注浆量为0.06 m³/min,注浆压力为2.5 MPa,与数值模拟的计算结果较为接近,最终将扩散半径确定为1.4米。此研究成果已成功应用于赵家寨矿的掘进巷道施工现场,通过钻孔取心检查注浆效果,发现浆液扩散与预期结果吻合良好

对于进一步深入了解巷道注浆加固中的浆液扩散数值模拟,您可以查看巷道注浆加固浆液扩散数值模拟的相关资料。类似的研究如裂隙岩体注浆扩散范围及注浆量数值模拟也提供了有价值的参考,详情可见裂隙岩体注浆扩散范围及注浆量数值模拟。对于渗透系数的测试与计算方法,您还可以参考混凝土渗透系数测试技术研究高压压水试验渗透系数的求取等资源,以进一步了解相关技术细节。