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申请/专利权人：中国人民解放军63653部队

摘要：本发明涉及一种渗透率评估技术领域，具体是一种破碎花岗岩巷道围岩平均渗透率评估方法，所述评估方法具体步骤如下：S1：首先通过长时间监测分析，揭示了夏冬两季巷道围岩空气渗流方向的反转规律；S2：其后基于Darcy定律，推导了巷道围岩平均渗透率评估模型；S3：最后采用加压试验，提出巷道围岩气体渗流临界充气压力确定方法，形成了一套适用于复杂结构地下井下巷道围岩平均渗透率的评估技术。本发明中，以破碎花岗岩巷道为研究对象，采用巷道通风试验，探索了基于Darcy定律的破碎围岩平均渗透率评估方法。首先通过长时间监测分析，揭示了夏冬两季巷道围岩空气渗流方向的反转规律；其后基于Darcy定律，推导了巷道围岩平均渗透率评估模型。

主权项：1.一种破碎花岗岩巷道围岩平均渗透率评估方法，其特征在于：所述评估方法具体步骤如下：S1：首先通过长时间监测分析，揭示了夏冬两季巷道围岩空气渗流方向的反转规律；所述S1步骤中的具体操作步骤如下：步骤一：在巷道内距巷道口100m处设一道风门作为自然通风的测量断面；步骤二：风门通过调节挡墙上拼插门板的数量来控制通风截面积的形状和大小；步骤三：测量断面上布设3个测点，采用电子微风仪进行风速测量，在巷道内外两侧距巷道口20m处设气温监测点，采用多参数气象传感器进行气温测量，对测量的风速数据和气温数据进行记录；S2：其后基于Darcy定律，推导了巷道围岩平均渗透率评估模型；所述S2步骤中的具体操作步骤如下：步骤一：将巷道所在山体处理为均匀多孔介质；步骤二：采用达西定律推导围岩平均渗透率计算模型：设实验井下巷道等效半径rin，计算时将断面分段不均的井下巷道视为一等直径大圆孔，则rin＝A2πL0，其中A为井下巷道超挖后的井下巷道内表面积，m2；L0为井下巷道轴线总有效长度，m；则围岩渗透率计算公式为： 在上述计算公式中：k为井下巷道围岩的平均渗透率，m2；pSC为标准大气压力值，取1.01×105Pa；QSC为气体标准体积流量，由状态方程换算得到，m3s；μ为空气的运动粘滞系数，1.8×10-5Pa·s；rout为实验有效范围半径，定义由井下巷道中心至岩体内氡浓度平衡点之间的距离，m；p0为充气前井下巷道内压力，Pa；p1为充气稳定状态时井下巷道内压力，数值取临界充气压力，Pa；S3：最后采用加压试验，提出巷道围岩气体渗流临界充气压力确定方法，形成了一套适用于复杂结构地下井下巷道围岩平均渗透率的评估技术；所述S3步骤中的具体操作步骤如下：步骤一：在实验井下巷道口部设一道密闭门，在距井下巷道口150米处设通风测量断面；步骤二：先关闭井下巷道口密闭门，然后开启两风机房内的风机，对井下巷道进行压入式通风，通过改变门的开度调整井下巷道内的充气压力；步骤三：分别测量井下巷道口密闭门敞开和关闭时的通风数据，同时也对风速测量断面处的氡浓度进行监测记录；步骤四：根据渗流雷诺数计算流体渗流是否服从Darcy定律。

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