张嘉凡，覃祥瑞，刘 洋，张慧梅，徐荣平

（1.西安科技大学 力学系，陕西 西安 710054；2.中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710054）

通过井下钻孔进行瓦斯抽采是治理瓦斯事故的主要措施。由于钻孔密封质量不佳，导致钻孔抽采瓦斯浓度随抽采时间逐渐降低，影响抽采效果[1]。注浆法因其工艺简便、造价低、可靠性高等优点被广泛应用于瓦斯抽采封孔，该方法通过向煤岩体裂隙中注入具有凝胶作用的浆液，待浆液凝胶固化后，可有效地降低煤岩体渗透性，提高瓦斯钻孔密封性。实际工程中由于注浆工程的隐蔽性，难以对注浆过程进行观测，加之理论研究相对滞后，导致实际应用时常采用经验参数进行注浆设计。为此，许多研究人员采用解析方法对浆液在岩体裂隙中的运移机制进行了大量研究，研究了不同注浆参数条件下浆液的扩散规律[2-6]。魏建平等[7]采用数值模拟方法，研究了浆液在裂隙煤岩体中的扩散和降渗规律；刘超等[8]建立了二维注浆模型，模拟了不同围压条件下煤岩体裂隙萌生、扩展直至失稳的全过程；张超等[9]通过数值模拟，对比分析了单裂隙注浆和无裂隙注浆的浆液扩散范围；刘健等[10]运用数值模拟对浆液在岩体裂隙中扩散形态及压力场分布进行了研究。然而，天然煤岩体裂隙面具有不同程度的粗糙起伏，裂隙煤岩体注浆过程中浆液与粗糙裂隙面的相互作用将对煤岩体应力场产生影响；基于此，采用随机中点位移法构建二维煤岩体粗糙裂隙剖面，并采用分形维数表征其粗糙程度；……