摘要：采動(dòng)破壞巖體易與采空區(qū)水、氣發(fā)生一系列物理化學(xué)作用,促使裂隙發(fā)生導(dǎo)水能力降低的自修復(fù)現(xiàn)象;研究揭示導(dǎo)水裂隙的自修復(fù)機(jī)理對于科學(xué)評價(jià)地下水生態(tài)恢復(fù)能力、合理制定裂隙限流的保水采煤對策等具有重要的指導(dǎo)意義。基于砂質(zhì)泥巖裂隙巖樣在酸性和堿性水溶液條件下的水-CO2-巖相互作用實(shí)驗(yàn),揭示了裂隙在黏土礦物遇水膨脹以及次生礦物或沉淀物充填作用下的自修復(fù)機(jī)理和規(guī)律。結(jié)果表明:無論酸性或堿性水溶液條件,裂隙均具備自修復(fù)能力,但酸性水溶液條件下的自修復(fù)效果更好。裂隙自修復(fù)過程中存在滲透率“先快后慢”的分區(qū)特征;首先出現(xiàn)以裂隙面黏土礦物遇水膨脹作用為主引起的滲透率快速下降現(xiàn)象,其下降速度在堿性水條件下更快;其次隨著時(shí)間的累積,裂隙面巖石礦物溶解、溶蝕形成的離子與水溶液中的陰陽離子、游離CO2發(fā)生離子交換化學(xué)反應(yīng),引起高嶺石等衍生礦物或Fe(OH)3等沉淀物的生成,這些新的物質(zhì)在裂隙面逐漸吸附堆積,不斷降低裂隙的導(dǎo)水能力。由于實(shí)驗(yàn)砂質(zhì)泥巖中鋁硅酸鹽礦物含量偏低,無法充分消耗加大通入量的CO2,導(dǎo)致多余的CO2會(huì)以碳酸的形式對裂隙面礦物形成溶蝕作用,從而引起裂隙開度及其水滲流能力的提高,表現(xiàn)出對裂隙巖石自修復(fù)進(jìn)程的阻滯作用。