裂隙倾角对典型海底金属矿多裂隙围岩流热耦合的影响

为探究裂隙倾角对三山岛金矿多裂隙围岩流热耦合的影响，基于三山岛海底矿体测量数据建立多裂隙围岩流热耦合模型，应用COMSOL Multiphysics将三维裂隙降维简化，分析裂隙倾角在流热耦合过程中对渗流场中裂隙出口流量、渗流速度以及对温度场中的传热时间、温度分布、裂隙出口温度的影响。结果表明：离散裂隙的倾角对渗流场和温度场有明显的控制作用。地热水的渗流速度随着与入口处距离的增加总体呈现先减小后平稳流动最后增大的趋势，随着时间的推移裂隙出口流量皆呈现出不断减小的趋势；裂隙围岩距离巷道越远温度越高，不同裂隙倾角附近围岩的等温线分布明显不规则。