地表采动裂缝分布规律数值模拟研究
地下煤炭资源的大面积开采会使地表产生塌陷盆地,在盆地边缘可能会产生裂缝或台阶等非连续变形,它是带来矿区灾害和损失的主要原因之一.本文以某矿区901工作面开采为原型,利用2D-Block离散元数值软件模拟计算,以水平变形作为地表产生裂缝的判断指标,得到了地表采动裂缝的特征和分布规律.浅埋深(360m)、薄松散层(3.5m)、厚煤层(5m)开采条件下，当采空区达到一定尺寸后，致使表土层达到其极限变形值6mm/m，从而使土体破裂产生裂缝;裂缝通常以裂缝带的形式存在，具有隔断地表连续变形和集中变形特性，且开切眼侧裂缝角大于终采线侧。随采空区尺寸的变化，工作面上方与其大致平行的裂缝经历”产生-扩大-闭合(完全或部分闭合)”的动态过程，工作面上方裂缝一般为动态裂缝，而开采边界裂缝一般为永久性裂缝;裂缝宽度不随采空区尺寸无限变化，达到该地质采矿条件下最大宽度后便不再增大。对浅埋深、薄松散层、厚煤层开采条件下，地表裂缝的分布和变化特征的认识，不仅完善了开采沉陷学的基本理论，而且对三下采煤和土地复垦等也具有理论指导意义。
煤矿地表 采动裂缝 水平变形 分布规律
阎跃观 戴华阳 肖先华 郭俊廷 胡耀红
中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京100083
国内会议
北京
中文
236-240
2011-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）