基于极限分析法和数值模拟的条采岩层稳定性分析

• 作者: 刘文洲 杨逾
• 来源期刊: 中国地质灾害与防治学报
• 关键词: 村下压煤 极限平衡分析法 数值模拟 采空区稳定性
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 矿山地质灾害及地下开挖相关问题
• 页码范围: 64-70,76
• 页数: 8页
• 分类号: TD801
• 语种: 中文
• DOI: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.2017.04.11

摘要

为解决红阳二矿西三下部采区村下压煤问题,保证村下采区稳定安全,实现矿区可持续开采,以该采区压煤开采地质条件和煤层赋存情况为研究基础,应用轴向力作用下岩层稳定性极限平衡分析法进行理论分析,结合采煤沉陷预计软件对地表移动变形进行预计,利用数值模拟对理论分析和沉陷预计的结果进行合理性验证,综合以上研究过程得到如下结论:(1)村下压煤条采,沿采空区倾向,顶板位移从两边到中间呈增大趋势,且在采区中间位置达到最大位移值979.3 mm;(2)从采空区顶板至地表,沿采区垂向,岩层位移值呈减小趋势,在地表处达到最小位移值3.45 mm;(3)在采深760 m时,村下采空区上覆岩层应力分布重新达到平衡,可保持稳定大约10年,采深达到815 m时,采空区及上覆岩层逐渐趋于稳定并维持大约5.6年;(4)采煤沉陷预计地表最大沉降值W=720 mm;最大曲率值K=0.005×10-3/m;最大水平变形值ε=0.45 mm/m;(5)数值模拟分析结果与极限分析法、采煤沉陷预计结果一致,可为村下压煤开采提供稳定性判据,避免了采区采动损害引发地表塌陷灾害.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨逾	辽宁工程技术大学土木工程学院	56	334	11.0	16.0
2	刘文洲	辽宁工程技术大学土木工程学院	3	7	2.0	2.0