考虑主应力偏转的采动诱发断层活化机理研究

• 作者: 卢志国 朱广沛 焦振华 王浩 赵毅鑫 高宁
• 来源期刊: 中国矿业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 应力偏转 库仑破裂应力 剪应力 损伤因子 断层活化
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 73-80
• 页数: 8页
• 分类号: TD353
• 语种: 中文

摘要

为探讨采动诱发应力场偏转活化断层机理,采用库仑破裂应力增量为断层单元活化判据,引入损伤因子评价断层面活化滑移破坏程度,模拟分析了主应力偏转对不同倾角断层面上应力分布及断层滑移量的影响.研究表明:采动诱发主应力偏转使得沿断层面剪应力增加,而垂直于断层的正应力又受开采卸压和应力偏转影响而减小;断层倾角越大,断层面上剪应力增量对主应力偏转响应越明显;逆断层下盘工作面向断层方向回采时,断层面附近区域底板主应力最先发生偏转,顶板处主应力偏转滞后于煤层和底板,然而顶板中主应力偏转量最大.不同断层倾角断层损伤因子随主应力偏转角变化呈倒“S”型变化.对于倾角分别为15°,30°,45°和60°断层,当最大主应力偏转至垂直断层时,断层面库仑破裂应力和损伤因子均最小;而偏转至平行断层时,断层库仑破裂应力和损伤因子最大,损伤因子最大值约为最小值的8.5～9.2倍.