综放工作面过断层群上覆岩层导水通道形成机理研究

• 作者: 邹光华 张超 田多 师皓宇 赵启峰 姚鑫 邓毅
• 来源期刊: 金属矿山
• 关键词: 综放工作面 断层群 数值模拟 突水通道 应力场
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 采矿工程
• 页码范围: 65-70
• 页数: 6页
• 分类号: TD871
• 语种: 中文
• DOI: 10.19614/j.cnki.jsks.202105008

摘要

采场覆岩导水通道的形成是断层、岩层层理、塑性破坏区等因素综合作用的结果.以中煤平朔井工三矿34201综放工作面过断层群为工程背景,采用FLAC3D数值模拟软件,计算分析了综放工作面推过断层群前后的采场围岩塑性破坏区、位移场及应力场分布特征.结果表明:在层理发育的地质条件下,上覆岩层的拉应力区大致呈"S"型或"Z"型分布;采空区上方岩层的较大最大主应力呈"拱形圈"分布,较小最小主应力呈"树冠形"分布,在"拱形圈"和"树冠型"之间的交叉区内岩体容易发生剪切破坏;当拉伸破坏区、剪切破坏区与离层区均与断层贯通时,上覆岩层导水通道即可形成.因此在工作面推过断层群时应采取降低采高等措施,避免导水通道贯通.当34201工作面推过断层Fs27断层后,Fs27和Fs28断层均有一定范围的错动活化,采空区离层主要发生在顶板上方73 m以内,经采用降低采高等措施后,34201工作面已安全通过断层群.