地下开采引起覆岩破坏及边坡变形的数值模拟_中国煤炭行业知识服务平台

地下开采引起覆岩破坏及边坡变形的数值模拟

作者

王振伟张青波刘天苹李世海
单位

中国科学院力学研究所煤科集团沈阳研究院有限公司
摘要

以安家岭矿区为背景,使用基于连续介质力学的离散元方法(CDEM),对地下开采引起的上覆岩层破坏及边坡变形的全过程进行了数值模拟。通过对采空区上覆岩层的竖向应力变化分析发现弯曲带与垮落带和裂隙带总厚度之比约为0.5;通过对岩层变形破坏演化过程分析得到初次垮落步距约为115~165 m,采空区达到露天坡下方时,上部坡体向采空区垮落,产生张拉裂缝;边坡以层间水平错动为主,同时伴有朝向采空区的塌陷,不会直接滑坡;对比分析算例表明压脚措施可减少边坡向露天矿一侧的水平位移。
关键词

地下开采边坡变形变形破坏数值模拟离散元方法覆岩破坏
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2010CB731506)；国家自然科学基金面上资助项目(51274122)；
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