高陡山体下多煤层重复开采沉陷对矿区环境影响的累积效应分析_中国煤炭行业知识服务平台

高陡山体下多煤层重复开采沉陷对矿区环境影响的累积效应分析

作者

田延哲
单位

中煤科工生态环境科技有限公司中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要

为研究高陡山体下多煤层重复开采沉陷对西南矿区地质环境的影响，采用工程地质分析与udec数值模拟等方法，根据组成坡体的岩性、主控结构面、结构面形状及其充填物特征、节理裂隙特征分析了坡体的结构特征。基于离散元法得出多煤层重复开采过程中塑性区分布特征、岩体裂隙扩展特征、水平位移特征和纵向位移特征的变化规律，分析了多煤层重复开采沉陷对矿区环境的累积影响。结果表明：高陡山体下多煤层重复开采诱发的岩质斜坡变形破坏经历了一个复杂的时间和空间过程，具有明显的开采累积效应，重复采动引起高陡山体的附加水平移动、水平变形会导致山体变形活动更复杂，得出重复采动坡体的变形破坏演化过程：单一煤层开采扰动—上覆岩体变形—多煤层重复采动—岩质坡体变形加剧—坡体沉陷开裂—岩质坡体局部塌陷和崩塌。
关键词

高陡山体重复采动岩质边坡变形破坏
基金项目(Foundation)

兖矿贵州能化有限公司科技攻关项目(YKGZ2017C04)；中国煤炭科工集团有限公司科技创新创业资金专项(2019-2-ZD005,2019-ZD004)；
文章目录

0 引言
1 工程概况
1.1 地形地貌
1.2 地质条件
1.3 采矿条件
1.4 采矿设计方案
2 坡体结构特征
2.1 工程地质分区
2.2 节理裂隙统计
2.3 五采区坡体岩体结构特征
3 多煤层重复开采沉陷地表变形特征研究
3.1 计算方案
3.1.1 模型建立
3.1.2 本构关系及力学参数
3.1.3 计算顺序
3.2 数值模拟计算结果
3.2.1 塑性区分布特征
3.2.2 岩体裂隙扩展特征
3.2.3 水平位移特征
3.2.4 纵向位移特征
4 结论
引用格式

田延哲.高陡山体下多煤层重复开采沉陷对矿区环境影响的累积效应分析[J].中国煤炭地质,2023,35(01):57-63.