斷層影響區(qū)域回采沖擊危險演化規(guī)律與評價方法及應(yīng)用.pdf

1、隨著煤炭資源不斷的被開發(fā)利用，簡單地質(zhì)構(gòu)造下資源面臨枯竭，煤炭資源開采方式逐漸向復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造及深部開采方式發(fā)展，在復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造及深部環(huán)境開采過程中，工程災(zāi)害頻繁發(fā)生。本文主要采用了理論分析、數(shù)值模擬等研究方法，對斷層影響區(qū)域回采沖擊危險演化規(guī)律進行了初步的研究;現(xiàn)場工程應(yīng)用方面，對工作面進行了沖擊危險評價和解危。
　　首先，理論分析方面，研究了斷層沖擊地壓發(fā)生機理;建立了斷層區(qū)力學(xué)模型，分析了當(dāng)工作面推進到斷層附近時，斷層對工作面

2、應(yīng)力分布、頂板運動的影響;建立了巖塊平衡結(jié)構(gòu)力學(xué)模型，分析了工作面的采動對斷層構(gòu)造面應(yīng)力場的影響。
　　其次，數(shù)值模擬方面，分別建立了正斷層與逆斷層模型，模擬分析斷層構(gòu)造區(qū)域工作面采動后，斷層構(gòu)造對工作面垂直應(yīng)力及頂板運動的影響，以及工作面的采動對斷層構(gòu)造面應(yīng)力場的影響，得到了工作面垂直應(yīng)力分布、頂板運動特征，以及斷層構(gòu)造面應(yīng)力場受工作面采動影響的變化特征。在正、逆斷層構(gòu)造的影響下，工作面采動后，工作面都出現(xiàn)了局部的應(yīng)力集中，在斷

3、層構(gòu)造下盤區(qū)域采動，工作面受斷層的影響比較大，容易形成局部高強度的應(yīng)力集中，為沖擊地壓的發(fā)生提供了條件;工作面頂板都發(fā)生了運動，在斷層構(gòu)造上盤區(qū)域，工作面頂板由運動趨于穩(wěn)定，相反在斷層構(gòu)造下盤區(qū)域，頂板一直為運動狀態(tài)，而且運動比較劇烈，頂板的持續(xù)劇烈運動，極有可能會引發(fā)沖擊地壓;斷層構(gòu)造面應(yīng)力發(fā)生變化，斷層構(gòu)造下盤工作面的采動會導(dǎo)致斷層構(gòu)造面正應(yīng)力大幅度減小，斷層構(gòu)造上盤工作面的采動會導(dǎo)致斷層構(gòu)造面剪應(yīng)力大幅度減小。斷層構(gòu)造面應(yīng)力大幅度