淺埋煤層開采采空區(qū)覆巖穩(wěn)定性分析與評價.pdf

1、淺埋煤炭資源開采造成的地表變形、開裂,不僅破壞了礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的平衡,加速了水土流失進(jìn)程,而且對地面設(shè)施產(chǎn)生嚴(yán)重破壞,甚至誘發(fā)大量的地質(zhì)災(zāi)害。由于其引發(fā)的災(zāi)害具有長期性、突發(fā)性、不確定性等特點(diǎn),因此,對淺埋煤層采空區(qū)進(jìn)行覆巖穩(wěn)定性分析和評價具有非常重要的防災(zāi)減災(zāi)意義。本文以碾子溝煤礦為例,通過資料收集、現(xiàn)場調(diào)研及探測,運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬及工程實踐等多種手段對淺埋煤層采空區(qū)覆巖移動破壞規(guī)律及覆巖穩(wěn)定性進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。論文的主要工作

2、和成果有:
　　(1)本文從頂板破壞、覆巖移動及地表移動破壞三個方面對淺埋煤層采空區(qū)覆巖移動破壞規(guī)律機(jī)理進(jìn)行了分析研究。并利用ADINA有限元軟件研究了不同采出率、不同采寬及不同煤柱寬度下淺埋采空區(qū)地表變形及煤柱應(yīng)力分布規(guī)律。
　　(2)運(yùn)用突變理論對淺埋采空區(qū)的煤柱—頂板力學(xué)模型進(jìn)行了穩(wěn)定性分析,得出了系統(tǒng)失穩(wěn)的突變機(jī)制,給出了淺埋采空區(qū)煤柱—頂板系統(tǒng)失穩(wěn)的充要條件。
　　(3)本文從地質(zhì)水文因素、采空區(qū)特征參數(shù)及其