唐山矿0291工作面断层活化判别方法及稳定性评价

作     者：杨长益 师皓宇 关书方 姜志刚 王永建 YANG Changyi;SHI Haoyu;GUAN Shufang;JIANG Zhigang;WANG Yongjian

作者机构：华北科技学院矿山安全学院北京东燕郊065201 开滦(集团)有限责任公司生产技术部河北唐山063000 

出 版 物：《华北科技学院学报》 (Journal of North China Institute of Science and Technology)

年 卷 期：2024年第21卷第1期

页      面：12-19页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主　　题：断层活化 滑移判据 地应力状态 稳定性评价 

摘      要：断层构造的存在破坏附近煤岩体的完整性,使得工作面在回采过程中较寻常地质回采时应力特征发生变化。为保障唐山矿0291工作面安全通过断层,考虑地应力大小与方向、断层面产状和断层力学参数等综合因素,构建了断层稳定性的判据方程,获得判据值f;当f小于0时,断层相对稳定,当f接近于0值时,该断层为临界不稳定状态。通过FLAC3D数值模拟软件建立0291工作面回采的数值模型,模拟结果表明:受采动影响,工作面超前5~30 m间应力集中现象明显,对工作面范围内断层的影响较大,应力峰值出现在工作面超前10 m位置。建立监测测点,提取工作面范围内的地应力数据,按照文中理论计算了唐山矿0291工作面内12条断层的f值,结果表明,该工作面内断层的f值均小于0,进而确定0291工作面内相对稳定,在回采过程中的活化可能较小。