地下采煤引发上覆黄土坡体裂隙化规律试验研究

发布时间：2020-06-25 15:04

【摘要】：我国黄土地区煤炭资源丰富,地下采煤导致黄土地质灾害频频发生,其中矿区滑坡为主要灾害形式。前人研究表明,采煤引起的地表形变和裂隙发育导致的黄土强度劣化是引发矿区黄土滑坡的关键因素,但是地下采煤导致黄土坡体裂隙化规律尚不明确。因此,本文采用数值模拟和物理模型试验相结合的研究方法,对不同地区不同采深采厚比条件下,黄土斜坡裂隙化规律开展了试验研究,研究成果可为地下采煤引发的黄土滑坡形成机制研究提供理论支撑。研究结果表明:(1)采深采厚比是影响黄土坡体裂隙化程度大小最主要的因素。采深采厚比越小,黄土坡体裂隙化程度越高。当采深采厚比小于某一值时,地下采煤造成煤层上覆基岩关键层破坏,坡体形态才会成为影响坡体裂隙化程度的主要因素。(2)地下采煤引起黄土坡体裂隙产状以与坡面近垂直和与坡面近水平两种形式存在。当采深采厚比越小,随着坡度增大,坡脚侵蚀作用影响,与坡面近垂直裂隙将会剧烈发育。而采深采厚比大,随着坡度增大,坡脚侵蚀作用影响,与坡面近水平裂隙发育呈增大趋势,而与坡面近垂直裂隙发育出现减小趋势。(3)地下采煤引起黄土坡体位移量最大处位于坡面附近。对于直线形斜坡,随着坡度增大,坡体位移量最大处从坡面中部向坡脚与坡肩处转化。对于下陡上缓凸形斜坡,坡体最大位移量发生在坡面凸起处。(4)地下采煤造成煤层上覆基岩关键层破坏后,斜坡坡度有所增大。且上缓下陡凸形斜坡坡度变化大于直线形斜坡坡度变化。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU444;TD823

【参考文献】

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本文编号：2729313