不同断层倾角下煤系断层应力场演化规律研究
石佳林
胡千庭
罗永江
廖志伟
刘齐
王晓东
重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆400044;重庆大学 资源与安全学院,重庆400044
摘要：为深入了解煤系断层构造带应力场演化特征,以重庆石壕煤矿为例,通过物理相似模拟研究不同倾角断层在水平应力作用下破坏形态及内部的应力变化规律,同时结合数值模拟软件PFC分析不同断层倾角下应力增高区范围与断层破坏的影响.结果表明:断层倾角较小时发生滑动破坏,随着倾角的增大,断层两端应力无法通过滑动卸载,破坏形式逐渐变为剪切破坏;加载时断层下盘区域产生应力集中,断层倾角增大使得应力增高区因不同的破坏形式从下盘煤层区域向下盘顶、底板区域转移;通过PFC数值模拟,可以有效观测到模型内部裂缝,并对试件内部微裂缝进行考察研究与物理试验有着较好的一致性;通过力链分析发现,断层倾角变化会诱使应力增高区从煤层过渡到力学性能较强的顶、底板.
关键词：断层倾角破坏形态应力场演化应力增高区数值模拟力链
分类号：TD82(矿山开采)P554(地质力学)P618.11(矿床学)
资助基金：国家重点研发计划(2016YFC0801402-1)中央高校基本科研业务费项目(2021CDJQY-028)
论文发表日期：2023-02-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 1-8 )
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