周科

• 1:中国煤炭地质总局水文地质局

摘要(Abstract)：

断层是一种影响煤矿安全开采的特殊地质构造，特别是在煤层开采过程中，由于开采扰动打破了地应力的平衡，形成的垮落带和导水裂缝带与同区域的断层相互影响作用，导致断层活化和导水裂缝带异常，普通的地勘手段难以预测其变化过程。鹤岗矿区地层构造复杂，煤层倾角变化大且开采方式为多层厚煤层联合开采，为了较为准确判别煤层开采对断层的影响，进而评估发生水害的危险程度，建立了工程地质模型，采用相似材料模拟试验的方法模拟煤层开采，通过对应力变化和塑性破坏区发育的分析，最终判断9~#煤和17~#煤同时开采的情况下，产生的叠加异常导水裂缝带会使断层两盘岩层的天然平衡受到破坏，导致断层导水，威胁煤矿的安全生产，为煤矿防治水工作提供了理论依据。

关键词(KeyWords)： 断层;煤层开采;相似材料模拟;地质模型

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):

作者(Author): 周科

参考文献(References)：

• [1]柴敬，刘永亮，杨玉玉，等.成型压力对相似材料力学性质影响机理[J].西安科技大学学报，2019,39(2):194-200.
• [2]黄庆享，胡火明.黏土隔水层的应力应变全程相似模拟材料和配比实验研究[J].采矿与安全工程学报，2017,34(6):1174-1178.
• [3]张培河，张齐，孙学阳，等.煤炭开采覆岩移动导水裂隙带发育高度相似材料模拟实验研究[J].中国煤炭地质，2019,31(10):49-52.
• [4]于士芹，张宁波，程海星，等.基于散体相似材料模拟的综放开采初始放煤特性研究[J].煤炭工程，2021,53(3):107-112.
• [5]林海飞，李树刚﹐成连华，等.覆岩采动裂隙演化形态的相似材料模拟试验.[J].西安科技大学学报，2010,30(5):507-512.
• [6]李光，马凤山，郭捷，等.大尺寸工程模型试验中的相似材料配比试验研究[J].东北大学学报：自然科学版，2020,41(11):1653-1660.
• [7]高会会，裴向军，马志刚，等.饱水软弱夹层相似材料配比试验研究[J].水利水电技术，2021,52(9):156-164.
• [8]柴敬，姚凯亮，刘奇，等.基于不同残余含水率的相似材料力学特性研究[J].矿业研究与开发，2020,40(7):37-42.
• [9]王创业，司建锋，杜小雅，等.基于相似模拟实验覆岩移动规律研究[J].煤炭技术，2017,36(1):61-63.
• [10]孙学阳，寇规规，李鹏强，等.重复采动下覆岩移动相似模拟实验研究[J].煤炭技术，2018,37(9):12-14.
• [11]丁建新.不同倾角隐伏断层条件下的底板突水模拟研究[J].中国煤炭地质，2021,33(6):47-53.
• [12]胡泰丰，胡友彪，姜子豪，等.矿井断层构造采动活化因素关联度分析[J].中国煤炭地质，2021,33(2):17-20.
• [13]王胜宇，鞠玮，杨兆彪，等.滇东北新庄地区煤层现今地应力分布预测与分析[J].中国煤炭地质，2021,33(8):1-8,16.
• [14]杨岗，杭远，张进川，等.膏体充填开采覆岩破坏数值模拟研究[J].中国煤炭地质，2021,33(S1):56-60.
• [15]盛刚.滑动构造对煤层巷道围岩的影响[J].中国煤炭地质，2019,31(11):66-69.