矿业研究与开发

作者：王少坤，吕义清，陈燕

关键词：近断层煤层﹔采空区﹔地震动力响应﹔数值模拟

为研究近断层煤层采空区地震动力响应及其对地表的影响规律,以山西炉峪口煤矿为工程背景,基于工程波动理论,运用MIDAS GTS NX有限元软件并结合地质环境条件建立三维数值模型,对自由场地和近断层煤层开采场地采用非线性时程分析方法,计算分析其加速度响应规律、位移变化规律和塑性区分布情况。研究结果表明:在剪切地震波作用下,采空区的存在会减小其上方水平加速度峰值,改变了地表动力反应特性;采空区与断层之间会在极短时间内产生裂隙贯通﹐裂隙的扩张导致采空区跨落会持续加重,造成地表变形;相比自由场地,开采后下盘出露地表岩层沿软弱层面迅速产生裂漦贯通,其位移响应更大﹐会引起地表崩塌﹑滑坡等地质灾害。研究结果可以为煤矿地震动力灾害的科学防治提供一定参考依据，

来源：2024年第2期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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