正断层下的地表沉陷特性和保护煤柱策略

该研究论文主要探讨了在工作面周围存在较大正断层时，地表沉陷的特殊性规律。当开采活动影响到上盘煤层时，通常采用留设断层保护煤柱的方法来防止覆岩直接作用于断层。研究者通过对开采前后地表裂缝和房屋墙体裂缝的实地调查，发现在常规沉陷影响边界之外至断层露头区域，即使远离常规沉陷区，依然存在着与断层走向平行的地表裂缝和墙体损伤，这表明正断层对地表的影响并非局限于传统沉陷范围。 FLAC模拟被应用于深入分析，揭示了在正断层影响下，地表沉陷呈现出非对称的偏态下沉特征。这意味着地表变形并不均匀，而是沿断层线方向表现出明显的变化。这种现象反映了开采扰动导致的断层带附近原始构造应力的释放和相应变形。 研究还强调，当建筑物下方的岩层存在大断层时，在采用边界角法或沉陷预计法留设地面建筑保护煤柱的基础上，有必要额外考虑设置合理的断层安全煤柱，以确保建筑物的安全。这是因为断层带周边的应力变化可以作为一个关键指标，用来判断断层是否受到开采沉陷的影响。 论文的关键点包括开采沉陷、正断层、偏态下沉、应力变化以及断层安全煤柱的设定。这些研究对于理解和控制采矿过程中的地表变形，特别是在复杂地质条件下，具有重要的实践指导意义。中图分类号TD325，文献标志码A，表明该研究属于工程技术类，并且具有较高的学术价值，文章编号2096-7187(2020)01-1007-06，表明其发表在2020年第1期的《采矿与岩层控制工程学报》上。