采动引发地表下沉盆地边缘隆起效应研究

高玉兵^1,2，陈上元^1,2

1. 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室2. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院

摘 要：为了探究地表沉陷盆地边缘隆起现象及其影响因素,采用现场实测和数值模拟等方法,对不同基岩厚度、不同岩性地层进行模拟分析,研究不同采动情况及不同地质条件下地层变形特征。以煤层开采后的覆岩运移结构为基础,建立弹性基础梁力学模型,分析了地表隆起机理及其判据条件。研究结果表明,采动影响和地质条件是影响地表边缘隆起的重要因素。地表整体下沉量和下沉速度随沙基比增大而增大,随顶板岩性普氏系数增强而减小。当基岩厚度过大或覆岩岩性较软时,难以出现地表隆起现象,只有当基岩厚度和岩层普氏系数达到特定条件时,地表下沉盆地边缘方可出现隆起现象,且隆起量与基岩厚度成反比,与岩层普氏系数成正比。

关键词：松散层;基岩;局部隆起;弹性基础梁;