宁夏羊场湾煤矿浅埋煤层开采地面塌陷发育规律及形成机理

摘要

以宁夏羊场湾煤矿Y110207工作面为研究对象,采用无人机遥感技术、野外调查与有限差分软件模拟方法研究浅埋煤层开采的地面塌陷类型、发育规律及其形成机理.①浅埋煤层开采地面塌陷以地表裂缝发育为主,地表破坏严重.②平行切眼裂缝间隔性出现,展布于整个工作面内,间隔距离为10～120m,局部裂缝形成错台高度约为15cm.平行顺槽裂缝为拉张型裂缝,发育在顺槽至外围一定范围.③采煤活动导致地下形成采空区,上覆岩层发生移动破坏,破坏区分为剪切破坏区、拉张破坏区及剪-拉破坏区,分别对压应力区、拉应力区和压-拉转化区.④当应力扰动传递至地表,应力值超过覆盖层抗拉强度时地表产生裂缝.随着工作面推进,覆岩内部裂缝带上行裂缝与地表下行裂缝贯通,形成错台.研究成果丰富了该区浅埋煤层的地面塌陷理论知识,为地面塌陷防治提供了理论依据.