基于Hoek-Brown准则,以实验数据为基础确定了乌兰木伦矿的岩体力学参数,并运用FLAC3D研究了煤层开采引起的覆岩破坏特征。结果表明:①在浅埋深条件下覆岩破坏直至地表,地表形成偏态下沉盆地,最大下沉值2.1 m,下沉系数0.6。②在开采区域四周边界一定范围内分别形成应力降低区和应力增高区,呈现"外紧内松"状态,在工作面煤壁前方垂直应力集中程度最高,应力集中系数为2.2,在工作面煤壁上方和开切眼上方均存在"压力拱",但两者的跨度、拱脚区域大小及应力集中程度不同。③乌兰木伦矿12403工作面垮落带高度为18.9 m,导水裂隙带高度为62.5 m。

国家重点研发计划(2016YFC0501100)；煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室（GJNY-18-77）；

1 Hoek-Brown强度准则及岩体参数确定
1.1 基于GSI的Hoek-Brown强度准则
1.2 岩体参数的确定
（1） 地质强度指标（GSI）。
（2） 岩体扰动参数D。
（3） 完整岩石的材料参数mi。
（4） 岩石的单轴抗压强度σci。
1.3 岩体力学参数的确定
（1） 岩体单轴抗拉强度、抗压强度。
（2） 岩体弹性模量。
（3） 岩体等效内摩擦角和黏聚力。
2 乌兰木伦矿岩体力学参数确定
2.1 工程概况
2.2 乌兰木伦矿岩体力学参数确定
3 乌兰木伦矿覆岩破坏特征研究
3.1 模型建立
3.2 煤层开采引起的覆岩破坏特征模拟结果及分析
3.2.1 上覆岩层垂直应力分布特征
3.2.2 上覆岩层垂直位移变化特征
3.2.3 煤层开采引起的上覆岩层塑性破坏特征
4 开采引起的覆岩破坏实测
5 结 论

李全生,徐祝贺,张勇,何文瑞.基于Hoek-Brown准则的薄基岩厚松散层覆岩变形破坏特征研究[J].矿业科学学报,2019,4(05):417-424.