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作者
孙杰孙鸿昌郝喆越智张耀君
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单位
辽宁大学环境学院中煤科工集团沈阳研究院有限公司内蒙古仲泰测绘技术有限公司
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摘要
为了研究典型巨厚砂泥岩互层条件下深部近水平开采地表沉陷演化规律，以红庆河煤矿为例，根据现场巨厚砂泥岩互层的地质情况，利用FLAC3D进行研究，计算出开采活动引起的地表沉陷变化、顶板移动特征和底板位移情况等。通过结果分析发现，在巨厚砂泥岩互层的条件下，深部开采引起地表沉陷量的大小与工作面推进距离成二次函数关系；随着工作面的推进，顶板沉陷变化量和底板隆起变化量基本呈不断减小的趋势；在工作面开采至2 100 m前，深部采动下地表沉陷出现滞后的现象，地表沉陷量与顶板下沉量的比值呈现不断增大的趋势；当工作面推进2 800 m时，煤层已达到充分采动状态；在工作面推进2 100 m至开采结束，地表沉陷量与顶板下沉量的比值趋于稳定，在0.37～0.38。
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关键词
深部开采巨厚砂泥岩近水平地表沉陷数值模拟
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金资助项目(U1908222)；国家自然科学基金资助项目(51904141)；中央引导地方科技发展专项(2021JH6/10500015)；辽宁省科技计划项目(2020JH2/10300100)；
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文章目录
1 研究区域
2 模型建立
2.1 煤岩参数确定
2.2 模拟区域确定及建模
3 地表沉陷规律分析
3.1 地表沉陷盆地特征
3.2 地表沉陷演化规律
3.3 地表沉陷变化量规律
4 岩层移动规律分析
4.1 顶板及底板位移变化特征
4.2 地表沉陷—顶板移动的相关性
5 结论
(1)深部开采地表沉陷演化规律为：
(2)深部开采条件下的顶底板岩层移动特征为：
(3)深部开采下顶板下沉与地表沉陷的相关性特征为：
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引用格式
孙杰,孙鸿昌,郝喆等.典型巨厚砂泥岩互层条件下深部近水平开采地表沉陷演化规律[J].能源与环保,2023,45(07):259-265.DOI:10.19389/j.cnki.1003-0506.2023.07.040.
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