深部開采臨近斷層應(yīng)力場演化規(guī)律研究

羅 浩，李忠華，王愛文，肖永惠

(遼寧工程技術(shù)大學(xué) 力學(xué)與工程學(xué)院,遼寧 阜新 123000)

深部開采臨近斷層應(yīng)力場演化規(guī)律研究

羅 浩，李忠華，王愛文，肖永惠

(遼寧工程技術(shù)大學(xué) 力學(xué)與工程學(xué)院,遼寧 阜新 123000)

針對耿村煤礦東部區(qū)段深部開采臨近F16逆沖斷層容易造成沖擊地壓問題，采用數(shù)值計算與相似材料實驗相結(jié)合的研究方法，研究了隨開采深度增加及臨近F16斷層過程中圍巖應(yīng)力場演化規(guī)律。研究結(jié)果表明，隨著開采深度的增加及臨近F16斷層，增大了圍巖應(yīng)力集中程度，在斷層上盤巖體水平推力、覆巖重力以及采空區(qū)巖層下滑力疊加作用下容易使得斷層下盤巖體以某一軸線發(fā)生扭轉(zhuǎn)，增大了沖擊危險性。綜合判斷其沖擊地壓失穩(wěn)模式為F16逆沖斷層、井田境界煤柱影響下的高應(yīng)力、大范圍、區(qū)域性失穩(wěn)。

深部開采；沖擊地壓；逆沖斷層；應(yīng)力演化；相似材料模擬

隨著礦井開采深度和強度的不斷增加，深部采區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、應(yīng)力場特征、煤巖體的破碎性質(zhì)與動力響應(yīng)特征均發(fā)生了顯著變化，深部礦井動力災(zāi)害的致災(zāi)機理、觸發(fā)條件、演化規(guī)律以及顯現(xiàn)特征明顯不同于淺部煤礦工程。我國煤炭資源已轉(zhuǎn)入深部開采，相關(guān)的基礎(chǔ)研究還不夠系統(tǒng)深入，缺乏對深部開采條件下動力災(zāi)害的孕育-發(fā)生-演化機理的研究[1-2]。深部開采不能忽略的一個問題就是地下斷層，斷層的存在會破壞巖層的正常移動規(guī)律，使巖層移動復(fù)雜化。斷層帶的強度相對于周圍巖體小很多，巖層移動過程中，容易產(chǎn)生沿斷層面的剪切滑移，造成斷層活化，使得斷層附近的巷道、井筒遭到嚴重破壞。其次，斷層附近常常會存在很高的構(gòu)造應(yīng)力，當工作面向斷層推進時，斷層構(gòu)造應(yīng)力與工作面超前支承壓力疊加，形成高應(yīng)力集中，當應(yīng)力集中程度超過煤巖體的強度極限時，就可能引發(fā)斷層型沖擊地壓。地下斷層的廣泛存在嚴重影響了煤礦井下采區(qū)的正常布置[3-5]，臨近斷層采掘?qū)е聰鄬踊罨菀装l(fā)生沖擊地壓和強礦震，是更高層次量變到質(zhì)變的過程，該項研究對于深部開采防災(zāi)減災(zāi)至關(guān)重要。

一直以來，國內(nèi)外學(xué)者對斷層影響下的采礦活動進行了大量研究[6-14]。潘一山等[10-11]將沖擊地壓分為煤體壓縮型、頂板斷裂型和斷層錯動3種基本類型，并分別研究其發(fā)生機理，提出了一些有針對性的治理措施，建立了擾動響應(yīng)穩(wěn)定性判別準則，并對斷層沖擊地壓的一個簡單模型進行了解析分析。潘岳等[12-13]采用折迭突變模型對斷層沖擊地壓進行了進一步的理論研究，用解析方式對斷層失穩(wěn)前兆階段及失穩(wěn)(震)后階段系統(tǒng)的穩(wěn)定性作出了符合物理意義和實際觀察的描述，給出了斷層失穩(wěn)前后的錯距和圍巖彈性能釋放量計算公式。王學(xué)濱等[14]應(yīng)用應(yīng)變梯度塑性理論及能量準則，提出了斷層巖爆的失穩(wěn)判據(jù)解析解。目前對斷層附近沖擊地壓的研究仍較少，大部分研究僅是對理論或震后所造成的災(zāi)害情況進行統(tǒng)計分析，實際經(jīng)驗較多，缺乏具有針對性的開采活動引起斷層型沖擊地壓應(yīng)力場演化規(guī)律研究。

在前人研究的基礎(chǔ)上，本文以耿村煤礦為實例，采用數(shù)值計算和實驗室相似模擬實驗相結(jié)合的方法，研究在13210，13230，13250，13270工作面開采臨近F16斷層過程中工作面和圍巖應(yīng)力場演化規(guī)律，為后續(xù)開采進行總體部署、開采設(shè)計、沖擊地壓和強礦震災(zāi)害預(yù)測防治等其它研究工作提供科學(xué)依據(jù)，為國內(nèi)同類礦山和巖石工程提供實驗和應(yīng)用基礎(chǔ)。

1 地質(zhì)概況

耿村煤礦東部采區(qū)東翼靠近千秋井田境界煤柱，而千秋煤礦靠近耿村井田的工作面已經(jīng)回采完畢。耿村東區(qū)13170，13190工作面已經(jīng)開采完畢，沿煤層傾向向下的13210工作面已安裝設(shè)備準備回采，繼續(xù)向下逐漸靠近井田南部F16斷層的接續(xù)13230，13250，13270工作面，各個工作面回采時上區(qū)段回采完畢，下區(qū)段未進行回采，屬于半島工作面，由于一側(cè)采空，回風(fēng)巷道受上區(qū)段工作面頂板活動影響，運輸巷道在原巖應(yīng)力區(qū)，未進行卸壓，均具有沖擊危險性。

工作面回采采用走向長壁式布置，綜合機械化放頂煤采煤工藝。工作面回采的煤層為2-3煤，煤層厚度平均為10.5 m，煤層傾角10°～14°，黑色，呈塊狀和粉末狀，煤巖成分以暗煤為主，夾亮煤條帶，瀝青光澤，屬半暗型煤，裂隙發(fā)育，裂隙被方解石脈充填；基本頂為分層厚度6～10 m、總厚度大于100 m的堅硬砂巖；直接頂為灰黑色、黑色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，具隱蔽水平層理，含少量動植物化石碎片，致密堅硬，中上部有少量黃鐵礦結(jié)核，平均厚度20.5 m；直接底為深灰色泥巖，厚1.2～4.2 m，平均2.5 m，致密塊狀結(jié)構(gòu)，斷口較平坦，裂隙發(fā)育。如圖1所示，13210工作面下巷標高+1～+45 m，上巷標高+40～+75 m，地面標高：+625～+656 m，平均采深600 m。

圖1 耿村煤礦東部區(qū)段地質(zhì)剖面圖Fig.1 Geological profile of the eastern mining area in Gengcun Mine

圖1中F16為區(qū)域性逆沖斷層，屬于三門峽-平輿斷層的組成部分，在陜澠-義馬礦區(qū)，延展長度約45 km，走向近東西，傾向南略偏東，淺部傾角75°，深部傾角一般15°～35°，落差50～450 m，斷距由耿村向西逐漸變小。F16斷層為壓性逆沖斷裂，逆沖斷面上陡下緩呈犁式，淺部斷層面傾角大，切層向下逐漸平緩，局部出現(xiàn)下切，當遇到巨厚的礫巖層時，其作用力減小，且礫巖層產(chǎn)生剛性斷裂，因此造成了斷層下部水平斷距大，上部水平斷距小，上陡下緩的鏟狀斷層，這種狀態(tài)下，受F16斷層影響的耿村井田內(nèi)的采掘工程容易造成F16斷層的滑移失穩(wěn)。

2 數(shù)值計算

2.1 模型的建立

模型考慮了臨近耿村井田的千秋煤礦工作面形成的大范圍采空區(qū)及F16大斷層影響，三維計算模型如圖2所示，模型尺寸為1 400 m×1 030 m×500 m，煤層傾角10°，斷層傾角60°，模型共計298 710個單元，315 974個節(jié)點。巖層屬性參數(shù)見表1，同時在模型上下盤間添加接觸面模擬斷層帶，接觸面采用庫侖剪切模型，主要參數(shù)參見文獻[15]，法向剛度2 GN/m，剪切剛度5 GN/m，內(nèi)摩擦角20°，黏聚力0.5 MPa。模型頂部施加100 m上覆巖層自重，即2.5 MPa，根據(jù)相鄰礦區(qū)千秋煤礦地應(yīng)力大小模型水平方向施加1.2倍的豎直方向應(yīng)力，模型底端固定。在開采煤層中設(shè)置了監(jiān)測點，記錄各參量隨回采過程的動態(tài)變化規(guī)律，為盡可能準確地顯示煤層受力情況，模型中煤層及斷層附近單元網(wǎng)格劃分較密，遠離煤層單元劃分較疏。

表1巖層屬性參數(shù)
Table1Rockpropertyparameters

巖層體積模量/GPa剪切模量/GPa內(nèi)聚力/MPa內(nèi)摩擦角/(°)抗拉強度/MPa密度/(kg·m-3)覆巖8 187 753 228 22 52680頂板11 218 763 730 62 72620煤層1 671 471 825 81 41450底板8 187 754 228 73 12530

圖2 耿村東部采區(qū)數(shù)值模型Fig.2 The numerical model of the eastern mining area in Gengcun Mine

2.2 采動過程中水平應(yīng)力場演化規(guī)律

圖3為東區(qū)13170，13190工作面開采后煤層底板水平應(yīng)力云圖，從圖中可以看出千秋煤礦工作面開采后形成大范圍的采空區(qū)，采空區(qū)上覆巖層質(zhì)量轉(zhuǎn)移至未采區(qū)域，致使井田境界煤柱附近形成應(yīng)力集中區(qū)域，聚集大量的彈性能，根據(jù)數(shù)值計算結(jié)果，此應(yīng)力增高區(qū)域擴展至耿村井田境界300 m左右。13170，13190工作面開采后在13190工作面傾向下部實體煤層底板形成應(yīng)力增高區(qū)域。結(jié)合13210工作面布置圖可以分析出該工作面巷道掘進期間發(fā)生的沖擊地壓與此應(yīng)力集中區(qū)域有很大關(guān)系。

圖3 13170，13190工作面回采完成后煤層底板水平應(yīng)力Fig.3 Horizontal stress distribution of the coal floor after finishing 13170，13190 working face

隨著后期13210工作面延續(xù)，開采深度逐漸增加，開采區(qū)域逐漸臨近F16斷層，為尋求圍巖應(yīng)力場隨開采深度增加以及工作面臨近F16逆沖斷層開采時圍巖應(yīng)力演化規(guī)律，本模型模擬開挖了13210，13230，13250及13270工作面，圖3和4為各個工作面分別開采后煤層底板水平應(yīng)力分布云圖。由數(shù)值計算結(jié)果可以看出，隨著13210，13230，13250，13270的開采工作面逐漸臨近F16斷層，采空區(qū)范圍不斷擴大，高位巖層活動量不斷增大，采空區(qū)傾向下部煤層底板應(yīng)力集中區(qū)向斷層方向移動，與千秋礦井田境界煤柱水平應(yīng)力集中區(qū)向斷層方向移動，且范圍不斷擴大。如圖4(c)所示，13250工作面回采完成后井田境界煤柱水平應(yīng)力與未采的13270工作面底板水平應(yīng)力疊加達到最值，斷層另一側(cè)水平應(yīng)力逐漸增高，13250工作面沖擊危險性增大。圖4(d)中13270工作面回采完成后應(yīng)力集中區(qū)域轉(zhuǎn)移至斷層另一側(cè)，13270工作面發(fā)生斷層型沖擊危險性增大。

2.3 采動過程中垂直應(yīng)力場演化規(guī)律

圖5為13170,13190工作面回采后圍巖垂直應(yīng)力分布云圖。由圖中可看出采空區(qū)上方及采空區(qū)下方巖層應(yīng)力釋放，形成低應(yīng)力區(qū)，應(yīng)力集中區(qū)向采空區(qū)兩側(cè)轉(zhuǎn)移，煤柱處垂直應(yīng)力較大。

各個工作面開采后圍巖垂直應(yīng)力分布規(guī)律如圖6所示。由圖可以看出，工作面相繼回采后，采空區(qū)上方頂板、下方底板垂直應(yīng)力降低，垂直應(yīng)力集中區(qū)轉(zhuǎn)移至回采區(qū)域前方，應(yīng)力集中區(qū)域面積隨工作面向深部發(fā)展而減小，應(yīng)力峰值不斷升高。對比水平應(yīng)力云圖可以看出垂直應(yīng)力變化與水平應(yīng)力變化表現(xiàn)出同步性，13250工作面回采結(jié)束后，未采的13270工作面垂直應(yīng)力峰值達到最大，13270工作面回采結(jié)束后，采空區(qū)下方應(yīng)力降低，斷層另一側(cè)垂直應(yīng)力升高。因此，隨著工作面不斷臨近F16斷層，開采深度不斷加大，工作面前方煤體垂直應(yīng)力集中程度逐漸增加，受F16斷層影響愈加顯著，沖擊危險性增強。

圖7 回采完成后下區(qū)段煤體垂直應(yīng)力Fig.7 Vertical stress of the coming section coal after finishing the extraction

數(shù)值計算過程中對工作面下區(qū)段煤體垂直應(yīng)力進行監(jiān)測，如圖7所示，工作面開采完成后下區(qū)段煤體垂直應(yīng)力呈現(xiàn)先增大然后減小趨于穩(wěn)定的趨勢，13250工作面回采完成后，距煤壁前方43 m處垂直應(yīng)力達到最大。綜合以上數(shù)值計算分析耿村煤礦東區(qū)沖擊地壓屬于F16逆沖斷層、井田境界煤柱影響下的高應(yīng)力、大范圍、區(qū)域性失穩(wěn)。

3 相似材料模擬實驗

為驗證數(shù)值計算的有效性，對耿村煤礦深部開采臨近斷層進行了相似模擬實驗。相似模擬實驗采用與原模型力學(xué)性質(zhì)相似的材料，在滿足邊界相似、幾何相似、運動相似、動力相似條件下，按照一定的比例模擬巖體及煤層，在斷層面鋪設(shè)聚乙烯材料并添加適量云母粉，使在相應(yīng)的時期內(nèi)造成與實際礦井相似的礦山壓力現(xiàn)象，同時在斷層位置布置A，B，C三個剪切應(yīng)力監(jiān)測點，如圖8所示。模型選擇石英砂作為骨料，石灰、石膏作為膠結(jié)物，根據(jù)材料不同配比分層模擬相應(yīng)的煤層及巖層。

圖8 相似材料模型全貌Fig.8 The panorama of the similar material model

模型開采過程中每次挖空一個工作面，待200 min穩(wěn)定后繼續(xù)挖下一個工作面，累計時間約為1 200 min。圖9為各工作面開采完成后采場及覆巖破壞情況。圖10為工作面開采過程中F16斷層面監(jiān)測點剪切應(yīng)力變化情況。通過相似材料模擬實驗結(jié)果可以看出,采掘完成后，頂板垮落充滿采空區(qū)，上覆巖層出現(xiàn)了“V”形或倒“V”形裂隙，如圖9紅色虛線所示。對比圖9和圖10可以看出，斷層帶剪切應(yīng)力不斷變化進行振蕩調(diào)整，由一個平衡狀態(tài)過渡至另一個平衡狀態(tài)，開采13230工作面至755 min時發(fā)生底板局部失穩(wěn)現(xiàn)象，此過程中斷層位置3個剪應(yīng)力監(jiān)測值先降低后升高，然后大幅度波動，其主要原因可能為臨近千秋井田境界煤柱，受高水平應(yīng)力擠壓作用導(dǎo)致煤層底板失穩(wěn)破壞。開采13250工作面至825 min時頂板發(fā)生大范圍失穩(wěn)現(xiàn)象，與數(shù)值計算中垂直應(yīng)力達到最大值結(jié)果吻合，此時3個剪應(yīng)力監(jiān)測值同時產(chǎn)生劇烈振蕩，其主要原因為:在斷層上盤巖體水平推力、覆巖重力以及采空區(qū)巖層下滑力疊加作用下,使得斷層下盤巖體以某一軸線向左下方扭轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)的支撐部分為回采區(qū)域前方煤體，導(dǎo)致工作面與斷層帶范圍內(nèi)的圍巖應(yīng)力更加集中，增大了開采過程中的沖擊危險性(圖9)。開采至13270工作面時，產(chǎn)生了與斷層傾角一致的裂隙帶，斷層發(fā)生活化，“扭轉(zhuǎn)效應(yīng)”更加明顯，該過程中B測點剪應(yīng)力大幅升高，而后降低。因此，耿村煤礦東區(qū)沖擊地壓屬于F16逆沖斷層、井田境界煤柱影響下的高應(yīng)力、大范圍、區(qū)域性失穩(wěn)。

圖9 開采完成后圍巖破壞情況Fig.9 The failure forms of surrounding rock after finishing the extraction

圖10 監(jiān)測點剪切應(yīng)力變化規(guī)律Fig.10 Shear stress change law of the monitoring point

4 結(jié) 論

(1)隨著工作面向F16逆沖斷層布置，開采深度不斷加大，高應(yīng)力集中區(qū)域逐漸向井田境界煤柱和F16斷層方向轉(zhuǎn)移，且距離F16斷層越近增加梯度越大，工作面開采完成后下區(qū)段煤體垂直應(yīng)力呈先增大后減小至穩(wěn)定的趨勢，13250工作面回采完成后，距煤壁前方43 m處垂直應(yīng)力達到最大。

(2)在斷層上盤巖體水平推力、覆巖重力以及采空區(qū)巖層下滑力疊加作用下使得斷層下盤巖體以回采區(qū)域前方煤體為軸線向左下方扭轉(zhuǎn)，導(dǎo)致工作面與斷層帶附近的圍巖應(yīng)力更加集中，增大了開采過程中的沖擊危險性。

(3)通過相似模擬實驗發(fā)現(xiàn)，13250,13270工作面的開采對斷層的擾動作用明顯，13270工作面開采后斷層活化，產(chǎn)生了與斷層傾角一致的裂隙帶，同時斷層帶B監(jiān)測點剪切應(yīng)力升高。數(shù)值計算和相似模擬實驗同時判斷耿村煤礦東區(qū)沖擊地壓屬于F16逆沖斷層、井田境界煤柱影響下的高應(yīng)力、大范圍、區(qū)域性失穩(wěn)。

[1] 錢七虎.深部巖體工程響應(yīng)的特征科學(xué)現(xiàn)象及“深部”的界定[J].東華理工學(xué)院學(xué)報,2004,27(1):1-5. Qian Qihu.The characteristic scientific phenomena of engineering response to deep rock mass and the implication of deepness[J].Journal of East China Institute of Technology,2004,27(1):1-5.

[2] 何滿潮,謝和平,彭蘇萍,等.深部開采巖體力學(xué)研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2005,24(16):2803-2811. He Manchao,Xie Heping,Peng Suping,et al.Study on rock mechanics in deep mining engineering[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2005,24(16):2803-2811.

[3] 李振雷,竇林名,蔡 武,等.深部厚煤層斷層煤柱型沖擊礦壓機制研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2013,32(2):333-342. Li Zhenlei,Dou Linming,Cai Wu,et al.Fault-pillar induced rock burst mechanism of thick coal seam in deep mining[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2013,32(2):333-342.

[4] 李志華,竇林名,陳國祥,等.采動影響下斷層沖擊礦壓危險性研究[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報,2010,39(4):491-495. Li Zhihua,Dou Linming,Chen Guoxiang,et al.The risk of fault induced rock burst during mining[J].Journal of China University of Mining and Technology,2010,39(4):491-495.

[5] 宋義敏,馬少鵬,楊小彬,等.斷層沖擊地壓失穩(wěn)瞬態(tài)過程的試驗研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2011,30(4):812-817. Song Yimin,Ma Shaopeng,Yang Xiaobin,et al.Experimental investigation on instability transient process of fault rock burst[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2011,30(4):812-817.

[6] K? se H.Modeltheoretische untersuchung der gebirgsdruckverteilung beim abbau[J].Glükauf-Forschungshefte,1987,48(1):17-22.

[7] 左建平,陳忠輝,王懷文,等.深部煤礦采動誘發(fā)斷層活動規(guī)律[J].煤炭學(xué)報,2009,34(3):305-309. Zuo Jianping,Chen Zhonghui,Wang Huaiwen,et al.Experimental investigation on fault activation pattern under deep mining[J].Journal of China Coal Society,2009,34(3):305-309.

[8] 孟召平,彭蘇萍,黎 洪.正斷層附近煤的物理力學(xué)性質(zhì)變化及其對礦壓分布的影響[J].煤炭學(xué)報,2001,26(6):561-566. Meng Zhaoping,Peng Suping,Li Hong.Influence of normal faults on the physical and mechanical properties of coal and the distribution of underground pressure[J].Journal of China Coal Society,2001,26(6):561-566.

[9] 孫洪泉,謝和平.斷層產(chǎn)狀及粗糙表面的分形統(tǒng)計研究[J].煤炭學(xué)報,1999,24(6):571-575. Sun Hongquan,Xie Heping.Fractal and statistical study of the fault attitude and roughness surface[J].Journal of China Coal Society,1999,24(6):571-575.

[10] 潘一山,王來貴,章夢濤,等.斷層沖擊地壓發(fā)生的理論與試驗研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,1998,17(2):642-649. Pan Yishan,Wang Laigui,Zhang Mengtao,et al.The theoretical and testing study of fault rockburst[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,1998,17(2):642-649.

[11] 潘一山.沖擊地壓發(fā)生和破壞過程研究[D].北京:清華大學(xué),1999. Pan Yishan.Study on rockburst initiation and failure propagation[D].Beijing:Tsinghua University,1999.

[12] 潘 岳,劉 英,顧善發(fā).礦井斷層沖擊地壓的折迭突變模型[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2001,20(1):43-48. Pan Yue,Liu Ying,Gu Shanfa.Fold catastrophe model of mining fault rockburst[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2001,20(1):43-48.

[13] 潘 岳,解金玉,顧善發(fā).非均勻圍壓下礦井斷層沖擊地壓的突變理論分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2001,20(3):310-314. Pan Yue,Xie Jinyu,Gu Shanfa.Catastrophe theory analysis of mining fault rockburst under nonuniform surrounding pressure[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2001,20(3):310-314.

[14] 王學(xué)濱,潘一山,海 龍.基于剪切應(yīng)變梯度塑性理論的斷層巖爆失穩(wěn)判據(jù)[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2004,23(4):588-591. Wang Xuebin,Pan Yishan,Hai Long.Instability criterion of fault rockburst based on gradient-dependent plasticity[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,2004,23(4):588-591.

[15] 姜耀東,王 濤,趙毅鑫,等.采動影響下斷層活化規(guī)律的數(shù)值模擬研究[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報,2013,42(1):1-5. Jiang Yaodong,Wang Tao,Zhao Yixin,et al.Numerical simulation of fault activation pattern induced by coal extraction[J].Journal of China University of Mining & Technology,2013,42(1):1-5.

Studyontheevolutionlawofstressfieldwhenapproachingfaultindeepmining

LUO Hao,LI Zhong-hua,WANG Ai-wen,XIAO Yong-hui

(SchoolofMechanicsandEngineering,LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin123000,China)

According to the problems which F16 thrust fault can easily cause rockburst in the deep mining of the eastern mining area in Gengcun Mine,the evolution law of surrounding rock stress field was studied as the increasing of mining depth and approaching to the F16 fault by using numerical calculation and similar material experiment.Research results show that the degree of surrounding rock stress concentration becomes higher as the increasing of mining depth and approaching to the F16 fault.The fault footwall rock occurs torsion easily in an uncertain axis under the action of superposition that horizontal thrust of fault upper wall rock,the gravity of overburden rock and glide force of goaf’s rock mass,and rockburst hazard increased.It is determined comprehensively that rockburst occurred pattern is high stress and large range,regional instability under the influence of F16 trust fault and mining field boundary coal pillar.

deep mining;rockburst;thrust fault;stress evolution;similar material simulation

10.13225/j.cnki.jccs.2013.2006

國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)資助項目(2010CB226803)；國家自然科學(xué)基金面上資助項目(11172121，51174107)

羅 浩(1987—)，男，遼寧開原人，博士研究生。E-mail:luohao8711@163.com

TD322

A

0253-9993(2014)02-0322-06

羅 浩，李忠華，王愛文，等.深部開采臨近斷層應(yīng)力場演化規(guī)律研究[J].煤炭學(xué)報,2014,39(2):322-327.

Luo Hao,Li Zhonghua,Wang Aiwen,et al.Study on theevolution law of stress field when approaching fault in deep mining[J].Journal of China Coal Society,2014,39(2):322-327.doi:10.13225/j.cnki.jccs.2013.2006