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地下开采影响下由于上覆岩体变形破坏而引起的山体滑坡称为采动滑坡,产生变形的斜坡可称为采动斜坡。近年来,随着贵州省社会经济的快速发展,煤矿资源的开发力度大大增加,而随之引起的矿山地质灾害也日趋频发,其中以贵州六盘水地区最为突出。在六盘水地区,许多斜坡在煤层开采作用的影响下已发生变形多年,但至今为止都未发生整体破坏,这就给地质灾害防治提出了严峻的考验:稳定性到底怎么样?工程治理难度大、搬迁避让成本高,是搬迁还是治理?如果治理,如何治理?而解决这一问题的关键是:在认识采动斜坡变形演化规律的基础上,正确评价采动斜坡稳定性。因此,开展在这种复杂开采条件下对斜坡的形成机理分析影响具有重要意义。基于此,本文以贵州省六盘水市发耳煤矿尖山营变形体为典型案例,通过野外调查、物探和矿山资料收集等手段,查明了变形体的斜坡结构特征、采空区分布特征、变形破坏特征的基础上,采用颗粒流数值模拟,分析了变形体的形成机制,并在此基础上对比了单层开采和多层开采条件下对斜坡的变形破坏影响,为以后煤矿的开采和矿山灾害的防治提供一定的参考意见。主要取得以下研究成果:(1)查明了尖山营变形体的基本特征。尖山营变形体以山脊线为分界线,呈大角度的“V”字形,在其NE侧斜坡呈平缓反倾坡内的层状结构,而在其SW侧则为横向坡,其具有软硬互层结构特征。坡体下部发育6层可采煤层,有着较长的开采历史,形成了大面积的采空区,受采动作用的影响,斜坡整体变形较为明显,坡体内部裂隙发育,坡脚泥岩破碎挤出现象明显,坡顶发育35条大小不一的裂缝。(2)获得了岩石的微观力学参数和节理网格模型。通过室内试验数据与岩石数值模拟试验的对比及工程类比法得到了研究区岩石的微观力学参数,并运用颗粒流模拟中的等效岩体技术构建了较为相似的节理网格模型。(3)数值模拟基本模拟出了尖山营变形体的坡体变形变化和裂缝的扩展过程。尖山营变形体在M1号煤层开采后,斜坡内部就已产生了大量裂隙,有的裂隙延伸至了坡表,坡体后缘也发生了一定程度的倾倒,坡脚泥岩受到挤压,较为破碎。随着开采的进行,开采M5-3号煤层后坡表已有多条贯通的长大裂缝,后缘倾倒也更加明显,坡脚泥岩更加破碎。当M10号煤层开采完成后,坡表裂缝数量虽没有进一步增加,但随着斜坡内部的应力调整,有的裂缝已呈现倾倒趋势,且沉降大幅度增加,使冒落带压密,岩层发生错断,坡脚此时已较为鼓胀。当开采完成后,推测随着后期的降雨,坡表大裂缝将进一步充水发育,斜坡在水的作用下,将会形成“阶梯状”潜在滑面,随着雨水在斜坡内部的囤积,滑坡体后缘产生巨大推力,“锁固段”可能被剪断,使斜坡发生整体滑动。(4)通过对单层开采作用下斜坡变形的对比分析,探讨了采空区位置、深度和长度对斜坡变形破坏的影响。结果表明:在单煤层开采时,采空区的相对坡体位置对斜坡的影响较大,当斜坡采空区位于坡肩投影线的外部时,斜坡的变形较为明显,且采空区跨越坡肩的长度越长,变形越为剧烈;当采空区位于坡肩投影线的内部时,对斜坡的变形影响较小。同时,开采深度和长度对斜坡变形在一定范围内影响较小,当其差值较大时,对斜坡变形才会有较为明显的影响。(5)通过对多层开采作用下斜坡变形的对比分析,探讨了开采厚度和重复采动对斜坡变形破坏的影响。结果表明:在多煤层开采时,开采厚度对斜坡水平位移的影响较为复杂,无明显规律,除与开采厚度密切相关外,还受到坡体内部裂隙发育程度的影响,而竖直位移和合位移则都随着开采厚度减小而减小。同时,在多煤层开采时,斜坡的最大沉降量都大于或等于开采厚度,最大沉降量往往出现在煤层采空区重叠程度最大的地方,且随着重叠程度的增加,其最大沉降量超出开采厚度的程度越大,说明在多煤层开采时受重复采动影响较大。