杜学领

(贵州理工学院 矿业工程学院，贵州 贵阳 550003)

贵州地区岩溶地貌发育，岩溶地貌与土地石漠化现象的关系已被广泛研究[1]。除地表的峰丛、峰林、溶丘等直接可视地貌外，岩溶地质还造成贵州地区洞穴较为发育，地下水的分布和赋存也受到岩溶地质的影响，溶洞类空场引发的塌陷、震害已引起部分学者关注[2-4]。与洞穴相对零散、随机、非均匀的分布相比，地下矿产资源开采所形成的采空区往往是连续的、大面积的空场空间，开采扰动诱发的围岩运动、顶板裂隙发育等问题已被研究多年[5-6]，岩溶陷落柱、岩溶水问题，以及井田的岩溶条件等已引起学者们关注[7-9]。尽管贵州是我国西南地区的煤炭主产区，煤炭开采主要集中于六盘水、毕节等地[10]，贵州西部、北部区域性开采扰动效应明显，但以往的研究多聚焦于岩溶水赋存、岩溶生态等方面，对开采扰动与岩溶结构的关注显得不足。笔者结合贵州青龙煤矿的条件，建立包含溶洞结构的数值模拟分析模型，并探究岩溶条件下近距离煤层开采扰动问题。

1 研究背景及方案

青龙煤矿位于毕节黔西县谷里镇，井田构造以格老寨背斜、大冲背斜为主，主要开采16、18煤，二者平均层间距仅为24.38 m[11]。2009年11月，该矿曾发生顶板突水事故，淹没长约130 m巷道，尽管地表为低山丘陵且无地表水体，但因地下岩溶发育，16煤上部的夜郎组玉龙山段、长兴组均为岩溶裂隙含水层，突水时观察到水体含黄色悬浮物，也被认为与上部岩溶水有关[12]。……