黄 河，冯 宇，严家平，鲁海峰，刘 伟，郭宝伟，尚相春

（1.安徽理工大学地球与环境学院，安徽 淮南 232001；2.淮北矿业（集团）有限责任公司，安徽 淮北 235000）

0 引言

采动地裂缝形成的实质是采矿引起的力学作用在不同介质中的具体体现，随着采空区面积不断扩大，当集中应力超过岩石的强度时，岩层进入变形、破断的不平衡状态，其原始应力平衡状态破坏，引起地表各点非均匀沉陷和移动变形，当表土层受到的应力超过其极限强度，非连续变形超过表土层极限变形，土体沿着原有裂隙发生非连续破坏，形成地裂缝[1−3]。根据力学条件不同，采动地裂缝可分为张性、压性、扭性三类地裂缝，其中张性地裂隙发育较普遍[4]。影响地表拉张裂隙发育的因素较多，研究表明[5−6]：采煤区地表拉张裂隙形成是一个复杂的岩土力学时空演变过程，地质条件、开采工艺、岩层与第四系松散层物理力学性质等对拉张裂缝的形成与演化影响较显著。周长松等[7]通过模拟试验发现，地裂缝类型及其大小与上覆土质相关，若塑性指数高、黏性大的黏土受基岩破断影响形成宽度较大的地裂缝，释放应力后地裂缝难闭合。何国清等[8]认为在相似开采地质条件下，塑性大的表土层产生地裂缝步距较大，地裂缝尺寸也较大，但裂缝条数相对较少。胡振琪等[9]研究表明风沙区地表赋存较厚风积沙，具有高孔隙度和半流动性特征，力学强度差，地裂缝具有较强自修复特征。

采煤区地表拉张裂隙破坏了原有土层结构，加速了地表水和土壤养分的流失，造成严重的水土流失。……