相似材料模拟的研究现状

高明中等运用试验室相似模型试验方法，对西三采区煤层开采引起的岩体移动和地表沉陷的基本规律进行了研究，总结出了新集三矿急倾斜煤层开采重复采动所引起的厚冲积层岩体移动基本特征和地表沉陷的相关参数。所得结果对现场开采及地表沉陷治理具有一定的指导作用，对于同类地质和开采条件的矿区具有重要参考价值。

李向阳等采用数值模拟与相似模拟的方法研究了木架山矿区143剖面倾斜采空场处理时的地表移动与覆岩破坏规律。研究发现，随着矿柱的崩落，覆岩跨度不断增加，引起的地表移动范围也不断增大，地表垂直沉降范围大致为跨度的1.5～1.7倍，垂直沉降曲线始终对称于最大沉降点；水平移动的范围大于垂直沉降的范围，最大水平移动量大约为最大沉降量的40%，且水平移动不对称。

杨科等采用试验室相似材料模拟开展了不同采厚回采过程中围岩力学特征的研究。结果表明，不同采厚回采期间煤层顶、底板一定范围内的岩层应力均具有明显的分区特征，在高位岩层和工作面前方及切眼后方未采煤岩体内均形成起主要承载作用的宏观应力拱，覆岩运移形态均为非对称性；随一次采厚增加，覆岩冒落角略有变化，支承压力影响范围和两带（冒落带和断裂带）高度加大并逐渐趋于稳定，两带高度、支承压力峰值位置到工作面煤壁距离与一次采厚成非线性正比关系。(www.xing528.com)

刘秀英等利用相似材料模拟试验法研究采空区覆岩的移动规律。研究发现，随着工作面的推进，岩体裂隙自下而上逐步发展，对应于不同的工作面推进距离形成不同的裂隙网络分布。后一工作面推进距离条件下的采动岩体裂隙网络，使得采动岩体裂隙分布更加趋于复杂。当采掘工作结束且岩移基本稳定后，采空区中部离层基本闭合。