| 井下采煤影响矿区坡面形态及侵蚀的数值模拟分析 |
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| 引用本文： | 宋世杰,赵晓光,张勇,聂文杰.井下采煤影响矿区坡面形态及侵蚀的数值模拟分析[J].安全与环境学报,2016(4):368-373. |
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| 作者姓名： | 宋世杰 赵晓光 张勇 聂文杰 |
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| 作者单位： | 1. 西安科技大学地质与环境学院,西安,710054;2. 陕西省水利厅,西安,710004 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(41402308)，陕西省教育厅科研计划项目(14JK1466)，陕西省水利厅水利科技项目(2015slkj-01)，西安科技大学博士启动费项目(2014QDJ006)，西安科技大学培育基金项目(201308) |
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| 摘 要： | 针对井下采煤产生的大范围岩移必然最终改变原有地表形态并影响坡面侵蚀特征及规律这一特殊性,从井下与地表相结合的新视角,结合彬长矿区水土流失特征和典型煤矿采矿条件,以采厚、地表坡面坡度等因素为变量,构建了20个不同类型的数值模型,通过数值模拟方法研究并揭示井下采煤对地表坡面形态及侵蚀的影响规律。结果表明,第一,地表坡面坡度会随采厚增加而呈现增大的趋势,且自然坡度越大,坡度变化量越大;相同采厚条件下,坡度增大率与坡面自然坡度整体上呈负相关。第二,地表坡面坡长会随采厚增加而呈现减小的趋势,且自然坡度越小,坡长变化量越大;随采厚增加,地表坡面坡长减小率与自然坡度呈先正相关后负相关的关系,自然坡度为26.57°是拐点。第三,采厚的增加会提高地表坡面产流产沙的强度,加剧坡面侵蚀,这种效应在坡度较小的坡面更加显著;井下采煤引起地表坡面坡度的增大是产生这一规律的主因。
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| 关 键 词： | 环境工程学 坡面形态 侵蚀 采厚 数值模拟 煤矿区 |
Numerically simulated analysis of the effects of the underground coal mining on the shape and erosion of the surface slope in coal mining area |
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| SONG Shi-jie,ZHAO Xiao-guang,ZHANG Yong,NIE Wen-jie.Numerically simulated analysis of the effects of the underground coal mining on the shape and erosion of the surface slope in coal mining area[J].Journal of Safety and Environment,2016(4):368-373. |
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| Authors: | SONG Shi-jie ZHAO Xiao-guang ZHANG Yong NIE Wen-jie |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | environmental engineering slope shape erosion mining height numerical simulation coal mining area |
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