凹形圆弧断裂构造的简化力学模型及其解析分析

从分析潘一矿的煤与瓦斯突出分布规律及其附近控制性断裂构造特点出发,建立了求解竖向凹形圆弧断裂周围构造应力的简化的二维力学模型。导出了断层上盘中水平应力和垂直附加构造应力的解析解,由此推得在断层的上盘中存在一个范围较大的垂直应力升高区,升高后的垂直应力为自重应力的 2～3 倍,且垂直应力升高区的峰值距断层很近,这与数值模拟的结果完全一致。这一结论较好地解释了发生在断层上盘和发生在地壳浅层的煤与瓦斯突出现象,将有助于进一步深入研究煤与瓦斯突出机理和提出新的预测方法。