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摘要
为了准确地分析出北方地区复杂地形下的煤矿采空区域的稳定性情况，提出进行北方地区复杂地形下的煤矿采空区地质稳定性分析。创新性地结合ANSYS和Rhino造型软件模拟采空区域，将网格划分的采空区模型导入到FLAC3D软件中，构建采空区有限元模型，分析回采、冻融循环、交通荷载以及建筑荷载之下采空区域的地质稳定性。数值分析结果显示，通过有限元分析模型能够准确地分析出北方地区复杂地形下的煤矿采空区域的稳定性情况，并提出可靠的处理策略：回采扰动时，局部拉应力发生在采空区上方的覆岩位置，底鼓出现严重位移变形；冻融循环之下，土体受冻发生膨胀，导致土体出现裂缝，影响采空区地质稳定性；交通荷载之下，土层发生较大规模移动，产生较大残余下沉量，采空区易出现失稳情况；建筑荷载之下，采空区中心位置稳定性较差，是今后重点需要注意的区域。研究结果可为矿山未来采空区稳定性评估与处理提供理论参考。
