本文關鍵詞：采動誘發(fā)斷層活化規(guī)律及微震監(jiān)測研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《江西理工大學》 2015年

采動誘發(fā)斷層活化規(guī)律及微震監(jiān)測研究

謝建敏  

【摘要】：斷層是影響礦山開采安全的重要地質因素。井下的工程擾動破壞了斷層周邊的能量場、位移場和應力場的平衡。如若處理不當,易造成斷層滑移,對井下人員安全及設備物資形成巨大威脅。為保證礦山安全、高效、有序地回采,實現礦產資源回收的最大化,開展采動誘發(fā)斷層活化規(guī)律研究具有重大意義。本文基于前人的研究成果,展開斷層活化的微觀統計分析及宏觀力學分析,再構建不同的數值模型,開展斷層應力分布影響因素分析及斷層對工程擾動的動力響應分析。結合IMS微震監(jiān)測系統監(jiān)測的實際監(jiān)測數據分析得出斷層周邊區(qū)域的地壓顯現規(guī)律。本文的主要研究成果如下:(1)在斷層活化的宏觀力學分析的基礎上,采用DFlac3數值模擬平臺,對比分析不同參數模型的應力分布情況,得出影響斷層周邊區(qū)域應力分布的主要因素為斷層的傾角、斷層的內摩擦角、礦層彈性模量、礦層泊松比和邊界應力。(2)構建漂塘鎢錫礦西部礦區(qū)數值模型,分別模擬斷層上下盤的工作面向斷層推進過程。計算結果表明:由于斷層破壞了巖體的連續(xù)性,斷層周邊的應力分布具有明顯的差異性。兩種采掘作業(yè)面布置方式,對斷層及周邊巖體的影響差異性小。隨著工作面與斷層之間的距離不斷縮小,斷層介質的法向應力先于剪切應力發(fā)生變化。再結合斷層及上下盤巖體介質的不同坐標記錄的位移變形,分析得出上下盤兩種推進方式下,當工作面與斷層之間的距離小于10m時,斷層開始活化。(3)針對漂塘鎢錫礦的開采現狀及地壓活躍區(qū)的分布情況,設計優(yōu)化IMS微震監(jiān)測系統,并以此為基礎開展微震事件活動規(guī)律研究。研究表明,外界的工程擾動是誘發(fā)微震參數變化的原因。采掘工程作業(yè)點與微震活躍區(qū)相對應,在時空上,地壓活躍期隨外界擾動的改變而不斷演化。累計位移量和視應力都較小,表明采場巖層穩(wěn)定較好,地壓活動較弱,斷層未活化,仍處平靜期。由于斷層的影響,礦山在實際生產中除了密切關注微震參數的演化,還應加強現場排查工作。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：江西理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TD325
【目錄】：

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本文編號：213244