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基于微震矩张量的矿山围岩破坏机制分析 被引量：16
1
作者 唐礼忠 翦英骅 +3 位作者 李地元 王春 邓丽凡 陈源 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1436-1444,共9页
微震是矿山岩体损伤的重要信号,并被用于矿山围岩稳定性分析。为应用矩张量理论,研究矿山开采围岩破坏机制,对理论运用中的关键问题提出了解决办法:(1)通过引入适于矿山岩体应力状态的矩张量三分量分解模型,解决了由于矿山应力状态不确... 微震是矿山岩体损伤的重要信号,并被用于矿山围岩稳定性分析。为应用矩张量理论,研究矿山开采围岩破坏机制,对理论运用中的关键问题提出了解决办法:(1)通过引入适于矿山岩体应力状态的矩张量三分量分解模型,解决了由于矿山应力状态不确定带来的矩张量分解方程组求解的不确定问题;(2)针对Ohstu提出的矩张量岩体破坏模式判据的不足之处进行了讨论和修正,使其适于矿山岩体工程岩体破坏模式分析。利用改进后的矩张量分析方法对冬瓜山铜矿的部分巷道围岩破坏机制进行研究,印证了冬瓜山巷道围岩破坏是一种以剪切破坏为主,多因素综合作用的破坏形式的结论。当巷道穿过不同岩层接触带时,微震事件在接触带附近积聚,表明巷道围岩出现剪切破坏带并形成冒落区;位于单一岩层中的巷道围岩中的微震活动较为分散,破坏原因多为围岩应力集中,破坏形式表现为局部性围岩冒落。 展开更多
关键词 矩张量 微震监测 破坏机制 微震活动 破坏判据
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矿山微地震活动时空分布 被引量：16
2
作者 吴爱祥 武力聪 +3 位作者 刘晓辉 王春来 黄武胜 朱权洁 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期609-613,共5页
利用最短距离聚类法对某矿山微地震活动的时空分布进行了分析,结合现场采掘计划,有效识别了井下地压活动区.通过建立各活动区内微震参数时间序列曲线,研究了局部围岩的应力变形规律,探讨了岩体失稳的前兆规律.结果表明:研究期间井下各... 利用最短距离聚类法对某矿山微地震活动的时空分布进行了分析,结合现场采掘计划,有效识别了井下地压活动区.通过建立各活动区内微震参数时间序列曲线,研究了局部围岩的应力变形规律,探讨了岩体失稳的前兆规律.结果表明:研究期间井下各微震聚集区相互孤立,采掘活动不会引起大范围的地压活动;微震累计事件数及累计能量时间序列曲线出现由平静突然增大时表征了岩体内累积应变能的突然释放,预示围岩稳定性的劣化.根据研究结果,最终建立了基于微震监测技术井下岩体稳定性研究的一般模式. 展开更多
关键词 采矿 微震活动 空间分布 聚类分析 时间序列 稳定性
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千米深井综采工作面覆岩微震显现特征与损伤度计算方法 被引量：11
3
作者 王家臣 唐岳松 +3 位作者 王兆会 杨胜利 李铮 张鑫 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期417-431,共15页
我国东部多座矿井开采深度已超千米,采动效应增强,围岩失稳现象频发.为提高深部围岩控制效果,以口孜东矿140502工作面为工程背景,基于微震监测分析裂隙发育顶板活动特征,构建顶板稳定等级与微震信息的关系,为深部顶板分区、分级控制奠... 我国东部多座矿井开采深度已超千米,采动效应增强,围岩失稳现象频发.为提高深部围岩控制效果,以口孜东矿140502工作面为工程背景,基于微震监测分析裂隙发育顶板活动特征,构建顶板稳定等级与微震信息的关系,为深部顶板分区、分级控制奠定基础.结果表明:深部厚煤层开采超前采动应力水平升高,影响范围增大,引发煤壁片帮、顶板漏冒等围岩控制难题;裂隙发育顶板微震事件超前萌生位置距煤壁180 m,基岩全厚进入采动影响范围,微震事件具有空间非均布特征,能级服从正态分布,高能级事件占比8.4%;根据高能级微震事件数量将顶板岩层自下而上划分为强扰动区、弱扰动区和基岩表面活跃区;初采阶段高能级微震事件呈簇状沿面长方向动态分布,一次见方阶段高能级微震事件非均布程度降低,二次见方阶段推进速度升高,高能级事件向采空区转移,高能级微震事件空间分布的动态特征表明裂隙发育顶板沿面长方向存在分区破断和动态迁移的现象;顶板活动受断层构造、采动强度和推进速度影响,微震事件活跃度升高,工作面分区则导致微震事件时空分布的非对称性;提出了基于微震信息的顶板损伤度确定方法,对140502工作面基本顶稳定程度进行了预测,预测结果与支架阻力实测结果的一致性验证了所提方法的可靠性,为深部开采围岩控制提供借鉴和指导. 展开更多
关键词 深部开采 顶板岩层 微震活动 分区破断 围岩控制
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长壁工作面采动引起的微震活动分布规律研究 被引量：7
4
作者 陈通 王双明 +1 位作者 王悦 程关文 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期795-800,共6页
以澄合矿区董家河煤矿22517工作面为例,研究微震事件的分布规律及其与工作面顶板岩体分带之间的相互关系。研究表明:1)开采引起微震活动的能量和矩震级符合双峰分布模型;2)工作面附近产生微震事件的能量和矩震级主要分布于第二个峰值范... 以澄合矿区董家河煤矿22517工作面为例,研究微震事件的分布规律及其与工作面顶板岩体分带之间的相互关系。研究表明:1)开采引起微震活动的能量和矩震级符合双峰分布模型;2)工作面附近产生微震事件的能量和矩震级主要分布于第二个峰值范围内(能量在300~10 000 J,矩震级在0.1~0.6);3)在走向方向,开采引起的微震活动主要分布于工作面周围岩体水平分带模型中煤壁支撑影响区和支架支撑及离层区;4)在深度方向,开采引起微震活动主要分布于工作面周围岩体垂直分带模型中弯曲下沉带的下部。 展开更多
关键词 微震活动 分布规律 双峰模型 矩震级 能量
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某深井矿山微地震活动研究
5
作者 刘晓辉 武力聪 容宇 《铜业工程》 CAS 2011年第6期1-6,共6页
云南驰宏锌锗股份有限公司会泽铅锌矿是我国一个千米深井矿山,其下属8号矿体采深已达1200余米,矿体赋存条件复杂,地应力高,导致微地震活动频发。本文根据微震监测数据及井下开采活动,对微震活动的时空分布、诱发模式以及预测预报进行了... 云南驰宏锌锗股份有限公司会泽铅锌矿是我国一个千米深井矿山,其下属8号矿体采深已达1200余米,矿体赋存条件复杂,地应力高,导致微地震活动频发。本文根据微震监测数据及井下开采活动,对微震活动的时空分布、诱发模式以及预测预报进行了研究。结果表明:微震活动的时空分布主要与开采活动及地质构造有关,根据发生位置、震级大小、破坏特征可将微地震的诱发模式分为应变破裂、矿柱冲击以及断层滑移破裂三类,阐述了各自的发生机制。提出以地震学参数-活动率∑N/△t、视体积VA、能量指数EI的时间序列曲线来预测矿震灾害,并对其物理意义及破坏过程中可能出现的特征进行了理论分析,现场应用后证明:地压灾害发生前,活动率∑N/△t及视体积VA急剧增加,能量指数EI突然降低。 展开更多
关键词 深井开采 微震活动 时空分布 预测预报
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