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北京西山侏罗纪煤田矿震与地质灾害的关系 被引量:11
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作者 纪玉杰 《北京地质》 2002年第3期11-21,共11页
北京西山侏罗纪煤田开采中常产生强烈的破坏性冲击地压 ,是各煤矿生产中严重的井下安全隐患 ,成为本市十大工业灾害之一。本文作者在多年的地质灾害调查和对京西煤炭开采历史进行分析的基础上 ,结合西山地质构造特点提出 ,冲击地压发生... 北京西山侏罗纪煤田开采中常产生强烈的破坏性冲击地压 ,是各煤矿生产中严重的井下安全隐患 ,成为本市十大工业灾害之一。本文作者在多年的地质灾害调查和对京西煤炭开采历史进行分析的基础上 ,结合西山地质构造特点提出 ,冲击地压发生时常伴随明显的矿震。矿震的强度受煤质和煤层顶底板性质、地质构造和区域应力场、煤田开采技术和开采深度等因素制约。破坏性矿震除直接对矿山安全生产和矿工生命造成直接的危害外 ,还常与采矿有关的矿山塌陷等地质灾害相伴发生 ,对地面居民地建筑物和居民的生命财产安全构成威胁。认为各井田以保安煤柱 (或煤带 )为采掘对象的生产活动是促发矿震的主要人为扰动因素 ,建议在有计划地搬迁地表居民地后规划开采 ,否则应立即强令禁止。 展开更多
关键词 冲击地压 矿震 地质灾害 保安煤柱 侏罗纪 煤田 北京
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Gutenberg-Richter在预防冲击地压中的应用 被引量:4
2
作者 刘建军 祝平 +2 位作者 潘一山 谢奉先 肖春艳 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 1998年第3期266-268,共3页
把地震学中的G-R公式应用到冲击地压中,通过对北京矿务局房山采区地震台资料的分析,得出冲击地压也基本符合G-R公式,从而为冲击地压的预防提供了一个新的思路。
关键词 冲击地压 频度 曲线拟合 G-R公式
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抚顺中尺度地震实验场建设与相关问题研究成果介绍 被引量:2
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作者 李铁 《中国科学基金》 CSCD 北大核心 2003年第2期107-108,共2页
由抚顺市地震局承担的国家自然科学基金项目"抚顺老虎台矿中尺度地震实验场建设与相关问题研究",在多方支持下,完成了2002年度计划,已经构建起中尺度地震实验场的基本框架.
关键词 实验场建设 中尺度地震实验场 抚顺市 地震预测
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采矿诱发地震的震源机制特征——以辽宁省抚顺市老虎台煤矿为例 被引量:18
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作者 李铁 蔡美峰 +1 位作者 左艳 刘跃权 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期136-144,共9页
为探索采矿诱发地震(简称矿震)孕育的机理,以抚顺老虎台煤矿为例,基于双力偶点源的震源模型理论,用地震波P波初动方法,求解出27个较强矿震的震源机制。结合区域强地震震源机制解、地方震小震综合断层面解和极近场矿震震源调查,分析矿震... 为探索采矿诱发地震(简称矿震)孕育的机理,以抚顺老虎台煤矿为例,基于双力偶点源的震源模型理论,用地震波P波初动方法,求解出27个较强矿震的震源机制。结合区域强地震震源机制解、地方震小震综合断层面解和极近场矿震震源调查,分析矿震的孕育环境。发现老虎台煤矿矿震与该区域天然地震的震源机制差异明显。得出卸荷产生的次生应力场是孕育矿震的主要应力来源、卸荷重力应力场诱发作用突出的结论。对非双力偶型矿震提出了煤柱失稳和顶板较大规模下沉2种新的解释。提出了减轻矿震的途径。 展开更多
关键词 采矿诱发地震 震源机制 卸荷 重力应力场
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鹤岗煤矿开采诱发地震研究 被引量:20
5
作者 张凤鸣 余中元 +5 位作者 许晓艳 杨文东 张世忠 张景生 刘铁军 周皓 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期139-143,共5页
对鹤岗煤矿开采诱发地震的生成环境、活动与破坏特征及震源机制进行了分析,提出鹤岗矿震的孕育和发生受到人为采掘因素和区内构造应力场的双重作用。在特定的构造物理条件和地球动力学环境下,深部采矿使井下断裂构造从稳定状态逐渐活动... 对鹤岗煤矿开采诱发地震的生成环境、活动与破坏特征及震源机制进行了分析,提出鹤岗矿震的孕育和发生受到人为采掘因素和区内构造应力场的双重作用。在特定的构造物理条件和地球动力学环境下,深部采矿使井下断裂构造从稳定状态逐渐活动或蠕动,致使局部活化。矿震具有震源浅、对地表破坏强的特点。震源机制表现出断层的运动方式有走滑断层,也有正断层和逆断层。 展开更多
关键词 采矿诱发地震 生成环境 灾害特征 震源机制
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强矿震预测的研究 被引量:16
6
作者 李铁 蔡美峰 +2 位作者 纪洪广 李世愚 和雪松 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期260-263,共4页
基于中尺度地震实验场高密度数字地震和潮汐形变台网的现场观测,用地震学方法和小波工具分析强矿震过程采集到的数据.发现震前短临阶段存在可信的b值、η值、频度等地震学异常和定点潮汐形变前兆异常.对异常信息的提取方法和强矿震短临... 基于中尺度地震实验场高密度数字地震和潮汐形变台网的现场观测,用地震学方法和小波工具分析强矿震过程采集到的数据.发现震前短临阶段存在可信的b值、η值、频度等地震学异常和定点潮汐形变前兆异常.对异常信息的提取方法和强矿震短临阶段的预测进行了探讨. 展开更多
关键词 中尺度实验场 强矿震 地震学异常 潮汐形变异常 预测
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深部采动断层异变的强制逆冲机制 被引量:11
7
作者 李铁 王金安 刘军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3760-3765,共6页
在老虎台矿,发现深部开采过程正断层活化异变为逆冲断层运动,灾变为强矿震能量释放。应用微震监测和震源机制解答技术,结合现场调查、地应力测量和三维数值试验,探索这种现象的力学机制。分析得出:煤矿采动导致断层活化,断层的运动方式... 在老虎台矿,发现深部开采过程正断层活化异变为逆冲断层运动,灾变为强矿震能量释放。应用微震监测和震源机制解答技术,结合现场调查、地应力测量和三维数值试验,探索这种现象的力学机制。分析得出:煤矿采动导致断层活化,断层的运动方式受采动应力作用方式主导,可以改变原生断层的破裂机制;深部正断层从下盘跨越断层后在上盘开采,采动集中应力导致正断层改变运动方向,发生采动强制逆冲运动,灾变为强矿震能量释放,并可剪断凸凹体和障碍体,发生双震型矿震;开采过程应根据采动应力作用的方式,动态确定防范正断层灾变的内容;装备高精度微震设备,跟踪分析岩体破裂源空间分布和破裂机制,可早期发现采动断层活化及异变动向,提早采取防范措施。 展开更多
关键词 采矿工程 深部开采 断层活化 矿震 震源机制 强制逆冲
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分层开采煤矿的矿震能量释放模型与能量释放谱 被引量:10
8
作者 李铁 蔡美峰 蔡明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1258-1263,共6页
以下行分层开采的我国东北某大型煤矿为工程背景,通过现场微震观测和工程数据分析,探索矿震能量释放的时空分布规律及其工程应用价值.发现在没有显著的外部长周期调制动力流入的矿区,各相同地应力强度环境持续开采引发的矿震能量累积释... 以下行分层开采的我国东北某大型煤矿为工程背景,通过现场微震观测和工程数据分析,探索矿震能量释放的时空分布规律及其工程应用价值.发现在没有显著的外部长周期调制动力流入的矿区,各相同地应力强度环境持续开采引发的矿震能量累积释放的时域分布均符合3参数的S形Logistic阻滞增长模型;不同地应力强度环境间,该模型的3个参数是地应力强度的自相似函数.通过最大主应力建立起不同地应力强度环境开采进程的典型矿震能量释放谱,定量揭示了开采活动与矿震能量释放间的内在联系及力学机理. 展开更多
关键词 矿震 能量 LOGISTIC模型 能量释放谱 时空秩序 危险陛评价
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强矿震地球物理过程及短临阶段预测的研究 被引量:10
9
作者 李铁 蔡美峰 +2 位作者 孙丽娟 左艳 冀林旺 《地球物理学进展》 CSCD 2004年第4期961-967,共7页
基于中尺度地震实验场高密度数字地震和前兆台网对抚顺老虎台矿两次强矿震进行连续的现场观测,用地震学方法和小波工具分析强矿震孕震过程采集到的数据,提取短临阶段的异常信息;用区域强震震源机制解、强矿震的震源机制解、极近场震... 基于中尺度地震实验场高密度数字地震和前兆台网对抚顺老虎台矿两次强矿震进行连续的现场观测,用地震学方法和小波工具分析强矿震孕震过程采集到的数据,提取短临阶段的异常信息;用区域强震震源机制解、强矿震的震源机制解、极近场震源调查、震源高精度定位、现场绝对地应力测量、三维有限差分数值试验方法,分析强矿震的孕震应力场环境和震源机制;通过定量观察采矿与矿震活动的相关性,分析强矿震的直接诱发原因.提出地质构造环境、地应力场和采矿活动共同作用诱发强矿震的机理和局部应力场在孕育该震过程起主导作用、卸荷重力应力场抑或耦合了高压瓦斯的膨胀起主要诱发作用的观点;发现煤炭深部开采条件下,矿震和瓦斯存在密切的相关性,有可能存在一种开采卸荷和高压瓦斯气体膨胀耦合作用诱发的新型矿震——卸胀耦合型矿震;提取到震前短临阶段存在的b6值、η值、频次、波速比等可信的地震学异常和定点潮汐形变前兆异常,对异常信息的提取方法和强矿震短临阶段的预测进行了探讨. 展开更多
关键词 强矿震 局部地应力场 采矿活动 卸胀耦合 地震学方法 预测
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甘肃平凉地区地震活动特征及其发震机理研究 被引量:8
10
作者 赵凌云 张辉 刘小凤 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期186-190,共5页
针对2001年以来甘肃省平凉地区中小地震活动增强现象比较突出问题,通过遗传算法重新定位地震深度,利用矩张量反演方法反演震源机制解,并根据平凉地区地震时空分布特征、震相特征以及区域地质构造环境,认为平凉地区地震主要为煤矿诱发地... 针对2001年以来甘肃省平凉地区中小地震活动增强现象比较突出问题,通过遗传算法重新定位地震深度,利用矩张量反演方法反演震源机制解,并根据平凉地区地震时空分布特征、震相特征以及区域地质构造环境,认为平凉地区地震主要为煤矿诱发地震,可能发震机理为煤体压缩、顶底板拉伸、断层矿震等。 展开更多
关键词 平凉地区 遗传算法定位 矩张量反演 震源机制解 矿震
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基于震源机制解的矿井采动应力场反演与应用 被引量:6
11
作者 李铁 蔡美峰 +1 位作者 孙丽娟 左艳 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1747-1753,共7页
为反演采动应力场,以老虎台矿井为研究背景,应用地震学的岩体破裂震源机制解答方法,求解出矿井范围81个强矿震的震源机制,结合现场调查和地应力测量,分析矿井尺度岩体采动应力场的规律。研究发现:由于不同性质断层的切割和不同的采动方... 为反演采动应力场,以老虎台矿井为研究背景,应用地震学的岩体破裂震源机制解答方法,求解出矿井范围81个强矿震的震源机制,结合现场调查和地应力测量,分析矿井尺度岩体采动应力场的规律。研究发现:由于不同性质断层的切割和不同的采动方式,导致采动过程矿井范围岩体主应力性质并非一致,表现出分区特征;一个共性特征是,相对于原岩应力场,采动应力场最小主应力轴由近水平转变为近垂直;进入深部开采,正断层不只是流体的存储空间和运移通道,其在采动应力作用下可活化异变为逆冲断层运动,并可灾变为强矿震能量释放;震源机制解对矿柱失稳、顶板大规模垮落、正断层逆冲灾变、逆断层活化等具有明确指示意义。矿井布设工程度微震监测系统,跟踪、反演分析采动过程岩体破裂机制,可以超前发现采动断层活化与异变成灾趋向,及时采取防范措施。 展开更多
关键词 采矿工程 深部开采 矿震 震源机制 采动应力场
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2023年2月5日三水ML4.0级矿山地震震相特征与发震构造
12
作者 杨选 马晓静 《华南地震》 2023年第4期107-118,共12页
2023年2月5日广东三水发生了ML4.0级地震,佛山、广州、深圳等地区有感,有感范围广泛,且震中位于盐矿开采区,因此特别引人关注。通过收集震中800 km范围内质量较高的342个测震记录和410个强震记录,经过人工仔细分析,识别出了967个震相,... 2023年2月5日广东三水发生了ML4.0级地震,佛山、广州、深圳等地区有感,有感范围广泛,且震中位于盐矿开采区,因此特别引人关注。通过收集震中800 km范围内质量较高的342个测震记录和410个强震记录,经过人工仔细分析,识别出了967个震相,统计分析发现:所有台站记录都在Sg波之前有丰富的高频成份,有75个台站记录中在Sg波之后出现了周期变化(周期在1.1~1.5 s之间)、毛刺少、振动规则的短周期面波,其持续时间大致在5~20 s之间;面波振幅整体随震中距增大而减小,但在部份台站存在突然增大数倍的现象,最大峰值的视速度约为2.85 km/s,在垂直向比较明显,符合Rg面波的特征;用深度震相sPn测定的震源深度约为3.8±0.39 km,重新修订的震中位置为:经度112.958 3°N,纬度23.271 6°E;初动呈四象限分布,确定的发震构造为走向334.90°,倾角54.04°,滑动角-18.84°,错动类型以左旋走滑为主,兼少量正断。综合分析认为,这是由长期的抽取卤水采盐活动引起的。采空区的应力变化导致矿体的应力分布发生调整,沿F7断层的应力超过了其承载能力,在区域应力主控制下使上盘发生破裂和滑动,从而引发了与采矿活动密切相关的矿山地震。 展开更多
关键词 三水地区 矿山地震 震相特征 震源定位 发震断裂
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平凉华亭地区地震活动特征分析 被引量:4
13
作者 张辉 赵凌云 刘小凤 《高原地震》 2006年第4期9-16,共8页
近年来祁连山东段平凉华亭地区小震活动水平迅速增高,发生了2005年10月2日的4.2级地震,并造成了一定的人员受伤和财产损失。通过地震时空强分布特征及应力场状态的分析,对这些地震的性质进行了系统判定,讨论了小地震的增强活动与区域应... 近年来祁连山东段平凉华亭地区小震活动水平迅速增高,发生了2005年10月2日的4.2级地震,并造成了一定的人员受伤和财产损失。通过地震时空强分布特征及应力场状态的分析,对这些地震的性质进行了系统判定,讨论了小地震的增强活动与区域应力场之间的关系。结果表明,自2001年以来平凉华亭地区小震的丛集活动属于煤矿开采诱发的地震,震级结构主要由1-2级地震组成,空间上集中在30-40km的范围内,每年的5-8月频次明显偏高。其次,测震台网数字化改造后,区域监测能力的提高也是本区小震频度增高的原因之一。 展开更多
关键词 煤矿诱发地震 地震活动特征 平凉华亭地区
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地震是一种“地壳雷电效应” 被引量:2
14
作者 张宝盈 《自然杂志》 北大核心 2002年第3期168-177,共10页
本文依据天文地震学所揭示的太阳活动、宇宙线增强与地震活动密切关联、地电学中所揭示的自然电场的存在以及地震前后岩石电阻率显著变化的观测事实和“摩擦带电”的原理 ,提出一种新的地震成因假说 ,即地震是一种“地壳雷电效应” .认... 本文依据天文地震学所揭示的太阳活动、宇宙线增强与地震活动密切关联、地电学中所揭示的自然电场的存在以及地震前后岩石电阻率显著变化的观测事实和“摩擦带电”的原理 ,提出一种新的地震成因假说 ,即地震是一种“地壳雷电效应” .认为地震实质上是发生在地壳中的雷电现象———由于太阳活动 ,如耀斑爆发、太阳黑子、太阳风等向地球辐射大量带静电荷的高能粒子 ,以及自然电场、板块断层间的挤压、摩擦导致大量静电荷积累、极化 ,从而引起发生在地壳中的雷电现象 .强烈的地壳雷电能够导致地内岩石破裂 ,加剧地震的破坏性 .并尝试性地运用这一观点解释了板间地震、板内地震、水库、注水、采矿诱发地震等现象 .认为由此可以设法对地震采取有效的预防、控制措施 .从而指出 ,仅仅从地应力的角度来认识地震现象是远远不够的 ,静电力的存在至少是一个不能被忽视的重要因素 . 展开更多
关键词 地震 地壳 雷电效应 静电 太阳活动 地壳雷电说
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Effects of mining-induced earthquakes on water table in deep wells
15
作者 车用太 马志峰 +3 位作者 王尢培 鱼金子 黄积刚 《Acta Seismologica Sinica(English Edition)》 CSCD 1995年第1期111-118,共8页
Based on the systematical collection and processing of data on the influence of mining-induced earthquakes on water table regime in deep well Lu-15 in Taozhuang Coal Mine since 1980, we study the characteristics of co... Based on the systematical collection and processing of data on the influence of mining-induced earthquakes on water table regime in deep well Lu-15 in Taozhuang Coal Mine since 1980, we study the characteristics of coseismic effect of water table in deep well in this paper. We have found precursory phenomena of water table in deep well before mining-induced earthquake. Here we discuss the physical mechanism of coseismic effect of mining--induced earthquake on water table in deep well. 展开更多
关键词 mining-induced earthquake deep ground water water level change earthquake precursor
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ADINA在矿震对建筑影响分析中的应用
16
作者 张向东 杜东宁 李永靖 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2007年第1期128-132,共5页
文章介绍了矿震相关知识与结构地震响应分析理论。根据抚顺老虎台矿1995—2003年的矿震监测数据,针对矿区附近一栋七层砖混结构住宅进行了矿震响应分析。应用ADINA软件模拟了矿震对建筑结构的作用,将分析结果以剪力图、弯矩图及结点... 文章介绍了矿震相关知识与结构地震响应分析理论。根据抚顺老虎台矿1995—2003年的矿震监测数据,针对矿区附近一栋七层砖混结构住宅进行了矿震响应分析。应用ADINA软件模拟了矿震对建筑结构的作用,将分析结果以剪力图、弯矩图及结点位移时间函数形式显示在图中。结果表明,在近些年频繁的矿震作用下,抚顺地区矿震对砖混结构影响较大,未来几年内结构的累积损伤有加大趋势,应及时进行加固以免造成较大的损失。该研究方法可用来模拟矿震对建筑结构的作用,对今后预测矿震对建筑结构的影响程度研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 矿震 地震响应 震级 地震烈度 ADINA 有限元 抚顺矿区
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基于P波初动法的矿震震源机制研究 被引量:1
17
作者 张山林 李铁 《现代矿业》 CAS 2015年第9期142-145,共4页
为探索采矿应力场的时空演化特征,以华亭煤矿两个开采工作面为研究背景,应用地震学理论和震源机制解答的P波初动符号方法,选择发生在矿震监测网内且震相清晰的94次强矿震资料,使用自主研发的强矿压危险性预测分析工具软件MapRAS,求解出... 为探索采矿应力场的时空演化特征,以华亭煤矿两个开采工作面为研究背景,应用地震学理论和震源机制解答的P波初动符号方法,选择发生在矿震监测网内且震相清晰的94次强矿震资料,使用自主研发的强矿压危险性预测分析工具软件MapRAS,求解出矿震的震源机制。研究得出:水平应力是发生矿震的主要作用力;矿区应力场既受区域构造应力场的控制,又受采动应力场的影响;震相清晰的矿震P波初动资料,可便捷反演出矿震岩体宏观破裂面的错动方式、破裂面产状和主应力轴产状,进而判断采场应力场大致分布;通过跟踪分析岩体破裂源空间分布及破裂机制,可以早期发现采场受力状态异动,提前采取防范措施。 展开更多
关键词 矿震 震源机制 P波初动 应力场反演
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基于GM(1,1)模型的强矿震预测 被引量:1
18
作者 孙月明 牛双慧 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2012年第3期177-179,183,共4页
研究强矿震的短临预测信息具有较大的实用价值。结合工程实例阐述该理论模型建模方法,精度处理方法等,以原始时间序列数据为基础,建立矿震发生步距的模拟和预测GM(1,1)模型。针对数值模拟中大量的矩阵计算,利用MATLAB软件编制高效的计... 研究强矿震的短临预测信息具有较大的实用价值。结合工程实例阐述该理论模型建模方法,精度处理方法等,以原始时间序列数据为基础,建立矿震发生步距的模拟和预测GM(1,1)模型。针对数值模拟中大量的矩阵计算,利用MATLAB软件编制高效的计算机程序,实现了对矿震发生步距的模拟和预测。为了检验模型模拟和预测结果的精度,选择了合理的误差检验模型。通过工程实例证明了GM(1,1)模型可信度较高,关联度较好,均方差比值为一级,拟合优度高。 展开更多
关键词 强矿震 GM(1 1)模型 模拟 预测
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陶庄矿区深井水位的发震信息
19
作者 孟晓花 《防灾科技学院学报》 2011年第3期51-54,共4页
利用山东省枣庄市陶庄煤矿区鲁15井水位观测资料,采用多道Weiner滤波方法研究其中所隐含的孕震信息,结论是没有明显的矿震中期前兆异常,临震前兆异常明显,每次矿震前都有水位的短临变化。
关键词 矿震 鲁15井水位资料 多道Weiner滤波方法 孕震信息
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