岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2009年
2期
366-372
,共7页
刘超%唐春安%李连崇%梁正召%张省军
劉超%唐春安%李連崇%樑正召%張省軍
류초%당춘안%리련숭%량정소%장성군
工程地质%微震活动规律%背景应力场%帷幕共同体%定位事件%突水
工程地質%微震活動規律%揹景應力場%帷幕共同體%定位事件%突水
공정지질%미진활동규률%배경응력장%유막공동체%정위사건%돌수
为了研究背景应力场、微震活动规律和突水危险性之间的关系,结合张马屯铁矿注浆帷幕共同体堵水工程,运用已经建立并运行的ESG微震监测系统,圈定微破裂形成并积聚的三维空间,划分注浆帷幕共同体的突水危险区域.通过三维有限元程序MSC.PATRAN建立矿帷幕共同体的三维力学模型,模拟高水压下的背景应力场分布,得到矿帷幕共同体的应力场集中区域.二者对比结果表明:帷幕西南区域和矿体采空区两侧积聚了大量的微震定位事件,微震活动性信息较为明显;而在上述2个区域,高水压力和开采扰动使原应力场发生极大改变,出现了明显的地应力集中现象,说明应力场的扰动会诱发微破裂的萌生、发展和贯通.微震活动规律与背景应力场表现出了很好的一致性,采用不同的科研手段分析和预测注浆帷幕共同体背景应力场和微震活动规律的前兆性信息特征,并且初步评价其突水危险性.研究成果可以指导工程技术人员采取相应的开采方式和防治措施,为井下开采活动的正常运行提供安全保障.
為瞭研究揹景應力場、微震活動規律和突水危險性之間的關繫,結閤張馬屯鐵礦註漿帷幕共同體堵水工程,運用已經建立併運行的ESG微震鑑測繫統,圈定微破裂形成併積聚的三維空間,劃分註漿帷幕共同體的突水危險區域.通過三維有限元程序MSC.PATRAN建立礦帷幕共同體的三維力學模型,模擬高水壓下的揹景應力場分佈,得到礦帷幕共同體的應力場集中區域.二者對比結果錶明:帷幕西南區域和礦體採空區兩側積聚瞭大量的微震定位事件,微震活動性信息較為明顯;而在上述2箇區域,高水壓力和開採擾動使原應力場髮生極大改變,齣現瞭明顯的地應力集中現象,說明應力場的擾動會誘髮微破裂的萌生、髮展和貫通.微震活動規律與揹景應力場錶現齣瞭很好的一緻性,採用不同的科研手段分析和預測註漿帷幕共同體揹景應力場和微震活動規律的前兆性信息特徵,併且初步評價其突水危險性.研究成果可以指導工程技術人員採取相應的開採方式和防治措施,為井下開採活動的正常運行提供安全保障.
위료연구배경응력장、미진활동규률화돌수위험성지간적관계,결합장마둔철광주장유막공동체도수공정,운용이경건립병운행적ESG미진감측계통,권정미파렬형성병적취적삼유공간,화분주장유막공동체적돌수위험구역.통과삼유유한원정서MSC.PATRAN건립광유막공동체적삼유역학모형,모의고수압하적배경응력장분포,득도광유막공동체적응력장집중구역.이자대비결과표명:유막서남구역화광체채공구량측적취료대량적미진정위사건,미진활동성신식교위명현;이재상술2개구역,고수압력화개채우동사원응력장발생겁대개변,출현료명현적지응력집중현상,설명응력장적우동회유발미파렬적맹생、발전화관통.미진활동규률여배경응력장표현출료흔호적일치성,채용불동적과연수단분석화예측주장유막공동체배경응력장화미진활동규률적전조성신식특정,병차초보평개기돌수위험성.연구성과가이지도공정기술인원채취상응적개채방식화방치조시,위정하개채활동적정상운행제공안전보장.