基于微震监测的矿山开挖扰动岩体稳定性评价

被引:18
作者
郑超 [1 ]
杨天鸿 [1 ]
于庆磊 [1 ]
张鹏海 [1 ]
刘洪磊 [1 ]
张省军 [2 ]
机构
[1] 东北大学资源与土木工程学院
[2] 济南钢城矿业有限公司
关键词
开挖扰动; 应力状态; 微震监测; 数值模型; 震源参数;
D O I
10.13225/j.cnki.jccs.2012.s2.033
中图分类号
TD325.4 [];
学科分类号
0819 ;
摘要
基于已有的微震监测资料,借助有限元数值模拟手段,分析深部矿山开挖条件下围岩裂隙损伤演化机制,同时探寻微震监测数据与应力场变量之间对应关系。研究结果表明:微震监测系统可以有效的识别围岩微破裂孕育机制并圈定岩体潜在失稳区域;结合数值模拟与微震监测结果发现3363号矿房围岩出现潜在失稳主要是由于矿房上覆岩层内部存在高水压含水层,在高水压力和开采扰动作用下,含水层与采空区之间形成条形的应力集中带,诱发微破裂的萌生、扩展和贯通,最终产生潜在失稳区;微震监测数据(累积事件数、累积能量、累积应力降)与应力场变量存在很好的对应关系,根据微震监测数据的时空分布规律可以对高应力区域的转移进行描述,并验证定量分析不同区域的应力状态的可能。研究结果为揭示复杂地质条件下深部矿山开挖岩体失稳机制及微震活动规律提供依据,指导矿山现场短期或者长期开采工艺的选择。
引用
收藏
页码:280 / 286
页数:7
相关论文
共 8 条
[1]   基于高精度微震监测的煤岩破裂与应力分布特征研究 [J].
夏永学 ;
潘俊锋 ;
王元杰 ;
张寅 .
煤炭学报, 2011, 36 (02) :239-243
[2]   微震预警冲击地压的时间序列方法 [J].
吕进国 ;
潘立 .
煤炭学报, 2010, 35 (12) :2002-2005
[3]   基于背景应力场与微震活动性的注浆帷幕突水危险性评价 [J].
刘超 ;
唐春安 ;
李连崇 ;
梁正召 ;
张省军 .
岩石力学与工程学报, 2009, 28 (02) :366-372
[4]   基于微震监测技术的深井开采地压活动规律研究 [J].
杨承祥 ;
罗周全 ;
唐礼忠 .
岩石力学与工程学报, 2007, (04) :818-824
[5]   岩体破坏突水模型研究现状及突水预测预报研究发展趋势 [J].
杨天鸿 ;
唐春安 ;
谭志宏 ;
朱万成 ;
冯启言 .
岩石力学与工程学报, 2007, (02) :268-277
[6]   Safety management based on detection of possible rock bursts by AE monitoring during tunnel excavation [J].
Hirata, A. ;
Kameoka, Y. ;
Hirano, T. .
ROCK MECHANICS AND ROCK ENGINEERING, 2007, 40 (06) :563-576
[7]  
Stress estimated using microseismic clusters and its relationship to the fracture system of the Hijiori hot dry rock reservoir[J] . K. Tezuka,H. Niitsuma.Engineering Geology . 2000 (1)
[8]  
Induced stress and microseismicity in the 3000 Orebody, Mount Isa[J] . D. A. Beck,B. H. G. Brady,D. R. Grant.Geotechnical and Geological Engineering . 1997 (3)