李雅庄矿综采工作面微震活动特征与覆岩运动关系研究

摘要

李雅庄煤矿226工作面埋深大，应力高，推进时支架压力明显增加，工作面上下巷道变形量大，矿压显现剧烈，为了预防灾害的发生，对226工作面覆岩运动和应力分布进行研究，采用SOS微震监测系统对226采场覆岩运动和应力进行监测，因此，有必要对微震活动特性和覆岩运动关系进行研究。
　　本文介绍了微震监测系统在李雅庒矿的布置，检验得出该系统对井下震源定位精度满足要求。通过矿压观察、微震监测、理论计算和数值模拟方法，研究226采场微震事件的分布和能量特征与覆岩运动的关系，以及采场应力分布和微震活动性的关系。得出工作面基本顶周期来压前1~2天微震事件和能量开始增加，来压期间微震活动频率增加为平时的1~2倍。微震监测表明工作面前30m内的区域顶板活动频繁，工作面推进时扰动范围为工作面前90m左右，和工作面前的支承压力影响范围一致。工作面倾向上，由于煤柱处高集中应力和采空区顶板弧形三角块再次失稳导致微震事件在224采空区煤柱和226上部端头处微震活动频繁。竖直面上，低位（煤层上50m）微震事件多，高位微震事件少。低位震动能量一般在102~103J之间，能量不大，而高位震动能量范围跨度较大；主关键层和亚关键层内都有微震事件，亚关键层内微震事件能量一般在103~104J，能量较大，表明亚关键层有破断；主关键层不会发生破断，而是由于弯曲底部弱面破裂产生微震事件，因此能量较小。

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1 绪论

1.1 问题的提出

1.2 国内外研究现状

1.3 需要解决的问题

1.4 本文研究内容、方法及技术路线

1.5 本章小结

2 微震监测系统的建立

2.1 李雅庄矿生产地质概况

2.2微震监测系统简介

2.3 微震监测震源定位原理

2.4 李雅庄矿微震监测系统的建设

2.5 微震监测系统的调试

2.6 本章小结

3 定位方法及监测结果分析

3.1 微震定位方法

3.2 微震事件信号分析

3.3 微震时间分布特征

3.4 工作面来压时微震活动分析

3.5本章小结

4 微震活动与采动覆岩运动规律关系

4.1微震发生的力学机理

4.2 226微震事件平面分布

4.3 226微震事件在竖直面上的分布

4.4 应力分布数值模拟及微震分布

4.5 微震事件机制分析

4.6 本章小结

5 结论与展望

5.1主要结论

5.2 展望

参考文献

作者简介

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