红菱井田现今构造应力预测研究

地质动力区划方法逐级使用地形测量图井结合其它方法查清活动断裂，用以揭示地壳的区域岩体断块结构以及评估其力学状态。通过地质动力区划方法查明了红菱井田现今应力环境下的II～V级断裂，由各级活动断裂所分割的断块结构展现出了井田现今构造运动的结果。在确定主应力的基础上，以查明的各级断块结构为模型，应用有限元法进行了区域构造应力场数值模拟，进而分析了该井田以构造应力为主的地应力特点。     

井田的构造应力及影响

以大隆井田为例,应用地质动力区划方法划分了井田Ⅰ~Ⅴ级断裂.以Ⅰ~Ⅴ级断裂构成的井田地质断块为基础,采用有限单元法弹性力学平面应变模型,获得了井田构造应力的最大主应力和最小主应力等值线图.根据大隆矿构造应力分布状况,分析了井田井构造应力对巷规划设计的影响.     

吕家坨井田矿压显现区域预测

以地质动力区划方法为基础，划分出各级活动断裂，以吕家坨矿区五级断裂图为构造格架，建立有限元的地质力学模型，以吕家坨矿地应力测量的基础数据为边界条件，通过岩体应力状态分析系统进行应力计算，计算的结果以等值线的方式给出，包括最大主应力等值线、最小主应力等值线、最大剪应力等值线。通过对等值线的分析，预测出矿区的应力升高区、梯度区、降低区，从而对吕家坨矿压显现严重的区域做出预测，为吕家坨井田工作面的生产和采区巷道的合理布置提供基础数据，保证矿井安全生产。     

区域构造应力场的数值模拟与应用

以淮南潘—矿为工程背景，依据地质动力区划方法。进行Ⅰ～Ⅴ级活动断裂的划分，确定区域构造形式，研究了C13-1煤层构造格架、主要断裂特点，在此基础上，建立了构造应力场的地质模型，结合地应力测量和岩体应力分析，确定区域岩体应力分布规律。其结果表明，煤矿区域原岩应力分布状态主要受断裂构造的支配，断裂构造的叠加扰动使原岩应力场重新分布，从而在时间和空间上制约若潘—矿煤与轧斯突出的区域性分布，为安全生产提供保障。     

地质动力区划在鹤岗城区的应用

应用地质动力区划方法,通过逐级使用地形测量图,并结合地震震源分布图、卫星照片、区域地质图、地球物理资料等查明了鹤岗城区的Ⅰ～Ⅲ级活动断裂,由各级断裂所分割的断块结构展现出了城区现今构造运动的结果。在实测地应力的基础上,以查明的各级断块结构为模型,应用有限元法进行了区域构造应力场的数值模拟,同时分析了煤炭开采对构造活动的诱发作用。进而将城区划分为构造运动潜在高威胁区、潜在威胁区和一般区,并对城区楼寓、生命线系统的相关防灾措施进行了研究。     

利用活动断层构造形迹确定矿井构造应力主方向

论述了在矿井地质动力区划方法所划分出的活动断层基础上,利用共轭活动断裂对法和活动断裂擦痕法确定矿区构适应力状态的方法,用该方法确定出的矿井主应力状态,对矿并开拓及采区巷道布置设计都具有指导性的意义.     

济三煤矿岩体应力状态对冲击地压影响

为明确煤岩体应力状态与济三煤矿冲击地压之间的关系,结合济三煤矿的实际工程背景,利用地质动力区划的方法划分地质构造区域,建立了岩体应力计算模型,分析了岩体应力状态对冲击地压的影响.结果表明:冲击地压容易发生在高应力区和应力梯度区,尤其是应力梯度大的区域;同时也受Ⅳ-2、Ⅴ-5等活动断裂的影响.研究成果为冲击地压的防治提供了依据.     

构造应力与矿区地震

北票矿区是浅源地震的多发矿区。为研究地震机制,以地质动力区划方法查明的活动断裂为区域构造格架,将矿区简化成由１０条断裂组成的弹性平面模型,编制了计算软件。结合地震波方法,得出了１级断裂所形成的区域应力场是北票矿区地震的主要成因,断裂面失稳滑动是地震的主要表现形式,矿区开采则是地震的诱导因素的结论。     

矿区岩体应力状态对瓦斯突出区域分布的影响

基于地质动力区划方法,建立区域地质构造模型,以岩性分布和地应力测量为边界力学条件,确定了矿区区域岩体应力分布规律:矿区区域岩体应力状态主要受断裂构造的控制,断裂构造的叠加扰动使原岩应力场重新分布.鹤壁六矿岩体应力状态对煤与瓦斯突出区域分布的影响分析,结果表明:构造应力场对煤与瓦斯突出起控制作用,构造应力区的分布决定了煤与瓦斯突出的区域性分布.这为矿井煤与瓦斯突出区域预测、局部检测和解危提供了理论参考.     

北票矿区岩体应力状态的数值分析

文中以地质动力区划方法查明的各级活动断裂为区域构造格架，将矿区简化成由２７条断裂的弹塑性平面模型。经过数值模拟计算，得出了１－２断裂所形成的构造应力区是北票矿区煤与瓦斯突出的主要成因，是矿区动力现象显现的动力源的结论     

矿井岩爆数值模拟及应力状态分析

为了得出岩爆与应力分布状态之间的关系,为制定合理的岩爆预防及治理措施提供依据,采用数值模拟的方法,研究了岩爆巷道的围岩应力状态。结果表明:非均匀薄壁应力现象的存在,是掘进工作面岩爆频发的重要原因;对于硬脆性的围岩体,在受到扰动时,由于巷道围岩体内的应力集中峰值距离巷道表面距离较近,应力集中峰值就可能超过岩体破坏的极限强度,从而使岩石突然破坏,发生岩爆现象。该成果对岩爆的预防具有一定的参考价值和指导意义。     

构造应力场对煤与瓦斯突出的控制作用

为了研究华北聚煤区南缘逆冲推覆构造带东北缘的区域构造应力场对平顶山矿区八矿己15煤层煤与瓦斯突出的控制作用,基于地质动力区划方法,对己15煤层顶板的岩体应力状态进行数值模拟,以应力等值线图的形式展示岩体应力的变化情况,将己15煤层顶板构造应力进行构造应力区的三级划分.分析得出构造应力场对煤与瓦斯突出起控制作用,构造应力区的分布决定了煤与瓦斯突出的区域性分布,为研究构造应力场对煤与瓦斯突出的控制作用提供了例证,为矿井开采过程中煤与瓦斯突出的预测和防治提供了依据.     

构造应力对煤层顶板稳定性影响的数值分析

煤层顶板垮落是煤矿生产常见的灾害,煤层顶板稳定性预测是防治顶板事故的关键技术措施。构造应力是影响煤层顶板稳定性的重要因素之一。利用FLAC3D软件,分析在构造应力的影响下煤层顶板在采动过程中的变形破坏特征,以及不同侧压条件下煤层顶板的移动规律。结果表明,顶板破坏在岩梁中部是由下向上发展的,在一定的条件下,随着水平构造应力的增大,顶板破坏范围逐步减小,顶板岩层的位移逐步减小。     

中国东部山西地堑系的形成机制及构造地貌,地震探讨

山西地堑系是中国东部重要独特构造地貌类型之一。中国有史以来记载了１７次８级以上大地震，而华北断块就有６次，其中３次集中于汾渭地堑。地堑系的形成大致分为３个阶段；（１）燕山期在ＮＷ－ＳＥ向主压应力作用下，使区内岩石破裂；（２）新生代以来，在ＮＥ－ＳＷ向主压应力作用下，断裂倾向一则，形成半地堑系；（３）由于太平洋板块和印度板块的俯冲作用，在断块下陷曲率最大处产生张性断裂，整个断块不均匀下陷，形成完整断     

断层带对深部地压影响的数值模拟

由于浅部断层带中的岩体比较软弱和破碎,所以成为应力降低带,而深部工程中断层带对地压分布的影响是一个有待深入研究的问题.为了了解和掌握深部地压分布规律,本文中通过结合某工程现场条件,在实际调研和岩石力学实验的基础上,建立了力学数值模型,分析了深部工程中断层带对深部地压分布的影响.结果表明,深部工程中断层的存在影响了地应力分布的连续性,在同一水平高程上,断层上盘的主应力大于断层下盘的主应力;高地应力出现在断层上盘和矿层上盘的交叉区域.     

中非裂谷盆地构造演化差异性与构造动力学机制

分析了不同空间位置盆地的构造演化差异性,并结合区域构造事件探讨了中非裂谷盆地的构造动力学成因机制。中非裂谷盆地包括两个分支体系：西非裂谷系主要呈左旋走滑双断式结构;中非裂谷系主要表现为单断式右旋走滑结构。研究区内有走滑盆地和伸展盆地两种类型：前者位于走滑断裂带内部,近似平行于走滑断裂带展布,走滑作用强,构造反转明显;后者位于走滑断裂带端部,与走滑断裂带斜交,伸展作用强,构造反转较弱。中非裂谷盆地发育3期裂陷—拗陷构造旋回：早白垩世,中非盆地同时发生强烈的裂陷作用;晚白垩世,不同空间位置盆地的裂谷作用强度差异明显并且经历构造反转;古近纪,只有近NW-SE向盆地发生第三期裂谷作用,而其他盆地处于拗陷期。中非裂谷盆地是非洲陆缘板块构造运动在非洲陆内3个块体差异应力作用的陆内响应,3期裂谷作用的构造动力来源不同：早白垩世中大西洋扩张、晚白垩世南大西洋快速扩张和印度洋扩张双重作用、古近纪非洲板块与欧洲板块主要碰撞及西北印度洋中脊扩张影响。