基于HF-RBF-GTS的岔路口矿区初始地应力场反演

发布时间：2019-06-12 10:38

【摘要】：黑龙江省岔路口钼多金属矿床属于大型矿床,即将进行矿床开采初步设计和矿井基建工程。本文根据矿区在勘探期间水压致裂测量(Hydraulic Fracturing,简称HF)数据和区域构造运动特征,应用径向基函数(Radial Basis Function,简称RBF)神经网络、多元线性回归、GTS有限元理论与技术,建立了HF-RBF-GTS的初始地应力场反演方法,获得了岔路口矿区初始地应力场分布规律,为岔路口矿区工程设计、施工提供基础性资料。主要研究内容如下:(1)岔路口矿区水压致裂测量。介绍了水压致裂测量原理,岔路口矿区钻孔GK-01、GK-02的测量概况以及水压致裂测量数据整理结果。(2)基于线性拟合和RBF预测的矿区初始地应力场分析。分别应用线性拟合和RBF预测回归矿区初始地应力场,并对两种预测方法的结果进行比较和评价。(3)RBF-GTS反演方法和多元线性回归分析方法的建立。以区域主应力估计,GTS数值模拟,RBF神经网络为基础,建立RBF-GTS反演方法和实现步骤;以数学中的多元线性回归原理和地应力场构成模式为基础结合GTS数值模拟,建立多元线性回归分析方法和实现步骤。(4)岔路口矿区初始地应力场分析。根据岔路口矿区区域构造运动分析、水压致裂测量数据、线性拟合建立水平构造应力随埋深的线性回归式,利用海姆、金尼克理论确定水平构造应力反演参数的取值范围。建立包含矿区主断裂构造的三维地质模型,对模型分别采用RBF-GTS反演方法、多元线性回归方法进行矿区的初始地应力场回归分析,比较和评价两种反演方法,根据反演结果分析矿区的初始地应力场分布规律。本文建立了基于HF-RBF-GTS的矿区初始地应力场反演方法,并应用于岔路口矿区,研究结果表明该方法反演精度满足矿山工程设计要求,能较好地分析矿区的初始地应力场分布规律。研究成果具有一定的理论意义和实用价值。
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【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD311

【参考文献】