金川三矿区地应力测量结果及应力分布状态分析
发布时间：2021-01-25 06:12
金川矿区自发现以来,其范围内断裂、节理、裂隙等的发育十分明显,这说明金川矿区历史上受到过多次构造运动的影响。随着金川三矿区开采深度的增加,现有的地下安全工程已进入高地应力环境,地下巷道变形出现了新的破坏形式,从而影响矿区的发展。因为地应力是影响地下安全工程稳定性的重要因素。所以,及时掌握金川三矿区的地应力特征及分布规律,为矿山提出保障安全生产的合理化建议是很有必要的。本论文依托于金川集团公司重点项目“金川矿山深部开采技术研究—深部地应力测试研究”。在对金川三矿区及金川整体矿区地质资料进行搜集整理的基础上,选取1450m、1330m、1250m三个水平段进行了地应力的实地测量,并对1450m、1330m两个水平段的地应力进行了模拟。通过上述工作获得以下成果:1.通过分析金川三矿区的地应力实测结果,拟合出了地应力随深度的变化曲线,为矿山巷道设计提供依据,并得出:现今的金川三矿区地应力特征有了新的变化形式,新的地应力环境是造成矿区地下安全工程破坏的主要因素。2.模拟分析结果得出:矿体中的等效应力值分布不均匀,在进行地下安全工程建设时应予以考虑;岩体交界处容易出现明显的应力集中现象。3.测量结...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国大陆板块边界所受的外力分布图
图 2.3 金川矿区位置图龙首山地区的形成是元古代分布最广泛的地区。下元古界的主要岩性为片麻岩、大岩、混合岩以及晶体片岩，多分布在山体两侧山坡上，露出厚度超过 2000m。厚度在000~4000m 之间的上古生界则以硅质灰岩、石英砂岩、千枚岩为主，多分布在山脉的部。在龙首山体中，下元古界缺失，上古生界位于山体南坡，岩性主要为碎屑岩、结灰岩，最大厚度超过 5100m。侏罗纪和白垩纪等新生代群落主要分布在龙首山周围的洼地带（图 2.4）。在龙首山相邻地区，不同时代的地层发育差异很大。在祁连山地区，与下古生界相，上古生界仅有几百米，而下古生界厚度却很大。海相沉积物厚度达两万米，其岩性要为碎屑岩、碳酸盐岩、火山岩。然而在河西走廊地区，新生代时代相当发达。自渐世以来，最深的凹陷具有超过 3400m 的沉积厚度。潮水盆地的中部地区厚度以侏罗和白垩系最大，是中生代盆地。查阅地球物理资料可知，盆地最大厚度达 4000m。
图 2.5 金川矿区地质构造图（3）现今构造运动方式在龙首山和河西走廊地区，当前的构造运动现象也很明显。这些地区是中国境内强烈的地震区之一。据统计，从 1973 年到 1979 年，古浪-山丹地区发生了 500 多次 5 级以下的地震。震中主要分布在河西走廊和龙首山西段影响的抬升地区。强烈的地震经常导致地面变形。这些现象所表现的地块运动的规律和方向与第四纪构造运动的现象完全一致。从 1971 年到 1978 年，国家地震局第二勘测队对祁连山和龙首山以北的地形进行了调查。发现北西西走向的断裂带仍处于挤压状态，横向扭转运动现象。横向扭曲现象在祁连山北部最为明显，并伴有垂直运动。地形变化测量的结果与地壳运动方式和方向上所反映的上述规律基本一致，与地震期间的构造运动引起的地面变形现象也是一致的。这说明矿区内的断层仍在发育，现今的构造运动不仅延续了是第四纪以来构造运动
【参考文献】：
期刊论文
[1]岩体应力测量新方法[J]. 何君. 低碳世界. 2017(19)
[2]套筒致裂法测试地应力的原理与方法[J]. 经纬,薛维培,郝朋伟,经来旺,杨仁树. 煤炭学报. 2015(02)
[3]金川三矿地应力测量及应力状态特征研究[J]. 张重远,吴满路,廖椿庭. 岩土力学. 2013(11)
[4]基于数值仿真的土木工程实验教学改进与实践[J]. 李连崇,马天辉,梁正召,张永彬,唐世斌. 实验技术与管理. 2013(07)
[5]龙门山断裂带东北段现今地应力环境研究[J]. 丰成君,陈群策,谭成轩,吴满路,秦向辉,孟文. 地球物理学进展. 2013(03)
[6]ANSYS三维地应力场数值模拟方法应用研究[J]. 刘爱华,杨清,吴均平. 地质力学学报. 2013(02)
[7]深埋工程初始地应力场施加方法比较[J]. 李启月,许杰. 地下空间与工程学报. 2012(04)
[8]地应力测量方法综述[J]. 张重远,吴满路,陈群策,廖椿庭,丰成君. 河南理工大学学报(自然科学版). 2012(03)
[9]新疆西部北天山深埋特长隧道工程区应力场数值模拟[J]. 马秀敏,彭华,姜景捷,彭立国. 地质力学学报. 2012(01)
[10]汶川地震后沿龙门山裂断带原地应力测量初步结果[J]. 吴满路,张岳桥,廖椿庭,陈群策,马寅生,吴金生,严君凤,区明益. 地质学报. 2010(09)
博士论文
[1]金川二矿区地应力场研究与地下工程稳定性[D]. 马宇.中国地质科学院 2006
本文编号：2998727
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国大陆板块边界所受的外力分布图
图 2.3 金川矿区位置图龙首山地区的形成是元古代分布最广泛的地区。下元古界的主要岩性为片麻岩、大岩、混合岩以及晶体片岩，多分布在山体两侧山坡上，露出厚度超过 2000m。厚度在000~4000m 之间的上古生界则以硅质灰岩、石英砂岩、千枚岩为主，多分布在山脉的部。在龙首山体中，下元古界缺失，上古生界位于山体南坡，岩性主要为碎屑岩、结灰岩，最大厚度超过 5100m。侏罗纪和白垩纪等新生代群落主要分布在龙首山周围的洼地带（图 2.4）。在龙首山相邻地区，不同时代的地层发育差异很大。在祁连山地区，与下古生界相，上古生界仅有几百米，而下古生界厚度却很大。海相沉积物厚度达两万米，其岩性要为碎屑岩、碳酸盐岩、火山岩。然而在河西走廊地区，新生代时代相当发达。自渐世以来，最深的凹陷具有超过 3400m 的沉积厚度。潮水盆地的中部地区厚度以侏罗和白垩系最大，是中生代盆地。查阅地球物理资料可知，盆地最大厚度达 4000m。
图 2.5 金川矿区地质构造图（3）现今构造运动方式在龙首山和河西走廊地区，当前的构造运动现象也很明显。这些地区是中国境内强烈的地震区之一。据统计，从 1973 年到 1979 年，古浪-山丹地区发生了 500 多次 5 级以下的地震。震中主要分布在河西走廊和龙首山西段影响的抬升地区。强烈的地震经常导致地面变形。这些现象所表现的地块运动的规律和方向与第四纪构造运动的现象完全一致。从 1971 年到 1978 年，国家地震局第二勘测队对祁连山和龙首山以北的地形进行了调查。发现北西西走向的断裂带仍处于挤压状态，横向扭转运动现象。横向扭曲现象在祁连山北部最为明显，并伴有垂直运动。地形变化测量的结果与地壳运动方式和方向上所反映的上述规律基本一致，与地震期间的构造运动引起的地面变形现象也是一致的。这说明矿区内的断层仍在发育，现今的构造运动不仅延续了是第四纪以来构造运动
【参考文献】：
期刊论文
[1]岩体应力测量新方法[J]. 何君. 低碳世界. 2017(19)
[2]套筒致裂法测试地应力的原理与方法[J]. 经纬,薛维培,郝朋伟,经来旺,杨仁树. 煤炭学报. 2015(02)
[3]金川三矿地应力测量及应力状态特征研究[J]. 张重远,吴满路,廖椿庭. 岩土力学. 2013(11)
[4]基于数值仿真的土木工程实验教学改进与实践[J]. 李连崇,马天辉,梁正召,张永彬,唐世斌. 实验技术与管理. 2013(07)
[5]龙门山断裂带东北段现今地应力环境研究[J]. 丰成君,陈群策,谭成轩,吴满路,秦向辉,孟文. 地球物理学进展. 2013(03)
[6]ANSYS三维地应力场数值模拟方法应用研究[J]. 刘爱华,杨清,吴均平. 地质力学学报. 2013(02)
[7]深埋工程初始地应力场施加方法比较[J]. 李启月,许杰. 地下空间与工程学报. 2012(04)
[8]地应力测量方法综述[J]. 张重远,吴满路,陈群策,廖椿庭,丰成君. 河南理工大学学报(自然科学版). 2012(03)
[9]新疆西部北天山深埋特长隧道工程区应力场数值模拟[J]. 马秀敏,彭华,姜景捷,彭立国. 地质力学学报. 2012(01)
[10]汶川地震后沿龙门山裂断带原地应力测量初步结果[J]. 吴满路,张岳桥,廖椿庭,陈群策,马寅生,吴金生,严君凤,区明益. 地质学报. 2010(09)
博士论文
[1]金川二矿区地应力场研究与地下工程稳定性[D]. 马宇.中国地质科学院 2006
本文编号：2998727
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