采矿诱发断层滑移失稳机制与能量释放规律研究

金属矿山 ›› 2024, Vol. 53 ›› Issue (7): 24-.

采矿诱发断层滑移失稳机制与能量释放规律研究

方旭刚1　弓　昊2　李地元2　罗平框2　蒋京泰2　杨　志1　

1. 云南驰宏锌锗股份有限公司会泽矿业分公司,云南会泽 654200;2. 中南大学资源与安全工程学院,湖南长沙 410083

出版日期:2024-07-15 发布日期:2024-09-01

Study on the Mechanism of Fault Slip Instability and Energy Release Law Induced by Mining

FANG Xugang1　GONG Hao2　LI Diyuan2　LUO Pingkuan2　JIANG Jingtai2　YANG Zhi1

Online:2024-07-15 Published:2024-09-01

摘要/Abstract

摘要： 为研究采矿诱发断层滑移失稳机制与能量释放规律,通过对现场围岩节理裂隙调查和钻孔取芯开展试验,获得了岩体节理裂隙产状分布及围岩基本力学参数,采用Hoek-Brown 强度准则对不同层位岩体的力学参数进行修正,以离散断裂网络(Discrete Fracture Network,DFN)形式将节理裂隙数据导入FLAC3D 软件,构建精细化数值模型并进行了模拟分析。研究表明:将岩体库仑破裂应力增量ΔCFS 作为断层滑移失稳的定量判据,可有效预测断层的滑移失稳区域;当主应力沿断层上盘方向进行偏转时,ΔCFS 随着偏转角度与断层倾角增大而降低,断层周边岩体不易发生损伤破坏;当主应力沿着断层下盘方向进行偏转时,ΔCFS 随着偏转角度与断层倾角增大而增大,断层周边岩体的损伤破坏程度加剧;断层滑移失稳分可以为3 个阶段,即滑移蓄能阶段、稳定滑移阶段与滑移弱化阶段;断层周边岩体应变能密度集中区为断层滑移失稳时能量释放位置,岩体应变能密度分布呈现出积聚—向下扩散—重新积聚现象;利用断层滑移失稳的能量公式,可估算出断层滑移失稳时的能量释放大小。

方旭刚, 弓　昊, 李地元, 罗平框, 蒋京泰, 杨　志. 采矿诱发断层滑移失稳机制与能量释放规律研究[J]. 金属矿山, 2024, 53(7): 24-.

FANG Xugang, GONG Hao, LI Diyuan, LUO Pingkuan, JIANG Jingtai, YANG Zhi. Study on the Mechanism of Fault Slip Instability and Energy Release Law Induced by Mining[J]. Metal Mine, 2024, 53(7): 24-.

扫码分享