近距离冲击地压煤层开采遗留煤柱与断层复合影响下冲击危险性研究

我国主要冲击地压矿井往往同时赋存多层可采煤层,多煤层协同安全开采是事关我国能源安全的重要课题。近距离冲击地压煤层开采时,上部煤层留设的煤柱承载了较高的上覆岩层载荷,给下部煤层开采带来了较大的风险。当遗留煤柱下发育断层时,该遗留煤柱导致的应力集中区与断层围岩附近的应力异常区产生的复合作用对工作面开采产生巨大影响。本文以陕西彬长大佛寺煤矿40201工作面为研究对象,理论分析了上煤层遗留煤柱和断层复合作用对下部冲击地压煤层开采时冲击危险性的影响,采用地震波层析成像技术和微震监测技术,分别探明了遗留煤柱和断层复合作用下工作面围岩静载荷、动载荷分布规律。研究结果表明:煤层中的断层破碎带在上覆遗留煤柱作用下产生的静载荷集中区域会向断层两盘远处转移,使得断层更易发生滑移失稳;在遗留煤柱和断层的复合作用下,工作面“见方”区域来压早于理论预测结果,且来压强度增大;工作面动载显现以遗留煤柱下区域为主,遗留煤柱的存在增大了工作面超前支承压力的影响范围。本文研究可对类似条件下的冲击地压煤层开采提供一些借鉴。

琼东南盆地北礁凹陷梅山组顶部丘形反射特征及成因分析

南海琼东南盆地北礁凹陷中中新统梅山组顶部丘形反射目前引起广泛关注,前人推测为生物礁、重力蠕动与底流叠加成因、等深积丘等。本文通过钻井资料、二维、三维地震资料精细刻画丘形反射(残丘)和丘间水道特征及其成因。残丘及水道在北礁凸起不发育,在边缘斜坡中部和高地较发育,且有向高地两边规模减小趋势,不具对称性,残丘和水道呈平行-亚平行近E-W向展布,局部有合并分叉现象,与北礁凸起走向呈一小角度;丘宽562~1 223m,丘高29~87m,丘长10km左右,存在丘翼削蚀,水道底蚀现象。地震属性分析表明三维工区西南部残丘间水道由砂泥岩互层充填,形成长条形强振幅,而残丘为中-低振幅;地震、钻井资料分析表明丘形反射(残丘)由钙质泥岩和泥岩组成,属于半深海沉积,且残丘内部波阻抗为5.0×10~6~6.5×10~6 kg/m^3·m/s,低于火山岩、灰岩波阻抗,属于砂泥岩地层范畴;根据梅山组下段水道由西向东强振幅变弱、分叉、前积反射和海山附近底流(等深流)沉积剥蚀特征综合判定底流古流向自西向东,根据海山两翼地震反射特征推测底流可追溯至晚中新世早期(11.6Ma BP),综合分析认为,研究区中中新统梅山组丘形反射是晚中新世早期底流切割梅山组地层形成的残丘。

昔格达断裂晚第四纪活动特征及强震复发周期

利用冲沟、山脊等断错构造地貌的DEM影像资料和详实的野外踏勘,详细分析了昔格达断裂的晚第四纪活动特征。结果显示：断裂线两侧的河沟和山脊地貌呈＂S＂或反＂Z＂形或以多个首尾连接的＂S＂形雁列式斜列,断裂活动为左行左列式,断层上发育多个拉分盆地和断裂湖;该断裂最新活动时间晚于（12.83±1.09）ka,为全新世走滑活动断裂,倾滑分量不大,倾向总体西倾,且晚更新世以来的左旋走滑速率约为1.70 mm/a;依据断裂线地震遗迹及断裂活动特征,断裂强活动复发间隔大致为10~12 ka或更短。

引调水工程隐伏残丘的地球物理勘探

以某大型穿河输水隧洞为例,讨论隐伏凸起地貌的物性分布和地球物理响应特征及其影响因素。通过对工程区域地层电性、弹性参数的分析,探讨水流侵蚀作用、覆盖层厚度变化与隐伏残丘区岩土体物性分布的关系。河水和覆盖层压覆前期,古地层物性也受边坡卸荷、岩体不均匀风化、构造及岩溶发育等因素影响。水流冲刷改造了地表地形,沉积作用加大了异常埋深,蚀变与充填作用使地层物性结构更加复杂,增加了地球物理勘探难度,同时隐伏凸起地貌的存在对一些基于近水平层状地层模型的反演计算存在一定影响。