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1、第42卷第6期煤田地质与勘探Vol.42No.62014年12月COALGEOLOGY&EXPLORATIONDec.2014文章编号:1001-1986(2014)06-0068-05新集矿区地应力场特征研究121师修昌,鞠远江,孟召平(1.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,地球科学与测绘工程学院,北京100083;2.中国矿业大学资源与地球科学学院,江苏徐州221116)摘要:矿井动力现象如巷道变形破坏、煤和瓦斯突出及煤层底板突水等都与地应力密切相关。应用水压致裂法对新集矿区的原地应力进行了测量,确定原地系统深部围岩的应力状态,即原地应力的量值和方向,研究获得
2、了矿区地应力的赋存规律和基本特征。测量结果分析表明:新集矿区地应力场以水平应力为主导,属于构造应力场类型;垂直主应力和最大、最小水平主应力均随埋深的增加呈近似线性增加;最大水平主应力与最小水平主应力的比值范围是1.01~1.29,反映新集矿区受构造作用较恒定;测压系数的范围是0.98~1.3,随深度变化不明显;新集矿区受到F10断层东西向的拉张应力,最大水平主应力方向为近EW向。最后探讨了原地系统不同构造部位地应力方向差异的原因,初步分析认为,是受到阜凤推覆体的影响。关键词:新集矿区;地应力场;地质构造;阜凤推覆体中图分类号:TD311文献标识码:ADOI:10.3969/j
3、.issn.1001-1986.2014.06.014Characteristicsofin-situstressfieldinXinjicoalmine121SHIXiuchang,JUYuanjiang,MENGZhaoping(1.StateKeyLaboratoryofCoalResourcesandSafeMining,CollegeofGeosciencesandSurveyingEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Beijing100083,China;2.SchoolofResourceandEar
4、thScience,ChinaUniversityofMining&Technology,Xuzhou221116,China)Abstract:Minedynamicphenomenasuchasdeformationanddestructionofroadway,coal-gasoutburstandwaterinrushfromfloor,arecloselyrelatedtoinitialgroundstress.Thehydraulicfracturingmethodwasusedtomeasurein-situstressofXinjimine,confirmed
5、in-situstressstateofsurroundingrockindeepautochthonoussystem,themagnitudeandorientationofin-situstress,occurrenceregularityandessentialcharacteristicsofin-situstressinminingareahavebeenputforwardbythestudy.Theanalysisofmeasuringresultsindicated:thehorizontalstressdominatedthefieldstressofXi
6、njimineandhadobvioustectonicstressfeatures;Thevertical,maximumandminimumprincipalstresswouldbeincreasedwiththeminedepth,representedapproximatelineargrowth;Ratioofmaximumtominorhorizontalprincipalstressesrangedfrom1.01to1.29,Xinjiminingareawasrelativelyconstantundertheactionofgeologicstructu
7、re.Lateralpressurecoefficientrangedfrom0.98to1.3,changedinconspicuouslywithburialdepth;ThemaximumhorizontalprincipalstressesofXinjiminingareawasclosetoEWunderthefunctionofstretchingstressinEWdirectionoffaultF10.Atlast,thereasonfordifferencebetweenin-situ