山西古交矿区断裂构造复杂程度评价

基于分形理论,应用断层信息维对古交矿区断裂构造复杂程度进行定量评价。结果表明,矿区断层分维值整体较高,构造较为复杂。矿区北部、西北部以及西部大断裂带附近或小断层发育密集区域,分维值高,矿区南部断裂构造简单,分维值一般小于1。分维评价结果与实际生产揭露一致,评价结果可靠。断层信息维很好地反映了矿区断裂构造的复杂程度,克服了以往单因子评价断裂构造复杂程度的不足,可作为定量评价矿井构造复杂程度的一种有效的、较为准确的指标。     

分形理论在土城向斜构造复杂程度评价中的应用

利用分形理论对土城向斜构造复杂程度进行评价,按照分维值的最大差值和均值,将研究区分为3个区域:西北部构造复杂区、东南部构造中等区和中部构造简单区。构造复杂区断层分布密集,地层不连续,不利于煤层气勘探开发;构造中等区,断层分布较西北部少。构造简单区,仅发育1条断层F34,较有利于煤层气勘探开发;其次为东南部构造中等区,介于复杂区与简单区之间。     

基于分形理论的潘三矿西翼8煤层底板断层构造分析

煤层底板断层构造的复杂程度对煤矿开采、瓦斯突出、矿井突水等都有一定的影响。根据矿井的生产资料,主要利用分形理论对潘三矿西翼8煤层底板断层构造进行定性分析。结果表明,研究区内对勘探阶段所进行的断裂分维可以代表井田的断裂构造发育程度,井田内断裂分维值分布具有明显的差异性等。     

潘北矿A组煤底板岩体结构分布特征研究

为深入认识潘北矿11113工作面A组煤底板岩体结构特征,运用分形理论对其断裂网络复杂程度进行研究并计算断裂分维值。研究表明:A组煤底板岩体结构主要为块裂结构和碎裂结构,且范围较大;松散结构及碎裂结构主要集中分布于断层发育区。     

盛泉井田断裂构造特征及其对突水影响分析

盛泉井田15煤层距奥灰较近,相对于11、13煤层更易发生突水事故。为研究井田断裂构造特征对矿井底板突水的影响,根据15煤层地质资料,采用统计分析及分形分维的方法,从断层性质、落差、走向、倾角等方面对断层进行了定量化分析。通过断层分维值对研究区进行了构造复杂程度分区,将井田划分为构造简单区、构造中等区、构造复杂区三个区域,并依此来判定区域突水危险性等级。     

基于博弈论组合赋权的断层定量评价模型及应用

为探究一种科学、有效的断层复杂程度评价方法，通过分析断层基本特征指标，基于分形理论，选取断层分维值、断层密度值、断层交变点个数及断层强度指数4个特征指标，利用博弈论思想构建序关系分析法和熵权法的组合赋权方法，对蒋庄煤矿北十采区断层复杂程度进行了评价。结果如下：断层简单及中等构造区主要位于研究区西部、南部及北部，呈环状分布；较复杂构造区主要位于研究区南部及北部，成条状及块状分布；复杂构造区主要位于研究区中部，部分零散分布于南部及北部；极复杂构造区主要呈大块状分布于研究区中部。     

基于分形理论的煤矿突水量预测研究

断裂构造是煤层底板发生突水的控制因素,通过分析断裂构造与其他影响煤层底板突水因素之间的相互关系,利用分形理论研究断裂构造的发育程度,通过分维值的大小体现断裂构造的发育程度。以新安煤矿为例将分维值的大小与矿井最终突水量进行曲线拟合,研究分析二者之间的关系;通过分维值的大小划分研究区的断裂构造发育等级,为矿井的安全开采奠定理论基础。     

潘西井田19~#煤层小断层发育规律

以潘西井田地质统计资料为依据,揭示了井田内小断层的发育具有分区性、方向性、成带性等特点。利用走向玫瑰花图以及断层分形方法,对井田内的小断层力学成因及复杂性进行了分析。研究表明,井田断裂构造线方向主要为NW、NE和近南北向,且形成时期不一致,NE向切割NW向断层,近南北向切割NW、NE断层。井田构造总体较为复杂,分维值大多在0.8～1.7之间,全区的分维值可达1.34。其中,低值区域主要分布在井田北部梁坡断层附近。     

基于改进AHP-独立性权系数法的地质构造复杂程度定量评价

矿井地质构造发育特征对工作面安全高效回采具有重要的实际意义,以淮北矿区钱营孜煤矿西一东一采区间孤立块段(下文统称研究区)为研究对象,在分析研究区地质资料基础上,选取断层密度、断层强度、断裂分维值、褶皱平面变形系数等4个指标,采用改进AHP-独立性权系数法相结合的综合确权方法,基于ArcGIS软件建立地质构造复杂程度综合评价模型,开展了研究区地质构造发育程度定量评价。研究结果表明：4个评价指标的权重分别为0.132 6、0.162 1、0.383 4、0.321 9,其中断裂分维值对构造复杂程度影响最大;研究区的构造复杂程度可分为复杂、较复杂、中等、简单4个等级,其中研究区中部构造复杂程度最大,研究结果对研究区下一步巷道掘进及回采具有一定指导意义,同时为类似新采区采前构造预测与评价提供了一种新方法。     

矿井构造分形定量评价与突水耦合分析

以淮北祁南井田为例,运用分形分维理论,采用容量维对祁南井田构造复杂程度进行了定量评价,结果表明,断层系分维值基本上反映了井田构造的复杂程度,井田构造复杂程度分维值大多在0.8～1.6,全区的分维值达1.34,井田总体构造格局较为复杂。构造分形定量评价结果与矿井突水具有明显的耦合关系,分维值越大构造越复杂,突水点的分布就越密集,这种耦合关系说明地质构造对矿井突水具有明显的控制作用。另外,突水点的空间展布亦与矿井西部高分维值的分布范围一致。