Подать статью
Стать рецензентом
Том 231
Страницы:
235
Скачать том:

Особенности кинематики сдвижений массива горных пород в процессе развития малоамплитудного нарушения

Авторы:
А. В. Мерзликин1
Л. Н. Захарова2
Об авторах
  • 1 — Донецкий национальный технический университет
  • 2 — Научно-исследовательский горнорудный институт
Дата отправки:
2018-01-14
Дата принятия:
2018-03-12
Дата публикации:
2018-06-25

Аннотация

Рассмотрен механизм образования и развития малоамплитудных разрывных нарушений в осадочном массиве на основе результатов физического и математического моделирования. Физическое моделирование слоистого массива горных пород осуществлялось с использованием песчано-гипсовой смеси. Результаты физического моделирования позволили наглядно оценить процесс формирования и развития малоамплитудных разрывных нарушений, установить ориентацию и амплитуду моделируемых разрывов. Было установлено, что в разрывных нарушениях с бо́льшей амплитудой находился материал наполнителя, который сформировался в результате трения одной стенки нарушения с другой – противоположной. Объем моделируемой толщи после формирования разрывных нарушений в зависимости от амплитуды разрывов увеличился от 2-3 до 10 %. Для получения информации о напряженно-деформированном состоянии горного массива и установления важных особенностей динамики развития разрывных нарушений было применено математическое моделирование на основе алгоритма потока частиц. Результаты математического моделирования позволили установить, что при формировании малоамплитудных нарушений в поле сдвижений зарождаются несколько породных кластеров. Благодаря взаимодействию кластеров массива горных пород, которые согласовывают свое движение и способствуют разрыхлению массива, в массиве накапливаются пустоты, являющиеся обязательным условием для развития малоамплитудных нарушений. Полученные результаты позволяют уточнить сложный механизм необратимых сдвигов и деформаций массива горных пород в период зарождения и развития малоамплитудных разрывных нарушений. Это способствует совершенствованию методики прогнозирования параметров разрывных нарушений, имеет практическое значение с точки зрения снижения рисков горных работ.

10.25515/pmi.2018.3.235
Перейти к тому 231

Литература

  1. Гзовский М.В. Основы тектонофизики. М.: Недра, 1978. 536 c.
  2. Глухов А.А. Метод определения типа и параметров малоамплитудной тектонической нарушенности угольного пласта / А.А.Глухов, А.В.Анциферов // Проблемы горного давления. 2001. № 5. С. 106-113.
  3. Грабер Н.С. Разрывные нарушения угольных пластов / Н.С.Грабер, В.Е.Григорьев, Ю.Н.Дупак. Л.: Недра, 1979. 190 с.
  4. Корчемагин В.А. К методике выделения и реконструкции наложенных полей напряжений / В.А.Корчемагин, В.С.Емец // ДАН СССР. 1982. Т. 263. № 1. С. 163-168.
  5. Халимендик Ю.М. Исследование закономерностей вывалообразований в очистных забоях угольных шахт / Ю.М.Халимендик, А.В.Бруй, М.В.Чемакина // Записки Горного института. 2010. Т.188. С.70-73.
  6. Цирель С.В. Дилaтансия в разрушенных породах // Записки Горного института. 2011. Т.190. С.172-176.
  7. Azad Sağlam Selçuk. Geology of the Çaldıran Fault, Eastern Turkey: Age, slip rate and implications on the characteristic slip behavior / Azad Sağlam Selçuk, M.Korhan Erturaç, Sebastien Nomade // Tectonophysics. 2016. Vol. 680. P.155-173.
  8. Hazeghian M. Numerical modeling of dip-slip faulting through granular soils using DEM / M.Hazeghian, A.Soroush // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 2017. Vol. 97. P.155-171.
  9. Jun Cai. Substratum transverse faults in Kuqa Foreland Basin, northwest China and their significance in petroleum geology / Jun Cai, Xiuxiang Lü // Journal of Asian Earth Sciences. 2015.Vol.107. P.72-82.
  10. Relationship between joint development in rock and coal seams in the southeastern margin of the Ordos basin Original Research Article/ Linlin Wang, Bo Jiang, Jilin Wang, Zhenghui Qu, Pei Li, Jiegang Liu // International Journal of Mining Science and Technology. 2014. Vol.24. Iss.2. P.219-227.
  11. SHI Xiaojuan. Operational state monitoring and fuzzy fault diagnostic system of mine drainage // Mining Science and Technology. 2010. Vol.20. Iss.4. P.581-584.
  12. Stress spatial evolution law and rockburst danger induced by coal mining in fault zone / Li T., Mu Z., Liu G., Du J., Lu H. // International Journal of Mining Science and Technology. 2016. Vol.26(3). P.409-415.
  13. Stefano Tavani. High precision analysis of an embryonic extensional fault-related fold using 3D orthorectified virtual outcrops: The viewpoint importance in structural geology/ Stefano Tavani, Amerigo Corradetti, Andrea Billi // Journal of Structural Geology. 2016. Vol.86. P.200-210.

Похожие статьи

Топохимическая кинетика внешнего трения при механической и тепловой активации фрикционного контакта
2018 А. Ю. Албагачиев, М. И. Сидоров, М. Е. Ставровский
О роли гидрокарбоалюминатов кальция в усовершенствовании технологии комплексной переработки нефелинов
2018 В. М. Сизяков, В. Н. Бричкин
Способы увеличения нефтеотдачи при комплексном освоении Ярегского нефтетитанового месторождения
2018 И. Е. Долгий
Особенности структуры комплекса технологических операций при экскаваторной добыче торфа со стадийным обезвоживанием сырья
2018 Э. А. Кремчеев
Контроль и регулирование процесса солянокислотного воздействия на призабойную зону скважин по геолого-промысловым данным
2018 М. К. Рогачев, В. В. Мухаметшин
Математическая модель теплообменных процессов в противотепловом костюме спасателя с активным охлаждением
2018 В. Р. Алабьев, Г. В. Завьялов