断层分形信息维及在底板突水预测中的应用

• 作者: 刘磊 周娇 施龙青 牛超 王莹 邢同菊
• 来源期刊: 煤矿开采
• 学科: 工学
• 关键词: 断层构造 分形 底板突水 矿井水害 信息维
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 12-16
• 页数: 5页
• 分类号: TD12|TD163
• 字数: 2980字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13532/j.cnki.cn11-3677/td.2014.01.004

摘要

针对地质构造定量化评价难题，运用断层分形理论对良庄井田15煤层三采区底板断层进行信息分维定量评价研究，并分析断层面积信息分维值影响因素、构造与矿井底板突水关系。结果表明，底板断层面积信息分维值影响因素主要为断层复杂程度、断层落差、断层性质。断层越复杂，断层面积信息维越高；断层落差越大，断层面积信息维越高；断层高面积信息维值条带分布与断层走向具有一致性。在无奥灰径流带的条件下，奥灰含水层以裂隙水存在，断层为底板突水的主要控制因素之一，底板水压、涌水量、突水系数与底板断层面积信息分维值具有正相关性，底板断层面积信息分维值越大，底板原始导高带越大，底板水压、涌水量、突水系数也越大，突水风险越高。同时，将良庄井田15煤层三采区危险性分区并预测危险区（ DI ＞1.35）主要位于采区中部以西部分和北西角，建议对其附近断层预留足够的安全煤柱。