基于InSAR监测的鹤岗矿区地壳形变特征与冲击地压相关性研究
付兴1
宋健康1
张拓1
张宏伟1
刘天昊1
陈世威1
金波2
李玉3
1.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁 阜新 1230002.中国地震局工程力学研究所,黑龙江 哈尔滨 1500003.中国地震台网中心,黑龙江 哈尔滨 150000
摘要:冲击地压是地质动力环境与开采工程扰动耦合作用的结果,矿区地壳形变特征是地质动力环境的重要影响因素之一,能够直观反映井下工作面开采上覆煤岩体结构受力变形-失稳的动态演化特征.而开采工程扰动又使得煤岩体的应力升高,能量积聚,达到煤岩临界条件时,则易诱发能量的瞬时释放,造成冲击地压的灾害发生.因此,矿区区域地壳形变特征与冲击地压之间有密切的联系.为了深入分析矿区地壳形变特征与冲击地压微震能量事件的关联,以鹤岗矿区的InSAR监测数据为基础,研究了富力煤矿、兴安煤矿和峻德煤矿地表形变的时空演化特征,并以峻德煤矿 17层三四区二段工作面为例,选取了该区域的 10个点位的InSAR监测结果,将其平均地壳形变量特征与冲击地压微震总能量进行综合分析,定量确定了大能量微震事件发生与区域地壳形变的"时-空-强"特征.研究表明:峻德煤矿井田地壳垂直形变量与 17层微震事件总能量变化趋势是一致性达到 69%,在时间频度上有较高的一致性.选取典型时段(2020-12-02-2021-12-28)24次大能量微震事件发生的能量大小与震中距与 10个监测点位的平均形变量进行皮尔森相关性分析,得出微震能量大小与平均形变量呈正相关,相关系数为 0.56,震中距与平均形变量呈负相关,相关系数为-0.75,反映了地壳形变特征与冲击地压的空间和强度关系,说明了InSAR监测在时间、空间、形变量与微震监测的微震事件有较高的匹配度.
关键词:冲击地压InSAR地壳形变特征微震事件震中距
分类号:TD824.7(矿山开采)
资助基金:国家重点研发计划(2016YFC0801407-2)
论文发表日期:2025-08-31
在线出版日期:2025-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 215-225 )
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煤炭科学技术

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CSTPCD北大核心EICSCD
ISSN:0253-2336
年,卷(期):2025,53(8)
所属栏目:采矿科学与工程