1緒論1 1.1礦山采動巖體穩定性國內外研究現狀1 1.2本書的主要研究內容12 參考文獻12 2礦山采動巖體微震數字信號處理技術20 2.1數字信號原理20 2.2微震信號去噪與數字濾波器設計30 2.3微震信號到時自動拾取34 2.4微震信號的時、頻參數41 2.5傳感器陣列排布分析44 2.6微震事件定位算法51 參考文獻58 3基于微震監測的巖體破裂機制分析理論與方法61 3.1巖石破裂源矩張量理論61 3.2巖體破裂震源模型及破裂類型劃分67 3.3基于多通道奇異譜分析的矩張量反演74 參考文獻88 4礦山采動巖體微震事件的震源參數計算理論與方法92 4.1微震源的輻射花樣92 4.2微震源輻射能量量化方法95 4.3巖體破裂尺度的量化方法96 4.4破裂面位錯及開度的量化方法100 參考文獻101 5微震派生裂隙網絡模型構建及礦山圍巖損傷滲流通道識別方法102 5.1巖體破裂震源機制與應力的關系102 5.2主應力已知條件下的裂隙識別103 5.3主應力未知條件下的裂隙識別105 5.4微震派生裂隙滲流網絡模型構建108 5.5微震派生裂隙滲流網絡模型滲流計算113 5.6微震派生裂隙滲流網絡模型主通道識別115 5.7工程案例驗證116 參考文獻119 6基于微震數據與數值模擬的礦山巖體損傷演化動態表征方法122 6.1引言122 6.2基于微震輻射能的巖體損傷模型建立123 6.3基于多微震參數的巖體損傷模型建立127 6.4基于微震派生裂隙的損傷模型建立129 參考文獻131 7石人溝鐵礦圍巖損傷智能監測及預警指標體系研究134 7.1工程概況及微震監測系統134 7.2基于微震參數的圍巖損傷過程分析139 7.3圍巖破裂機制分析142 7.4微震派生裂隙網絡模型構建144 7.5圍巖滲透特性分析146 7.6滲流通道形成過程分析152 7.7數值模型建立及關聯系數求解156 7.8基于損傷模型的圍巖損傷演化過程分析158 7.9圍巖剪切破裂區演化過程分析161 7.10預警指標體系研究162 參考文獻167 8夏甸金礦采動巖體穩定性智能監測及試驗采場結構評估研究170 8.1礦區概況170 8.2礦區微震監測系統建立171 8.3微震監測精度驗證與波形處理173 8.4開采擾動下的采場圍巖微震活動性響應特征176 8.5開采擾動下的采場圍巖穩定性分析188 8.6礦房結構參數優化203 參考文獻206 9張馬屯鐵礦采動圍巖損傷破壞突水通道監測及形成機理研究207 9.1礦山概況和微震監測系統簡介207 9.2數據分析和討論209 9.3通道形成機理215 9.4數值模擬解譯滲流通道形成過程和機理218 參考文獻221 10大孤山鐵礦邊坡巖體滑坡監測及智能預警云平臺建設222 10.1礦區概況與工程地質調查222 10.2監測系統的布置與數據解譯227 10.3基于微震數據的邊坡巖體穩定性評價232 10.4露天礦滑坡案例庫建立及預警指標體系構建233 10.5滑坡預測預警及可視化平臺241 參考文獻248 11小紀汗煤礦開采覆巖破斷過程動態監測及預警指標體系研究250 11.1小紀汗煤礦及11203工作面概況250 11.2高強度開采工作面微震活動時空演化規律及巖層破斷預警指標研究253 11.3考慮微震效應的煤層采動覆巖斷裂機理研究275 參考文獻290