目 錄1 緒 論1.1 引言1.2 選題依據(jù)與研究意義1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在的問題1.3.1 礦山開采巖體移動和變形的研究歷史和現(xiàn)狀1.3.2 高應(yīng)力區(qū)陡傾礦體開采巖體移動和變形的的研究現(xiàn)狀1.3.3 存在的問題1.4 擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題1.5 研究內(nèi)容及技術(shù)路線1.5.1 研究內(nèi)容1.5.2 技術(shù)路線2 獅子山銅礦工程地質(zhì)與采礦概況2.1 區(qū)域地質(zhì)2.1.1 大地構(gòu)造位置2.1.2 區(qū)域地層2.1.3 區(qū)域構(gòu)造2.2 礦床地質(zhì)2.2.1 地層2.2.2 構(gòu)造2.2.3 巖漿活動2.2.4 變質(zhì)作用和圍巖蝕變2.2.5 成礦特征2.3 水文地質(zhì)2.4 礦巖物理力學(xué)性質(zhì)2.4.1 巖石物理力學(xué)性質(zhì)2.4.2 巖體物理力學(xué)性質(zhì)2.5 采礦概況2.5.1 采礦方法2.5.2 開采情況2.6 本章小結(jié)3 礦區(qū)三維地應(yīng)力實測及高構(gòu)造應(yīng)力場的反演3.1 礦區(qū)三維地應(yīng)力實測及結(jié)果分析3.1.1 測試儀器3.1.2 測點布置3.1.3 實測過程3.1.4 測量結(jié)果與分析3.2 高構(gòu)造應(yīng)力區(qū)巖體初始應(yīng)力場數(shù)值模擬與反演方法3.2.1 關(guān)于模擬邊界條件的討論3.2.2 計算工況及模型構(gòu)建3.2.3 高構(gòu)造應(yīng)力場模擬與反演3.3 獅子山礦區(qū)地應(yīng)力場的反演分析3.3.1 基于有限差分法FLAC3D的應(yīng)力場的反演3.3.2 基于離散單元法3DEC的應(yīng)力場的反演3.4 本章小結(jié)4 采動影響下巖體移動和變形的斷層效應(yīng)4.1 斷層對巖移的屏障效應(yīng)及發(fā)生機制4.1.1 斷層屏障效應(yīng)的發(fā)生機制4.1.2 采動影響下斷層面對巖移的屏障效應(yīng)的數(shù)值分析4.1.3 采動影響下斷層帶對巖移的屏障效應(yīng)的數(shù)值分析4.2 采動引起斷層活化及其屏障效應(yīng)的影響因素分析4.2.1 采動誘發(fā)斷層活化的滑動準(zhǔn)則分析4.2.2 采動影響下斷層活化及其屏障效應(yīng)的影響因素4.3 獅子山礦區(qū)深部持續(xù)開采誘發(fā)斷層活化的規(guī)律與機理分析4.3.1 數(shù)值計算模型的建立4.3.2 參數(shù)選取與計算方案4.3.3 計算結(jié)果與分析4.4 本章小結(jié)5 巖體移動綜合監(jiān)測及變形特征與規(guī)律分析5.1 井下巖體移動規(guī)律的監(jiān)測及變形特征分析5.1.1 斷層活化滑移的現(xiàn)場概況5.1.2 斷層活化滑移監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計5.1.3 斷層活化滑移監(jiān)測結(jié)果分析5.1.4 基于監(jiān)測成果的斷層活化滑移的規(guī)律分析5.2 地表巖移規(guī)律的監(jiān)測及變形特征分析5.2.1 礦區(qū)地表巖移監(jiān)測GPS設(shè)計及施測5.2.2 礦區(qū)地表巖移監(jiān)測成果及變形特征分析5.2.3 基于監(jiān)測成果的地表移動變形的機理分析5.3 本章小結(jié)6 崩落法開采陡傾礦體地表移動與覆巖冒落的規(guī)律與機理6.1 陡傾礦體開采巖體移動的構(gòu)造應(yīng)力影響問題分析6.1.1 模型設(shè)計與計算參數(shù)6.1.2 地表下沉和水平移動特征分析6.1.3 上下盤圍巖移動特征分析6.1.4 陡傾礦體巖移現(xiàn)象的形成機制分析6.2 采動影響下礦體傾角與厚度對陡傾礦體巖移規(guī)律的影響分析6.2.1 數(shù)值模型6.2.2 礦體傾角對地表巖移規(guī)律的影響6.2.3 礦體厚度對地表巖移規(guī)律的影響6.3 礦區(qū)地表移動與覆巖冒落規(guī)律的大變形有限差分法分析6.3.1 數(shù)值模型6.3.2 地表移動變形規(guī)律分析6.3.3 采空區(qū)覆巖冒落規(guī)律分析6.4 礦區(qū)地表移動與覆巖冒落規(guī)律的離散元法分析6.4.1 數(shù)值模型6.4.2 地表沉陷規(guī)律分析6.4.3 上覆巖層冒落規(guī)律分析6.5 地表移動與覆巖冒落規(guī)律與機理綜合分析6.5.1 地表沉陷與覆巖冒落過程及其機理分析6.5.2 地表沉陷及覆巖冒落動態(tài)演化過程的階段性分析6.6 本章小結(jié)7 崩落法開采陡傾礦體巖移趨勢與范圍預(yù)測7.1 地表巖移災(zāi)害危險性評估與趨勢預(yù)測7.1.1 地表巖移災(zāi)害成因與危害性7.1.2 地表巖移災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估7.1.3 地表巖移危害區(qū)域的發(fā)展演化分析7.2 斷層活化滑移的灰色系統(tǒng)預(yù)測7.2.1 灰色系統(tǒng)模型建模原理7.2.2 灰色系統(tǒng)模型精度檢驗7.2.3 求解斷層滑移的時間預(yù)測模型7.3 崩落法開采陡傾礦體巖移范圍的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識庫預(yù)測7.3.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型7.3.2 巖體移動角預(yù)測的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識庫模型的建立7.3.3 模型預(yù)測精度驗證7.3.4 獅子山銅礦巖體移動角及移動范圍的預(yù)測7.4 本章小結(jié)參考文獻