断层分形理论在新三矿北区煤层瓦斯含量预测中的应用

该研究论文深入探讨了"新三矿北区断层分形及其对煤层瓦斯含量的控制"这一主题，针对河北省新三矿北区的地质特性，该地区的主要地质构造特征是断层发育复杂。作者利用分形理论这一现代数学工具，对断层的复杂性进行了定量评估，通过计算断层的相似维（D_s）来刻画其空间分布的自相似性和复杂度。分形维数反映了断层结构的几何特征，低维可能暗示着更易瓦斯逸出的通道，而高维则可能意味着瓦斯封闭性较好。 作者们通过对实地测量的煤层瓦斯含量数据进行细致分析，发现了一个显著的关联：煤层瓦斯含量与其对应区域的断层相似维D_s存在某种函数关系。这种关系的发现对于理解煤层瓦斯行为以及矿井瓦斯管理具有重要价值，因为它提供了一种科学的方法来预测和控制煤层瓦斯的释放，从而有助于煤矿安全和高效开采。 研究中，郝国强博士作为主要作者，与陈亚宇和陈志彬合作，他们的工作涵盖了地质学、瓦斯地质、数学建模等多个领域。他们将研究成果发表在《煤炭工程》杂志上，该期刊的分类号为TD712，文献标识码为A，文章编号为1671-0959(2017)12-0108-04，表明这是一篇2017年12月期的重要学术论文。 这项研究不仅深化了我们对断层对煤层瓦斯影响的理解，也为矿井瓦斯管理提供了实用的定量工具，有助于提升煤炭行业的安全性和生产效率。