李建
林
,
崔延华
,
王心义
,
等
.
基于分形的平煤七矿断层构造研究
[J].
河南理工大学学报
(
自然科学版
) ,2
016,35( 4) : 493-
496. doi: 10. 16186 /j. cnki. 1673-9787. 2016. 04. 009
LI J L,CUI Y H,WANG X Y,et al. Study on the fault structure of No. 4 coal mine of Pingdingshan bazed fractal theory[J]. Jour-
nal of Henan Polytechnic University( Natural Science) ,2016,35( 4) : 493-496. doi : 10. 16186 /j. cnki. 1673-9787. 2016. 04. 009
基于分形的平煤七矿断层构造研究
李建
林
1,2
,
崔延
华
1
,
王心
义
1,2
,
张平
卿
3
,
陈国
胜
4
( 1.
河南
理工大学 资源环境学院
,
河南 焦作
454000; 2.
中原经济区煤层
(
页岩
)
气河南省协同创新中心
,
河南 焦作
454000; 3.
中国平煤神
马集团平煤股份 地测处
,
河南 平顶山
467000; 4.
中国平煤神马集团 研究院
,
河南 平顶山
467000)
*?
摘要
:
以平煤七矿为例
,
利
用分形理论计算了二
1
煤层底板断层构造的分维
,
与不同区域的研
究成
果进行对比
,
讨论了断层构造复杂程度并对其进行了划分
,
利用
Surfer
绘图软件
,
绘制了
断层分维的等值线图
。
结果显示
,
平煤七矿断层分维值为
0. 729 5 ~ 1. 729 7,
断层总体复杂程
度较复杂
。
本研究对矿井安全生产及水害防治具有借鉴价值
。
关 键 词
:
断层复杂程度
;
分形维数
;
突水量
;
断层构造
中图分类号
: P542
文献标志码
: A
文章编号
: 1673-9787( 2016) 04-0493-05
Study on the fault structure of No. 7 coal mine of Pingdingshan
based on fractal theory
LI Jianlin
1,2
,CUI Yanhua
1
,WANG Xinyi
1,2
,ZHANG Pingqing
3
,CHEN Guosheng
4
( 1. School of Resources and Environment,Henan Polytechnic University,Jiaozuo 454000,Henan,China; 2. Collaborative Innovation Center of Coalbed
Methane and Shale Gas for Central Plains Economic Region,Jiaozuo 454000,Henan,C hina; 3. The Department of Cadastral Survey Information,Chi-
na Pingmei Shenma Group,Pingdingshan 467000,Henan,C hina; 4. Research Institute of Mine Water Prevention and Control,China Pingmei Shenma
Group,Pingdingshan 467000,Henan,China)
Abstract: Using fractal theory,based on data from the No. 7 mine of Pingdingshan,the fractal dimension of
faults structures ( D
s
) in II-1 coal bed was computed,and the structures complexity of faults structures was an-
alyzed and divided. Then the contour map of D
s
was drawn by using Surfer software. The result showed that the
mine water irruption rate was found to increase with the fractal dimension. The values of D
s
are between
0. 729 5 and 1. 729 7,and the overall complexity of the fault structures is more complex in the study area. This
study has a positive reference for controlling coal mine flood.
Key words: fault complexity; fractal dimension; water inrush; fault structure
0
引 言
由于
断层的存在
,
矿山开采过程可能引起瓦
斯突出
、
矿井突水等灾害事故
[1]
,
所以
有必要对
断层构造复杂程度进行定量评价
。
研究表明
,
断
层的分布及其几何形态具有明显的分形特征
[2]
,
断
层
分形维数能综合反映断层密度
、
延展长度等
断层构造的性质和特征
。
因此
,
利用分形理论可
第
35
卷第
4
期
2
016
年
8
月
河南理工大学学报
(
自然科学版
)
JOURNAL OF HENAN POLYTECHNIC UNIVERSITY( NATURAL SCIENCE)
Vol. 35 No. 4
Aug. 2016
*
收稿
日期
: 2016-02-29
基金项目
:
国家自然科学基金资助项目
( 41272250,41573095) ;
河南省高校科技创新团队支持计划项目
( 15
IRTSTHN027)
作者
简介
:
李建林
( 1973—)
男
,
甘肃天水人
,
博士
,
教授
,
主要从事水文水资源和水文地质教学与研究工作
。
E-mail: lijianlin@ hpu. edu. cn