目 錄1 緒 論1.1 引言1.2 選題依據與研究意義1.3 國內外研究現狀及存在的問題1.3.1 礦山開采巖體移動和變形的研究歷史和現狀1.3.2 高應力區(qū)陡傾礦體開采巖體移動和變形的的研究現狀1.3.3 存在的問題1.4 擬解決的關鍵科學問題1.5 研究內容及技術路線1.5.1 研究內容1.5.2 技術路線2 獅子山銅礦工程地質與采礦概況2.1 區(qū)域地質2.1.1 大地構造位置2.1.2 區(qū)域地層2.1.3 區(qū)域構造2.2 礦床地質2.2.1 地層2.2.2 構造2.2.3 巖漿活動2.2.4 變質作用和圍巖蝕變2.2.5 成礦特征2.3 水文地質2.4 礦巖物理力學性質2.4.1 巖石物理力學性質2.4.2 巖體物理力學性質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3 礦區(qū)三維地應力實測及高構造應力場的反演3.1 礦區(qū)三維地應力實測及結果分析3.1.1 測試儀器3.1.2 測點布置3.1.3 實測過程3.1.4 測量結果與分析3.2 高構造應力區(qū)巖體初始應力場數值模擬與反演方法3.2.1 關于模擬邊界條件的討論3.2.2 計算工況及模型構建3.2.3 高構造應力場模擬與反演3.3 獅子山礦區(qū)地應力場的反演分析3.3.1 基于有限差分法FLAC3D的應力場的反演3.3.2 基于離散單元法3DEC的應力場的反演3.4 本章小結4 采動影響下巖體移動和變形的斷層效應4.1 斷層對巖移的屏障效應及發(fā)生機制4.1.1 斷層屏障效應的發(fā)生機制4.1.2 采動影響下斷層面對巖移的屏障效應的數值分析4.1.3 采動影響下斷層帶對巖移的屏障效應的數值分析4.2 采動引起斷層活化及其屏障效應的影響因素分析4.2.1 采動誘發(fā)斷層活化的滑動準則分析4.2.2 采動影響下斷層活化及其屏障效應的影響因素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 數值計算模型的建立4.3.2 參數選取與計算方案4.3.3 計算結果與分析4.4 本章小結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 斷層活化滑移的現場概況5.1.2 斷層活化滑移監(jiān)測系統(tǒng)的設計5.1.3 斷層活化滑移監(jiān)測結果分析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造應力影響問題分析6.1.1 模型設計與計算參數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7 崩落法開采陡傾礦體巖移趨勢與范圍預測7.1 地表巖移災害危險性評估與趨勢預測7.1.1 地表巖移災害成因與危害性7.1.2 地表巖移災害危險性現狀評估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測模型7.3 崩落法開采陡傾礦體巖移范圍的神經網絡知識庫預測7.3.1 BP神經網絡模型7.3.2 巖體移動角預測的神經網絡知識庫模型的建立7.3.3 模型預測精度驗證7.3.4 獅子山銅礦巖體移動角及移動范圍的預測7.4 本章小結參考文獻