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第1章 绪论1

1.1 问题的提出1

1.1.1 微震及微震监测1

1.1.2 问题的提出3

1.2 国内外研究现状4

1.2.1 微震震源机制研究现状4

1.2.2 微震机制的试验研究现状6

1.2.3 微震波场识别与特征研究现状7

1.3 本书研究的主要内容8

第2章 微震研究的地震学基础10

2.1 地震震源模型10

2.1.1 点源模型10

2.1.2 非点源模型12

2.2 地震波位移公式13

2.2.1 集中点源引起的地震波位移13

2.2.2 偶极震源产生的地震波位移14

2.2.3 有限移动源产生的地震波位移17

2.3 震源参数研究18

第3章 微震震源及波场研究方法21

3.1 微震震源机制21

3.1.1 矿山微震震源机制21

3.1.2 水电工程诱发微震机制22

3.1.3 油气开采诱发微震机制24

3.2 微震波场辐射特征25

3.2.1 微震面波25

3.2.2 微震球面波26

3.2.3 微震波的数学物理实质27

3.3 微震震源及波场分析方法28

3.3.1 微震震源的声发射实验方法28

3.3.2 微震波场时频分析方法30

第4章 岩石损伤破裂及微震波释放33

4.1 岩石单轴拉伸受力纵波释放规律33

4.2 岩石纯剪切受力横波释放机制35

4.3 岩石自振动频率分析38

4.4 本章小结40

第5章 基于声发射试验的微震波场研究42

5.1 岩石声发射特性42

5.1.1 声发射试验设计42

5.1.2 岩石强度与变形特征44

5.1.3 岩石声发射事件分布47

5.1.4 岩石声发射频度分析50

5.2 岩石声发射波的时频特征55

5.2.1 拉伸条件下声发射波的时频分析55

5.2.2 单轴压缩条件下声发射波的时频分析59

5.2.3 不同应力下声发射波频率谱的异同62

5.3 岩石声发射源与分形特征63

5.3.1 岩石声发射源分布63

5.3.2 岩石声发射的分形特征66

5.4 本章小结67

第6章 基于微震监测的波场特征及震源反演69

6.1 微震监测信号的识别与去噪69

6.1.1 监测信号的组成69

6.1.2 微震波场的识别70

6.1.3 微震信号的去噪73

6.2 微震信号的谱分析77

6.2.1 信号的频率谱分析77

6.2.2 信号的时频谱分析78

6.2.3 信号的能量谱特征80

6.3 微震信号传递的震源信息反演84

6.3.1 微震震源机制分析方法84

6.3.2 震源反演与断层面解85

6.4 本章小结87

第7章 微震监测实施与微震活动规律研究89

7.1 微震监测系统的布置与优化89

7.1.1 工程地质概况89

7.1.2 微震监测目的与区域选择90

7.1.3 微震监测系统布置与优化设计91

7.2 微震活动时空演化及其分形特征95

7.2.1 微震活动的时空分布规律95

7.2.2 微震活动的时间分形特征98

7.2.3 微震活动的空间分形分析99

7.3 本章小结103

第8章 基于微震监测的地下厂房安全评价技术104

8.1 基于微震参数的安全评价方法104

8.1.1 岩体稳定性的时空与震级分布评价方法104

8.1.2 岩体稳定性的震源参数评价方法105

8.2 基于控制断层微震分析的评价方法109

8.2.1 岩脉断层微震研究模型109

8.2.2 断层面微震分布规律109

8.2.3 断层对边墙的影响分析112

8.3 基于微震影响因素的评价方法113

8.3.1 微震活动与施工爆破113

8.3.2 微震活动与施工顺序113

8.3.3 微震分布与支护时间114

8.4 地下厂房微震预测方法与安全评价115

8.4.1 地下厂房微震震级预测115

8.4.2 地下厂房微震监测安全评价体系117

8.5 本章小结119

第9章 主要结论及建议121

9.1 主要结论121

9.2 进一步研究建议124

参考文献125