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1　绪论1

1.1　地层注浆技术及其发展概况1

1.1.1　注浆技术概述1

1.1.2　注浆技术发展概况2

1.2　注浆堵水帷幕概述6

1.3　主要研究内容和方法8

2　注浆堵水帷幕常规监测方法及评价指标11

2.1　注浆堵水帷幕稳定性研究现状11

2.2　注浆帷幕稳定性常规监测方法及评价14

2.2.1 注浆堵水帷幕稳定性常规监测方法14

2.2.2　注浆帷幕稳定性监测方法的评价17

2.3　微震监测方法及应用现状18

3　张马屯铁矿注浆堵水帷幕概况21

3.1 矿山概况21

3.2　水文地质条件22

3.2.1 区域水文地质概况22

3.2.2　矿区水文地质23

3.2.3　矿床水文地质条件23

3.2.4　矿床构造27

3.3　注浆堵水帷幕概况28

3.3.1 帷幕建设情况和参数28

3.3.2　帷幕区水文地质条件分析30

3.4　注浆堵水帷幕堵水效果及分析34

3.4.1　放水试验情况和基本资料34

3.4.2　帷幕堵水效果35

3.5　注浆帷幕体岩石力学性质试验36

4　注浆帷幕体渗透性及声发射特征试验38

4.1　注浆帷幕体渗透特性试验38

4.1.1　试验设备及试样参数38

4.1.2 Darcy流的渗透特性42

4.1.3　试验方法和步骤43

4.1.4　渗透试验结果及分析44

4.2　注浆帷幕体试样声发射特征实验48

4.2.1 实验设备及方法48

4.2.2 实验结果及分析49

5　注浆帷幕区域应力场分布及稳定性数值分析55

5.1　三维建模工具简介55

5.2　三维地质模型建立56

5.3　三维力学模型建立59

5.4　应力场计算分析61

5.4.1 水压下初始应力场计算（未开挖）61

5.4.2　开采条件下应力场计算（开挖）66

5.5　三维稳定性分析75

5.5.1 RFPA离心机的基本原理75

5.5.2　模型介绍及力学参数79

5.5.3　模拟结果及分析80

6　注浆帷幕稳定性微震监测方法83

6.1　微震监测系统设计83

6.1.1　微震监测系统的选择83

6.1.2　传感器的选择84

6.1.3 Paladin数据采集装置86

6.1.4 MMS微震监测系统87

6.2　微震监测系统的安装与调试92

6.2.1 准备工作93

6.2.2　传感器安装93

6.2.3　线缆安装94

6.2.4 Paladin系统安装95

6.2.5　微震监测系统的调试96

6.3　微震监测远程无线数据传输技术97

6.4　微震监测数据与应力场分布对比分析99

6.4.1 噪声波形数据库建立与滤波处理99

6.4.2　微震事件定位精度及其影响因素分析105

6.4.3 背景应力场与微震事件分布对比分析110

7　注浆帷幕体失稳突水预警指标分析114

7.1　经验法确定失稳预警指标114

7.2　微震事件空间分布分维值判别法116

7.2.1 注浆帷幕体试样分维值计算117

7.2.2　现场微震信号分维值计算121

7.3　分维值变化所代表的意义122

参考文献124