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深部开采隐伏构造扩展活化及突水试验研究
隐伏构造是一种在地质学领域中广泛存在的地质体系，在深部开采中所起的作用越来越重要。对于深部开采的隐伏构造，其挑战之一是如何识别其存在并正确处理其影响。本文将介绍隐伏构造在深部开采中的一些扩展活化方法及突水试验研究。
一、隐伏构造的识别与处理
在深部开采中，隐伏构造会对开采产生不同程度的影响，如井壁稳定难以维持，产生突水等情况，因此在开采前就需要对隐伏构造进行准确识别，并制定相应的处理方案。
1、地面物证识别法
地面物证识别法是识别隐伏构造的一种直观、简便的方法。隐伏构造所在位置可能会对地面形态以及草木生长等产生影响，这些现象就是地面物证。地面物证识别法可以根据地面物证的出现形态分为：沉降、隆起、断裂、裂隙、潜水或汇聚等。通过对这些地面物证的分析，可以对隐伏构造的位置和性质进行准确判断。
2、地球物理勘探
地球物理勘探是隐伏构造勘探的主要手段之一，目前常用的方法有地震反演、重力勘探、电磁勘探和磁法勘探等。
地震反演是一种通过地震波传播的速度和振幅的变化来探测隐伏构造的方法。通过地震探测器记录的地震波反演出地下不同岩层的速度和密度变化，进而推测隐伏构造的位置和断裂情况。
重力勘探是通过对地球引力场的测量，探测地下隐伏构造的方法。重力勘探器测量重力场的强度是否存在变化，从而得出地下隐伏构造的位置和形态。
电磁勘探是利用交流电磁信号的传导特性，在地面上测量自然电磁场，推测地下隐伏构造性质和类型的一种方法。
磁法勘探是通过测量地球磁场，发现地下存在的磁异常来推测隐伏构造的位置和性质。
3、地质模型分析
地质模型分析是根据城市和矿区已有的地质知识和地球物理资料建立的地质模型，预测隐伏构造的位置和范围。该方法主要使用数值模拟和三维可视化技术，将多种地球物理资料集成到一个统一的三维地质模型中进行分析，从而精准预测隐伏构造的位置和属性。
二、隐伏构造的扩展活化方法
1、细分开采法
隐伏构造可以阻挡井壁稳定和井下施工，使开采受到限制，因此需要采用合适的手段对隐伏构造进行扩展活化。细分开采法是一种有效的扩展活化方法，其主要目的是将大型的开采区域分割成多个小区域开采，从而降低隐伏构造对开采的影响，提高开采效率。
2、固化处理法
固化处理法是通过化学或物理手段对隐伏构造进行固化处理，使其变为能够承受岩体负荷的坚硬实体。具体实现方法包括注浆、灌注、固化剂喷淋等。在固化处理后，隐伏构造不再对井壁稳定和井下施工产生影响，有效提高了开采效率。
三、突水试验研究
突水是在采矿过程中常见的灾难性事件之一，它不仅会对开采造成严重的损失，也会对矿工的人身安全构成威胁。因此，在深部开采中，突水的研究和应对措施显得尤为重要。
突水试验主要是在某些储水岩层合适位置或直接用管道设计的试验井洞进行，在一定的试验条件下，测定岩石的含水量、渗透系数等参数，以便分析水流运动规律，提高突水预测的准确性。试验结果表明，正确地应用突水预报方法和设置相应的突水防治措施，结合岩顶的地质特点，能够有效地控制突水事件的发生。
综合来看，隐伏构造在深部开采中的作用越来越显著。识别并处理隐伏构造是深部开采中的一个重要问题，重点关注地面物证识别法、地球物理勘探和地质模型分析等方法。对于隐伏构造对开采的影响，可以采取细分开采法和固化处理法等方法进行扩展活化。此外，突水试验研究也是一项关键任务，通过试验研究和突水预报技术的应用，能够有效降低突水事件的发生风险，确保深部开采的安全和稳定。