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摘要
矿山工程地质中往往存在断层和采空区，微震信号传播经过断层和采空区时，其传播规律必然会发生改变，因此研究特殊地质结构微震信号传播规律具有重要意义。基于惠更斯原理，考虑不同层状岩体中微震波传播速度不同，建立了非均匀介质条件下微震波的波面方程，进而获得波面半径与入射角之间的关系。结合室内相似材料模型实验，验证了波面方程的适用性，同时总结了断层、采空区对微震信号传播的影响特征。研究结果表明：微震信号穿过断层的用时更长，断层的存在导致信号的能量（最大振速）发生较大幅度的衰减；微震信号穿过断层后会以原来的速度继续传播，信号能量的衰减并不会使微震信号的传播速度发生衰减；微震波穿过断层时的入射角越大，穿过断层的用时越长，信号的能量衰减越多；采空区的存在导致微震信号的传播速度发生衰减，震源与监测点之间的距离越近，采空区对微震信号相对传播速度的影响越大。
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单位土木工程学院; 辽宁工程技术大学
