中文摘要：

大规模的矿产资源开采活动在矿区地层内累积形成了大面积、立体交错的采空空间，使矿区地层结构遭受严重的损伤与弱化，其稳定性大大降低。研究地震波在大面积采空地层及大范围冒落破坏带地层内的传播规律；探讨大面积采空及大范围冒落破碎带对场地地震动的影响；确定不同岩层结构参数和岩层力学特性参数，编制波动有限元程序，对采动地层结构动力失稳的破坏形式进行研究；确定不同岩层结构对各种地震频率、振幅的敏感性；结合数值模

结论摘要：

煤矿开采使矿区地层结构遭受损伤、抵抗破坏能力降低。开展矿区采矿损伤地层结构地震响应的研究，对分析开采地层结构动力破坏的机理、提高矿区地下结构的抗震能力具有重要理论意义与现意义。本项目研究内容包括以下几个部分。1、根据地震波在层状地层中的传播规律，编制了相应程序，对地层中软弱夹层对地面波动的影响进行了分析。2、对断层出露场地和浅埋断层场地的地震响应进行了数值模拟，分析了断层产状变化对场地震动的影响情况。3、进行了井下巷道地震反应的弹塑性分析，探讨了地震力作用下巷道围岩应力状态的变化规律。对不同围岩材料的巷道在不同频率地震波激励下的响应进行了研究，分析了围岩应力与波数之间的关系。在考虑了变围岩材料性质变化的情况下，探讨了巷道围岩的应力响应及位移响应与埋深间的关系。4、将采矿煤柱及其顶底板结构简化为"哑铃"几何模型，讨论了地震波在模型内的传播规律，指出煤柱内地震波的强度与顶底板岩石介质波速、煤体介质波速、煤柱宽度、煤柱两侧采空区的宽度有关。5、根据采空区顶板岩层的结构形式的变化，建立了多种采场模型。分别探讨了各模型在拉伸波与剪切波作用下顶板岩层的响应。