摘要
煤炭是我国重要的战略资源和主要能源，伊宁煤田作为我国煤炭生产力西移的重要承接区和战略性储备区之一，如何开采是未来的重要课题。本文总结分析了伊宁煤田构造特征、构造演化阶段，对研究区的构造复杂程度进行了评价，模拟了研究区内代表性煤矿煤层在多重开采下的状态，总结了不同构造对研究区煤炭开采的影响。研究结果将旨在为伊宁煤田煤炭资源保护性开发与开采提供可靠的地质理论依据。 结合区域构造背景和周边邻区的构造演化，本文将研究区的构造演化划分为4个阶段：海西-印支期、燕山早-中期、燕山晚期-喜马拉雅期第Ⅰ幕、喜马拉雅期第Ⅱ幕-现今，分别讨论了各个阶段的构造演化和应力特征。研究表明，研究区的构造变形以挤压与抬升作用为主，受燕山期构造运动影响较大，先后遭受了多期次的挤压及多期次的拉张断陷、抬升剥蚀。 本文收集了研究区的地质资料，对伊宁煤田构造发育特征与规律进行了总结，分别选取了分形分维理论中的相似维、熵函数2个评价指标，对研究区地质构造复杂程度进行了定量评价。评价结果显示研究区构造复杂程度以较复杂为主，区内共有北部及东部两个构造较复杂地区，构造简单区主要分布在研究区中部，从中部向南北两侧构造逐渐变为复杂构造。 利用FLAC3D建模软件，以伊宁煤田伊北矿区的潘津煤矿在经历多期构造演化后的现今状态为基础，对该区域进行数值模拟分析。本次模拟旨在揭示在构造发育区的煤层在开采过程中采动，尤其是多重开采引起煤层上下空间中岩层的变形及破坏规律，为煤层进一步的开采提供依据。系统分析了模拟区内煤层在依次开采后的位移、应力及塑性区的变化。 系统分析不同尺度构造对伊宁煤田煤层赋存的控制，揭示构造多尺度、多层次、多样式对煤层赋存的控制作用。总结分析研究区内不同构造样式，如褶皱、断层及其他因素对煤炭开采的影响。
NETL