矿山深部开采试验采场地压监测技术研究.pdf

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1、第65卷第4期有色金属(矿山部分)2013年7月doi：10．3969／J．issn．1671—4172．2013．04．011矿山深部开采试验采场地压监测技术研究曹辉，解联库(北京矿冶研究总院，北京100160)摘要：某矿深部开采过程中面临着较大的地压灾害问题，为确保下部矿体安全高效的回采，对试验采场采用垂直柬状深孔爆破方式进行回采，并对回采过程中的岩体应力和变形情况进行监测分析。数据分析结果有助于进一步掌握开采过程中的地压活动规律，为深部矿体安全高效开采设计提供依据。关键词：地压；应力监测；位移监测；深部开采中图分类号：TD311文献标志码：A

2、文章编号：1671—4172(2013)04—0043—05StudyonthegroundpressuremonitoringtechnologyinatestingstopeofdeepminingCAOHui。XIELianku(BeijingGeneralResearchInstituteofMining&Metallurgy，Beijing100160，China)Abstract：Thepossibilityofdisasterscausedbygroundpressurerisesduringdeepminingofamineinph

3、aseIV．Toensurethesafeandefficientundergroundmining，itisdeterminedtoapplytheverticalbunch-long—holesblastingasthemethodformininginatestingstope．Duringtheminingprocess，therockstressanddeformationaremonitored．Thefinalanalysisofthedatacouldassisttounderstandpatternsoftheactivities

4、causedbygroundpres—sureandprovidereferencesforthesafeandhighefficientminingdesignofdeepmining．Keywords：groundpressure；stressmonitoring；displacementmonitoring；deepmining随着某矿矿区上部中段回采矿量逐年减少，Ⅳ压活动规律分析与控制提供相关基础数据和分析依期深部地质储量成为矿山持续发展的接替回采资据。源。矿床Ⅳ期回采区域从705in中段至1130in中1试验采场概况段，矿体埋深1000m

5、以上，根据现场原岩应力测量结果预测，下部岩体最大主应力将会超过40MPa，1．1地质构造特征属典型的高应力深井矿山D-z3。且Ⅳ期矿体顶板石该矿床为一含铜银砂岩型沉积热卤水改造矿英砂岩和粉砂岩有一定的岩爆倾向性，顶板泥岩极床，赋存于下亚段的浅色长石石英砂岩中。试验采易风化片帮，引起局部或大范围垮塌等地压灾害。场位于矿区“刀把”Ⅲ期采区的1425～1450In中综合分析可以看出，矿床Ⅳ期深部矿体开采技术条段，X一220．6~263．7，y：342．1～37O．0，回采高度件极为复杂，严重制约了深部矿体安全高效回采作35m，采场宽度12m，采场面积47

6、9In。试验采场业的进行。为此，通过采矿方法研究，确定采用垂直的直接顶板为紫色或浅色砂岩，厚度为6～12In，结束状深孔分段爆破嗣后充填空区的采矿方案作为深构致密坚硬，厂一10～12，稳固且比较完整。老顶为部矿体回采的主要方法，在深部Ⅲ期矿段内选定试泥岩、砂质泥岩与石英砂岩互层，底板也为砂岩，验采场，对采矿过程中的地压活动规律及安全监测厂一4～6。采场下部西北方向有一断层。监控技术进行综合监测分析，进一步了解深部矿体1．2采矿方法及采场设计开采过程中地压变化规律及分布特征，以便对后续试验采场采用垂直束状深孔分段爆破嗣后充填Ⅳ期深部矿体大规模开采采矿

7、方案进行设计，为地空区采矿方案进行回采。底部结构布置在1425in水平，采用堑沟底部结构出矿，堑沟巷道按2．5in×基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目(2O12BABO1B01)2．5in断面施工，出矿进路按3．21TI×3In标准断面作者简介：曹辉(1981一)，男，工程师，博士，采矿工程专业，主要研究方向为采矿岩石力学。施工。凿岩硐室分别布置在1460m、1470m水44有色金属(矿山部分)第65卷平，硐室底板布置下向垂直束状深孔，孑L径120l485m水平围岩。对出矿进路及采场上部围岩以mm。为了保证束状深孔施工精度，要求凿岩巷道岩体应

8、力监测为主，凿岩硐室以变形监测为主，而对边帮及顶、底板平整。从1470m凿岩水平施工一运输巷道与探矿川脉的地压监测应以岩体