典型金属矿山地面塌陷监测技术研究以冷水江锡矿山地区为例.pdf

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1、第25卷第7期中国矿业Vo1．25，NO．72016年7月CHINAMININGMAGAZINEJu1．2016典型金属矿山地面塌陷监测技术研究：以冷水江锡矿山地区为例一～一m一_～要薹一～一～一～～吣一Ⅲ～～一_呈～一一一～一m梅金华(湖南省地质环境监测总站，湖南长沙410007)．摘要：以冷水江锡矿山地区的地质环境条件为基础，结合采空塌陷区的分布特征，布置了地表形变、岩层内部、地表和建筑物裂缝的监测点与监测设施，通过各监测数据分析，对研究区内现有的监测设备的适用范围及优缺点进行了对比分析，对区内的监测网点与监测频率进行了有效优化

2、，提出了同类矿山监测网点布设的总体思路，为同类矿山开展矿山地质环境监测提供了参考依据。关键词：金属矿山；地面塌陷；监测技术；锡矿山地区；冷水江中图分类号：Xl41文献标识码：A文章编号：1004—4051(20i6)07—0092—05Researchintomonitoringtechnologyoftypicalmetalmine’一～一S∞g一～一r¨ou～一一nd一～一msu一lh～一2bs～i一～_一蓦den～一_一酬一三ce：一～一唱takeLengshuijiangtinminingareaasanexampleMEI

3、Jin-hua(HunanProvinceGeologicalEnvironmentalMonitoringStation，美国等发达国家已经做了很多有关矿山地面锡矿山是世界著名的“锑都”，开采历史悠久，大塌陷监测工作，特别是单体矿山已经达到真正实时面积采空导致地表出现大范围沉陷、塌陷等地质灾监测的阶段，监测内容包括地面位移、地裂缝、地下害，对人民群众生命财产安全构成严重威胁。主要采位移、地下水位等监测，监测技术采用常规监测、自空区包括：宝大兴采空区，总面积1．6krn；南冶炼厂动观测、GPS和卫星遥感等结合。我国目前矿区地采空塌陷

4、区，地表下沉面积已扩展到59．92万1TI2；株面塌陷的监测主要以地面调查或常规的水准仪、全木山采空塌陷区，不均匀沉降区长约500m，宽约站仪等手段为主，受外界因素影响极大，精度不高，300m，面积1．2l万m，地表最大下沉值271mm。监测手段单一，缺乏统一标准，监测数据可比性和为总结典型金属矿山地面塌陷的监测技术方法，国土资源部于2009年在冷水江锡矿山锑矿区建立了共享性受到限制。全国第一个监测示范区，通过“产、学、研”相结合的方式，总结锡矿山锑矿区多年来开展地面塌陷监测收稿日期：2016-02—10取得的实践经验，开展理论研究

5、和监测技术方法总基金项目：湖南省国土资源厅项目“典型金属矿山地面塌陷监测技结，提出一套成熟的金属矿山地面塌陷监测技术方术研究”资助(编号：2012-18)法，为类似条件下矿山地形变监测提供示范或借鉴作者简介：梅金华(1972一)，女，湖南常德人，本科学历，研究方向为矿山地质环境监测评价。模式。第7期梅金华：典型金属矿山地面塌陷监测技术研究：以冷水江锡矿山地区为例95l_5移量X方向分别为10mm和14mm，Y方向分别为1．0一9mm和一12mm，而陶唐街地表建筑物东西走向0．50觑～裂缝位移监测到的最大位移变化为3．65mm、呈拉-

6、0．5～张趋势。地表塌陷的直接原因来源于富矿岩层应一1．0力释放，监测变形明显的区域为顶板页岩段，走向2【ll【-6-32【Jll—l0-320l2-2-320l2-6-3和倾向上不同的水平位移变化特征，反映了岩层力2012—8—32012一l2—32012—4—3学参数的不同。测试日期r：l号监测点位移曲线_=]3号监测点位移曲线4地面塌陷监测技术研究2号监测点位移曲线4号监测点位移曲线4．1监测仪器的选取图4肖家岭岩体裂缝1,2、3、4号监测点拉杆位移监测曲线监测仪器选取遵循原则：仪器灵敏度和长期稳斜东翼)的擀特或征，整体水一平

7、移动朝向呈SE30。方向移定性，监测数据可靠性；传统仪器与遥感监测相结动。如红军姆驻略地旧址～监测孔(ZK)深部测斜曲线合，大范围监测与小范围监测相结合；多类型仪器，2012年南偏10．5mm、东西向基本稳定，而ZK附形成组合监测方法。近地表位移监测点GB10、GB11、GB12相应的水平4．2监测仪器性能及适宜性对比分析位移量x方向分别为7ram、3mm及6ram，Y方向根据研究区监测仪器运行情况，对各种监测仪分别为～15mm、～14mm及一17mm；陶唐街1号监器的适用条件、优缺点、初期投入、运行费用及自动测孔(ZK)测斜曲线南

8、偏10mm、东移9mm，其附化程度进行了对比分析总结，供同类型矿山环境监近陶唐街地表位移监测点J48、GB05相应的水平位测仪器的选用及优化组合。表1监测仪器对比分析表4．3地表变形监测网的优化区资料加密监测桩密度，由原来的观测间距5