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《复杂空区群残留矿体回采顶板下沉监测分析-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、ＩＳＳＮ１６７１－２９００采矿技术第１４卷第３期２０１４年５月ＣＮ４３－１３４７/ＴＤＭｉｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ,Ｖｏｌ.１４,Ｎｏ.３Ｍａｙ２０１４复杂空区群残留矿体回采顶板下沉监测分析黄道钦(广西华锡集团股份有限公司铜坑矿,广西南丹县５４７２０７)摘要:根据铜坑矿三大矿体大规模开采的采矿实际情况,结合矿井地压活动状态分析,针对９２＃矿体矿柱群Ⅱ采区复杂残留矿体回采安全监测预警的难题,在现场调查分析基础上,提出了采用精密水准测量法观测复杂残留矿体顶板稳定性的技术方法,通过对开采区域实行重点监测,深入研究顶板围岩的失稳规律,
2、从而对可能发生的灾害进行了有效的控制预警,最终实现了安全生产的技术目标。关键词:复杂空区；水准测量；顶板稳定性；沉降监测；地压监控＃＃广西华锡集团铜坑矿是一座有三十多年开采历岩夹石嵌入较多,围岩相对稳固。９１矿体与９２矿史的有色金属大型地下矿山,开采的“三大矿体”自体之间的部分隔离的围岩为宽条带灰岩及泥灰岩,＃＃上而下依次为细脉带矿、９１矿体和９２矿体。由于岩层裂隙发育,整体稳定性差,自承能力弱。多年对“三大矿体”的开采,目前尚存众多大小不一１.３采区分布特点的采空区,组成复杂的空区群,导致井下围岩应力分＃＃Ⅱ采区整体处于９１矿体
3、与９２矿体开采岩层布复杂多变,留下大量破碎难采的矿柱群和周围矿移动线上,也是两个矿体间尚存的未开采的矿柱,在体,地压控制极为困难,严重影响了矿山安全生产。矿体分布上处于非常重要的位置,采区周边多为采近年来,经过对大量采空区的治理,铜坑矿井下地压空区和垮落带。采区东面为已垮通地表的Ｔ１１０－活动趋于平缓。根据矿山生产需要,近期加快了各＃Ｔ１１１采空区；北面为Ｒ３采空区和９２矿体矿柱群Ⅰ区域复杂难采残留矿体的回采,但由于受前期地压采区；西面为地压破坏较严重Ｔ５０３采空区；南面为＃活动破坏影响,９２矿体矿柱群Ⅱ采区及附近区域的Ｔ３１０采
4、空区。因受采空区和地压破坏影响,Ⅱ采区大部分矿柱呈破碎状况,造成Ⅱ采区回采在生产施４９４ｍ西端唯一进路破碎严重,由于多年的压应力＃工和安全管理上存在相当大的难度。鉴于９２矿体集中破坏和周边回采扰动,上覆岩层的压力向下传矿柱群破碎难采的复杂性,有必要加强地压监控和递,该区域主要以巷道塑性沉降、底臌开裂等破坏形灾害预防工作。式发展。１Ⅱ采区巷道沉降破坏的主要原因２巷道沉降监测规范要求与适用方法１.１地质构造(１)巷道沉降规范与测量仪器的精度要求。沉采准区域内地质构造复杂,层理、节理及裂隙较降规范遵循国家及矿山井巷工程测量有关规范标发育
5、,地层为灰－灰黑色薄－中层状硅质岩,隐晶质准。井下水准测量分为两级:Ｉ级水准测量时井下结构、条带及致密块状构造。矿体厚大、连续性好,高程测量的首级控制,其精度较高；ＩＩ级水准测量的矿体产状为北高南低。精度较低,作为Ｉ级水准点间的加密控制,主要满足１.２岩石性质矿井日常生产需要。Ⅱ采区联道顶板观测路线为Ⅱ＃９２矿体矿柱群Ⅱ采区矿体垂直标高为５０５~级水准支线,可采用一次仪器高往返观测,各测站的４０５ｍ,矿体平均厚度为５４ｍ左右。矿体顶板南高高差互差不应大于５ｍｍ。为保证观测简单易行、提北低,即由南往北倾伏,倾角为２８°左右。矿体分布
6、高观测精度和工作效率,根《国家三、四等水准测＃为顶、底部两部分:顶部４７４~５０５ｍ为９１矿体,呈量规范》(ＧＢ/１２８９８－２００９)中三等水准测量精度要层状分布,矿体薄,围岩为小扁豆灰岩；底部矿体为求对Ⅱ采区巷道顶板进行测量,见表１。４０５~４７０ｍ之间的９２＃矿体,呈现条带状分布,硅质(２)适用法的确定。通过理论分析和现场调４６采矿技术２０１４,１４(３)查分析研究,决定针对井下区域性的地压活动采用测点在同一条水平线上,瞄准水准尺直接读取后视巷道顶板沉降观测等地压监测及控制手段,进行全与前视的测量值。面的监控分析,以达到安全
7、生产和经济合理回收矿前视点高程＝后视点高程＋后视读数－前视读数(１)石资源的预期效果。依次计算得出各测点沉降值。每次观测应记载沉降量、沉降速度、时间及其它有关异常情况。表１三等水准观测的主要技术要求前后视距差每站的前后视距累积差仪器类型视距/ｍ/ｍｍ/ｍｍＤＳ３,ＤＳＺ２≤７５≤２.０≤５.０３巷道顶板沉降监测井下水准测量与地面水准测量相比,其原理、实测方法和计算公式均完全相同,但井下水准测量时,因点设在顶板上,出现水准尺倒立现象,所以记录时应用符号注明“-”号,井下巷道顶板测量时,对测量图２测点布设的巷道布设挂点,两测点间必须通
8、视,水准尺倒立挂置巷道顶板,尺底(零刻度)端顶住水准点,对测点(４)观测数据及处理。根据监测情况并对测量依次进行观测(见图１)。数据进行核实,对变形最大的观测点进行统计,见表２；巷道顶板沉降监测数据曲线见图３。表２变形最大值统计情况变形最大值累计变
