InSAR技术在矿山地表沉降监测中的应用研究.pdf

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1、第67卷第3期有色金属(矿山部分)2015年5月doi：10．3969／j．issn．1671-4172．2015．03．018InSAR技术在矿山地表沉降监测中的应用研究陈善刚，陈昱，范德强，张弛，刘士龙(中国五矿集团公司，北京100010)摘要：在矿体开采过程及矿体被采出后，采空区顶底板和两帮形成自由空间，围岩中应力重新分布，可能引发地表沉陷的发生，进而给地表建筑及周边村庄和环境带来不同程度的危害。这种过程极其复杂，受众多条件影响，因此具有很强的特殊性和随机性。以莱新铁矿为例，利用InSAR技术对地表沉降进行监测，通过分析表明利用该方法进行大面积地表沉陷监测具有明显优势，从而

2、为矿山企业全面监测地表沉陷和及时处理安全隐患提供有效的手段。关键词：地表沉陷；地表沉降监测技术；INSAR中图分类号：TD76文献标志码：A文章编号：1671—4172(2015)03-0082-03StudyonInSARtechnologyfor1andsubsidencemonitoringofmineCHENShangang，CHENYu，FANDeqiang，ZHANGChi，LIUShilong(ChinaMinmetalsCorporation，Beijing100010，China)Abstract：Intheprocessofminingorafterorebo

3、dybeminedOut，afreespaceformedbygoalroofandfloorandtWOflanks，andthenthestressinsurroundingrockisredistributed．Stressredistributedmaycausethelandsubsidenceoccurred，andimperiledthesurroundingvillagesandenvironment．Thisprocessiscomplex，andeffectedbynumerousconditions，SOthattheprocessisspecialandr

4、andom．ThispapertakesLaixinIronMineasanexamplebyusingInSARtechnologyonthelandsubsidencemonitoring．Theresultshowsthatthemethodhasobviousadvantagesusedforlargeareamonitoringoflandsubsidence．Thistechnologycanprovideaneffectivemeanofcomprehensivemonitoringoflandsubsidence，andalsoishelpfultOhandlet

5、heriskstimely．Keywords：landsubsidence；landsubsidencemonitoringtechnology；InSAR质条件及采矿方法的不同所表现出的地表移动不1工程背景同，容易出现塌陷、破裂、连续变形等问题，可能引发莱新铁矿位于莱芜市西南方向的牛泉镇西尚庄矿房顶板灰岩含水层因空区塌落而沟通下漏发生水矿区。其中西部矿体，对厚大矿体(大于20m)选用患，地面因开采引起的塌陷还会影响环境和地面村分段空场法；中厚(8～15m)缓倾斜矿体选用中深庄的安全。孔房柱法；薄矿体(<6m，占比例较少)选用浅孔房2采空区地表沉降监测方法柱法。中部及东部矿体，采

6、用分段空场法和上向进路充填法，优先回采中部矿体，东部治水问题解决2．1地表沉降监测方法简介后，再回采东部矿体。采用充填法采矿时一期进路1)水准仪：水准仪是根据水准测量原理测量地采用胶结充填，二期进路采用非胶结充填，各分层上面点间高差的仪器。水准仪是在17—18世纪发明部采用胶结充填。了望远镜和水准器后出现的。20世纪初，在内调焦在有用矿物采出后，采空区周围岩体失去原来望远镜和符合水准器的基础上生产出微倾水准仪，的平衡状态而发生移动。采空区顶底板和两帮形成6O年代研制出激光水准仪，90年代出现电子水准仪自由空间，围岩中应力应变重新分布，由于具体的地或数字水准仪。利用水准仪进行矿区地

7、表沉降发展过程监测，主要是通过布设水准测网，定期进行高精作者简介：陈善刚(1986一)，男，工程师，硕士，采矿工程专业，主要从度水准测量，监测地面高程变化情况。事安全管理工作。2)全站仪：即全站型电子速测仪，是一种集光、第3期陈善刚等：InSAR技术在矿山地表沉降监测中的应用研究83机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直素的影响在误差中占有很大的比例，不能满足矿山角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘监测地表沉降的目的。仪器系统，广泛用于地上大型建筑和地下隧道施