自然崩落法矿岩质量三维数字化评价方法.pdf

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1、第34卷第2期矿冶工程Vo1．34№22014年o4月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGApril2014自然崩落法矿岩质量三维数字化评价方法①冯武，王李管，彭平安，裴安磊，袁睿栋。(1．中南大学资源与安全工程学院，湖南长沙410083；2．中南大学数字矿山研究中心，湖南长沙410083；3．长沙迪迈数码科技股份有限公司，湖南长沙410083)摘要：针对传统以岩体构造调查或岩石力学试验处的局部RMR值来近似表征整个区域矿岩质量存在的片面性、经验性等缺点，提出了一种矿岩质量三维数字化评价方法。该方法以钻孔和岩体原位调查数据为基础，选取岩石单轴抗压强度、岩石

2、质量指标、节理间距、节理条件和地下水条件作为矿岩质量评价指标，研究各指标的空间变异特性，基于区域化变量最优估值理论及RMR评价体系，将各指标插值到离散后的矿岩空间，建立起评价区域矿岩质量的三维数字化模型。最后以该模型为基础，应用Laubscher崩落图对矿区初始和持续崩落水力半径进行预测。该方法在普朗铜矿的应用实践表明：普朗铜矿平均RMR值为42．27，矿岩可崩性为较好一好，持续崩落水力半径为21．6~22．6m，与生产实际相符，为普朗铜矿采用自然崩落法进行大规模开采提供了支撑和依据。关键词：区域化变量；地质统计学；岩体质量评价；自然崩落法；崩落水力半径中图分类号：TD853文献标识码

3、：Adoi：10．3969／j．issn．0253～6099．2014．02．002文章编号：0253—6099(2014)02—0004～06EvaluationofRockMassQualityinBlockCavingwith3DDigitaIizati0nMethodFENGWu’’，WANGLi．guan，'。，PENGPing．an，，，PEIAn—lei，’。，YUANRui—dong(1．SchoolofResourcesandSafetyEngineering，CentralSouthe，Changsha410083，Hunan，China；2．ResearchCen

4、terofDigitalMine，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China；3．ChangshaDigitalMineInfotechCoLtd，Changsha410083，Hunan，China)Abstract：LocalRMRobtainedfromrockmechanicsinvestigationorexperimentisgenerallyusedtoapproximatelyrepresentrockmassqualityoftheentireminingarea，whichisusuallyone—sideda

5、ndempirica1．Anevaluationwith3Ddigitalizationmethodwaspresented，inwhichrockuniaxialcompressivestrength，RQD，jointspacing，jointstatusandgroundwaterstatusaretakenasparametersbasedondrillingandin·situsurveydataforevaluatingrockmassqualityandthespatialvariabilityofeachparameterisanalyzed．Withthetheory

6、ofoptimizedvaluationofregionalizedvariablesandtheevaluationsystemofRMR，anevaluationmodelwith3DdigitalizationisestablishedtopredictthehydraulicradiusforinitialandsustainedcavinginundergroundminingbasedontheLaubschercavingchart．ThepracticalapplicationofthismethodinPulangCopperMinegavethefollowingr

7、esults：theaverageRMRofPulangCopperMineis42．27，orebodyshowssomesortofgoodcavability，andthehydraulicradiusrequiredforsustainedcavingisintherangeof21．6-22．6m，whichisinagoodagreementwithpracticalproductionandprovidessuppo~orbasi