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基于不同地壓監(jiān)測尺度實現(xiàn)礦柱安全回采

文檔作者：蔡永順張達張曉樸文檔來源：北京礦冶研究總院		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年04月27日
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第66卷第4期 有 色 金 屬(礦山部分)
doi：10．3969l／J．issn．1671—4172．2014．04·015
基于不同地壓監(jiān)測尺度實現(xiàn)礦柱安全回采
蔡永順，張達，張曉樸
(北京礦冶研究總院，北京102600)
摘要：單一的地壓監(jiān)測尺度已經(jīng)不能滿足礦柱回采過程中對不同尺度巖體安全監(jiān)測的需求，針對該問題提
出了“宏觀與微觀結(jié)合，整體與局部協(xié)同”的“最優(yōu)化”原則，采用微震、應力、應變、位移等不同監(jiān)測尺度的地壓監(jiān)測
技術(shù)對某磷礦試驗盤區(qū)礦柱回采過程中的地壓活動進行監(jiān)測，并指導礦山安全回采礦柱，取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞：礦柱回采；不同尺度；地壓監(jiān)測；區(qū)域監(jiān)測；局部監(jiān)測
中圖分類號：TD76 文獻標志碼：A 文章編號：1671～4172(2014)04—0067～04
近年來，隨著國民經(jīng)濟對礦產(chǎn)資源的迫切需
求，礦產(chǎn)資源作為不可再生資源正在日益枯竭。我
國很多礦山遺留了大量礦柱，這些遺留礦柱包括起
支撐作用的保安礦柱、頂?shù)字?、房間柱、邊角殘留礦
體等[1 ]，具有豐富的資源和重大的經(jīng)濟效益，因此
安全有效地回收利用殘留礦柱意義重大。在礦柱回
采過程中，最關(guān)鍵的問題就是合理控制地壓，監(jiān)測不
同尺度巖體的地壓活動，防止發(fā)生大規(guī)模的地壓活
動，達到安全順利回收礦柱的目的。目前單一的地壓
監(jiān)測尺度極易產(chǎn)生監(jiān)測盲區(qū)，造成不可預測的后果。
本文分析了大尺度和小尺度地壓監(jiān)測技術(shù)的特
點，提出了“宏觀與微觀結(jié)合，整體與局部協(xié)同”的
“最優(yōu)化”原則，并以某磷礦試驗盤區(qū)為研究對象，依
基金項目：“十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAK09B03、
2012BABO1B04)；國家國際科技合作專項(2011DFAT1990)；科研院
所技術(shù)開發(fā)研究專項(2012EG115003)；北京礦冶研究總院科研基金
項目(YJ～2O12—01)
作者簡介：蔡永順(1984一)，男，助理工程師，碩士，采礦工程專業(yè)，主
要從事礦山地壓安全(微震)監(jiān)測和巖石力學等方面的研究工作。
據(jù)“最優(yōu)化”原則選取了幾種不同尺度的互補監(jiān)測技
術(shù)對礦柱回采過程中的地壓活動進行監(jiān)測。研究了
礦柱回采過程中的地壓活動規(guī)律，驗證不同尺度的
監(jiān)測技術(shù)之間優(yōu)勢互補的特點，從而指導了礦柱的
安全回采。
1 地壓監(jiān)測尺度分析
監(jiān)測尺度是指地壓監(jiān)測技術(shù)能夠監(jiān)測到的空間
立體范圍，按照監(jiān)測尺度來分，礦山常用的地壓監(jiān)測
技術(shù)主要分為大尺度區(qū)域監(jiān)測和小尺度局部監(jiān)測。
其中區(qū)域監(jiān)測主要包括微震和聲發(fā)射監(jiān)測，局部監(jiān)
測主要包括常規(guī)的應力、應變和位移監(jiān)測[4-r]。
1．1 區(qū)域監(jiān)測[8
微震監(jiān)測的主要對象是體積10 m。左右的巖
體，監(jiān)測頻率0．1～10 Hz；而聲發(fā)射監(jiān)測的主要對
象是體積不大于10。m。的巖體，監(jiān)測頻率10 ～10
Hz。兩者相比，目前微震監(jiān)測技術(shù)具有監(jiān)測范圍
大、監(jiān)測頻帶寬、傳感器類型多、理論研究成熟、工程

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