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基于不同地压监测尺度实现矿柱安全回采

文档作者：蔡永顺张达张晓朴文档来源：北京矿冶研究总院		点击数：	更新时间： 2022年04月27日
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第66卷第4期 有 色 金 属(矿山部分)
doi：10．3969l／J．issn．1671—4172．2014．04·015
基于不同地压监测尺度实现矿柱安全回采
蔡永顺，张达，张晓朴
(北京矿冶研究总院，北京102600)
摘要：单一的地压监测尺度已经不能满足矿柱回采过程中对不同尺度岩体安全监测的需求，针对该问题提
出了“宏观与微观结合，整体与局部协同”的“最优化”原则，采用微震、应力、应变、位移等不同监测尺度的地压监测
技术对某磷矿试验盘区矿柱回采过程中的地压活动进行监测，并指导矿山安全回采矿柱，取得了良好的效果。
关键词：矿柱回采；不同尺度；地压监测；区域监测；局部监测
中图分类号：TD76 文献标志码：A 文章编号：1671～4172(2014)04—0067～04
近年来，随着国民经济对矿产资源的迫切需
求，矿产资源作为不可再生资源正在日益枯竭。我
国很多矿山遗留了大量矿柱，这些遗留矿柱包括起
支撑作用的保安矿柱、顶底柱、房间柱、边角残留矿
体等[1 ]，具有丰富的资源和重大的经济效益，因此
安全有效地回收利用残留矿柱意义重大。在矿柱回
采过程中，最关键的问题就是合理控制地压，监测不
同尺度岩体的地压活动，防止发生大规模的地压活
动，达到安全顺利回收矿柱的目的。目前单一的地压
监测尺度极易产生监测盲区，造成不可预测的后果。
本文分析了大尺度和小尺度地压监测技术的特
点，提出了“宏观与微观结合，整体与局部协同”的
“最优化”原则，并以某磷矿试验盘区为研究对象，依
基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAK09B03、
2012BABO1B04)；国家国际科技合作专项(2011DFAT1990)；科研院
所技术开发研究专项(2012EG115003)；北京矿冶研究总院科研基金
项目(YJ～2O12—01)
作者简介：蔡永顺(1984一)，男，助理工程师，硕士，采矿工程专业，主
要从事矿山地压安全(微震)监测和岩石力学等方面的研究工作。
据“最优化”原则选取了几种不同尺度的互补监测技
术对矿柱回采过程中的地压活动进行监测。研究了
矿柱回采过程中的地压活动规律，验证不同尺度的
监测技术之间优势互补的特点，从而指导了矿柱的
安全回采。
1 地压监测尺度分析
监测尺度是指地压监测技术能够监测到的空间
立体范围，按照监测尺度来分，矿山常用的地压监测
技术主要分为大尺度区域监测和小尺度局部监测。
其中区域监测主要包括微震和声发射监测，局部监
测主要包括常规的应力、应变和位移监测[4-r]。
1．1 区域监测[8
微震监测的主要对象是体积10 m。左右的岩
体，监测频率0．1～10 Hz；而声发射监测的主要对
象是体积不大于10。m。的岩体，监测频率10 ～10
Hz。两者相比，目前微震监测技术具有监测范围
大、监测频带宽、传感器类型多、理论研究成熟、工程

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