金属矿山巷道地球物理超前预报方法研究进展及发展趋势

金属矿山井巷掘进、开采过程中,巷道超前预报已经成为必不可少的环节,对于矿井灾害防治具有十分重要的作用。巷道地球物理超前预报方法是一类间接的、无损的方法,已被广泛应用于矿山、隧道等工程施工中。首先分别从方法原理、技术特点、仪器设备及适用性等方面对金属矿山巷道地球物理超前预报方法进行了总结;然后重点讨论了物探方法在资料处理、数据解译、新型仪器设备研制等方面的研究进展,并对该方法在基础理论、资料处理及解译、仪器设备及配套软件等方面存在的问题进行了详细分析;最后分别从新方法、新技术研究与理论创新,可视化、精细化数据处理,新型仪器设备和软件开发,超前预报工作整体化、系统化应用,实时化、立体化预报监测系统构建,综合地球物理超前预报方法研究等方面探讨了金属矿山巷道地球物理超前预报方法的发展趋势,为确保金属矿山安全生产提供参考。     

徐楼铁矿地面沉降成因及预测

为深入分析徐楼铁矿地表沉降成因,预测矿区地面沉降规律,首先分析了该矿一期采矿工程地面沉降的发育现状,然后从围岩应力场、矿体赋存条件、矿区地下水疏排、区域地质构造、采空区充填等方面对矿区地面沉降成因进行了讨论,最后基于矿区现有的工程地质资料及地面沉降监测资料,采用概率积分法和曲线拟合法预测了矿区地面沉降范围及沉降量,并对预测结果进行了分析。结果表明:1该矿区地面沉降是围岩应力场、矿体赋存条件、矿区地下水疏排、区域地质构造、采空区充填等因素共同作用的结果;2概率积分法预测的采空沉陷区面积约0.22km2,矿区主井、副井、风井及采矿工业场地大部分位于预测采空塌陷区内,可能引发的采空区塌陷灾害危险性较大;3曲线拟合结果与实测数据较吻合,可较好地反映矿区沉降的实际情况,精度较高。上述结果进一步表明:近年来,矿区地面沉降量和沉降范围呈剧烈加速的趋势,实测沉降影响范围及沉降量远小于预测结果,可见地表仍有一部分建(构)筑物及设施位于预测沉降范围内,此外,随着二期采矿工程的全面展开,矿区地面沉降量及沉降范围在短期内仍会继续增大。     

基于TRT的金属矿山巷道施工超前地质预报——以安徽徐楼铁矿为例

在矿山巷道施工过程中，超前地质预报是减轻地质灾害的重要手段。本文介绍了TRT系统探测原理和方法，并讨论了TRT超前地质预报系统在金属矿山巷道施工中的应用前景。以徐楼铁矿巷道为例，结合掌子面素描法和矿区地质资料，分别对-205 m和-217 m水平出矿巷道进行了TRT超前探测和解译。通过对两个巷道的探测结果进行检验，预报准确率分别为70.0%和68.2%。TRT预报系统对于金属矿山巷道节理裂隙、软弱蚀变带、溶洞、矿体等具有良好的预报效果，可为巷道施工方案和安全措施的制定提供重要依据，并显著提高巷道施工进度。