基于微震的地压灾害预警体系构建与应用研究

为了研究阿舍勒铜矿深部开采中面临的地压灾害问题,结合现场实际与采动影响下岩体活动致灾模 式,基于现场微震监测的有效事件库,进行了时空强微震活动性因素分析。选取了多种物理意义清晰、数学模型明 确的分析因素：时间因子方面的活跃期与时序集中度 Q 时,空间因子方面的活跃区域与震中集中度 Q 空,定量地震学 因子方面 b 值、βn值、η 值、CUFIT 模型。结合现场微震数据库对各参数的分析,总结了各因素的高低值、趋势特征 及其揭示的地压活动性规律与预警特征：时序活跃期、Q 时高值,空间活跃区域、Q 空低值、低 b 值、高 βn值、高 η 值, CUFIT 模型符合急剧积累至高值后呈下降趋势都表征现场地压显现可能性较大。在此基础上,综合考虑多项时 间、空间、定量地震学参数的预警因素,构建了基于微震的地压灾害预警体系,通过综合判定函数 F 与各因素相关 性及其预警方法进行了现场实际应用,预警效率高、应用效果好。     

基于爆破漏斗试验的采场凿岩爆破参数优化研究

阿舍勒铜矿深部采用大直径深孔爆破落矿,为了提高采场爆破质量,确定适用于深部大直径深孔爆破崩矿的爆破参数。在井下现场开展了单孔系列爆破、宽孔距同段爆破和斜面台阶爆破试验,得出了当前矿岩条件下的药包最佳埋深为0.66 m,最佳爆破漏斗体积为0.42 m~3,最佳炸药单耗为0.37 kg/t,最小抵抗线合理范围为3.19～3.60 m。根据相似理论,对深部采场大直径深孔爆破的参数进行了分析和优化,按照优化后的采场爆破参数进行了工业试验。工业试验取得了良好的爆破效果,采场边界较完整,矿石块度均匀,贫化率仅为5.94%,损失率为3.99%。     

基于微震监测的深部岩体开挖过程中围岩稳定性研究

针对阿舍勒铜矿深部岩体开挖过程中地压灾害日益突出的问题,建立微震监测系统对开挖过程中围岩体的稳定性进行研究。通过对微震监测数据进行分析,揭示深部围岩体的微震活动性与回采工序和炸药使用量的相关关系,并采用能量指数与累积视体积、微震活动b值等参数对岩石破裂过程中微裂纹演化规律进行研究,捕捉岩石失稳破坏的前兆特征。研究表明:大规模集中爆破对深部围岩体的损伤非常大,开挖破坏了围岩岩体原有的应力场,围岩岩体需要在开挖后很长一段时间才能达到新的应力平衡:能量指数急速下降而累积视体积不断增加、微震活动b值特征出现明显下降等现象都可以作为深部岩体开挖过程中岩爆和大尺度岩体破裂发生的前兆信息,为微震监测技术在深井矿山开挖过程中的研究奠定基础。     

无补偿空间爆破在阿舍勒铜矿中深孔充填采矿法中的成功应用

本文叙述了利用充填浆体在初凝阶段的可压缩性作为首次爆破补偿空间,采用欲裂爆破的补孔形式,压缩胶结充填体,利用充填体的可压缩性作为首次爆破的补偿空间,减免了施工切割工程的工序。该技术的成功运用,为阿舍勒解决了安全生产实际问题,采矿成本得以下降,而且得以在矿山推广和运用,运用在中深孔充填采矿法爆破的矿山,使用的前景巨大,可广泛推广。