某铜矿深部巷道变形特征和破坏机理研究
2021-07-16张志飞
新疆有色金属 2021年4期
张志飞
(紫金矿业集团股份有限公司 上杭 364200)
1 引言
某铜矿伴随着地下开采深度逐年增加,开采深度已超过800m,地质环境越显复杂,主要体现在地压加大、巷道变形增大等,对深部资源的开发利用产生巨大的困扰。为此,对深部巷道的变形特征及围岩破坏机理展开了深入的分析研究,为下一步支护方案的设计提供理论基础,同时保障矿山的安全生产和经济效益。
2 深部巷道变形特征分析
为了能够更深入地了解深部巷道围岩的变形特征,开展了深部主运输巷道表面位移监测,对现场进行了长时间的观察和分析。巷道断面形式为三心拱,宽4.5m,高4m,采用锚喷支护方式。对现场开挖后巷道共选取2 个观测断面,断面间距约为20m,采用十字交叉法布点,每个断面布置4 个测点,测量仪器用JSS30A-30 型数显收敛仪。经过长达两个月时间的观测后,变形监测结果如图1-4所示,具体变形特征分析如下:

图1 1#观测断面巷道收敛曲线

图2 1#观测断面巷道收敛速率曲线

图3 2#观测断面巷道收敛曲线

图4 2#观测断面巷道收敛速率曲线
(1)变形量大
根据监测结果,深部巷道围岩总的变形量是比较大的,最大可达到十几厘米。由监测数据显示,在进行为期两个月时间的监测后,两个观测断面的巷道变形量都很大,其中顶板下沉加上底鼓总量约163mm,巷壁移近总量约132mm。
(2)变形持续时间长
深部巷道围岩都有较明显的流变特性,而且变形体现在时间效应上。通过现场实测数据显示,巷道施工开挖后围岩要经过20 多天的剧烈变形,之后变形幅度越来越小,但持续时间却要数月甚至更长才能完成。……
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