采矿爆破振动下岩溶矿山地表塌陷危险性分析——以古丹铅锌矿为例

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我国铅锌矿产资源丰富,地表塌陷是铅锌矿矿山的主要地质灾害之一。在矿山采矿生产中,爆破激发的环境振动极有可能引发矿山地表塌陷,尤其是爆破振动产生的破坏累计效应对周围岩土体稳定性的破坏,最终在其他致塌因素的综合作用下发生地表塌陷灾害。因此研究铅锌矿矿山的爆破地震波频率、传播速度的衰减规律以及采矿爆破振动扰动下地表塌陷的危险性,对减轻其造成的危害有着重要的实际意义。本文的主要研究内容如下:  本文在详细了解古丹铅锌矿的地质环境条件、开采方式、现场爆破参数的基础上,制定科学的爆破振动试验方案,利用WinWave和Surface等软件对试验数据进行分析处理,根据原理分析、回归分析研究爆破地震波频率和传播速度的衰减规律。  根据古丹铅锌矿的地质环境背景,并结合爆破地震波频率传播速度的衰减规律,对矿区地表塌陷的影响因素进行了详细的论述。从采矿活动、矿体特性、岩溶发育程度、覆盖层特性及地质构造等影响因素着手进行综合分析,得出矿山地表面塌陷的10个影响因子。采用综合模糊评价法对矿区地表塌陷进行危险性评价,将古丹铅锌矿矿区划为63个评价单元,建立矿区的评价模型,将古丹铅锌矿按矿山地表塌陷危险性程度划分不稳定区、次稳定区和稳定区:不稳定区面积0.63km2,占矿区总面积11.1%;次不稳定区:3.63km2,占矿区总面积63.7%;稳定区面积1.44km2,占矿区总面积25.2%。在评价分区的基础上,针对矿山未来开采可能出现的矿山地表塌陷问题,提出相应的措施。
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