金属矿地下采空区探测、处理与安全评判.pdf

第 2 3卷 第 1 期 2 0 0 6 年 3 月 采矿与安全工程学报 J o u r n a l o f Mi n i n g S a f e t y En g i n e e r i n g Vo 1 ． 2 3 NO ． 1 M a r ．2 0 0 6 文章编号 1 6 7 3 3 3 6 3 2 0 0 6 0 1 0 0 2 4 0 6 金属矿地下采空区探测 、 处理与安全评判 李夕兵 ，李地元 ，赵 国彦 ，周子龙 ，宫凤 强 中南大学 资源与安全工程学院，湖南 长沙4 1 0 0 8 3 摘要 我 国大多数金属矿山都 不同程度的存在地下采空 区， 且 隐患较 多， 严重危及矿 山安全 生 产． 采空区探 测方法 目前主要有 高密度 电阻率法、 地震映像法、 探 地 雷达法以及激光 3 D 法等 ， 采空区处理可以采用尾砂胶结充填法和地表强制崩落法， 利用微震监 测 系统可对采 空区的异常 行 为进行 实时监测． 根据岩石 力学理论和三维数值模拟计 算， 结合我 国一些金属矿 工程 实例研 究， 提 出了地下采空区顶板稳定性 的综合安全评判方法． 为 了确保有复杂地下采空区的金属矿 山 的安全开采， 建议建立对采空区从探测， 监控 ， 处理到数字化安全评判 的一体化管理体 系． 关键词金属矿山；地下采空区；探测技术；处理方法；安全评判 中图分类号T D 8 5 ；T D 7 6 文献标识码 A De t e c t i n g，Di s p o s a l a n d S a f e t y Ev a l u a t i o n o f t h e Un d e r g r o u n d Go a f i n M e t a l M i n e s LI Xi b i n g，L I Di y u a n，ZHA0 Gu o y a n，Z HOU Z i l o n g，G0NG Fe n g q i a n g S c h o o l o f Re s o u r c e a n d S a f e t y En g i n e e r i n g，C e n t r a l S o u t h Un i v e r s i t y。Ch a n g s h a 。Hu n a n 4 1 0 0 8 3 。Ch i n a Ab s t r a c t Th e r e a r e a l o t o f u n d e r g r o u n d g o a f s i n me t a l mi n e s i n Ch i n a ，wh i c h a f f e c t t h e s a f e t y mi n i n g ．I n d e t e c t i n g t e c h n i q u e s o f t h e u n d e r g r o u n d g o a f ，s o me me t h o d s s u c h a s h i g h d e n s i t y r e s i s t i v i t y ，s e i s mi c i ma g i n g，g r o u n d p e n e t r a t i n g r a d a r a n d l a s e r 3 D c a n b e e f f i c i e n t l y u s e d i n me t a l mi n e s ．Th e t a i l i n g c e me n t f i l l i n g a n d t h e g r o u n d f o r c e d b l a c k c a v i n g mi n i n g me t h o d s c a n b e u s e d t o d e a l wi t h t h e m．Th e u n wo n t e d e v e n t o f g o a f c a n b e r e a l t i me mo n i t o r e d b y t h e mi c r o s e i s mi c mo n i t o r i n g s y s t e m．Ba s e d o n r o c k me c h a n i c s t h e o r y a n d 3 D n u me r i c a l mo d e l i n g。a s y n t h e t i c a l s a f e t y e v a l u a t i o n f o r t h e r o o f s t a b i l i t y h a s b e e n p u t f o r wa r d a n d v e r i f i e d b y t h e c a s e s t u d y ．I t i s s u g g e s t e d t h a t a n i n t e g r a t i v e a d mi n i s t e r s y s t e m ，wh i c h i n c l u d e s d e t e c t i n g，s u p e r v i s i n g，d i s p o s a l a n d d i g i t a l s a f e t y e v a l u a t i o n f o r t h e u n d e r g r o u n d g o a l s ，s h o u l d b e e s t a b l i s h e d i n me t a l mi n e s i n o r d e r t o s e c u r e t h e s a f e t y o f mi n e s wi t h c o mp l e x g o a 1 ． Ke y wo r d s me t a l mi n e ； u n d e r g r o u n d g o a f ；d e t e c t i n g t e c h n i q u e d i s p o s a I me t h o d；s a [ e t y e v a [ u a t i o n 我国矿山安全事故频发， 矿 山特大安全事故时 有发生． 在矿山特大事故中， 主要诱因有 z 个 一个 是瓦斯 ， 另一个就是采空区． 目前我国大多数矿山， 譬如广西大厂矿务局 、 栾川钼矿 、 厂坝铅锌矿 、 广东 大宝山矿、 秦岭金矿 、 贵州开阳磷矿等 ， 经十余年的 民间掠夺式开采 ， 留下大量未处理的采 空区， 严重 影响了矿 山的安全生产． 我国由于地下采空区造成 地表塌陷的面积超过 1 1 5 0 k m ． 地下采空区对工程的危害是显著的 ， 主要体现 在 z个方面 一是采空区顶板大面积 冒落 ， 造成地 表沉 陷和开裂 ， 破坏地面环境和影响露天作业 ； 另 一 个就是在矿山开采过程 中， 采空区围岩受爆破震 收稿 日期 2 0 0 60 1 2 0 基金项 目国家 自然科学基金重大项 目 5 0 4 9 0 2 7 4 作者简介 李夕兵 1 9 6 2 一 。 男 ， 湖南省宁乡县人。 长江学者特聘教授 ， 博 士生导师 ， 从事采矿 与岩 土工程方 面的研究 E - n ml l x h t i ma i l ． C S U ． e d u ． c n T e l 1 3 9 7 4 8 7 0 9 6 1 维普资讯 第 1 期 李夕兵等金属矿地下采空区探测、 处理与安全评判 2 5 动影响导致岩体裂隙发育 ， 甚至贯通地表或连通老 窿积水 ， 发生突水事故 ， 从而淹没坑道和工作面， 造 成损失． 如 2 0 0 1年 7月广西南丹发 生的特大透水 事故就是因为民窿留下大量的采空 区积水， 相互贯 通而造成的． 鉴于此， 国内外很多学者在此方面做出了卓有 成效的贡献， 主要包括对地下采空区进行精确探测 技术的研究， 对采空区的治理提出了一些行之有效 的方法 ， 同时还对采空区顶板的稳定性进行了一系 列安全评判研究 。 通过对地下复杂采空区顶板进行 数值模拟计算 ， 确定其最小安全厚度等． 1 采空区探测技术 金属矿废弃的采 空区一般隐蔽在地下且行 人 难以进入， 在缺少资料的情况下 ， 对采空区的位置 、 大小、 数量等需要进行精确探测． 理 想的探测手段 与方法应该满足 劳动强度低， 成本低 ， 现场实施安 全便捷 ， 精确度高等特点． 目前常用 的地下采空区 物理探测技术有 ； 高密度电阻率法、 地震映象法 、 探 地雷达法和激光 3 D法等． 1 ． 1高密度电阻率法 高密度电阻率法的基本原理与常规电法完全 相同． 它是以常规直流 电阻率法为基础 ， 在探测剖 面上同时布置多个 电极 ， 由人工向地 下发送电流， 使地下形成稳定的电流场 ， 通过 自动控制转换装置 对所布设的剖面进行 自动观测和记录的一种物探 方法． 可用于探测地下构造 、 岩溶 、 洞穴、 埋设物、 采 空区、 渗漏带等． 该方法相对于常规电法， 具有测点密度大、 信 息量大、 成本低 、 工作效率高等特点 ， 野外的数据采 集和收录实现了自动化、 智能化， 可以方便 的测量 到大量的数据， 避免了人工操作带来的误差． 目前应用 高密度电阻率法探测采空区的技术 已经 比较成熟 ， 工程应用实例很多[ 】 ] ． 图 1为新型 分布式高密度智能化电法仪工作示意图． 图 1 新型分布式高密度电法仪工作示意图 F i g ． 1 Op e r a t i o n a l s k e t c h ma p o f n e w h i g h d e n s i t y r e s i s t i v i t y me t h o d 1 ． 2地 震 映像法 地震映像 S e i s mi c t o mo g r a p h y 法， 又称 高密 度地震勘探法或地震多波勘探法， 是基于反射波法 中的最佳偏移距技术发展起来的方法． 这种方法可 以利用多种地震波作为有效波来进行探测， 也可以 根据探测 目的要求仅采用一种特定 的地震波作为 有效波． 其主要特点是数据采集速度 比较快 ， 显示 较为直观， 适用范围广 ， 同时受场地限制小， 在资料 处理过程中不需要另外进行校正处理 ， 这大大节省 了资料处理时间． 但该方法抗干扰能力较弱 ， 勘探 深度有限． 利用地震映像法可以在探测水域下地形分布 及地貌情况 ， 也可以用于探测矿山地下采空区 、 岩 溶等地下洞穴． 该方法也已被成功 的用于地下采空 区和地质异常体的探测口 ] ， 显示 了较好的应用价 值． 1 ． 3探地 雷达 法 探 地 雷 达 Gr o u n d p e n e t r a t i n g r a d a r ， 简 称 G P R 法是一种用于确定地下介质分布 的广谱 电 磁技术． 探地雷达利用一个天线发射高频宽带电磁 波， 另一个天线接收来 自地下介质 界面的反射波． 电磁波在介质中传播时其路径 、 电磁场强度与波形 将随所通过介质的 电性质及 几何形态而变化． 因 此， 根据接收波的旅行时间 亦称双程走时 、 幅度 与波形资料， 可推断介质的结构． 该方法具有无损 、 高效 、 快捷 、 准确等优点． 黄仁东 、 刘敦文l 5 等人用探地雷达法对厂坝铅 锌矿的采空区进行 了探测与试验 ， 文献[ 6 ] 也是采 用探地雷达法对矿 山隧道和废弃 的采场进行勘探 的例子 ． 1 ． 4激 光 3 D法 激光 3 D 3 D l a s e r 法是利用 激光 的高度精确 性对地下采空区的大小、 位置进行三维探测的新型 方法． 激光 3 D扫描仪能迅速记录与所观测对象有 关的大量三维数据信息 ， 其探头具有较好的伸展柔 韧性， 5 0 E l m直径能满足较小的地上凿洞， 它的装 置采用不锈钢制作 ， 可 以在水平 和竖直方 向进行 3 6 O 。 旋转测量． 数据遥感勘测系统可 以将所有的测 量数据送回外部的主控装置 ， 同时利用计算机获取 并管理数据， 通过软件处理、 观察和编辑数据 ， 可以 建立采空区的空 间立体形态模型 ， 并进行数据分 析 ． 图2 为文献[ 7 3 所用的激光 3 D试验装置和探 头设备 ， 该文对此方法在岩体内部表面探测的应用 和有效性进行了详细的论述． 维普资讯 采矿与 安全 工程学报 第 2 3卷 a 】 3 D扫描仪 b 扫揣 头 图 2 试验 装置 Fi g．2 Te s t e qu i p me nt 2采空区处理方法 地下采空区的处理是金属矿 山遇到的一个主 要问题 ， 常用 的积极处理方法归纳起来就是充填法 和崩落法 ， 另外还有封闭隔离 以及加固围岩等被动 处理方法l 8 j ， 必要时可以联合采取上述几种方法 ， 确保安全． 2 ． 1 充填 法 回填 采空 区 充填法即利用地表 中露天剥离 的废石或选矿 尾砂 ， 建立充填系统 ， 然后通过至采空 区的钻孔或 天井将块石 尾砂 自流或压力充填至井下采空 区． 充填法用于采空区处理 ， 具有效果好 、 见效快、 充填 密实等优点． 但充填法存在施_ [ 难度大、 成本高 、 作 业安全性差等缺点 ， 更重要的是采用充填法回填采 空区会严重影响露天矿下步的开采 ， 容易造成矿石 的大量贫化与损失． 利用尾砂胶结充填体回填采空区， 需要考虑的 一 个主要因素就是充填体的配 比和强度问题 ， 刘志 祥等I 9 。 对充填体 的不 同配比下的力学性质 和分 形特征进行了大量 的研究 ， 同时将此研究成果应用 于开阳磷矿 ， 取得 了显著 的经济效益， 确保 了安全 生产． 我国最大的地下房柱法法开采矿山～ 一金川 镍矿 ， 由于地下采空 区的影响 ， 造成 了地表沉陷和 开裂 ， 在实 际生 产过 程 中对其 采空 区的 处理 采用 了 注浆充填法[ 1 ． 2 ． 2 崩落法处理采空区 根据崩落形式 的不同， 崩落法处理采空区可分 为 3种 即岩石 自然崩落消空法、 地表强制崩落消 空法 和井下 崩落矿 柱 消空 法 ． 地表强制崩落消空法是利用采空区上方预先 钻凿 的中深孔或大孔 ， 采用垂直倒漏斗爆破技术 ， 将采空区上方中的岩石崩落 ， 充填并消除井下采空 区 ， 图 3为地表强制崩落消空法示意图． 井下崩落 矿柱法 ， 是指在原有的采空区中， 在矿柱 的适当位 置开凿凿岩硐室或利用原有巷道 ， 在矿柱中钻凿深 孔爆破处理采空区． 对 于老采空区， 井下大部分巷 道与矿柱都会遭 到不 同程度 的破坏 ， 安全条件极 差 ， 已很难进行作业 ， 采用井下崩落矿柱处理采空 区 ， 需要冒很大的风险， 虽然技术可行 ， 但施工的安 全性差， 难 以真正实施． 一 ，亡 图 3 地表强制崩落 消空法示 意图 Fi g ． 3 S k e t c h ma p o f g r o u n d f o r c e d b l a c k c a v i n g mi n i n g me t h o d 3 采空 区稳定性 的安全 评判 采空区形成以后 ， 在 自然情况下一般处于稳定 状态 ， 但由于受上部露天矿开采、 邻近地下矿 山开 采以及地下水等因素的影响， 会 出现顶板失稳的现 象 ， 譬如顶板岩层 冒落、 地表开裂 ， 甚至会导致大规 模地表塌陷等事故的发生 ， 图 4为某铁矿山采空区 顶板失稳导致露天矿边坡塌陷事故的发生 ， 给生产 造成 很 大 的影 响． 图 4 采 空区冒落引起的地表露天边坡塌 陷 Fi g ． 4 Op e n - p i t s l o p e c o l l a p s e d p i c t u r e r e s u l t i n g f r o m u n d e r g r o u n d g o a f f a l l 由此可见 ， 采空区的安全评判主要是确定采空 区上方顶板 围岩的安全厚度 ， 如果采空 区的顶板足 够厚 ， 且采空区附近没有工作 面， 即使发生失稳也 不足以造成财产损失和人员伤亡 ， 则无须对其进行 处 理 ． 3 ． 1 顶板 最 小安全 厚 度 的确定 采空区顶板最小安全厚度的确定方法很多 ， 文 献[ 1 2 - 1 3 3 结合实例给 出了详细 的论述 ， 其 中主要 包括厚跨比法 、 荷载传 递线交 汇法 、 结构力学梁板 维普资讯 第 1 期 李夕兵等 金属矿地 下采空区探测 ￡ 理 与安全评判 2 7 理论法、 普氏拱理论估算法、 K． B ． 鲁佩涅伊特理论 计算法、 数值模拟计算 法以及工程经验对 比法等． 这些方法各有其适用条件． 岩石的抗拉强度一般要远低于其抗压强度 ， 根 据采空区顶板岩石的受力特征， 随着采空区跨度的 增加 ， 顶板内的拉应力也会逐渐增大 ， 如果拉应 力 超过其抗拉强度极限 ， 顶板岩层就会 冒落失稳 文 献E 1 4 1 5 ] 用抗拉强度作为采空区顶板稳定性研究 的失效判据 ， 从中得 出了一些有应用价值的理论计 算公式． 如图 5所示 ， 假定 采空 区的长宽 比大于 2 ， 可 认为采空区顶板岩体是 一个两端固定的平板梁结 构， 上部岩体 自重及其露天作业设备作为上覆岩层 荷载 ， 按照梁板受弯考虑 ， 以岩层的受弯矩作用的 许用抗拉强度作为控制指标， 根据材料力学与结构 力学理论 ， 可推导出采空区顶板的最小安全厚度计 算公式 q r 厂 - - - 。 。 ’ ． 。 。 。 } l l l l ⋯ ⋯ 『 1 ， ⋯ 『 1 ⋯ 寸， “ 图5 采空区顶板最小安全厚度计算简图 Fi g ． 5 C a l c u l a t i o n a l d i a g r a m o f t h e m i n i ma l s a f e t y t h i c k n e s s f o r g o a l r o o f n 一 采空 区矿柱宽度之半 ， m L 一 采空区中心 线与矿柱中心线的距离 ， m 一 顶板岩层厚度 ， m h 0 ． 2 5 L 儿 、 瓦 d 许 b 式 中 为最大许用拉应力 ， k P a ； ， 为顶板矿岩密 度 ， k N／ m。 ； L 为顶板跨度 ， m； b为顶板单位计算 宽度 ， 取 1 m； q为露天作业附加荷载 ， k P a ． 我国大多数金属矿山的采空区都由民采形成， 空区规模大小不一 ， 形状各异 ， 有的甚至出现采空 区上下叠层的现象， 则其最小安全厚度的确定受大 量不确定性 的因素影响 ， 有学者建议用可靠度理论 进行分析[ 1 6 或者用数值软件进行计算分析_ 】 ． 笔 者认为， 确定采空区顶板最小安全厚度意义重大， 在已有实测资料 的情况下 ， 最好能应用多种计算方 法进行对 比， 建立不同跨度下顶板安全厚度的变化 曲线 ， 指导工程实践． 图 6为我们对河南某矿 山采 空区顶板最小安全厚度的多种计算方法的结果对 比曲线． 图 6 不同计算方法的结果对比曲线图 F i g ． 6 C o n t r a s t g r a p h o f t h e r e s u l t f r o m d i f f e r e n t c a l c u l a t i o n me t h o d s 3 ． 2 微震监测系统的建立 研究表明， 岩体在发生破坏而导致突然失稳之 前， 都会出现声发射 Ac o u s t i c e mi s s i o n 和微震现 象 Mi c r o s e i s mi c e v e n t ． 微 震 监 测 系 统 就 是 基 于 此建立起来的对岩体地质异常现象 的实时监测系 统 ， 该监测手段被认 为是对岩体灾 害， 特别是对于 深井岩爆预测最有效 的监测方法之一口 ． 采用微震监测系统可以为地下采空区稳定性 安全评判提供令人信服的数据依据． 2 0 0 2年， 山东 省某石膏矿区发生大面积冒顶坍塌事故 ， 令人庆幸 的是， 5个矿井 4 1 0名井下矿工靠着准确“ 人 工预 警” 和紧急避险而免遭 “ 灭顶之灾” ． 此次坍塌在地 面形成 1 4 4 7万 m 的塌陷区， 1 3 h m 以上麦地顿 时变成“ 梯田” 和“ 沼泽” ． 广东省某露天铜矿采场也 因为地下采空区坍塌而发生大规模沉陷和开裂 ， 但 由于微震系统的监测信号 ， 及时避免了人员伤亡和 设备损失． 图 7为微震监测系统布置示意图． 1 广 目 地 ． 矗 一 取 绞 线 地 音 仪 _ 地 酱 仪 ■ 翻Q S Q S 网 7 微震监测系统布置示意 图 Fi g ． 7 Di s p o s a l s k e t c h ma p o f mi c r o s e i s mi c moni t o r i ng s ys t e m 微震监测系统的建立， 可以对金属矿 山地质工 程灾害的预测预报和实时监控提供有效手段 ， 对矿 山安全生产具有指导意义． 3 ． 3 三维数值计算仿真 随着计算机技术的迅猛发展 ， 使得用有限元等 数值计算方法解决大型岩土工程问题变为现实． 前 面已经提到 ， 用理论计算方法来评判采空区的稳定 维普资讯 采矿与 安全工程学报 第 2 3卷 性 ， 往往考虑的因素不够全面， 而使解答不一． 而利 用计算机三维仿真 ， 根据现场探测结果 ， 建立采空 区 群 和围岩的三维数值模型 ， 利用有限元法或离 散元法可以进行数值求解 ， 而且该方法只要模型正 确， 力学参数可靠 ， 计算结果就具有很高的可信性 ， 往往能对整个采空 区围岩的应力发展规律有较清 楚的了解[ “ 引， 能够准确地计算出拉应力 发展 区、 卸载区以及支承压力 区[ 2 ． 目前该方法 的不足之 处在于一般的计算模型都进行了大量的简化 ， 而且 对于大型复杂的矿山采空 区模型 ， 往往单元数 目过 多， 容易产生畸变单元 ， 导致求解速度过慢 ， 而且结 果容易溢出， 以致出现错误计算结果． 4 工程应用实例 与体 会 近年来 ， 采空区的治理已经引起了各级政府和 矿山企业的重视 ， 逐步加大了对采空区的探测和处 理措施． 譬如我国最大的钼资源基地之一的洛钼集 团三道庄露天矿， 由于早期民采泛滥 ， 地下采空 区 多达 1 3 0多个 ， 总容积将 近 1 3万 r f l 。 ． 应用高密度 电阻率法和地震映像法对地下采空 区进行联合探 测 ， 解 释采空 区 的分布情 况及位 置大 小 ， 误差在 5 以内． 对于露天开采境界内一些危险的地下采空区 采用一次性深孔侧向爆破崩落消空法处理， 结果表 明， 该处理方法效果明显 ， 既消除了采空 区， 又爆松 了露天坑底的矿石 ， 可以保证露天开采的安全性． 针对露天开采深度逐渐增大 ， 露天坑底离隔离 层厚度逐渐减小， 运用多种不 同计算方法 ， 对采空 区顶板最小安全厚度进行 了计算分析 ， 建立 了采空 区跨度与顶板岩层 的最小安全厚度之间的对应关 系， 如表 1 所示． 裹 1 三道庄钼矿采空区跨度与顶板安全厚 度推 荐值 Ta b l e 1 Re c o mme n d a t i o n v a l u e b e t we e n t h e mi n i ma l t h i c k n e s s O f g 0 a f r o o f a n d i t s s pa n i n Sa nd a o z hu a n g mol y bd e nu m mi ne 跨度／ m 1 0 1 5 2 O 2 5 3 0 3 5 4 0 4 5 5 o 厚度／ m 7 ． 0 9 ． 5 1 2 1 4 1 6 1 9 2 2 2 5 2 8 随着我国对金属矿资源需求的 日益增多， 以及 矿产品价格的逐步抬升 ， 大多数矿山的效益已经大 幅提高． 因此， 为 了实现金属矿 山的可持续发展， 对 地下老采空区的探测和处理， 以及建立规范的安全 评判体系已经迫在眉睫． 根据工程经验和当前的一 些科研条件， 提出如下建议 1 在矿 山大 力推广 和普 及采 空 区探测新 技 术 、 新方法 ， 建立采空区分布情况数据库． 2 对我 国一些重要的金属矿 山， 应建立起包 括采空区、 矿体在 内的矿山三维立体模型 可运用 D a t a Mi n e ， S u r p a c 等软件 ， 并进行 三维应力场 、 位 移场分析 可采用 ANS Ys ， 3 D E c等软件 ； 针对分 析结果 ， 利用微震监测系统 ， 建 立实时的矿山安全 预 警装 置． 3 在有条件的矿山应大力推行充填技术和一 次性爆破崩落处理技术 ， 减少或消除采空区对矿山 的危害． 参考文献 [ 1 3 王文龙， 陈天逵． 浅论高密度电阻率法在工程勘察中 的应用效果[ J ] ． 物探与化探。 1 9 9 5 。 1 9 3 2 2 9 2 3 7 ． W ANG W e w l o n g ， CHE N Ti a n - k u i ， A p r e l i mi n a r y d i s c u s s i o n o n t h e e f f e c t o f a p p l y i n g h i g h d e n s i t y r e ‘ s i s t i v i t y me t h o d t o e n g i n e e r i n g s u r v e y l, J ] ．G e o p h y s i c a l Ge o c h e mi c a l Ex p l o r a t i o n ， 1 9 9 5 ， 1 9 3 ； 2 2 9 23 7 ． [ 2 ] 张国进， 徐新学． 高密度电法在地下煤矿采空区探测 中的应用 L J ] ． 西部探矿工程 ， 2 0 0 4 8 6 5 6 6 ． Z HANG Gu o j i n 。X U X i n x u e ．Th e a p p l i c a t i o n o f h i g h d e f i n i t i o n e l e c t r i c i t y me t h o d i n c o a l mi n e e mp t y a r e a [ J ] ．We s t C h i n a E x p l o r a t i o n E n g i n e e r i n g ，2 0 0 4 8 6 5 - 6 6 ． [ 3 ] 陈娇荷． 浅谈地震映像法在工程勘探中的应用效果 [ J ] ． 煤 田地质与勘探 ， 2 0 0 1 2 9 3 5 2 5 4 ． CHEN J i a wh e ．Ap p l i c a t i o n e f f e c t o f s e i s mi c i ma g i n g me t h o d i n e n g i n e e r i n g p r o s p e c t i n g [ J ] ．C o a l Ge o l o g y ＆ Ex p l o r a t i o n。2 0 0 1 ， 2 9 3 5 2 5 4 ． [ 4 ] D A V I D R，HAN S O N，T H S L， e t a 1 ．Ad v a n c e d t e c h n i q u e s i n s i t e c h a r a c t e r i z a t i o n a n d mi n i n g h a z a r d d e t e c t i o n f o r t h e u n d e r g r o u n d c o a l i n d u s t r y [ J 3 ．I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f Co a l Ge o l o gy ，2 0 0 2 。 5 O 1 4 27 5 3 01 ． [ 5 ] 黄仁东 ， 刘敦 文 ， 徐 国元 ， 等． 探 地雷 达在 厂坝铅锌矿 采空区探测中的试验与应用I- J ] ． 有色矿山， 2 0 0 3 ， 3 2 6 1 - 3 ． HUANG Re n d o n g，L1 U Du n - we n，XU Gu o y u a n， e t a 1 ．Ts e t a n d a p p l i c a t i o n o f GPR f o r l o c a l i z i n g g o b s i n C h a n g b a l e a d - z i n c min e [ J ] ．N o n e f e r r o u s Mi n e s ， 2 0 0 3， 3 2 6 1 - 3 ． [ 6 ] F E NNE R T．Gr o u n d p e n e t r a t i n g r a d a r f o r i d e n t i f i c a t i o n o f mi n e t u n n e l s a n d a b a n d o n e d mi n e s t o p e s [ J ] ． M i n i n g En g i n e e r i n g，1 9 9 5 ， 4 7 3 2 8 0 2 8 4 ． [ 7 ] F E N G Q H，R O S HO F F K ．I n - s i t u m a p p i n g a n d d o c w me n t a t i o n o f r o c k f a c e s u s i n g a f u l l c o v e r a g e 3 D l a s e r s c a n n i n g t e c h n l q u e J ] ．I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o f Ro c k Me c h a n ic s a n d Mi n i n g S c i e n c e s ，2 0 0 4， 4 1 3 1 - 6 ． [ 8 ] 刘敦文， 古德生 ， 徐国元． 地下矿山采空区处理方法的 维普资讯 第 1 期 李夕兵等 ；金属矿地下采空 区探测 、 处理与安全评判 2 9 评价与优选[ J ] ． 中国矿业， 2 0 0 4 ， 1 3 8 5 2 5 5 ． I AU Du n we n，GU Ds h e n g．XU Gu o y u a n ．Ev a l u a t i o n a n d o p t i mi z a t i o n o f d i s p o s a l me t h o d s f o r g o b i n u n d e r g r o u n d mi n e[ J ] ． C h i n a Mi n i n g Ma g a z i n e 。 2 0 0 4， 1 3 8 5 2 5 5 ． [ 9 ] 刘志祥 ， 李夕兵． 尾 砂胶结充 填体力 学试验及 损伤研 究E J ] ． 金属矿山 ， 2 0 0 4 1 1 2 2 2 4 ． LI U Z h i x i a n g，I 1 Xi b i n g ． M e c h a n i c s t e s t a n d d a m a g e s t u d y o n c e me n t e d t a i l i n g f i l l i n g [ J ] ．Me t a l Mi n e ， 2 0 0 4 2 2 2 4 ． [ 1 O ] 刘志祥， 李夕兵． 尾砂分形级配与胶结强度的知识库 研究 E J ] ． 岩石 力 学 与工 程 学 报 ，2 0 0 5 ，2 4 1 0 1 78 9 1 79 3． I I U Z h i x i a n g，L I Xi b i n g ． S t u d y o n f r a c t a l g r a d a t i o n o f t a i l i n g a n d k n o wl e d g e h a n k o f i t s c e me n t i n g s t r e n g t h [ J ] ．C h i n e s e J o u r n a l o f R o c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g，2 0 0 5 。2 4 1 0 1 7 8 9 1 7 9 3 ． [ 1 1 ] L I A X， WA NG S J ，I I u T Y，e t a 1 ．E n g i n e e r i n g g e o l o g y g r o u n d s u r f a c e mo v e me n t a n d f i s s u r e s i n d u c e d b y u n d e r g r o u n d mi n i n g i n t h e J i n c h u a n Ni c k e l Mi n e [ J ] ．E n g i n e e r i n g G e o l o g y 。 2 0 0 4 7 6 9 3 1 0 7 ． [ 1 2 ] 李地元， 李夕兵， 赵国彦． 露天开采下地下采空区顶 板安全厚度的确定[ J ] ． 露天采矿技术， 2 0 0 5 5 1 7 2O ． I I Di y u a n，L I Xi b i n g，Z H AO Gu o y a n ． Ro o f s e c u r i t y t h i c k n e s s d e t e r mi n a t i o n o f u n d e r g r o u n d g o a f u n d e r o p e n p i t mi n e D] ．Op e n c a s t Mi n i n g Te c h n o l o g y ，2 0 0 5 5