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充填法开采引起地表岩移的滞后性分析研究 引言 充填法开采是一种在矿井开采过程中常用的方法,它在提高矿物资源利用率的同时还能减少地下水和环境污染。然而,充填法开采的可持续性和安全性也是一个备受关注的问题。其开采过程中容易引起地表岩移,对地表岩移的滞后性分析是一项极为重要的研究。 地表岩移的成因 地表岩移是指地质作用引起岩石断裂、滑动或变形而发生的地表物质运动。岩石运动的主要原因可以归纳为:自然作用、人为活动、地质构造变化和地下水环境变化等。在充填法开采中,地表岩移成因主要是受到充填物的挤压作用,地质应力的变化和开采过程中的地震震源等因素影响。 地表岩移的滞后性 在充填法开采中,地表的岩石随着充填材料的不断加入,在其下方发生了相应的硬化和承载力增加,同时在岩层的顶部或者旁边会出现岩石松散和破碎等现象。如果此时由于其他因素的突发变化(如地震、暴雨等),岩层就会失去承载力,瞬间致使地表岩移。这种现象就叫做地表岩移的滞后性。 分析地表岩移的滞后性 对于充填法开采中,地表岩移的滞后性分析在实际应用中,最主要的方法是通过观察地表岩石的变形情况,结合实验室、现场试验及地质勘查资料等多方面的资料来分析。针对不同地质条件,采取不同的方法进行地表岩移的滞后性分析,看是否达到安全要求。 对于新近充填区的岩石,可以采取现场机械试验法检测,对该区的硬度、承载力、磨耗度等参数进行测量,以反映出新充填区的固结程度及承载力的变化。同时可以利用现代技术(如地震监测、遥感技术、地下水位变化监测等),来主动探测地下水位变化、地质体应力的变化,从而提前预知地表岩移情况。 当地表岩移后,也可以采用各种监测技术来进行监测,如采用GPS、遥感、雷达等对地表岩石基准高度和突然出现的地表位移进行记录。这样可以更好的掌握地表岩移的滞后情况,及时调整采矿方法及充填量等,降低地表岩移的风险。 防止地表岩移的滞后性 针对地表岩移滞后性,应采取合理的矿区规划和充填法开采方案,以尽量减少地表岩移的发生。同时,加强地形地貌及岩石稳定性的评估和监测,确保矿山开产的安全和可持续性。 结论 地表岩移的滞后性是充填法开采中的一个重要问题,同时也是一个研究热点。对于滞后性的控制和安全达到最优化,需要对于地质环境、人类因素、充填法开采技术等方面进行逐一评估和分析,以便得到一些有利于提高采矿效率以及减少地表岩移的方案。