微震事件的多參數(shù)信息監(jiān)測巖爆技術(shù)研究

尚仕科，張?zhí)K闖，王 平，袁本勝

（1．中礦金業(yè)股份有限公司，山東 招遠(yuǎn)265400；2．北京礦冶研究總院，北京102628）

中金玲南金礦圍巖主要由蝕變礦化程度不同的黃鐵絹英巖和黃鐵絹英巖化碎裂巖組成，其穩(wěn)固性較差。同時礦體位于靠近主裂面的糜棱巖、斷裂帶中心部位，巖石較破碎，易發(fā)生坍塌、冒頂、掉塊現(xiàn)象。而且隨著回采深度的不斷增加（目前開拓深度已超過1 200m），回采過程中常伴有巖爆現(xiàn)象，巖爆誘發(fā)的動力災(zāi)害已經(jīng)嚴(yán)重制約了礦山的安全開采。因此，對玲南金礦深部開采的巖體穩(wěn)定性的判斷、評估和預(yù)報就顯得尤為重要。

針對玲南金礦深部開采過程中存在的巖爆災(zāi)害，在深部易發(fā)生巖爆的潛在危險區(qū)內(nèi)布設(shè)傳感器，通過微震監(jiān)測系統(tǒng)獲得微破裂的多種參數(shù)信息［1－8］，對掘進(jìn)和回采過程中的巖爆活動規(guī)律進(jìn)行綜合分析。本論文研究微破裂獲得的多種參數(shù)信息包括微震事件時間和空間分布規(guī)律、微震事件震級與頻率關(guān)系分布和能量地震矩分布規(guī)律等。

1 微震監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)建

1．1 井下微震監(jiān)測臺網(wǎng)的建設(shè)

本文采用南非IMS高精度監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一套具備在線微震數(shù)據(jù)采集、自動處理、人機(jī)交互分析的數(shù)字化、智能化、可視化的巖體穩(wěn)定性監(jiān)測設(shè)備。其硬件組成主要包括傳感器、模擬濾波預(yù)處理接線盒、數(shù)據(jù)采集模塊GS及其UPS電源、單端口及四端口的DSL調(diào)制解調(diào)器、數(shù)據(jù)控制服務(wù)器等。

根據(jù)玲南金礦地壓顯現(xiàn)及傳感器的臺陣精度分析，最終傳感器布設(shè)在18中段、20中段、22中段、24中段、26中段和30中段，共設(shè)有7個數(shù)據(jù)采集基站和25個傳感器。……