自然崩落法矿岩质量三维数字化评价方法

冯武^1,2,3，王李管^1,2,3，彭平安^1,2,3，裴安磊^1,2,3，袁睿栋³

1. 中南大学资源与安全工程学院2. 中南大学数字矿山研究中心3. 长沙迪迈数码科技股份有限公司

摘 要：针对传统以岩体构造调查或岩石力学试验处的局部RMR值来近似表征整个区域矿岩质量存在的片面性、经验性等缺点,提出了一种矿岩质量三维数字化评价方法。该方法以钻孔和岩体原位调查数据为基础,选取岩石单轴抗压强度、岩石质量指标、节理间距、节理条件和地下水条件作为矿岩质量评价指标,研究各指标的空间变异特性,基于区域化变量最优估值理论及RMR评价体系,将各指标插值到离散后的矿岩空间,建立起评价区域矿岩质量的三维数字化模型。最后以该模型为基础,应用Laubscher崩落图对矿区初始和持续崩落水力半径进行预测。该方法在普朗铜矿的应用实践表明:普朗铜矿平均RMR值为42.27,矿岩可崩性为较好~好,持续崩落水力半径为21.6~22.6 m,与生产实际相符,为普朗铜矿采用自然崩落法进行大规模开采提供了支撑和依据。

关键词：区域化变量;地质统计学;岩体质量评价;自然崩落法;崩落水力半径;