金属矿地下开采地表沉陷预测及监测安全技术探讨

王海卫

（山东黄金矿业股份有限公司新城金矿，山东 莱州 261438）

现代人们对金属矿产资源需求量不断增多，为了满足人们应用需求，金属矿地下开采范围不断扩大，而在金属矿开采过程中，这将会导致岩体原始应力平衡被打破，从而使岩层与地表发生移动。开采沉陷是在地表移动下，金属矿开采会引起沉陷盆地、塌陷和裂缝问题，这会导致沉陷区内的公路、建筑物等都遭受到不同程度冲击，情况严重，会导致地下水和地表水造成严重危害，不仅会造成巨大经济损失，而且会造成人员伤亡。

1 金属矿开采地表沉陷规律

金属矿地下开采引起的地表沉降问题，从本质上来说是一个复杂力学过程，在采空区内上岩体受开采影响将会发生扰动问题，这将会导致开采区内应力平衡被打破，进而导致金属矿开采区顶板岩层发生一定，而且地表也会发生沉降问题，地面工程建设会遭受到不同程度危害[1]。金属矿开采规律特征主要体现在以下几个方面：

1.1 岩体内部移动产生下沉盆地

当地下金属矿部分矿体被开采出来之后，在岩体内部将会形成大面积采空区，此时，将会导致顶板岩层下部空间应力会被重新分配，这也就会导致原平衡被打破，从而使顶板岩层将会处于受力状态，形成弯曲和移动。如果在金属矿地下开采时，如果发生的应变能够承受的承载范围内，此时，则能够保持平稳弯曲和连续规律[2]。从实际分析情况来看，弯曲越大，挠度也就会越大，若产生的拉应力过大，其超过岩层能够承受的极限值，势必会引起的破碎、断裂、冒落等各种问题，上述问题的出现，会使上部岩层发生离层、断裂等问题，这会使采区围岩内重新分布。……