基于数字式全景钻孔摄像技术的矿山岩体结构面特征研究

冯兴隆 ,吴坤 ,沈啟武,孙熙宁,沙有财,魏庆喜,董桥峰

(1.云南迪庆有色金属有限责任公司,云南 香格里拉市 674408;2.中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司,云南 昆明 650051)

0 引言

岩体结构面在岩体中起着主要的控制作用,其几何特性参数是评价岩体渗流特性和岩体稳定性的重要基础[1]。地下矿山的开采会使上覆岩体发生扰动,从而改变岩体内部结构面的几何特征参数[23],进而引发相关的地质与环境问题,如地表塌陷、地下水系统的破坏、巷道涌水[4]。因此,开展地下矿山采矿区岩体内部结构面几何特征的调查与研究,具有重要的工程意义。

在传统的现场地质测绘中,通常采用人工测量的方法来获取岩体结构面信息。受制于测量手段,人工测量仅能收集到较低处岩石露头的结构面信息,数据量少且受调查者的主观影响较大[5]。数字式全景钻孔摄像技术可以直接观测到钻孔内部岩体的信息,从而获取结构面产状和开度等数据[6]。

国内外大量学者基于数字式全景钻孔摄像技术在岩体结构面的识别和解译方面做了大量研究[7-8]。但由于钻孔方向通常缺乏足够的多样性,不能有效地揭露岩体内结构面产状,得到的岩体结构面数据会存在取样偏差[9]。目前,大多数研究没有考虑数字式全景钻孔摄像技术测量结构面时的取样偏差问题。

因此,本文以国内某地下矿山作为工程依托,基于数字式全景钻孔摄像技术,扫描了岩体内部结构面图像,识别并解译出深部岩体结构面的线密度、产状、开度信息。……