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2025年第1期/第46卷黄金矿业综述37

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矿山岩石动力学研究现状及展望

赵林海,吴功勇2*，聂兴信”,李广齐²,阮顺领²,江松”,李宗利，苟晓斌,王超

（1.宝鸡西北有色二里河矿业有限公司；2．西安建筑科技大学资源工程学院）

摘要：矿山岩石动力学问题是矿山安全生产的重点和难点问题，具有很强的工程实践背景，而

工程实际中矿山岩石爆破振动、机械开挖扰动、深部“三高一扰动”等环境下的岩石动力学问题研

究是矿山安全生产和灾害防治的关键。阐述了近年来矿山岩石动力学灾害问题并进行分析，从矿

山岩石动力学理论发展及阶段性成就、研究方法、研究手段三方面总结归纳，浅析了中国矿山岩石

动力学的研究进展；提出了矿山岩石动力学发展中的部分关键性科学问题并展望了其发展趋势，以

期为中国矿山岩石动力学研究提供理论支持。

关键词：矿山工程；岩石动力学；灾害问题；理论发展；研究方法；新成就

中图分类号:TD853TD311文章编号：1001-1277(2025)01-0037-10

文献标志码：Adoi:10.11792/h

引言1中国矿山岩石动力学事故分析

矿产资源作为经济建设和社会发展的重要物质矿山岩石动力学问题是矿山生产中常见的安全

基础,随着社会发展和经济增长,其需求量与日俱增。隐患，在阅读大量文献和分析事故资料的基础上，得

矿产开采逐步从浅部走向地球深部，开采手段也从传出其主要存在以下几方面问题：①在开挖扰动、机械

统开采向机械化、智能化和科技化发展。随之而来的振动及其他动载荷作用下，矿山边坡、室等抗动载

矿山岩石动力学灾害问题也日益突出,如深部开采冲荷响应能力不足；②高烈度区域内，矿山构筑物、防护

击地压问题[I-3]、高地应力条件下硬脆岩体的岩体及地面和地下结构所面临的抗震和防震问题；③爆

破施工对边坡稳定性、地下空间稳定性及耐久性产生

爆[4-6]、爆破和机械开采等产生的动载扰动问题[7-9]、

的影响；④深部地下采场中,在“三高一扰动”环境下

高烈度地震带矿区的震灾问题[10-12]等系列问题成为

发生岩爆和冲击地压等。常见矿山岩石动力学事故

研究的重难点。而频繁发生的矿山岩石动力学灾害

如图1所示。根据常见工程中存在的岩石动力学问

事故,带来巨大的经济损失和人员伤亡的同时，也严

题分析结果,在各类矿山岩石动力学事故中频发且造

重制约着矿山的安全生产。

成重大损失事故的主要有深层岩爆（如图1-a）所

中国矿山岩石动力学问题的研究最早可以追

示）、冲击地压（如图1-b)所示）、震灾（如图1-c)所

溯到20世纪60年代初[13]，经过近80年的研究和

示及由爆破和机械振动引起的动载荷事故等。

发展，目前取得了丰硕的成果。但是，中国幅员辽

据不完全统计，2014—2023年，中国仅冲击地压

阔、地形地貌丰富多样，矿山种类繁多、情况复杂，灾害、岩爆灾害、震灾及由爆破和机械振动引起的动

矿山岩石动力学灾害问题更为复杂和常见,因此，载荷事故等矿山岩石动力学事故发生1000余起，造

中国矿山安全生产形势依旧严峻。本研究首先分成直接经济损失超过70亿元，导致10