印子峪排土场安息角与岩石块度分布规律研究

采用普通量测与摄影测量相结合的方法,对水厂铁矿印子峪排土场的安息角和岩石块度分布进行量测,计算并分析所得结果,进而探求其分布规律及其工程特性。     

攀矿尖山六排土场滑坡及工程治理

本文以攀枝花冶金矿山公司兰尖铁矿尖山第六排土场滑坡治理工程为实例,介绍了由浅层软弱地基引起排土场失稳滑坡工程治理方案选择的依据、原则和工作程序;针对土场的工程地质、水文地质条件,分析边坡的监测资料,判断其破坏类型及规律;应用极限平衡法计算滑坡推力,确定工程治理设计参数;从多方案比较中优选出“清基、填石、排水、挡石”综合治理方案.两年的工程实践,制止了滑体前移,排土作业安全,工程效果和经济效益显著.     

降雨条件下多级台阶排土场边坡渗流及稳定性分析

降雨是导致边坡失稳的主要因素之一。以滇中地区某磷矿排土场边坡为例,研究持续降雨对6^#排土场边坡的稳定性影响,基于饱和-非饱和土渗流理论,使用室内非饱和土静力三轴试验结合GeoStudio有限元方法,对持续强降雨条件下的饱和-非饱和渗流场的动态变化、变形破坏和稳定性进行数值模拟和计算。结果表明：降雨初期基质吸力越大边坡安全系数越高,但是降雨12 h后边坡岩土体趋于饱和后,安全系数基本不受基质吸力的影响,并与理论计算结果基本一致,边坡整体稳定性良好,与排土场实际情况相符;雨水不断入渗时多级台阶排土场塑性变形区域主要集中在坡脚台阶处。模拟结果总体可靠,可为持续强降雨地区多级台阶排土场以及对滇中地区矿山排土场安全生产提供参考。     

倾斜基底排土稳定分析及边坡角优化

针对倾斜基底排土及排土场稳定性问题,以黑山露天煤矿北帮倾角15°～17°基底为工程背景,开展了排土方案与稳定性研究;分析了倾斜基底排土变形特征与滑动模式;开展倾斜基底15 m单台阶排土、组合台阶排土及最优排土角度分析研究;根据运输道路宽度与排土收纳能力,选取最优排土方案。结果表明：组合台阶宽度>20 m,排土台阶之间互不影响;排土边坡角<21°,边坡整体稳定性大于1.3;最终方案组合为台阶距离20 m,边坡角20.2°。     

双碳目标背景下抚矿排土场生态修复实践

阐述了抚矿通过开展排土场消压火，土地平整，土壤改良，调整草系、林系、耕地比例，实施灌溉与排水工程等生态修复措施，同时在排土场上实施光伏加农业的修复方式，减少了在用排土场使用过程中的碳排放量，促进“碳源”向“碳汇”转变，从而提高“碳汇”能力，实现抚顺能源结构向清洁低碳转型。抚矿排土场的生态修复实践经验为煤炭行业在生态修复方面创造更多的环境效益和社会效益提供了一条可行路径。     

降雨条件下排土场边坡损伤的电阻率变化特征研究

为了研究降雨条件下排土场边坡的损伤破坏，设计了降雨渗流条件下的排土场边坡模型。根据岩土体三相介质理论和麦克斯韦电导率公式，对降雨边坡损伤电阻率变化进行了研究，推导了同时考虑宏观与微观变化的降雨边坡损伤-电阻率-孔隙率的关系表达式，与Archie公式对比验证了模型的合理性。采用高密度电阻率法测量不同降雨时刻的边坡岩土体视电阻率，反演了降雨边坡内部损伤的形成过程。对比了不同含水率条件下的边坡视电阻率变化，依据岩土体电阻率理论分析了降雨边坡软弱面和裂隙发育的视电阻率变化特征。试验结果表明，降雨条件下排土场边坡岩土体为非饱和—饱和的动态循环过程；视电阻率与边坡内孔隙和裂隙中的含水率呈负相关关系，水分入渗过程中的视电阻率降低，裂隙发育过程中的视电阻率升高；在边坡损伤破坏过程中，视电阻率在裂隙发育和水分渗流耦合作用下发生改变，原有“缺陷”点邻近区域的视电阻率发生突变和波动；突变多发生于“缺陷”点邻近区域渗流饱和后的干湿循环过程，可以依据探测所得视电阻率突变和异常波动判断边坡内部的损伤情况。     

顺倾软弱起伏基底内排土场边坡稳定性影响因素分析

为了更有效地指导内排土场边坡参数的动态优化设计，最大限度利用内排空间，结合霍林河南露天矿工程实际，应用刚体极限平衡法，分析了边坡形态、基底倾角、断层落差等因素对内排土场边坡稳定性的影响，获得了规律性认识；将得到的规律应用于霍林河南露天矿内排土场边坡参数设计，并应用数值模拟手段进行验证。研究结果表明：顺倾软弱起伏基底内排土场边坡稳定性与边坡高度、边坡角、基底倾角呈负相关，与断层落差呈先降低后升高、与断层相对坡脚距离L呈先升高后降低关系；随着内排土场推进距离的逐渐增加，边坡滑坡模式由上部边坡沿下盘基底切层–顺层滑动转变为从下部边坡沿上盘基底切层–顺层滑动；霍林河南露天矿内排土场边坡高度216 m、边坡角20°、基底倾角5°的工况下，断层落差为30 m时，其稳定性系数最小。     

露天矿初步设计阶段若干问题探讨

为了提高露天矿初步设计质量,指导项目建设,对设计过程中存在的软岩有水边坡稳定性计算、高大边坡轮廓设计、工作帮坡角确定、运输坡道优化、排土场容积不足等问题进行了研究,得出了如下结论:软岩边坡稳定性计算必须考虑疏干后应力状态和岩体强度变化,高大边坡应分段设计并优先采用凹形轮廓,工作帮坡角应适度降低并采用路堤式坡道,提高排土场容积应注意4个方面。     

露天煤矿排土场疏干水灌溉中草药试验研究

为了探究露天煤矿排土场灌溉疏干水种植中草药的可行性问题，采用室内发芽试验和大田试验的方法，在鄂尔多斯市武家塔露天煤矿排土场，以疏干水为灌溉水源种植黄芪和甘草，开展种子萌发、生长发育、药材品质、经济效益等方面的研究。结果表明：煤矿疏干水不存在有毒物和重金属超标，但总盐分含量超标25%。随着浇灌疏干水次数的增加，黄芪和甘草种子萌发的影响也逐渐增大，当浇水超过3次，使盐浓度超过0.75%时，会显著抑制种子的萌发。采用少量灌溉+施用保水剂的方法可以保障大田试验区黄芪和甘草植株能够正常生长发育。露天煤矿排土场地块孤立、干燥多风的环境抑制了病虫害的传播。黄芪和甘草药用根品质符合标准，可以作为药材安全使用。露天煤矿排土场利用疏干水灌溉黄芪和甘草具有一定的经济效益。研究成果为矿区产业结构调整提供了一种生态效益和经济效益双赢的模式。     

民达煤矿生态矿山建设具体实践

简要介绍了鄂尔多斯市民达煤业有限责任公司(以下简称“民达煤矿”)的生态地貌气候特征，阐述了民达煤矿露天开采排土场生态修复治理、绿色智能矿山建设、发展循环经济、打造生态旅游业的具体实践。民达煤矿坚持绿色发展，2020年以来总计完成复垦绿化面积达1 000 ha。民达煤矿坚持创新驱动，采用干式捕尘凿岩机进行钻孔作业实现了作业场所降尘，有效提高了一线工人的职业健康水平；采用大型化自动化液压铲装设备及自卸式矿车进行露天煤矿铲装作业，实现了企业的节能增效。同时，民达煤矿充分利用复垦绿化区域和矿区空置土地，建起现代生态农业园区，闲置土地得到二次经济利用，实现了生态产业的闭路循环。