希望-竹山下地区硅化碎裂岩、碎裂花岗岩微量和稀土元素地球化学特征

本文对希望、竹山下矿床外围铀矿化较好的硅化碎裂岩、碎裂花岗岩进行微量元素和稀土元素系统分析。结果表明,硅化碎裂岩、碎裂花岗岩富集Rb、La、Ce元素,明显亏损Ba、Sr和轻微亏损Nb、Zr,具有较高的Rb/Sr比值,硅化碎裂岩型矿石Zr亏损明显,反映矿石形成过程中有地壳物质混染;稀土总量ΣREE、Sm－Nd图解反映出矿石稀土元素主要继承了围岩中稀土元素特征,,成矿流体运移过程中萃取了围岩中易被迁移的稀土元素。     

基于监测数据的软岩边坡变形破坏机理研究

为查明软岩边坡变形破坏过程,探究边坡变形机理,选取内蒙古东部某典型软岩边坡露天矿为研究对象,基于GNSS监测数据,分析各个监测点随边坡变形的位移动态变化过程,结合气候条件及边坡软岩特性,总结边坡变形规律。结果表明：研究边坡滑动模式为“坐落-滑移式”,受内排的增加以及大气降水同软岩弱层自身特性的影响,整体失稳风险加剧。     

软岩边坡陡帮开采破坏机理及数值研究

露天矿开采边坡角是资源回收率的重要标志,而陡帮开采可以提高采矿边坡角但会加剧边坡的变形,因此陡帮开采中需要控制应力释放及位移变形。通过摩尔库伦准则研究地应力与软岩强度关系,确定了应力重分布与应力释放的判别条件;选取某矿典型软岩矿山边坡模型、地下水富存状况,及岩土体力学指标,通过研究确定:边坡滑动模式为"坐落-滑移式",沿软弱泥岩层滑动;陡帮开采前边坡沿煤层顶底板滑动稳定性为1.142和1.150,底板控制下稳定性大于顶板控制稳定性;陡帮开采后在558水平以下台阶形成大位移和塑性变形区域,该区域处于极限平衡状态,整体沿煤层底板滑动稳定性为1.033,稳定性与数值模拟中陡帮开采位移破坏模式相符合。     

用“位移梯度”划分空区覆岩“三带”的方法

本文提出了位移梯度的概念，并介绍了用位移梯度划分“三带”的方法。该方法是利用有限元法、离散元法模拟采矿过程，获得空区围岩的位移场，再计算各点的位移梯度，然后根据一定的原则划分“三带”。     

软岩边坡破坏机理研究与治理方案

以白音华二号露天矿为背景,通过分析该矿发生的"5.16"、"9.10"巨型滑坡,探讨硬-软、软-硬相间岩层边坡受水与采掘影响,边坡变形破坏机理,得出白音华二号露天矿边坡变形破坏属于岩体结构控制的边坡变形失稳模式。采用传递系数法、极限平衡法对南帮内排进行稳定性评价,并根据内排边坡前缘开挖降深状况,提出边坡压脚方案:1035以下平盘宽64 m,边坡角13°,1035以上平盘宽200 m,边坡角6°。为避免大规模、突发性的滑坡灾害再次发生,建议采取必要的工程技术措施,以保证安全生产的有序进行。     

基于离散元的碎裂岩质边坡卸荷松弛特征研究

边坡卸荷松弛特征对边坡稳定性具有重要影响。采用颗粒流法模拟碎裂岩质边坡卸荷全过程,探讨卸荷过程中能量、位移的时空演化规律。基于PFC模拟和探地雷达探测提出一种新的卸荷分区判定方法。研究结果表明:边坡卸荷过程能量经历骤变、波动、平稳3个过程,外力功大多以应变能的形式存储在岩体中;边坡平均卸荷深度达2 m,探地雷达在边坡卸荷区检测中具有良好的适用性;基于边坡变形特征和探测结果,将边坡分为开挖损伤区、卸荷影响区和轻微扰动区。     

秀山矿边坡断层破碎带区域变形破坏模拟分析

秀山矿采场边坡受断层破碎带影响,在开拓延深过程中形成了较大的楔形体,通过对秀山矿采场工程地质条件和岩体性质进行详细实地勘察,深入了解断层破碎带边坡变形破坏机理.在此工程的基础上,建立滑移—弯曲式倾倒变形力学模型,进行室内单轴抗压试验,并采用Rhino6.0-FLAC3D6.0高精度耦合建模方法,对采场整体以及楔形体倾倒...     

蒙东地区软岩边坡蠕动变形及滑坡规律研究

为了找出蒙东地区软岩边坡蠕动变形演化的特点及滑坡规律,对该地区露天煤矿的工程和水文地质条件以及岩土体的物理力学性质等进行分析,采用边坡雷达位移监测手段对该地区不同软岩边坡的变形数据进行综合分析以及滑坡规律研究.结果表明:蒙东地区3种软岩边坡在蠕变形态和滑坡过程方面存在较为明显的差异;第三、四系土边坡与排土场边坡在滑坡体...     

土质边坡破坏过程的数值模拟分析

利用基于离心试验原理的RFPA离心加载法对土质边坡的稳定性进行了数值模拟，无需假定破坏面的位置和形状，就可以直观地得到坡体的滑移破坏面，同时求得相应的安全系数。通过对支护前后边坡的破裂模式、安全系数的比较，表明支护措施发挥了很好的作用，对实例的分析说明RFPA离心加载法能够克服传统方法无法考虑土体与支挡结构之间共同作用及其变形协调的问题。证明RFPA离心加载法对于复杂的边坡稳定性分析是实用的．对滑坡的防治也有一定的参考价值，具有较好的应用前景。     

风化岩节理边坡顺层滑坡稳定性分析

以某高速公路堑坡顺层滑坡为研究对象,通过野外调查和物探钻探,对该滑坡的工程地质条件、水文地质条件、边坡开挖方案等方面进行了研究。通过地勘资料和现场调研获取该滑坡的土体材料强度参数,采用UDEC对其施工期稳定性开展模拟分析,探讨开挖效应对边坡的影响。研究为随后该边坡的处置设计提供了参考。     

地下开采引起覆岩破坏及边坡变形的数值模拟

以安家岭矿区为背景,使用基于连续介质力学的离散元方法(CDEM),对地下开采引起的上覆岩层破坏及边坡变形的全过程进行了数值模拟。通过对采空区上覆岩层的竖向应力变化分析发现弯曲带与垮落带和裂隙带总厚度之比约为0.5;通过对岩层变形破坏演化过程分析得到初次垮落步距约为115¹65 m,采空区达到露天坡下方时,上部坡体向采空区垮落,产生张拉裂缝;边坡以层间水平错动为主,同时伴有朝向采空区的塌陷,不会直接滑坡;对比分析算例表明压脚措施可减少边坡向露天矿一侧的水平位移。     

地下开采引起覆岩破坏及边坡变形的数值模拟

以安家岭矿区为背景,使用基于连续介质力学的离散元方法(CDEM),对地下开采引起的上覆岩层破坏及边坡变形的全过程进行了数值模拟。通过对采空区上覆岩层的竖向应力变化分析发现弯曲带与垮落带和裂隙带总厚度之比约为0.5;通过对岩层变形破坏演化过程分析得到初次垮落步距约为115~165 m,采空区达到露天坡下方时,上部坡体向采空区垮落,产生张拉裂缝;边坡以层间水平错动为主,同时伴有朝向采空区的塌陷,不会直接滑坡;对比分析算例表明压脚措施可减少边坡向露天矿一侧的水平位移。     

降雨对层状软岩边坡的影响规律分析

采用摩根斯坦-普瑞斯法和有限差分法对层状软岩边坡在无水位和雨季水位2种状态下的稳定性进行分析评价,并以顺兴露天煤矿采场和排土场边坡为例进行了实例分析。结果表明:降雨对采场南帮边坡剖面D2的稳定系数折减幅度最大,达到了29.63%;对西帮D3剖面位置的弱化幅度最小,仅为0.14%。其主要原因在于南帮的暴露面积相对于其它边坡更大,在降雨影响下南帮边坡内部的水位线浸没了潜在滑面,增加了潜在滑面上部滑体的重力和水压力,造成边坡安全系数的急剧下降。采取削坡减重、内排压帮及疏干排水相结合的滑坡防治工程措施可有效的提高边坡稳定性,防止形成滑坡。     

软岩边坡稳定性的地表位移监测

位移监测技术在边坡工程中的应用越来越广泛,根据动态位移监测信息,及时判定边坡的稳定性状态至关重要。文中结合胜利东二露天煤矿工程实际,通过整理分析布设于采场南帮监测点的位移监测结果,分析了南帮边坡的稳定性,判定了边坡的相对不稳定区域及潜在滑坡模式。研究结果表明,该矿南帮东部区段边坡稳定性较差,而F68断层的存在和煤层底板弱层的揭露是边坡变形剧烈的主要原因,在此基础上提出了一定的清帮方案。     

白云西矿冻融期软岩边坡形变分析

白云西矿碎软岩边坡在春季开化后经常发生浅层坍塌,分析研究碎软岩边坡在冻融期发生的形变特点,获得冻融对软岩边坡形变的影响规律。 首先对软岩岩块进行冻融试验获得岩块的崩解率,再对冻融期边坡的表面位移监测获得边坡体在冻融期的形变特点,最后对边坡坡面碎裂层的温度惰性反应进行分析,以及结合现边坡发生的浅层滑塌,综合分析冻融期白云西矿软岩边坡的形变特点。 研究获得冻融期软岩边坡的日变形速度在±2 mm / d之间,边坡碎裂层具有保温、缓冲形变的特点,边坡岩石的冻融试验与岩体的真实冻融形变存在一定的差异性。     

临接风化带采煤的覆岩破坏移动特征研究

通过百善煤矿２个炮采面和３个综采面“两带”高度的探测试验及分析研究，初步揭示了临接风化带采煤的覆岩破坏移动特征。     

风氧化带内煤层开采覆岩移动破坏规律的研究

本文依据皖北矿务局百善煤矿风氧化带煤层安全开采实践，阐述了风氧化带煤层顶板岩性变异特征，综述了工作面进入风氧化带开采的覆岩破坏移动规律；并分析了移动规律产生的原因。     

软岩露天煤矿边坡稳定性分析及形态优化研究

针对露天煤矿软岩边坡强度较差,遇水结构易崩解、泥化、强度急剧下降导致露天矿在开采过程边坡稳定性难以控制的问题。 研究了复杂地质条件下露天煤矿的边坡稳定性,通过分析边坡工程地质情况和地层赋存特点,提出了以各个弱层为滑移面自上而下的边坡形态逐水平优化方法,将此方法应用于白音华一号露天煤矿首采区东帮,分别对 2 个方案进行稳定性分析,通过对比优化确定的边坡到界形态。 研究结果表明：白音华一号露天煤矿东帮容易发生顺层滑坡,采用沿底板留设宽平盘逐水平优化的方法,边坡局部沿 2~#煤底板留设平均为 85 m 的宽平盘,其余各平盘宽度为 35 m,将东帮终了边坡进行局部加陡,最终边坡角从 11°～16°,3-1~#煤底板以上边坡整体及局部稳定性系数分别为 1.163 和 1.16。 方案 2 比方案 1 多剥离 10 612.3 万 m³,多采煤 2 913.9 万 t,方案 2 剥采比为 1.6 m³/t。     

露天矿软岩复合边坡变形机理分析

为研究露天矿软岩复合边坡的变形机理,以新疆某露天矿设有排土场的东帮复合边坡为研究对象,根据排弃高度、端帮与排土场距离两因素制定4种模拟方案,采用FLAC3D进行数值模拟,通过对4种方案的水平位移及监测点位移随时步变化的模拟结果进行分析,得出随着排土场排弃越高,排土场距东帮距离越远,边坡最大水平位移位置向边坡内侧移动;监测点位移随时间起初小幅波动,中期下降较快,后期平稳的变化趋势;变形过程中由于下部岩体对上部排土场的约束作用减小和排土场对下部岩体的挤压作用产生边坡变形连锁效应,加快边坡变形。对边坡变形机理从复合、软岩、开挖3个方面进行详细的分析,得出不同工况下边坡潜在滑移模式:拉裂-蠕滑、拉裂-切层-蠕滑、拉裂-切层-蠕滑-剪出。在失稳型边坡蠕滑机理基础上提出稳定型边坡蠕滑机理,主要包括初始变形阶段、减速蠕变阶段、等速蠕变阶段、减速蠕变阶段Ⅰ、减速蠕变阶段Ⅱ等5个阶段,并通过数值模拟对该机理进行了验证,稳定型边坡蠕滑机理对边坡滑移的预防具有一定指导意义。     

七五煤矿许楼井田覆岩破坏"两带"发育规律研究

电视成像探测技术,是一种较为形象直观的成像探测技术.主要是通过探头在钻孔中任意位置获得的图像信息,传输到计算机上,直接观测钻孔中的裂隙发育情况和破坏深度,实现两带观测的精确定位.