大峰露天矿边坡稳定性分析与治理措施研究

边坡失稳破坏是露天矿山开采重大灾害之一。以大峰露天矿为背景,对终了边坡的稳定性进行研究,根据层理的分布特征,将边坡的潜在破形态分为2类:非工作帮为例的顺层滑坡与端面为例的圆弧形滑坡。采用理论分析方法,分析了影响2类边坡稳定性的主要因素有台阶高度、台阶坡面角、平台宽度,通过数值模拟对边坡潜在的破坏形态进行了验证。同时,采用正交试验分析了3种影响因素的主次顺序,确定了最优终了边坡结构参数:非工作帮终了边坡为台阶高度10 m,台阶坡面角70°,台阶平盘宽度5 m;端帮边坡为台阶高度15 m,台阶坡面角70°,台阶平盘宽度3 m。大峰露天矿最终无边坡失稳现象发生,为此类边坡稳定性维护提供一定参考价值。     

水-热耦合下露天矿冻结期靠帮开采边坡稳定性研究

以宝日希勒露天矿北部端帮为研究对象，建立了边坡地质模型，基于水热耦合理论，通过COMSOL有限元分析软件分析了不同温度下冻结层厚度变化，利用GEO-slope软件对不同厚度下边坡进行稳定性分析，揭示了帮坡角改变对边坡稳定性的影响规律，确定了冻结期靠帮开采合理的帮坡角。研究表明：最佳靠帮开采时期为2月中旬至3月中旬，此时最大冻结层厚度约为3.4 m；在3.4 m冻结层作用下，冻结期边坡稳定性系数相较于非冻结期稳定性系数提升了7.3%；冻结期靠帮开采的合理帮坡角为29°，可多回收煤炭8.4万t。提出了增大内排台阶宽度到40 m的过渡期措施，保障了端帮由冻结期向解冻期过渡的安全。     

深露天矿边帮和台阶边坡稳定性

深露天矿边帮,除上部(20～100m)外,通常由硬岩构成。硬岩体的特点是,在没有不利方向的弱面存在的条件下,即使边坡角达到70°～80°、边坡高度达300～500m 或更大(由碳酸盐岩类构成的河谷边坡),也不可能出现滑坡和崩塌。与自然边坡不同,由硬岩构成的露天矿边帮废止角,即使在没有切割边坡的大的弱面时,只在个别情况下超过50°。这首先是因为在边帮废止时边帮上保留很多运输平台和安全平台。因此,即使台阶削坡角很陡(α≥70°),边帮倾角总体上不     

深露天矿非工作帮的设计

露天矿非工作帮的设计分两个阶段: ·确定边帮的极限参数——用地质力学计算法确定边帮高度H_пp)和帮坡角α_пp); ·根据非工作台阶和各种用途平台的参数设计边帮。只要满足以下条件,就能保证给定高度边帮的稳定性:α_k≤α_(пp)(α_k——设计的帮坡角)。但是,即使这两个角相等,也不能说明边帮的各参数是最优的,因为还不知道这两个角度是否能满足根据非工作帮剖面确定的露天采矿场境界内剥岩量最小这一准则。众所周知,凸形边帮比平面形边帮经     

乌克兰各采选公司提高露天矿帮坡角的地质力学保证与工艺保证

科学技术论证。对于克里沃罗格矿区各露天矿上盘和瑞帮的大多数岩石来说,当深度到500m时,露天矿的极限容许帮坡角在60°～70°范围内。该角度随深度加大而减小,只有在深度达1000m和更深时帮坡角才接近于克里沃罗格矿区露天矿永久边帮的帮坡角的设计值,该值接近于破碎硬岩堆的自然堆角(35°～40°)。露天矿下盘边帮的位移和     

帕拉博拉铜矿的刷帮爆破和双台阶并段法

帕拉博拉采矿有限公司由于采用双台阶并段和刷帮爆破技术,能使露天采矿场的最终帮坡角安全地加陡到46°左右,并使汽车运输平台之间的短期边坡提高到51°。在露天矿的计划服务期限内,由于最终帮坡的最优化而取得的长期经济效益预计将是巨大的。目前使最终帮形成双台阶并段的刷帮爆破方法,是露天矿周边控制爆破九年规划执行以来所取得的最新成果。九年规划开始是     

基于极限平衡法的弓长岭露天矿边坡稳定性分析

边坡稳定性直接关系到露天金属矿山的安全开采,弓长岭露天矿何家采区北帮一直处于蠕动变形的非稳定状态,为分析该采区稳定性,进行了工程地质分区及边坡分区,并分析了北帮边坡的破坏模式,主要表现为平面型破坏。采用Slide软件在研究区域选取2个典型剖面进行了边坡稳定性极限平衡分析,结果表明,剖面1—1’终了边坡在自然工况及地震工况条件下均处于欠稳定状态,边坡可发生台阶开裂、沉降、蠕动等变形破坏现象;剖面2—2’终了边坡在自然工况处于基本稳定状态,在地震工况条件下处于欠稳定状态。为确保生产安全,需对欠稳定坡段采取综合治理措施。     

安家岭露天矿东边界开采区域边坡稳定性研究

根据安家岭露天矿确定的最终开采境界,对靠近民用设施开采区域的东边界边坡稳定性进行综合评价,利用瑞典条分法对东边界边坡3个典型剖面进行不同边帮角的计算分析,确定最终的边帮角,使得在保证东部边坡稳定和不影响周围设施的情况下,最大程度的回收煤炭资源,提高生产效益.结果表明:东边界最终帮坡角为34°时,整个东部边坡各个剖面均处...     

预裂爆破和深露天矿边帮非工作台阶形成的途径

<正>前言 深露天矿边帮非工作台阶的形成,长时期以来是个国内外都在探讨的问题。这是因为边帮非工作台阶的参数,诸如非工作台阶的高度、台阶坡面角、安全平盘的宽度等,都对最终帮坡角有重大的影响。而且在边帮非工作台阶逐步形成以后,随着露天开采的降深,如经10～15年以后,一旦由于上部台     

黄土高台阶边坡稳定性评价及治理方案

针对安家岭露天煤矿黄土高台阶边坡,综合应用现场工程地质调查、力学试验、稳定分析等方法对黄土高台阶边坡稳定性进行评价。根据现场工程地质调查及岩石特性,选取安家岭露天矿北帮9 800~10 050区段XP1剖面、XP2剖面,通过计算得出典型剖面黄土高台阶处整体稳定系数均不满足安全储备系数要求的结论。综合分析多种因素,确定采用削坡减重处理方法,治理后稳定系数分别为1.310和1.241,均满足安全储备系数1.2的要求。     

对露天矿稳定边坡设计的一些原则要求

在露天矿设计中,稳定边坡参数的确定分为两个阶段:根据采矿工程应用技术和生产工艺确定边坡剖面结构;验算边坡和台阶的稳定性,修正其剖面结构。设计所依据的原始资料为地质详细勘探和工程地质勘察所获得的岩体地质构造资料。通常它们提供的关于岩体中岩石强度的资料都不完全,而且一般都不包括有关岩体裂隙和构造特征以及随时间而变化的露天矿边坡岩石性状的资料。为了保证露天矿稳定     

不同结构条件下最终境界处的台阶开采方法

公认的深孔药包光面爆破和预裂爆破方法,实际上可在任何结构条件下对台阶进行优质修坡。此外,对硬岩和中硬岩石中的最终边帮进行建造性调整的经验表明,在弱面同回采台阶的边坡配合良好的情况下,当两个台阶或三个台阶并段时可以成功地用较简     

抚顺西露天矿北帮高陡边坡综合防治

为保证西露天矿北帮边坡稳定性,针对抚顺西露天矿综合治理期间,边坡长期裸露于空气中,局部高台阶边坡出现裂缝、边坡稳定性降低,造成可燃物自然发火、边坡失稳破坏等地质灾害的发生,提出了可燃物清除后进行降温封闭、局部高陡边坡削坡减载的综合防治措施。结果表明,采取综合防治措施后,北帮边坡局部和整体稳定系数均有明显提高,有效的防范了地质灾害的发生。     

基于Bishop法的露天矿边坡稳定分析与实现

为了提高Bishop法在露天矿边坡稳定分析中的准确性,根据圆弧滑动的数值解研究,提出了一种更为合理的最危险圆弧滑面搜索方法,并从理论上作了分析和论证.修正了在半径长度按设定步长递增时,圆心坐标的移动形式,推导了半径的准确变化范围以及拉裂距离变化范围,并确定了其与帮坡高度、帮坡角的变化关系.确定滑块内黏聚力、内摩擦角、重度时考虑了层状结构岩层的影响,更趋近于实际情况.提出了露天矿边坡圆弧滑动稳定系数及最终帮坡角的确定在计算机程序中的实现过程,包括危险滑面的搜索、层状边坡的特殊处理等,并介绍了算法流程.编写了简化Bishop法计算露天矿边坡稳定系数及最终帮坡角的VB语言程序.检验结果既能得出符合露天矿边坡设计要求的帮坡角及其稳定系数,还能查看不同帮坡角对应的稳定系数.     

抚顺东露天矿南帮最终开采境界的确定

通过对东露天矿原有地质资料,物探资料的分析整理,以及建立地质模型、确定南帮岩性特征、地质构造、岩石力学指标、边坡变形破坏机理、边坡稳定性分析评价和边坡变形破坏措施的研究,最后确定南帮最终开采境界。开采境界确定后预计多采煤炭300余万t,创直接经济效益1.5亿元,还保证了东露天矿南帮最终边坡的稳定。     

露天矿滑坡的原因和防治

露天矿的开采,是把矿岩划成一定厚度的水平层,自上而下逐层开采,在露天矿场的周边形成阶梯状的台阶,多个台阶组成的斜坡就是露天矿边帮即露天矿边坡。由于边坡过高、过陡,导致边坡稳定性事故时有发生,如果不对这些边坡加以安全管理和采取有效的治理措施,就会严重影响露天矿山的安全生产和健康发展。     

哈尔乌素露天煤矿北端帮边坡稳定性分析

受露天开采方式的特殊性和采场构成特征,端帮边坡角度是决定露天煤矿经济效益和生产安全的重要因素。为保证露天矿正常生产作业,边坡稳定性问题不容忽视。结合哈尔乌素工程地质及实际端帮形态,采用强度折减法和极限平衡法对哈尔乌素露天煤矿北端帮边坡角度分析,确定在目前状态下最小稳定系数为1.14,破坏模式为潜在圆弧滑动面位于最下部高台阶内部的局部破坏,基本处于稳定状态。最下部台阶高度是影响北端帮边坡稳定性的关键因素,在采剥工程位置允许的情况下可以适当降低最下部台阶的高度77 m左右,其稳定系数可提高至1.26。     

露天矿台阶变形的预测

在深露天矿中,其边帮由岩质和半岩质岩石构成,主要的地质力学问题是保证非工作台阶的长期稳定性和保持安全平台的宽度。对台阶稳定性施加影响的,既有自然的也有各种矿山技术因素。自然条件表征为在其中掘进巷道前的岩体状态。最重要的因素是矿床地质构造、岩石含水程度、静水压力和动水压力的存在、裂隙水在边坡表面和平     

东露天矿南帮(E6600-E9800)最终开采境界的确定

结合东露天矿原有地质资料,及物探资料的整理分析,建立了相关地质模型,通过南帮岩性和地质构造分布特征研究、岩石力学指标的重新确定、边坡变形破坏机理研究、边坡稳定性分析评价和边坡变形破坏措施研究等工作,最后确定南帮最终开采境界。开采境界确定后预计多采煤炭337余万t,创直接经济效益11.31亿元,同时还保证了东露天矿南帮最终边坡的长期稳定。     

修正生产中的深露天矿台阶和边帮参数的可能性

本文论述了修正生产露天矿边帮和台阶参数的问题；以图卢奎露天矿为例研究了进行这种修正的原则和方法；介绍了实施情况，并对按边坡不同区段的具体条件采用的各种有效处置方法做了说明。