北露天煤矿最终境界边坡的稳定性分析

义马煤业公司北露天煤矿拟引进澳大利亚螺旋钻机开采技术回收最终境界边坡下压煤，而到界边坡的稳定性问题是该技术能否应用的前提条件。运用有限元数值模拟方法，对北露天矿西部到界边坡的稳定性进行了分析，揭示了边坡的变形形态特征和变形机制，为进一步研究钻孔布置优化方案的设计提供了依据。     

露天矿岩体力学参数对终了边坡稳定性影响敏感性数值模拟

为研究岩体力学参数对终了边坡稳定性的影响,以云南某露天矿边坡为研究对象,采集岩样展开室内岩石力学试验,通过Hoek-Brown强度准则折减计算岩体力学参数,运用Midas GTS NX建立三维边坡模型,通过FLAC^3D软件研究岩体的弹性模量、泊松比、凝聚力、内摩擦角以及抗拉强度等参数对露天矿终了边坡稳定性的影响,以此分析出岩体力学参数对露天矿终了边坡稳定性影响的敏感性。结果表明,岩体力学参数中凝聚力与内摩擦角在影响露天矿终了边坡稳定性中所占比重较大,弹性模量、泊松比和抗拉强度影响较小。研究结果为后续边坡稳定性研究提供了依据,同时对边坡灾害治理与预防有一定的指导意义。     

新疆天池能源南露天矿南端帮边坡稳定性研究

在总结分析新疆天池能源南露天矿边坡工程地质条件的基础上,明确了南端帮边坡弱层与水文特征,确定了岩土体物理力学参数;应用FLAC3D对现状边坡和设计边坡进行了稳定性模拟研究;采用了刚体极限平衡法,对现状边坡和设计边坡稳定性进行了分析评价。结果表明:南端帮发生整体深部滑动的可能性较小,但煤层直接底板泥岩层发生局部滑动的可能性较大。     

珲春紫金曙光金铜矿露天矿边坡稳定性三维数值模拟

为研究珲春紫金曙光金铜矿露天采场整体边坡的稳定性,通过3GSM结构面摄像测量、点荷载试验并采用Hoek brown 准则获取边坡岩体力学参数并对进行岩体质量分级,结合露天矿中长期采剥计划建立露天矿开采的三维模型,利用FLAC3D并基于弹塑性本构模型进行露天矿边坡三维数值模拟分析,结果表明：①北帮边坡受断层构造及破碎带影响,岩体质量较差为IV级岩体,局部破碎区域为V级;②开挖至第6 a后,塑性区主要分布于北帮东侧边坡以及中部断层蚀变带区域;③开挖至最终境界,西北帮边坡深部的塑性区范围以及内部贯通程度明显增加,有较大的滑坡风险,应采取加固及疏干排水的防治措施。     

图解法和数值分析法在露天矿边坡稳定性评价中的应用

通过分析某露天矿矿区的岩性、岩石分类、岩石不连续面和水文地质资料,借助赤平极射投影和数值分析的手段,分析矿区不连续面对边坡稳定性的影响和各典型位置边坡剖面的滑移趋势、安全系数,得到露天矿区整体稳定性结果和破坏模式,最后针对边坡现状提出操作性的建议。     

FLAC3D在露天矿边坡参数优化中的应用

在工程实际中为保证矿山安全,需使露天矿边坡满足安全稳定要求.最终边坡角、内摩擦角、粘聚力等参数是影响露天矿边坡稳定性的主要因素.以新疆东戈壁钼矿边坡为例,利用FLAC3D软件,通过改变数值模型参数探索不同因素对边坡安全系数影响.模拟结果表明:随着最终边坡角的减小,露天矿边坡安全系数显著增大;随着最终边坡角的放缓,发生明显塑性变形的区域在逐渐减小,其边坡整体稳定性增加;随着粘聚力的增大,露天矿边坡安全系数有所增大.     

某露天矿下盘边坡治理稳定性及数值模拟研究

根据某露天矿边坡工程地质和水文地质条件及滑坡现状,采用边坡稳定性极限平衡分析软件(SLOPE)对边坡的安全系数进行了计算,同时采用有限差分程序(FLAC)对边坡开挖现状、2个削坡方案进行了数值模拟,分析了边坡岩体中的破坏区、位移场、应力场,不平衡力等,为治理方案的制定提供了依据,最终确定了该矿边坡治理的技术方案,该方案正处于实施过程中。     

大型深凹露天矿边坡稳定性研究及智能监测系统应用

深凹露天矿山开采过程中易产生滑坡、泥石流、危岩垮落等地质灾害,为保证露天采场人员及设备安全,需开展深凹露天矿边坡稳定性研究。利用3DMine构建深凹露天矿三维模型,而后导入FLAC3D进行8个分区的露天矿边坡应力应变数值。从竖直方向位移、最大(小)主应力分布状态、剪切应变方面进行分析得出：竖直方向几乎无位移,露天边坡整体稳定性较强;局部台阶坡面存在应力集中现象,应加强监测。在实际工程中,矿山引入边坡智能监测系统,利用雷达扫描及GNSS在线数据集成技术形成三维可视化边坡模型,实时监测边坡空间位移变化数据,实际监测结果表明开采后边坡薄弱面发生位移,与数值模拟结果一致。文章创新点在于利用有限元数值模拟手段与实际工程中的三维智能监测系统相结合,可有效防治露天开采时所面临的地质灾害问题,对同类高大边坡安全稳定性研究具有一定的参考价值。     

三维方向长度取值对边坡稳定性影响研究

通过FLAC^3D软件建立边坡三维数值模型, 研究了边坡三维方向长度对安全系数的影响。研究结果表明: 边坡三维方向长度越小, 边坡安全系数越大, 随着三维方向长度增大, 安全系数逐渐降低并最终趋于定值; 当边坡三维方向长度小于边坡高度时, 安全系数下降明显, 边坡体三维方向长度对其稳定性影响明显; 当三维方向长度不小于边坡高度时, 安全系数变化不大, 边坡体三维方向长度对其稳定性影响趋于稳定。     

哈尔乌素露天矿边坡稳定性数值模拟分析

通过现场取样,实验室实验的方法计算出围岩的单轴抗压、抗拉强度、抗剪断、弹性模量、泊松比和容重,然后运用Sarma法对哈尔乌素露天矿边坡稳定性进行计算,计算出滑动安全系数为1.1,最终判断出哈尔乌素露天矿边坡的稳定性。     

露天矿陡帮台阶并段开采边坡稳定性分析

运用FLAC3D数值模拟对并段台阶边坡进行稳定性分析与计算,计算出边坡的安全系数并通过分析边坡内应力情况及位移情况找到潜在发生滑坡的区域,从而提出合理的防治措施,以保证露天矿的安全生产和经济效益的不断提高。     

基于锥体排除法的露天矿最终境界优化

我国经济进入新常态,钢铁冶金业大力淘汰过剩产能,加之世界铁矿市场疲软,铁矿价格持续低迷,矿山企业面临降低成本的巨大压力。对于露天矿山,提高帮坡角是充分回收资源、降低生产成本、增加矿山效益的重要手段。鉴于此,通过Opmetalminer软件建立矿床数值模型,按0.5°步长优化得到不同上盘帮坡角所对应的境界内矿岩量、总盈利、开采范围和开采深度的变化情况,通过对比分析给南芬露天矿降低生产成本提供决策。研究表明:随着帮坡角度数的提高,与基准境界相比,采出矿石量有所增加,剥离岩石量有增加有减少,总盈利增加,开采范围和开采深度在不同区域变化趋势相反。     

露天矿排土场边坡稳定性影响的特性研究

以西湾露天煤矿为例,应用FLAC~(3D)进行边坡破坏机理研究,对排土场边坡进行稳定性分析与计算;根据评价结果、理论及数值模拟结果等给出极具针对性的排土场重要环节的监测及治理技术措施,提高该露天煤矿的安全开采进程。为西湾露天煤矿的绿色矿山建设提供理论与技术支撑。     

露天矿最终边坡角优化设计模拟分析

为了确定合理的露天矿最优边坡角,结合工程经验建立了基于数值模拟的边坡优化循环流程图,该流程图使得边坡的优化设计显得清晰、直观。在工程勘察与岩体试验的基础上,采用三维显式有限差分程序FLAC3D,对矿山在不同开挖边坡角下的位移及塑性区等反应边坡稳定性的多种指标进行对比分析,确定了最终边坡角并以此模拟出边坡潜在滑动面位置;然后,利用国际通行软件Slide对边坡设计方案进行稳定性验算并求得边坡稳定性系数。通过某一露天矿实例证明了该方法是一种切实、有效的边坡优化方法。     

基于FLAC~(3D)软件的露天矿边坡稳定性分析与研究

采用FLAC3D对露天矿边坡稳定性的数值模拟,阐明了边坡岩体应力场的演变规律,揭示了研究区非工作帮边坡的滑坡机理,确定了滑坡模式。结果表明,滑坡模式为沿"圆弧滑面"滑动。基于FLAC3D的强度折减法能真实地反映边坡的实际情况,显示出其在边坡稳定性分析中的一定优势。     

复杂采空区群影响下露天边坡稳定性特征及危险区区划研究

为研究复杂采空区群影响下的边坡稳定性特征,针对银山露天矿现状边坡与二期边坡,采用FLAC3D三维数值模拟方法,基于复杂采空区群与露天边坡形成历史的返演,计算了固定长高比的三维边坡模型在不同边界约束下的安全系数,并分析了复杂采空区群影响下边坡的整体稳定性特征以及单个采空区对边坡局部稳定性的影响,从而对露天矿开采过程中边坡岩体潜在危险区域进行了分类区划。研究成果为银山露天矿山安全生产防控提供了可靠依据。     

基于Flac3D-GeoStudio的露天矿边坡稳定性研究

以刚果(金)某露天矿采场边坡为研究对象,通过在边坡布置5条计算剖面,结合GeoStudio和Flac3D两种基于不同计算原理的数值模拟软件,对设计境界边坡稳定性进行综合分析研究。将GeoStudio快速计算得到的剖面安全系数与Flac3D模拟的应力、位移、剪应变、塑性区云图相结合,综合查找边坡高危潜滑面和潜在滑坡体。验证了Flac3D可弥补GeoStudio在全面展示边坡变形破坏过程方面的不足,同时,GeoStudio可灵活选择不同的计算区域,克服Flac3D因局部不平衡造成的模拟和评价结论不客观。结合两种方法,可对边坡稳定水平进行全面和客观的评价。     

露天矿边坡稳定性的保证和加大边坡角的途径

通过对具体实例从开采工艺、疏干排水体系、边坡稳定性研究、边坡加固与维护等几个方面对露天矿边坡稳定性的保证和加大边坡角的途径进行了详细的论述。