端帮压帮的陡边坡开采技术分析

以安太堡露天矿端帮为研究对象,运用极限平衡法、FLAC~(3D)数值模拟法,结合岩石力学参数,对端帮压帮前和压帮后的边坡稳定性和滑坡模式进行了深入分析,得出:减缓边坡角和内排压帮是提高边坡稳定性的2种有效措施;边坡压帮前,边坡稳定系数与边坡角近似呈反比关系,压帮前南帮NB1402剖面的稳定边坡角为29°;压帮后的滑坡模式为圆弧滑动,不受内排土场约束的浅部岩体位移明显,边坡稳定系数与压帮高度近似呈正比关系,且压帮至4个台阶水平时满足安全要求;压帮前后的垂直与水平应力均随着埋深的增加近线性增大,内排压帮可缓解边坡坡脚处的应力集中现象,进而提高边坡稳定性。     

凸型边坡露天境界外矿体开采稳定性研究

针对永平铜矿开采临近西部边坡矿体以维持矿山产量和延长矿山服务年限而导致边坡稳定性降低的问题,采用ANSYA软件对不同开采阶段进行数值模拟,研究各阶段采场开采对边坡和采空区稳定性的影响。模拟结果表明：开采同一阶段时,边坡稳定性和采场应力集中现象由南往北呈现先增加后减小的趋势,边坡和采场稳定性也相应变化;开采同一位置不同阶段的采场时,边坡部位应力相差较小,采场顶底板处应力集中范围和大位移分布范围随着开采高度的增加而减小;开采0,+50,+100和+150 m中段各采场时边坡和采空区未发生失稳大变形,可按设计进行开采。     

伊敏露天矿西端帮边坡稳定性分析

2013年露天矿半连续系统端帮胶带与转载站将布置在采区西端帮,西端帮将由工作帮转成非工作帮,持续时间10-15年。在详细分析伊敏露天矿西端帮地质资料的基础上,重新建立西端帮地质模型,对西端帮边坡稳定性进行了详细的分析、研究。最终确定:设计边坡稳定系数取1.4-1.5,西端帮整体边坡角为19°,可满足西端帮作为非工作帮需要。     

高陡边坡挂帮矿开采方法研究

露天开采结束后,残留在露天境界周围挂帮矿量占开采总储量的5％～16％,为回收矿石,可能得在高陡边坡上对这部分挂帮矿过程进行开采。但在开采过程中如何形成新条件下的生产系统,如何确保在开采挂帮矿期间采矿作业安全和边坡稳定是亟等解决的问题。针对大冶铁矿2#挂帮矿开采实际,介绍了它的开采方法,并提出了在开采过程中应注意的安全问题,重点讨论了减震控制爆破技术和边坡变形监测。     

高陡边坡下挂帮矿开采方法与稳定性分析

我国许多大中型露天矿山经多年开采形成高陡边坡,并积压大量挂帮矿,这部分矿体开采条件差,特别是露天转地下矿山,挂帮矿的安全高效开采对整个矿山的经济效益和生产安全具有重要影响。以庙沟铁矿露天转地下开采为背景,基于露天转地下开采的时空特征,提出一种低分段平底结构的分段矿房法。研究表明,这种方法可有效回采挂帮矿,且有利于采后边坡处理与覆盖层形成。采用有限元软件进行挂帮矿开采过程中边坡与采场稳定性数值分析,结果证实,低分段平底结构分段矿房法可安全、高效地回采高陡边坡下的挂帮矿。     

安全预评价中边坡稳定性分析的应用

安全预评价在非煤矿山项目建设初始阶段起到了至关重要的作用,尤其是对于大型露天矿山项目。大型露天矿山的高陡边坡稳定性一般都作为安全工作的重点关注对象,本文基于安全预评价最新大纲要求及边坡稳定性研究现状,选用流行的岩土力学分析方法开展安全预评价中高陡边坡的稳定性分析工作,得到了可量化、可视化的边坡安全评价结果,将结果与安全规范对比分析后,使安全预评价工作达到了精准、高效。通过本文研究工作使安全预评价工作的理论性、实用性及合规性等方面均有提升,切合了安全预评价最新大纲要求。     

新疆天池能源南露天煤矿南帮陡帮开采条件下边坡稳定性分析

以新疆天池能源南露天矿南端帮边坡为对象,研究了其在陡帮开采条件下的边坡稳定性。在综合分析南端帮边坡地质条件的基础上,总结分析了影响南帮稳定性的影响因素,确定了岩土体物理力学参数,采用了刚体极限平衡法,对原设计边坡、陡帮开采条件下边坡及复合边坡稳定性进行了分析评价。结果表明:南端帮下部煤台阶以10 m的参数靠帮,实现局部陡帮开采,边坡的稳定性满足规范要求。     

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。     

平朔东露天矿陡帮开采边坡稳定性控制方案

以平朔矿区东露天矿南帮回收4~#煤及其下部压滞资源边坡变形失稳控制工程为例,基于数值模拟分析和极限平衡分析相结合的方法,分析了采用陡帮开采方式回收边帮压煤的可行性。研究结果表明,在保证边坡稳定的前提下,东露天矿南帮边坡角可在原设计基础上进一步增大1°,可多回收压滞煤炭资源约0.78 Mt。     

高陡边坡下采矿安全问题分析探讨

在高陡边坡条件下采矿带来许多安全问题，最严重的是边坡稳定和爆破震动的影响。文中基于大冶铁矿2#挂帮矿开采实际，对这两个问题进行了分析探讨，介绍了现场监测的方法。     

露天转地下开采诱发高边坡滑移机制研究

露天转地下开采过程中边坡稳定问题是矿山安全生产的关键技术和核心难题之一。以工程实例为基础,应用离散元数值模拟,选取合适的力学参数,运用3DEC、Matlab等软件系统,分析了地下开采对高大边坡稳定性的影响机制、滑移特点和后续变形发展趋势。研究结果表明：受露天与地下开采两者的复合采动作用的影响,滑移变形产生了叠加作用,地表的下沉曲线形成多个大小不同的下沉盆地,导致不同区域边坡岩体变形破坏程度也不同。根据数值模拟结果可知：地下采区的不同开采阶段诱发的移动角大小不同,开采厚度不同,上覆岩体的破坏程度也不同。所以,露天转地下开采中,边坡稳定性主要受到采空区处理方式和开采厚度等多重因素的影响;在边坡稳定性评价时,需要结合具体开采情况进行分析和评价。     

高陡边坡下露天地下联合开采隔离顶柱合理厚度的研究

简要介绍了计算隔离顶柱厚度的方法即力学解析法、经验法、数值模拟法三大类,其中数值模拟法能够充分考虑高陡边坡对隔离顶柱厚度的影响。应用数值模拟法,可直观、真实地反映出隔离顶柱应力分布情况,结合顶柱岩石力学性质,即可得出此时顶柱的稳定性状况。通过结合某矿山实例,分析不同顶柱厚度条件下的顶柱应力分布,从而计算出合理的、安全的顶柱厚度。     

煤层开采对边坡稳定性的动态影响研究

为了研究煤层开采过程中对边坡稳定性的影响,采用强度折减法对采动条件下不同物理力学参数的边坡稳定性进行了计算和分析,得到了边坡粘聚力c不同折减百分比下安全系数的大小。采用莫尔-库伦强度准则对ANSYS软件计算得到的各节点的应力进行判断分析,得出了边坡不同物理力学参数下的塑性区和滑动面位置。研究结果表明,采动对边坡的扰动程度越大,边坡的物理力学参数降低越多,所对应的安全系数也就越小,在一定范围内安全系数与粘聚力c的折减百分比成线性变化。     

凹山采场境界外矿体联合开采技术探讨

通过对凹山采场开采状况的调查研究,以及各分层境界外矿体的赋存状态、质量变化、开采技术条件的分析计算,提出采用露天和地下联合开采法回收境界外矿体,且重点阐述了露天开采回收部位的境界圈定和地下开采回收方法以及开拓运输系统。     

弓长岭露天矿独木采区山坡转深凹露天开采过渡开采境界优化

为对弓长岭露天矿独木采区山坡转深凹露天开采过渡开采境界方案进行优化,通过建立采场地形数据库、钻孔数据库、优化初始模型进行断面优化步长评估与计算,计算出了各个断面步长的导数,进而根据导数给出总体优化步长,进行总体优化迭代计算,从而确定了总体最优方案。采用MATLAB软件编写了适用于独木采区的开采境界优化软件,通过优化计算,得到了新的优化境界,净增加高级别矿量0.188 3亿t,净利润提高了5.156 4亿元,矿山服务年限提高了约7.5 a。     

高陡复合边坡植物护坡力学机理及模拟

为解决由煤矸石和黄土分层压实而形成的复合介质高陡边坡的稳定性问题,在分析边坡稳定影响因素的基础上,建立了植物根系加固边坡表层土体的力学模型,并推导出植物根系对提高土体力学性能的贡献。最后应用FALC软件对1#拦渣坝边坡的稳定性进行了全面分析模拟,认为该边坡在一定的条件下会发生滑坡,建议采用深层和表层相结合加固的方法对边坡进行处理。结果表明该方法实用有效,能够保证边坡的稳定性,为改善同类边坡的周围环境和最终有效的治理提供了实践经验。