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为了研究露天煤矿靠帮开采过程中端帮边坡的动态稳定,保证节地减损开采的安全实施。根据几何学基本原理分析了靠帮开采过程中下部台阶外推距离与端帮边坡角度的函数关系。采用FLAC3D建立边坡模型,并分析了端帮在靠帮开采过程中边坡的稳定性及位移变化,综合不同靠帮角度以及内排跟进后的端帮边坡稳定性分析结果,确定了最佳的端帮边坡角为38°。分析结果表明:除533 m台阶外,其它台阶的开采均会导致边坡稳定性降低,内排作业的及时跟进对边坡稳定性具有显著的提高效果,当排土台阶达到492 m水平时,端帮边坡安全系数达到了1.42,满足安全需求。 相似文献
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《煤矿安全》2021,52(4):231-236
为充分利用露天煤矿边坡岩土强度的季节性差异,提高冬季开采时的端帮边坡角,增加煤炭资源采出量;基于季冻土强度理论和冻融作用下的直接剪切试验,运用Geo-Slope稳定性分析软件,结合冬夏两季边坡岩层的物理力学参数,在满足规范要求的端帮稳定性系数的基础上,计算冬夏两季端帮可达到的最大安全角度和冬季端帮稳定性系数强化幅度。结果表明:相同边坡角时,夏季到冬季端帮稳定性系数Fs增大,稳定性系数平均强化幅度为7.34%;季节性靠帮开采方案可将端帮边坡角从夏季的39°提高到冬季的41°;基于岩土强度季节性差异的靠帮开采,提高端帮煤炭回收量8.11万t,增加经济效益654.05万元;利用增加内排压帮土方量3 600 m3的方式可以保障过渡期内端帮的安全性。 相似文献
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露天煤矿端帮边坡的稳定性情况是影响其下部煤炭资源回收的重要因素,既保证端帮边坡稳定又尽大限度地回收端帮边坡下的煤炭资源,符合露天煤矿安全生产和经济高效的发展目标。为解决露天煤矿易滑端帮下的煤炭资源回收问题,基于靠帮开采理论的时效边坡基础,提出了掏槽式靠帮开采的新方法,给出了垂直和平行2种不同形式的端帮掏槽方案,分析了掏槽宽度确定的基本方式。以我国南方某露天煤矿为例,利用FLAC3D对不同掏槽宽度下的端帮进行了边坡稳定性分析。结果表明:垂直端帮掏槽方案的端帮边坡稳定性随掏槽宽度的增大而减小,但掏槽式靠帮开采相比全宽靠帮开采,可以有效降低边坡失稳的风险,能够有效回收易滑端帮残煤,其稳定性分析方法也在一定程度上完善了时效边坡的相关理论。 相似文献
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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。 相似文献
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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。 相似文献
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基于某巨厚煤层露天矿端帮边坡内部赋存构造结构面问题,采用极限平衡法并结合数值模拟分析不同大小、位置的结构面在端帮开采时对边坡稳定性的影响。结果表明:结构面的存在会使端帮边坡稳定性低,且结构面越长、距离端帮坡底越近,对边坡稳定性影响越大;结构面不会影响边坡稳定性系数变化的趋势,也不会影响最大剪应变增量的转移情况。 相似文献
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为了解决端帮易滑区难以有效实施靠帮开采造成大量压煤的问题,基于时效边坡理论和靠帮开采技术,提出了垂直和平行端帮走向推进的2种条分式靠帮开采方案,并建立了确定最佳采掘带宽度的分析系统。根据系统流程,对三道岭露天矿端帮易滑区实行条分式靠帮开采进行了数值模拟,得到了最佳条带宽度为60 m,并推荐采用垂直端帮走向推进的方案。结果表明:东端帮边坡角可从34°提高到41°,回收端帮残煤19.31万t。易滑区边坡实行条分式靠帮开采,可以保证边坡稳定,同时回收残煤,降低剥采比。 相似文献
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运用端帮靠帮开采技术在白音华三号露天煤矿首采区西端帮采出压覆的煤炭资源,在露天矿端帮到界后,压缩端帮平盘宽度,快速采出所揭露的煤炭资源,并及时排土压覆形成道路,实现了该区域煤炭资源的高效利用。结果表明,白音华三号矿端帮靠帮开采技术的应用,充分提高了露天煤矿煤炭资源回收率并取得了很高的经济效益。 相似文献