黑岱沟露天煤矿端帮边角煤回收实施方案

基于黑岱沟露天煤矿端帮边角煤无法开采区域,采用井工开拓方式开采方案,分析了露天煤矿边角煤采用井工开采区域境界、建设规模、开拓方式、采煤方法及采空区对露天矿边坡的影响,提出了采用井工开采后沉陷区对露天矿边坡影响具体解决方案和沉陷区土地复垦措施,并总结了露天矿端帮边角煤采用井工开拓方式的优点及可行性。     

露井联采作用下边坡变形破坏机理浅析

通过井工开采对露天矿边坡的诱发变形破坏机制的初步分析,详细论述了露井联合开采条件下的边坡岩体变形规律及特征,井工开采对边坡岩体强度及变形的影响,并对露井联采的变形破坏机制做了进一步的探讨。     

井采方向对露井协采边坡稳定影响的分析及优化

为了得出露井协采矿山中井采工作面与露天矿边坡空间相对位置的最优布置方式,结合平朔矿区露井协采工程实践,设计了3套方案对不同井采工作面布置方向时井采对露天矿边坡稳定影响规律进行研究,研究表明:在露井协采中井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置时,井工开采对露井协采边坡稳定及端帮运输道路的不利影响最小。在井采工作面采取上述方式布置时,对井采工作面的推进方向进行优化分析,发现井采工作面沿背坡的方向回采时,露天矿边坡岩体受井采扰动较向坡开采时严重。故在露井协采工程实践中,建议井采工作面与露天矿边坡面倾向平行布置,采用向坡方向推进,以降低井工开采对边坡稳定的不利影响,提高煤炭资源采出率。     

井工开采对露天矿边坡变形的影响规律研究

研究平朔集团公司井工二矿9#煤开采对上方安家岭露天矿北帮边坡的影响,利用合成孔径雷达监测技术对安家岭北帮边坡进行长期地表位移监测,充分考虑采区地质构造、露天矿及井工矿生产进度等条件影响,通过采用数值模拟计算、安全系数计算与边坡地表实际位移监测数据进行对比分析研究,基本确定了该区域井工开采对边坡影响的变形规律。     

露井联合开采条件下矿山边坡运动损害规律研究

露井联合开采时,采动效应会综合叠加,矿山边坡将受到数个应力场作用,复合采动影响下的边坡岩体的滑移机制与变形规律会更加复杂。以安太堡露天矿露井联合开采影响边坡为研究对象,利用数值模拟的方法研究了该露天矿东帮边坡在露井联合开采影响下不同开采进度时,边坡岩体的运动规律、地下开采上覆岩体的损害机制,从而系统地归纳出安太堡露天矿露井联合开采影响边坡可能发生的破坏模式,为采区安全生产提供了科学指导。     

井工开采扰动对露天矿边坡稳定性影响研究

为充分回收露天煤矿端帮煤炭资源,在端帮边坡下采用井工开采具有重要意义。通过研究井工开采过程中岩体变化特征,分别分析了逆坡开采和顺坡开采过程中端帮岩体变形及移动特点,分析了保护煤柱对露天矿端帮井工开采过程的重要性,并给出了露井联合开采条件下边坡稳定性计算公式。采用有限元数值模拟方法,分别分析了顺坡开采和逆坡开采时端帮边坡稳定性及岩层顶板沉降量,经过分析确定:顺坡开采比逆坡开采对边坡稳定性影响较小,且预留保护煤柱在一定程度上能控制顶板变形。     

井工开采对其上方边坡岩体稳定性影响的模拟试验研究

本文采用相似材料模拟实验和底摩擦实验两种方法,对露天矿边坡下方井工开采对其上边坡岩体的影响进行了试验研究,剖析了井下采动过程中,边坡岩体的移动规律和变形破坏机制。     

采动影响下露天矿排土场边坡稳定性分析

露天矿排土场压占大量的煤炭资源,为提高煤炭资源的采出率,同时保证边坡的稳定,必须确定井工开采终采线位置。以哈尔乌素露天矿区排土场下的煤炭资源进行井工开采为例,采用PHASE2软件建立数值计算模型,分析4号和6号煤层开采对排土场边坡位移场、最大剪应变和安全系数的影响,确定了4号和6号煤层终采线位置。结果表明：随着4号和6号煤层的开采,边坡最大水平位移和最大垂直位移均呈非线性增大趋势;边坡安全系数均呈非线性减小的变化趋势;4号煤层终采线距离1 260平盘坡顶线右侧的水平距离为98 m, 6号煤层终采线距离1 260平盘坡顶线右侧的水平距离为35 m。     

挂网锚喷在露天矿到界煤台阶防火中的应用

针对露天矿到界煤台阶的自燃发火和片帮进行设计以得到有效的防护措施,防止煤层风化和自燃发火,减少煤台阶片帮和自燃发火对露天矿整体边坡稳定性的影响,同时防止和减少露天矿边坡水或大气降水的渗入以及露天矿开采所产生的有毒有害气体涌入对露天矿边坡下井工开采造成影响,为实现露天与井工的安全开采提供保障。     

安家岭矿9000工作面露天边坡稳定性分析

文中基于安家岭一号井工矿S4101工作面的地表移动观测结果,采用地表移动计算软件MKD对该矿9000工作面进行了开采沉陷预计。为研究井工开采对露天边坡上炸药库以及边坡稳定性的影响,建立了FLAC3D数值模型。模拟结果表明,炸药库处于井工开采形成的拉破坏区,应对其进行加固和维护,井工开采扰动对坡体稳定产生的不利影响表现为剪应变增量变大。     

基于RFPA的露井协采边坡下井工开采方向优化设计

为了研究不同井工开采方向对露井协采边坡的影响规律,根据平朔矿区露井协采实例和岩土体力学参数建立数值计算模型,运用RFPA真实破裂过程模拟软件对平面条件下井工开采方向对露井协采边坡变形破坏机理进行了研究。结果表明,相对于向坡开采,背坡开采对露井协采边坡岩体扰动更加明显;井工开采对露井协采边坡的影响呈现出偏态性,开切眼侧边坡岩体受井采扰动更为严重。     

平朔东露天矿北帮边坡危险区治理与受井采扰动影响研究

随着矿区开采方式由露天开采转向井工开采,边坡稳定性逐渐降低,因此为保证矿区的安全生产,亟待对矿区开采边坡稳定性做出准确评价。依据平朔东露天矿工程项目,运用Slide软件对边坡危险区进行搜索与治理方案,并利用有限元软件ABAQUS建立二维模型,采用强度折减法分析不同井采方向下平朔东露天矿边坡稳定性。结果表明:典型剖面Ⅰ通过治理后边坡稳定系数从1.05增值到1.20,达到安全生产要求,并发现剖面Ⅱ采用逆坡开采较顺坡坡体变形小;矿山边坡局部受井采扰动影响明显,计算发现当开采至80 m时,边坡安全系数骤降至1.65,因此在后续的开采中要加强危险坡面的监测与评价工作。     

露天矿端帮煤柱回收井工开采工作面推进方向的优化

为科学优化井工开采工作面的推进方向,保证边坡稳定的同时进一步提高煤炭采出率,以平朔矿区平面露井协采工程实践为背景,采用相似材料模拟实验的方法,研究了露天矿端帮煤柱回收过程中顺坡开采和逆坡开采对边坡变形破坏影响的差异性,构建力学模型分析了引起工作面煤壁侧垮落角小于开切眼侧垮落角的根本原因。研究结果表明,平朔矿区类似地质与采矿条件下,上覆岩层破断机制的不同,导致开切眼侧垮落角与煤壁侧的垮落角相差约7°,且顺坡开采有利于边坡稳定。基于以上结论,若采用顺坡开采方式,不但可以减小井工开采对边坡稳定的影响,还可以进一步缩小露井协采边界参数,采出更多的端帮压煤。     

相邻顺倾弱层对露天矿开采边坡稳定性影响的数值模拟

顺倾弱层对露天矿开采边坡稳定性影响很大,尤其存在相邻顺倾弱层条件下边坡稳定性问题更加复杂,且对稳定性影响的研究难度更大。采用有限元数值模拟的计算方法,对含相邻顺倾弱层的露天矿开采边坡进行稳定分析,得到露天矿开采过程中边坡岩体应力状态和边坡变形运动趋势,研究结果为露天矿开采边坡稳定性评价提供可靠依据。     

露井同期联采对边坡稳定性的影响规律研究

结合某露井联合开采工程实例,采用有限元软件建立三维模型并通过有限差分法计算边坡体的位移与应力,研究了多阶段露井联采对边坡稳定性的影响特点及其边坡位移应力分布状况,结果表明,联采过程中采空区两侧在上覆岩体连续下落时边坡中上部岩体一方面向井工区方向下沉,另一方面朝临空自由面方向位移,边坡下部岩体表现出"倾倒"的位移特征;随着井工开采不断推进,整个露天矿边坡都处于井采沉陷区,边坡岩土体强度在节理裂隙面逐渐发育张开的过程中逐步减弱,最终导致边坡破坏。     

露井联合开采对边坡及地表稳定性影响的研究

通过对抚顺西露天矿北帮在露天和平硐联合开采条件下的地下应力场演变规律、边坡变形数据分析和边坡稳定性评价及断层活化对岩层移动影响的研究,进行了露井联合开采可行性分析。在确保露天矿边坡稳定的前提下,确定了能很好控制边坡变形和破坏的条带开采方案,并成功的进行了实施。     

关键层耦合作用下露井联采边坡滑动深度分析

通过理论分析和相似材料模拟实验,提出了控制露井联采边坡稳定的"关键层"概念,研究了"关键硬岩层"与"关键弱层"耦合作用下的露井联采边坡变形破坏机理。建立工程力学模型,推导出了关键层耦合作用下露井联采边坡滑动深度的预计公式,以平朔矿区安家岭露天矿北端帮井工开采引起的边坡滑动为工程实例,对公式的适用性进行了验证,结果表明,预计结果与相似材料模拟实验结果、现场位移监测结果三者基本吻合。通过研究,实现了露井联采边坡潜在滑移深度的合理预计,为露井联采时空关系优化、边界参数合理确定、边坡变形监测与失稳治理等工作提供了依据。     

露井协调开采边坡稳定性监测

基于露井联采井工开采对露天边坡变形的显著特征及矿压控制原理,分析了边坡的变形机理,建立了边坡稳定性监测的基本方法,通过监测体现露井联采边坡矿压显现指标,包括边坡地表位移,岩体深部变形以及边坡应力,分析了井工开采对边坡稳定性的影响。安家岭二矿的边坡实测表明,井工开采对边坡稳定性影响较大,回采一定距离后,边坡平台出现破断及滑动,具体表现为:边坡地表及深部位移显示+1 379 mm平台处出现裂缝,使裂缝左右岩体分别向不同方向移动,地表位移为91.33 mm,深部位移为88.36 mm,平台出现裂缝前最大积聚应力为828 k N。研究结果为深入研究边坡变形与控制的基础理论提供了依据,为露井联采工程设计提供了明确的理论指导。     

露天矿露井协调开采边坡变形破坏机理研究

露天矿开采诱发滑坡是采矿工程中经常出现的重大工程地质问题之一,矿区滑坡集普遍性、危害性和特殊性于一体。某露天矿采用露天与井工协调开采,其露天开采边坡的变形机理与稳定性研究对开采方案设计和地质灾害防治具有重要意义。本文采用FLAC数值计算方法,研究了某露天矿边坡变形破坏机理,确定了该露天矿南帮在应用露井协调开采下边坡变形破坏机理。结果表明,当露天开采后进行地下开采时,地下开挖对边坡岩体变形破裂过程的影响表现为岩体失效变形和结构破损进程的加剧,其煤层覆岩的变形破坏规律随着煤层埋深的增加以及边坡保护煤柱的缩短而变化,因地下回采所造成的边坡岩体偏态沉降的变形移动范围将进一步偏向边坡临空面方向一侧。     

露井联采关键层对边坡岩体的水平应力影响研究

以平朔地区某露天矿为研究对象,应用离散元软件UDEC分别考虑有关键层和无关键层2种情况建立采动边坡岩体力学模型,深入研究露井协采条件下关键层对边坡岩体应力分布的影响。通过对边坡岩体内部水平应力的监测、分析表明:随着井工开采煤层推进,覆岩关键层发生应力集中,开切眼侧水平应力集中导致上部岩体向边坡临空面侧移动,并与露天开采的采动效应相耦合,继而影响边坡稳定。