霍林河南露天煤矿横采内排工艺应用

针对霍林河南露天煤矿横采内排工艺应用现状,考虑到内排追踪距离、边坡稳定性等因素,采用理论分析与现场踏勘相结合的方法,确定了最小内排追踪距离,选取典型剖面分析南露天煤矿现状端帮、横采工作帮、横向内排土场边坡的稳定性,并确定了端帮边坡和横向内排土场边坡的最大稳定帮坡角。分析得出横采内排工艺端帮边坡、工作帮边坡以及横向内排土场边坡均满足安全储备系数要求,计算得出端帮边坡最大稳定帮坡角为25°,横向内排土场边坡最大稳定帮坡角为17°。     

昆阳磷矿采掘场与排土场边坡稳定性分析

通过理论分析、现场调研、数值计算分析等方法,对昆阳磷矿采掘场与排土场的边坡稳定性进行了分析。结果表明:1自燃区域采掘场最终帮坡角为38°时,边坡稳定系数为1.24,端帮最终帮坡角为40°时,边坡基本稳定,其余部位的最终帮坡角为32°时,边坡稳定系数为1.25;2露天矿外排土场的排弃高度为60 m,最终帮坡角为22°时,边坡稳定系数为1.26,内排土场的排弃高度为100 m,最终边坡角为22°时,边坡稳定系数为1.28。上述分析成果对于确保昆阳磷矿安全生产有一定的参考价值。     

顺兴露天煤矿北排土场北帮边坡稳定性分析

以顺兴露天矿北排土场北帮边坡为研究对象,应用简化Bishop法和传递系数法相结合,对排土场边坡稳定性进行了系统研究,揭示了坡角对边坡稳定性的定量影响,确定了不同排弃高度条件下的合理边坡形态与参数。研究结果表明,当边坡角增大时,顺倾露天煤矿北排土场北帮边坡稳定性近线性降低;滑坡模式为当排弃高度40 m时,稳定边坡角为22°,最终平盘宽度为37.4 m;当排弃高度60 m时,稳定边坡角为20°,最终平盘宽度为36 m。     

胜利东二号露天矿首采区南帮复合边坡稳定性研究

针对胜利东二号露天矿首采区采场南帮-南排土场复合边坡变形实际情况,结合现场揭露的泥岩弱层等工程地质条件,建立了南帮复合边坡模型,利用极限平衡法对南帮复合边坡稳定性进行分析,得出南帮复合边坡存在滑坡危险的结论,预测其破坏模式为顺层滑坡。     

灵泉露天煤矿残煤回采东帮边坡稳定性分析研究

在详细分析了灵泉露天煤矿东帮边坡的工程地质、水文地质情况,及以往的边坡稳定性研究资料的基础上,对东帮边坡稳定性进行了详细的分析、研究。研究结果表明:东帮最终帮坡边坡角为32～35°,边坡稳定系数为1.05～1.15,满足临时边坡稳定储备系数要求。     

新疆某露天矿外排土场分布对复合边坡稳定性影响机理

为了明确新疆某露天煤矿外排土场位置对矿坑边帮稳定性的影响程度,通过建立复合边坡的二维理论模型,使用FLAC^3D软件建立三维数值分析模型,对外排土场与矿坑边帮复合边坡进行了边坡稳定性分析。结果表明:排土场与矿坑边帮距离分别为50、70、90、110 m工况条件,边坡的安全系数随着距离的增加也一直在增加,其中距离为50、70 m的模型安全系数均比较低,距离达到90 m后安全系数有了明显的提高;根据计算结果所得安全系数和模拟监测点位移数据,认为外排土场与矿坑边帮的安全距离为110 m。     

胜利东二号露天矿首采区推进方案边坡稳定性分析

针对胜利东二号露天矿首采区西推方案及西北推方案的边坡稳定问题,结合现场揭露的泥岩弱层等工程地质情况,建立了西推、西北推方案中各端帮、非工作帮不同帮坡角条件下的边坡计算模型,利用极限平衡法进行边坡稳定性计算,得出2种方案各帮在不同帮坡角条件下的边坡稳定性系数。     

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...     

露天矿初步设计阶段若干问题探讨

为了提高露天矿初步设计质量,指导项目建设,对设计过程中存在的软岩有水边坡稳定性计算、高大边坡轮廓设计、工作帮坡角确定、运输坡道优化、排土场容积不足等问题进行了研究,得出了如下结论:软岩边坡稳定性计算必须考虑疏干后应力状态和岩体强度变化,高大边坡应分段设计并优先采用凹形轮廓,工作帮坡角应适度降低并采用路堤式坡道,提高排土场容积应注意4个方面。     

基于不同二维极限平衡法的边坡稳定性研究

边坡稳定性是露天矿开采安全评价的重要影响因素,基于不同二维极限平衡法,对露天矿边坡工程地质条件进行分区,初步确定采掘场工作帮、端帮的坡角、地表境界,为矿山边坡稳定性研究提供地质依据。通过对不同的边坡滑移破坏模式进行了分析,采用STAB2009分析验算边坡稳定性,简化Bishop法计算,整体单形法优化。结果表明,非工作帮、西端帮可能的破坏模式为顺层滑移破坏模式,东端帮、工作帮可能的滑移破坏模式为圆弧滑移破坏模式,推荐了各边坡的最终帮坡角。勘察边坡稳定性揭示了露天矿开采过程中帮坡破坏模式规律。     

山坡堆积型排土场厚软基底边坡变形破坏规律数值分析

山坡堆积型排土场的堆排量与安全性在山坡基底坡度一定的情况下,主要决定于基底的强度。排土场边坡与基底厚软弱岩层的复合作用影响排土场边坡变形与破坏,控制排土场的安全稳定。应用数值模拟方法来分析排土场厚软基底与边坡的位移场分布规律与排土场变形破坏模式;找出危险滑面与滑移变形的危险部位。对30°、24°坡角的边坡及24°坡角多台阶排土边坡进行变形破坏模式分析,总结变形破坏规律及其影响因素。其变形与破坏的模拟分析结果与现场破坏形式基本一致,由此可为排土场设计提供科学依据。     

露天矿土-岩复合逆倾边坡空间形态优化

针对露天矿土-岩复合逆倾边坡到界边坡形态设计问题,结合达连河露天煤矿外排土场北帮-采场顶帮复合逆倾边坡的工程实际,基于刚体极限平衡与三维数值模拟的手段,研究了露天矿土-岩复合逆倾边坡的滑坡模式及稳定性规律,设计了最终边坡形态,确保北帮到界过程中煤炭资源回采的安全。研究结果表明：达连河露天煤外排土场北帮-采场顶帮复合逆倾边坡的滑坡模式为圆弧滑动;使外排土场北帮-采场顶帮复合逆倾边坡满足安全要求的采场边坡角为33°;露天矿土-岩复合逆倾边坡岩体的破坏形式为拉张-剪切复合型,岩体自重作用下的坡脚处应力集中造成的局部岩体破坏是整体边坡失稳的诱发因素。     

基于强度折减法的露天矿压煤区复合边坡稳定性研究

为实现露天矿煤炭开采效益的最大化,基于强度折减理论,采用FLAC3D有限差分软件建立三维模型,研究了压煤区弱层暴露长度与深部开挖坡角对复合边坡失稳模式与稳定性变化规律影响,确定了复合边坡最优边坡空间形态。结果表明:复合边坡失稳模式与稳定性主要受边弱层暴露长度与深部开挖坡角控制,复合边坡的稳定性在深部开挖坡角大于25°时,随弱层暴露长度的增加呈现明显先减小后趋近水平发展趋势;在弱层暴露长度大于200 m时,随深部开挖坡角的增加而明显减少;应用横采内排压帮开采方式空间效应,优化后边坡形态可提高复合边坡角至16°,深部开挖坡角25°,最大限度采出煤炭612.1万t。     

新疆准东露天煤矿单一巨厚煤层复合边坡空间形态优化

针对单一巨厚煤层露天矿土-岩复合边坡稳定性及空间形态问题,以新疆准东露天矿为工程背景,采用刚体极限平衡和FLAC3D数值模拟相结合的方法,研究了露天矿复合边坡的稳定性及空间形态,分析了复合边坡的潜在滑动模式及稳定性规律,确定了采场与排土场的最大安全距离。研究结果表明:新疆准东露天矿采场最终边坡角为34°,排土场边坡角为23°,排土场与采场安全距离为150 m时满足安全性与经济性要求;单一巨厚煤层露天矿土-岩复合边坡的滑坡模式为沿排弃物内部的圆弧滑动和以坡体出露弱层面为底界面的组合滑动;在岩体自身重力作用下,单一巨厚煤层露天矿土—岩复合边坡破坏形式为拉张—剪切复合型。     

露天矿开挖与堆载复合边坡地质与力学基础研究

露天矿开挖与堆载复合边坡的稳定性直接关系到露天矿的安全高效生产,根据排土场坐落位置的不同将露天矿开挖与堆载复合边坡分为2类。对边坡稳定性影响因素进行了分析。采用有限元数值分析方法分析了端帮开挖情况下边坡应力状态变化情况。相关结论和方法对类似边坡的稳定性评价具有理论与实际意义。     

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。     

露天矿软岩复合边坡变形机理分析

为研究露天矿软岩复合边坡的变形机理,以新疆某露天矿设有排土场的东帮复合边坡为研究对象,根据排弃高度、端帮与排土场距离两因素制定4种模拟方案,采用FLAC3D进行数值模拟,通过对4种方案的水平位移及监测点位移随时步变化的模拟结果进行分析,得出随着排土场排弃越高,排土场距东帮距离越远,边坡最大水平位移位置向边坡内侧移动;监测点位移随时间起初小幅波动,中期下降较快,后期平稳的变化趋势;变形过程中由于下部岩体对上部排土场的约束作用减小和排土场对下部岩体的挤压作用产生边坡变形连锁效应,加快边坡变形。对边坡变形机理从复合、软岩、开挖3个方面进行详细的分析,得出不同工况下边坡潜在滑移模式:拉裂-蠕滑、拉裂-切层-蠕滑、拉裂-切层-蠕滑-剪出。在失稳型边坡蠕滑机理基础上提出稳定型边坡蠕滑机理,主要包括初始变形阶段、减速蠕变阶段、等速蠕变阶段、减速蠕变阶段Ⅰ、减速蠕变阶段Ⅱ等5个阶段,并通过数值模拟对该机理进行了验证,稳定型边坡蠕滑机理对边坡滑移的预防具有一定指导意义。     

南芬铁矿东沟门排土场边坡稳定性数值分析

根据在南芬铁矿2号排土场东沟门所测绘的地形图，以12个不同的坡角对该边坡进行了稳定性的数值模拟分析，力求找到稳定性最好(坡角最小)和排土场库容最大(边坡坡角最大)二者的最佳结合点，并对该排土场可能产生的各种破坏模式进行了评估。     

含顺倾弱层软岩边坡三维稳定性影响因素分析

为定量揭示露天矿开挖过程中各人为因素对含顺倾弱层软岩边坡三维稳定性的影响及其程度,以扎哈淖尔露天矿南帮边坡为工程背景,基于强度折减法,应用FLAC~(3D)数值模拟软件,探讨了开挖位置、开挖坡角和内排追踪距离不同时南帮边坡的变形破坏机制和边坡稳定性的影响规律。结果表明:无论开挖位置、开挖坡角与追踪距离如何变化,横采南帮的滑坡模式均为以IVC煤底板弱层为底界面的切层-顺层滑动;在横采条件下,边坡三维稳定性主要受内排追踪距离影响,随追踪距离的增大呈负指数规律减小,且随开挖位置的向南偏移或开挖坡角的减小近线性减小;在横采条件下,内排土场与工作帮间的追踪距离控制在一定范围内时,可以充分利用边坡稳定性的三维效应回收煤炭资源。     

孝义铝矿边坡残留矿体开采内排土场分析与管理

针对孝义铝矿边坡残矿回收过程中的技术难题,从内排土场的影响因素着手,首先通过分析内排土场的破坏方式,计算内排土场坡角线与工作帮的安全距离;其次分析计算排土场容积与废渣松散体之间的关系,最后确定内排土场的结构参数并提出了排土场的管理技术措施。