开采边坡在逆坡开采条件下的稳定性分析

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以黑岱沟露天矿边坡在逆坡开采条件下的稳定性为研究对象,采用传统文字方法和相似模拟实验,对该露天矿在逆坡开采下位于采空区上部的各顶板跨落状况及边坡体沉降等一系列问题进行研究。结果表明:当采掘工作面推进至40 cm(80 m)时,直接顶初次垮落,形成初次来压现象,来压步距40 cm(80 m),周期性垮落步距约为25 cm(50 m);当采掘终止之后,工作面煤壁位置的垮落角约为56°,开切眼位置的垮落角约为63°,最终工作面采掘长度280 cm(560m);当采掘终止之后,最大水平位移为1.01 cm(2.02 m),最大垂直沉降为4.43 cm(8.86 m)。

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开采边坡开采条件下的稳定性分析

以黑岱沟露天矿边坡在逆坡开采条件下的稳定性为研究对象,采用传统文字方法和相似模拟实验,对该露天矿在逆坡开采下位于采空区上部的各顶板跨落状况及边坡体沉降等一系列问题进行研究。结果表明:当采掘工作面推进至40 cm(80 m)时,直接顶初次垮落,形成初次来压现象,来压步距40 cm(80 m),周期性垮落步距约为25 cm(50 m);当采掘终止之后,工作面煤壁位置的垮落角约为56°,开切眼位置的垮落角约为63°,最终工作面采掘长度280 cm(560m);当采掘终止之后,最大水平位移为1.01 cm(2.02 m),最大垂直沉降为4.43 cm(8.86 m)。

2020-05-23
789KB
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。

2020-04-24
1.26MB
露天矿边帮压煤井工开采边坡破坏分析

边帮压煤井工开采过程中,煤层顶板上部岩体的稳定性直接影响到煤炭资源的回收率和巷道安全。根据矿山地质资料与开采现状,运用FLAC3D软件建立矿山边坡模型,模拟不同开采情况下边坡岩体的位移情况,对边坡岩体的稳定情况进行分析,从而选择出最优的开采参数进行生产,保障矿井生产安全和最大的经济利益。

2020-05-18
1.54MB
复杂应力条件下露天矿高边坡动态开采模拟与响应分析

针对露天转地下开采边坡在双重应力作用下的稳定性问题,以某大型露天煤矿边坡北边帮为研究对象,借助数值模拟手段开展了不同工况下边坡在动态地下开采作用下的响应分析与稳定性评价。选取对矿区生产与安全影响较大的北边帮中部区域作为目标研究区,应用Midas Nx有限元软件,模拟边坡在井工开采前后、4#、9#煤工作面不同推进深度时的边坡动态响应。研究结果表明:采空区的存在会降低边坡的安全系数,并引起采空区覆岩的应力重分布,使上覆岩体产生变形破坏,影响边坡的稳定性,确定了采空区对边坡的影响程度与采空区的规模、位置有关,同时确定回采边线的位置对边坡的稳定性及资源采出率至关重要。

2020-04-27
1.44MB
高大软岩边坡开采程序研究

结合胜利煤田发生大型滑坡的露天矿地质赋存条件,以高大软岩边坡条件下松散物料压覆的煤炭资源安全高效回收为目标,提出采用“横采内排-尾随压脚”的开采程序方案将工作线从直线型变为“Π”字型。从地表水与地下水防治、边坡安全监测等方面提出了保证工程顺利实施的安全保障措施。计算分析了采用“横采内排-尾随压脚”开采程序方案的可观资源回收量及减少运距和提升高度带来的经济效益,同时对矿山实现可持续发展和安全开采的价值进行了预测。

2020-05-02
857KB
煤层开采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。

2020-04-28
1.67MB
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。

2020-05-27
374KB
山区松散堆积边坡下控制开采研究

针对古叙矿区山区松散堆积边坡条件下,开采坡体滑移、滑坡灾害频发的情况,以四川泸州某矿为例,在分析地质采矿条件和滑坡产生的机制及规律的基础上,建立以不平衡推力迭代传递法为基础的坡体稳定性分析模型,通过计算得出坡体处于极限平衡状态下的抗滑段与主滑段面积之比为1/3.02。运用相似材料模拟对比研究得出:当S_A∶S_M1∶3.02时,斜坡松散层在开采作用处于稳定状态。结果表明,应用抗滑段与主滑段比值的方法,确定开采方案,是实现山区松散堆积边坡下开采滑坡灾害控制的有效途径之一。

2020-05-08
205KB
控制开采技术在软岩边坡露天煤矿的实践

分析了软岩边坡的变形规律及特点,介绍了条带式控制开采技术的基本原理。以我国内蒙古某露天煤矿为例,以数值模拟及稳定性评价为研究手段,确立了该露天煤矿条带开采的基本参数。以实测变形监测数据分析了方案实施效果,进而论证了条带式控制开采技术在软岩边坡露天煤矿实践的可行性。

2020-04-25
1.29MB
露天煤矿复合煤层边坡空间形态优化

针对复合煤层软岩逆倾边坡形态优化问题,以扎哈淖尔露天煤矿北帮边坡为工程背景,基于刚体极限平衡理论,通过横采内排开采方式,从二维边坡稳定性分析角度出发,提出复合煤层边坡逐水平优化方法,确定扎哈淖尔露天煤矿北帮到界边坡参数。应用FLAC3D数值模拟软件分析了优化后的北帮边坡稳定性及滑坡机理。结果表明:受横采内排压帮开采方式产生的时空效应,最终确定扎哈淖尔露天煤矿北帮不同层位边坡稳定系数从上到下依次为1.20、1.10、1.05;逐水平优化后北帮整体边坡角增大至29°,深部陡帮开采边坡角增大至34°,滑坡力学成因机制类型为推动式;边坡岩体的主要破坏形式为拉-剪复合型。

2020-04-24
253KB
基于边坡时效性的露天煤矿端帮靠帮开采

文章从内排露天矿的内排特点和露天矿边坡断面形式入手,通过比较不同边坡角、不同断面形式的端帮边坡稳定性及最下一个台阶的掩埋高度和时间来分析边坡时效性对露天煤矿端帮靠帮开采的影响。安家岭露天矿充分利用排土场边坡的内排时效性及凸形边坡的边坡设计方法,获得端帮煤量26.56万t,提高了经济效益。

2020-04-26
245KB
高温火区赋存下露天开采爆破及边坡稳定性研究

为有效解决高温火区赋存下露天开采爆破及边坡稳定性问题,针对汝箕沟火区分布特点,提出了地表覆盖、钻孔注浆、剥离灭火的综合防灭火方案;采取“三段式”温度监控模式下“宽孔距,双排距”深孔松动微差爆破、PVC管间隔装药工艺,提高了爆破效果;按爆炸应力波理论、爆炸气体准静态理论确定钻孔裂隙圈半径、临界抵抗值、钻孔间距、装药最小埋深;采用霍克诺谟图法确定边坡帮坡角、稳定系数;针对边坡变形滑动,采取打锚索、挂网等增加滑动面摩擦力的抗滑措施,有效保证了边坡稳定性。

2020-05-02
541KB
露天煤矿过渡断层安全高效开采的实践

安家岭逆断层是贯穿安家岭矿首采区、落差48~62 m的主要地质构造。在详细分析过安家岭逆断层期间存在主要问题的基础上,结合开采现状及开采工艺,制定了南端帮逆断层影响区域"超前掏槽、快速内排"的方案;通过合理的边坡设计、优化的电铲作业布局和排土顺序、科学的生产组织管理,全部回收了煤炭资源,实现了端帮过渡逆断层期间的安全高效开采;"超前掏槽、快速内排"工程实施后,优化了原煤和端帮剥离运输系统,缩短了运距,降低了运输成本,产生了巨大的经济效益。

2020-05-22
1.26MB
白音华四号露天矿含断层边坡形态优化

白音华四号露天矿首采区西端帮为逆倾层状边坡,受坡体内顺倾断层及弱层双重影响,开采过程中存在滑坡风险。为保障采剥作业安全,开展了西端帮边坡稳定性研究工作。选取西端帮断层区的典型工程地质剖面作为研究对象,基于数值模拟,分析研究边坡变形破坏机制及潜在滑坡模式;基于刚体极限平衡法,对边坡稳定性进行定量分析。研究结果表明:边坡的滑移模式为圆弧、断层为侧界面,弱层为底界面的切层顺层滑动;边坡形态优化设计结果:三系底板弱层以上边坡角为18°,优化后的整体边坡角为23°。

2020-04-28
564KB
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。

2020-05-25
249KB
新桥矿露天延深开采下盘边坡稳定性分析

针对新桥矿露天采场延深后的下盘边坡,通过现场调查,资料分析得出边坡失稳破坏的主要模式,采用GeoStudio软件建立下盘边坡模型,分析降雨前后的安全系数,并进行稳定性分析,为了确保后期的安全开采以及最终边坡的稳定性,对边坡防治措施进行了研究,提出了一系列的防治措施。

2020-05-23
492KB
不同开采条件下露天矿火烧区边坡参数优化研究

针对弃采高变质煤和全煤层开采条件下火烧区边坡不稳定的问题,以别斯库都克露天煤矿KT3剖面为例,对边坡参数进行优化分析,采取不同的边坡参数调整方案后,进行边坡参数修正后的稳定分析,计算结果表明边坡稳定系数达到安全储备系数的要求,研究结果为露天煤矿安全开采和边坡综合治理提供科学指导。

2020-04-24
916KB
地下开采引起覆岩破坏及边坡变形的数值模拟

以安家岭矿区为背景,使用基于连续介质力学的离散元方法(CDEM),对地下开采引起的上覆岩层破坏及边坡变形的全过程进行了数值模拟。通过对采空区上覆岩层的竖向应力变化分析发现弯曲带与垮落带和裂隙带总厚度之比约为0.5;通过对岩层变形破坏演化过程分析得到初次垮落步距约为115~165 m,采空区达到露天坡下方时,上部坡体向采空区垮落,产生张拉裂缝;边坡以层间水平错动为主,同时伴有朝向采空区的塌陷,不会直接滑坡;对比分析算例表明压脚措施可减少边坡向露天矿一侧的水平位移。

2020-04-20
1.11MB
控制开采与梯级截排技术在伊敏露天矿边坡治理中的应用

伊敏露天矿通过采取科学的治理措施,控制开采、内排压脚、小井帷幕、梯级截排、底板涌水治理、边坡位移自动监测等关键技术与科学研究相结合的方式,提高边坡管理与防治质量,为伊敏露天矿边坡安全提供保障,为高寒软岩区矿山边坡治理提供了宝贵经验。

2020-05-01
673KB
高陡边坡下挂帮矿分区开采技术及其安全性分析

为了提高挂帮矿资源的回收,降低回采过程引起的边坡失稳等工程灾害,本文依托山东黄金归来庄露天矿东帮运输道路下挂帮矿回收工程,针对该挂帮矿回收面临边坡高陡、运输道路持续服务等难题,提出先治理加固边坡,后进行挂帮矿分区进路充填回收方案。在回收挂帮资源的同时,用高强度人工充填体置换运输道路下的挂帮矿。此后,基于数值分析方法,开展回收过程中边坡和运输道路稳定性的动、静力学分析。动力学计算表明,爆破后运输道路及边坡处最大振速和位移变形均满足安全规程要求,爆破作业不会影响边坡及运输道路的安全;静力学计算表明,挂帮资源回采过程中边坡产生的位移和拉应力均很小,不会导致运输道路及边坡失稳。通过以上分析,认为分区进

2020-05-23
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