露天矿内排土场滑坡成因及治理措施分析

在露天矿开采作业中,排土作业最后一个环节,其通常需要会采用分区开采、内部排土的设计方案,并沿岩层倾向设置内排土场,但由于露天开采过程中会出现倾斜角较大的二次剥离边坡,稳定性相对较差,而国内对于此类排土场的稳定性控制又缺乏经验,因此很容易出现内排土场滑坡的问题,并导致一系列的安全事故。为此,该文以云南尖山磷矿石马哨排土场滑坡为例,对露天矿内排土场滑坡的原因进行了分析,并在此基础上围绕内排土场滑坡的治理措施展开了探讨。     

基于协调开采技术的相邻露天矿开采程序优化

针对相邻露天矿实施协调开采带来的长期经济效益与开采程序变化影响短期经济效益之间存在矛盾的问题,运用露天采矿学的基本原理,研究相邻露天矿开采程序优化。分析协调开采技术的特点及采场贯通的影响因素,提出采区划分方案优化准则;建立采场、排土场形态优化模型,给出相邻采场贯通时间的计算方法,并提出贯通后采场、排土场形态优化方法。笔者结合工程实例对模型进行了验证,结果表明:通过优化采场、排土场形态,可有效减少剥离量,增加内排空间,提高贯通采场期间两矿经济效益。     

安太堡露天矿排土场基底黄土过载现象数值模拟

为了研究黄土基底排土场破坏机理,对安太堡露天矿排土场基底黄土进行过载现象数值模拟研究。结果表明在排弃物不断回填的过程中,基底黄土逐渐出现塑性区域,最终由于基底软塑带图所承受载荷超过其极限值而使得自身强度急剧降低,从而产生破坏。并且通过二次回填的方法,可以防止塑性变形值增大过快而使得软塑带土过早的产生过载现象,这样更适合于排土场的规划。     

太堡露天矿排土场基底黄土过载现象数值模拟研究

为了研究黄土基底排土场破坏机理,对安太堡露天矿排土场基底黄土进行过载现象数值模拟研究。结果表明在排弃物不断回填的过程中,基底黄土逐渐出现塑性区域,最终由于基底软塑带图所承受载荷超过其极限值而使得自身强度急剧降低,从而产生破坏。并且通过二次回填的方法,可以防止塑性变形值增大过快而使得软塑带土过早的产生过载现象,这样更适合于排土场的规划。     

元宝山露天矿内排土场压脚挂帮并行建设方案

针对内排土场发展建设速度与收容量问题,以元宝山露天矿内排土场为工程背景,基于露天矿开拓开采设计理论和边坡稳定性分析理论相结合的方法,建立内排土场形态的动态控制思路及流程,分析元宝山露天煤矿内排土场边坡动态稳定性,优化设计内排土场发展过程中各工程位置的空间形态,提出一种有利于快速占据内排空间的内排土场压脚挂帮并行建设方案.研究结果表明:采场南帮到界边坡从局部到整体均能满足安全储备系数1.2的要求,可实行挂帮排土;南帮到界边坡挂帮排土至471水平,且平盘宽度为180 m时为挂帮内排的极限位置;内排土场压脚挂帮并行排土方案能够加快内排土场建设速度,且在排土初期时可排弃空间远远大于正常排土方案.     

依兰露天煤矿内排土场边坡稳定分析

随着近几年来煤炭企业进入市场,露天矿为了适应市场的需要,对原依兰煤矿设计的一些开采程序和开采参数作了适当的调整。经过近几年的生产实践证明,这些调整为企业带来了一定的前期经济效益。本文主要针对露天矿内排土场存在的安全问题,以预防为主,制定并实施了内排土场边坡稳定性分析评价,以确保内排土场的安全运行。     

露天矿内部排土模拟优化研究

针对露天矿内部排土场的开辟特点，建立了岩石扩充内排和分区内排的模拟模型和运输功最小的线性规划模型。并结合矿山实际，分别对岩石的内排进行了多方案的模拟优化计算。     

黑岱沟露天矿排土场西部变形区滑坡控制

针对黑岱沟露天矿排土场西部变形区无法在该区继续进行后续排弃工作的问题,通过对影响变形区边坡稳定的基底、水、排弃物等主要因素进行分析,得出积水入渗是导致变形区排土场边坡稳定性下降的主要因素。进一步分析了变形区边坡变形破坏的主要模式,结果表明:坡角置换与压脚的设计是边坡控制的关键,结合数值模拟计算结果,提出了对排土场西部变形区坡脚进行土岩置换及填方压脚的治理措施。     

露井联采条件下黄土基底排土场变形演化规律

为了解决井采影响下黄土基底排土场边坡的治理问题,采用理论研究与现场课题相结合的方法,对露井联采条件下黄土基底排土场变形演化规律进行了研究与探讨.结合多个矿区开采历史,根据开采煤层赋存情况以及井工矿、露天矿矿坑与排土场的空间形态,将露井联采分为两种类型;通过对露井联采条件下黄土基底排土场边坡变形破坏机理的研究并结合现场实际总结了露井联采条件下黄土基底排土场边坡变形破坏的一般规律,为黄土基底排土场下井工开采可行性提供依据.     

变水压强作用下顺斜基底排土场破坏机理

针对沟谷河道地带的顺层倾斜基底露天矿排土场开展研究,基于多孔介质流体力学,土力学等基础理论,以河道内作用于排土场一侧的静水压力为研究变量,分析排土场在不同水压作用下及考虑流固耦合效应下的变形破坏机理。对复杂地质条件下的排土场边坡进行建模和网格划分,应用FLAC3D软件计算自重条件下排土场边坡的稳定状态;并在此基础上对排土场在不同压力水头(汛期)作用下的渗流场、应力场分布规律进行计算和比较分析,研究其变形和破坏机理,分析排土场的稳定性与作用静水压强之间的关系。并结合哈尔乌素露天矿排土场工程实例,对所得结论进行分析验证。分析了排土场不同水压情况下的流固耦合效应和稳定性状况,为沟谷地区建设排土场的工程实践提供了理论依据。     

模糊综合评价法在矸石山绿化评价中的应用

为了确定矸石山绿化方向,利用模糊综合评价法对其适宜性进行评价。根据模糊综合评价原理,建立矸石山绿化评价模型。选取影响评判矸石山绿化的因素(坡度、地表组成物质、覆土厚度、灌溉条件、排水条件、土壤肥力)为评价因子,选矸石山绿化适宜性评价模式(林地、耕地、果园、草地)为评价等级,建立模糊综合评价隶属度矩阵,确定各评价因素权重,根据最大隶属度原则得出评价结果是草地评价。分析新邱区矸石山绿化草地评价应用效果,结果表明:该方法符合实际,模糊综合评价方法能为矸石山绿化提供比较合理的绿化方案。     

深凹露天矿坑回填工艺

 国内早期开发的露天煤矿多为倾斜煤层深凹露天矿,不能实现内排,开采结束后形成一个巨大的矿坑,露天矿停产后对边坡、地下水等不再进行维护,随着时间推移将会产生严重的地质环境灾害。回填露天矿坑是解决地质环境灾害的有效措施,利用正在生产的相 邻露天矿的剥离物作为回填物料,采用溜井或溜槽工艺进行回填,可充分利用物料重力进行运输,可极大地降低运输成本。以抚顺西露天矿坑回填工艺为例进行研究,提出了合理的回填工艺。     

基于高分辨率遥感影像的露天矿区地表变化研究

以某露天矿区为试验区,充分利用该区域两期高分辨率遥感影像所提供的丰富细节信息及其土地利用现状,将矿区分为露天矿坑、矿坑边端帮、剥离区、排土场、排土场边坡、工业广场、道路7种类型.在功能分区的基础上,将区域内部的各地物类型划分为一个个实体单元,并利用GIS空间分析功能提取了矿区的地表变化信息.     

某矿山排土场物探方法的应用初探

某矿山排土场共分五阶,其废石颗粒大小不一,内部空隙比较大,稳定性比较差.作者针对多阶梯边坡稳定性问题,在检验了物探方法的应用条件和有效性后,选用浅层地震和高密度电法两种方法进行了工程勘探,根据现场踏勘情况,各主测线均匀分布在排土场,并穿越排土场容易发生地质灾害部位,重点勘探紧临江边的排土场.在每个台阶上开展的现场应用评价试验结果表明两种方法结果有效,勘探深度和精度满足排土场稳定性评价的要求,能够对滑坡因素进行准确地探测,结果与稳定性因素比较吻合,能够初步评价稳定性,为以后的研究奠定基础.     

排土场工后沉降及蠕变规律

采用Burgers模型对排土场散粒体蠕变的减速蠕变和等速蠕变两阶段进行描述,利用分层总和法的思想,将垂直填筑的排土场进行分层处理,底层在上覆“自重”变荷载作用下发生沉降变形,分别采用定常和非定常Burgers蠕变模型从理论解析角度推导排土场填筑动态过程中沉降、工后沉降及累计沉降计算公式.以齐大山铁矿排土场监测数据进行实例验算,应用结果表明：非定常Burgers模型和定常Burgers模型拟合的相关系数均较高,非定常Burgers模型沉降最终收敛于5.07 m,定常Burgers模型沉降曲线具有发散性,可见非定常Burgers模型能更好地表述排土场沉降真实工况;将排土场分为十个分层,结合FLAC3D软件的蠕变数值分析计算,得出各单层沉降率的变化规律,即各单层工后沉降量上层沉降值小于下层和中间层,且上层沉降量呈现单调递减变化,越接近排土场顶部单层沉降量越小;中间层沉降量相对下层沉降量要大,其中第5单层的沉降量最大.     

排土场边坡整体稳定性的极限平衡法计算与可靠度分析

在二维条件下,采用极限平衡法分析排土场安全稳定性,创新性地将二维条件下的极限平衡法分析结果,简单地转换为可描述三维整体环境中的排土场安全稳定性,采用Monte-Carlo随机抽样方法对鞍钢集团齐大山铁矿风水沟排土场岩体强度的随机分布参数进行了研究,对排土场边坡破坏的风险进行了评价。     

三维数字化技术在翻斗矿车设计中的应用

文章讨论了三维数字化技术在翻斗矿车设计中的应用,并利用UG NX与ANSYS、AutoCAD软件相结合对翻斗矿车进行设计,充分体现了三维数字化技术在机械产品中的应用价值,大大方便地实现产品设计与分析。     

海州露天矿排土场野生植物侵入状况

在海州露天煤矿排土场野生植物侵入种类、频度、规律调查的基础上,研究了野生植物的侵入对海州露天煤矿排土场土壤基质的影响,分析了主要野生植物群落的多样性并对其演替趋势进行了预测.研究表明,野生植物的入侵改变了排土场土壤理化特性及土壤基质微生物区系,野生植物的侵入有利于再种植,且生物多样性指数、生态优势度与均匀度直接影响植被稳定性.该研究为排土场复垦中土壤基质改良、植被的选择奠定了基础.