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2019年第10期
2019-10-09
365

复合煤层露天矿软岩边坡参数逐阶段优化方法研究

  • 作者:

    王东
    郭富宁
    曹兰柱
    李广贺
  • 关键词:

    露天煤矿
    顺倾
    复合煤层
    边坡稳定性
    形态优化
  • 作者单位:

    辽宁工程技术大学 矿业学院

摘要

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摘要:

为解决复合煤层露天矿软岩边坡形态参数优化这一难题,从对影响边坡稳定性关键因素的分析出发,采用刚体极限平衡理论和FLAC3D数值模拟软件相结合的方法,结合露天矿采场自上而下逐水平形成的特点,提出了一种顺倾层状边坡参数逐阶段优化方法,将该方法应用于白音华一号露天矿北帮边坡,分4个阶段优化设计了该矿北帮复合煤层软岩露天矿边坡空间形态。研究结果表明:白音华一号露天矿北帮边坡滑坡模式以剪切圆弧为侧界面,以煤层顶、底板弱层为底界面的切层-顺层滑动;经逐阶段优化后,1煤的底板弱层以上台阶边坡角为12°,边坡平台宽为25 m;2煤的顶板弱层以上台阶边坡角为22°,边坡平盘宽为30 m;3-1煤的底板弱层以上台阶边坡角为15°,边坡平盘宽为54 m;3-2煤的底板弱层以上台阶边坡角为14°,边坡平盘宽为25 m;北帮最终设计边坡角由原设计13°提高至15°,多采煤量为443万t,多剥离岩量167万m3;经优化设计确定的复合煤层软岩露天矿边坡形态参数,可弥补采用传统方法设计造成的边坡角偏小的不足,实现经济效益最大化。


  • 剖面6边坡设计方案
  • 剖面边坡稳定性数值模拟
  • 剖面6边坡设计方案
  • 典型工程地质剖面
  • 复合煤层露天矿顺倾层状边坡参数逐阶段优化方法原理
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