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复合煤层露天矿软岩边坡参数逐阶段优化方法研究

《煤炭科学技术》2019年 第10期 | 王东 郭富宁 曹兰柱 李广贺   辽宁工程技术大学矿业学院 辽宁阜新123000
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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。
【分 类】【工业技术】 > 矿业工程 > 矿山开采 > 煤矿开采 > 露天煤矿开采 > 边坡稳定 > 边坡稳定理论与设计
【关键词】 露天煤矿 顺倾 复合煤层 边坡稳定性 形态优化
【出 处】 《煤炭科学技术》2019年 第10期 75-80页 共6页
【收 录】 中文科技期刊数据库

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