魏家峁露天矿边坡稳定性分析与研究

发布时间：2020-07-08 12:31

【摘要】：论文选题来自于北方魏家峁煤电有限责任公司2018年度露天煤矿边坡稳定性分析与评价项目。魏家峁露天煤矿是一座现代化大型露天煤矿,地处内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗东部。露天矿采场和排土场边坡稳定性分析是露天开采领域中重要的问题,随着露天矿开采进程的不断推进,产量规模的不断增大,排土场排弃容量随之增加,排弃高度也随之加大,这使得排土场边坡稳定性的问题凸显。此外罐子沟处于魏家峁矿区范围内,它流经首采区和东一号排土场西侧。虽然罐子沟为季节性河流,在正常情况下它是安全的,但在极端恶劣天气或者其他不安全因素影响下,对采区和排土场的破坏和影响也是不容忽视的,这就需要全面分析评价排土场的稳定性,监测排土场容易产生不安全的因素的区域也就显得尤为重要。采场和排土场边坡稳定性分析和监测不仅关系着露天矿的稳定和发展,也关系着周围居民的生活的方方面面。本文针对魏家峁露天煤矿的工程地质条件,通过Geostudio极限平衡计算,进行了采场、排土场和非工作帮边坡稳定性分析,并通过FLAC3D数值模拟进行分析边坡应力和位移特征,阐明滑坡机理,验证极限平衡的准确性,得出边坡是否稳定的结论,针对不稳定的区域和有潜在不安全因素的边坡,结合已有的自动监测数据,进行整理分析,在效益最大化前提下,对魏家峁露天煤矿采场、内排土场、东一排土场、西南排土场及非工作帮边坡给出监测优化方案。研究后得出,采场边坡形成整体塑性贯通,边坡整体处于极限稳定状态,潜在的滑动坡体较大,如果在开采过程中,发现潜在的含水层,将有可能发生大面积的滑坡。排土场都处于稳定状态,但西南排土场靠近工作帮区域,鉴于目前工作面推进后,形成了西南排土场边坡与工作帮边坡的复合边坡。同时,西南排土场位于罐子沟井工矿未来工作面上,井工开采将导致边坡产生较大规模的变形。考虑GNSS自身的定位误差,现场环境影响误差,以及与基准站差分解算的解算误差,1cm以内,认为是稳定的,但是考虑到前期的蠕动变形,建议预警值为2cm。建议采用地表位移自动监测系统与地下位移监测系统相结合的方法,对西南排土场及工作帮复合边坡进行综合监测。
【学位授予单位】：内蒙古科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TD824.7
【图文】：

石力学指标实验，确定岩土物理力学指标；坡二维工程地质模型，应用极限平衡法进行边坡的坡数值模拟模型，对边坡稳定性进行数值模拟，分形破坏特征，阐明滑坡机理，验证极限平衡法的准自动监测数据进行分析，并且结合实际情况提出边坡自动监测给出方案优化建议；果，撰写研究报告。确定价要求及现场地质调查结果，确定了本次评价工作内排土场、西南排土场及东一排土场布设了 13 个稳采场剖 1 、采场剖 2）、内排土场 2 个（内排剖 1、（西南剖 1、西南剖 2、西南剖 3、西南剖 4）；东剖 2、东一剖 3、东一剖 4）；非工作帮 1 个（P1

东一排土场剖面位置

西南排土场剖面位置

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本文编号：2746542