露天煤矿边坡稳定的措施

２０１１年第２３期　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　Ｏ矿业论坛。　科技信息　

依兰露天煤矿内排土场边坡稳定分析　

李维国　

（中煤龙化哈尔滨矿业有限公司　黑龙江依兰　１　５４８５４）　

【摘要】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。　

【关键词】内排土场；边坡；稳定性　

１依兰露天煤矿自然概况、主要技术问题　

１．１依兰露天煤矿自然概况　

依兰露天煤矿隶属中煤黑龙江煤炭化工集团有限公司下属的中　

煤龙化哈尔滨矿业有限公司，设计生产规模１３０万ｔ／ａ。开采工艺为单　斗电铲采装、卡车运输、推土机排土：开拓开采方式为沿煤层顶板拉　

沟、工作线走向布置、倾向推进，工作帮移动坑线、外排土场与内排土　

场联合排弃。露天矿采场走向长２８００ｍ．倾向宽８００～ｌＯ００ｍ．设计开采　深度＋９０ｍ至一１５０ｍ标高，顶帮最终帮坡角３２。。目前分东、西２个采区　

开采，至２００９年３月份，采场坑底最低标高一区为一５０ｍ．二区为一　

４０ｍ　该矿累计动用资源储量２１８５万ｔ．一１５９水平以上保有地质储量　

为３０７７万ｔ。剥离２３７００万ｍ　，平均剥采比７．７０ｍ３／ｔ。一１５Ｏ一一３００水平　

还有１８３２．４万ｔ资源储量　１．２依兰露天煤矿主要技术问题　

该矿由于历史原因．在长期生产中积累下制约露天矿可持续发展　

的主要技术问题如下：　１）由于没有按原设计的组合台阶开采．工作帮大部分台阶并段靠　

帮，主要部位工作帮坡角达到２１～４６。，剥采严重失调．电铲作业工作　

面布置十分困难，回采煤量严重不足，煤炭产量难以接续。　２）内排土场空间有限、外排土场剩余排弃空间仅为５００万ｍ　．排　

露天矿开采中边坡的稳定性研究

摘要：近年来，科学技术的发展迅速，我国的采矿工程建设的发展也有了相应的进步。露天矿的开采设计工作中最为关键的环节就是边坡的设计工作，其中露天边坡角的择取工作更是重点工作中的关键内容。如果边坡角太大便会极易出现边坡失稳等不良情况；而如果边坡角太小的话，虽说能够充分确保边坡的稳固性，但是会大程度降低可露天开采资源的面积，不利于矿产企业的经济效益。在地下开采转变成露天开采的过程中，极易受到多方面因素的干扰，在露天采掘环境中通常会潜存着大量形状各异、成因不详的采空区域。地下改露天采掘属于非常繁杂且多变的工作项目，在各种因素共同影响的情况下，露天开采边坡的位移改变与应力情况和单一情况下的采掘工作相比，属于更为复杂的体系。

关键词：露天矿开采；边坡；稳定性研究

引言

在露天矿山生产中，露天采场开采境界参数的合理选择对矿山企业的安全具有重要意义。因此，选择经济合理的剥采比尤为重要。在露天开采境界众多参数中，最终边坡角的影响最直接，而最终边坡角对边坡最大影响是其安全稳定性。因此，判断边坡参数设计是否合理的重要手段是进行边坡稳定性分析，优选出既能保证边坡安全又能取得更多经济效益的露天边坡参数。

1重要性

边坡体的变形以及稳定状况是实际施工过程中的重要监测指标，其对于工程的安全有着极其重要的作用，因此影响边坡稳定状况的因素分析则成了相关研究领域中不容忽视的课题。经相关学者所做的研究发现：内摩擦角、黏聚力、台阶高度、台阶宽度、坡度、卸载平台宽度、原地基处理是否合格、填筑体的压实程度、地面水位等对边坡稳定状况均存在着不同程度的影响，其中原地基处理是否合格更是直接对边坡稳定状况起着决定性的作用，其余因素也对边坡稳定状况有着显著影响。因此，施工过程中以及竣工后都应该加强对边坡土体竖向以及水平向位移的监测，以便及时采取相应措施以规避严重安全事故的发生。

2露天采场边坡稳定性分析

2.1边坡破坏类型

新疆马朗一号露天煤矿边坡稳定性分析

摘要：由于我国独特而复杂的地质条件及社会发展需求，滑坡和高边坡的稳定性已成为具有中国特色的一个重大工程问题。露天矿边坡作为大型人工边坡，其稳定性直接关系到生产与人民生命财产安全，从而影响国民经济的发展。因此，对露天煤矿边坡稳定性的工程地质预测方法进行研究具有重要的意义。

关键词：工程地质 开采 防治

一、工程地质岩组特征

井田内主要分布有第四系、古近系、白垩系、侏罗系及石炭系地层。

（一）松散岩组（A）

全区分布，由风积、残积亚砂土和地表砾石组成。近地表处发育有盐碱胶结的盐碱壳，胶结较好，坚硬，遇水即散，平均厚度3.92m左右。该岩组一般无胶结，为散体结构，结构体呈颗粒碎屑状，遇水塌陷，伴有地基沉降、边坡坍塌位移，属极不稳固型。

（二）风化岩组（B）

古近系安集海组、白垩系及侏罗系浅部风化层，风化深度一般 50m。 该组地层岩石完整程度遭受破坏，成碎块状、薄饼状及短柱状，近散体结构（Ⅳ），风化裂隙较发育，一般岩石结构未发生改变。经风化后岩石力学性质有所降低，略低于新鲜岩石，属不稳固型。

（三）无煤岩组(C)：

侏罗系下统三工河组地层、未风化的古近系安集海组、未风化的白垩系下统土谷里克群和侏罗系中统头屯河组地层为无煤岩组，该岩组不含煤。为湖泊相沉积，底部为灰色、黄绿色砾岩夹粗砂岩细砂岩，中上部为灰、灰绿、紫红色泥岩、泥质粉砂岩夹砂岩、细砂岩、迭锥灰岩和炭质泥岩的薄层，常见水平纹理及微波状层理，与下伏的八道湾组地层呈整合接触，局部区域与石炭系呈不整合接触。三工河组地层厚16.65-54.27m，平均厚34.95m。Ⅲ、 Ⅳ、Ⅴ级结构面均发育，彼此交切的结构面多被充填，或为泥夹碎屑、或为泥膜。结构面光滑度不等，形态不一。结构体形态为碎屑和大小不等、形态不同的岩块。易形成小型岩层滑动，易软化泥化。结构面摩擦系数一般 0.20－0.40。岩石的机械强度低于同类岩石的正常范围，属不稳固型。

纳源露天煤矿 边坡管理制度

鄂尔多斯市巴音孟克纳源煤炭有限责任公司

边坡管理制度

纳源露天煤矿

2 纳源露天煤矿边坡管理制度

（一）、为了加强边坡管理，真正达到安全生产的目的，经矿委会研究决定，特成立边坡管理领导小组并配备专职人员。

组 长：华文庆

副组长：张 强

成 员：王志伟 杨正廷 常 伟 薛 震 江 杰 安曜光

在边坡管理领导小组成员中，常 伟 薛 震负责技术监测及稳

定性分析，王志伟 江 杰负责边坡现场监测，华文庆负责边坡维护及不稳定边坡的治理，张 强负责群管群护工作，确保安全生产。

（二）边坡管理

1、技术部在矿采区非工作帮或有滑坡危险处设立固定观测点，安排专人定期进行沉降观测，并按规定做好记录。

2、边坡检查员每旬巡视观察非工作帮和排土场边坡情况，并做好记录，发现滑坡征兆及时采取措施处理。

3、非工作帮形成一定范围的到界台阶后，应定期进行边坡稳定分析和评价，对影响生产安全的不稳定边坡必须采取安全措施。

4、应定期巡视采场及排土场边坡，发现有滑坡征兆时，必须设明显标志牌。对设有运输管路、采运机械和重要设施的边坡，必须及时采取安全措施。

5、当出现滑坡征兆或其他危险时，必须停止排土作业，制定安全措施。

6、采场最终边坡的管理应遵守下列规定：

（1）采掘作业必须按设计进行，坡底线不得超挖。

（2）临近到界台阶时，应采用控制爆破，不得超钻并采取减震措施，严禁采用硐室爆破。

（3）含有露头煤的到界台阶，应采取防止露头煤风化、自燃及沿煤层底板滑坡的措施。

（4）靠界帮尽可能早压帮，排土时优先排靠界帮处。 3 7、排土场边坡管理必须遵守下列规定：

（1）排土场卸载区，应有连续的挡土坡，其高度不得低于轮胎直径的五分之二到五分之三，特殊情况下，必须有专人监护；

（2）排土工作面向坡顶线方向应有3～5%的反坡；

（3）应按规定顺序排弃土岩，在同一地段进行卸车和推土作业时，设备之间必须保持足够的安全距离；