伊敏露天矿西端帮边坡稳定性分析.pdf

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1、·18·露天采矿技术2013年第9期伊敏露天矿西端帮边坡稳定性分析宋成顺，于大鹏，王来贵(1．华能伊敏煤电公司露天矿，内蒙古呼伦贝尔021130；2．辽宁工程技术大学，辽宁阜新123000)摘要：2013年露天矿半连续系统端帮胶带与转载站将布置在采区西端帮，西端帮将由工作帮转成非工作帮，持续时间10—15年。在详细分析伊敏露天矿西端帮地质资料的基础上，重新建立西端帮地质模型。对西端帮边坡稳定性进行了详细的分析、研究。最终确定：设计边坡稳定系数取1．4—1．5，西端帮整体边坡角为l9。，可满足西端帮作为非工作帮需要。关键词：露天矿；边坡稳定性；边坡角中图分类号：TD824．7文献

2、标识码：B文章编号：1671—9816(2013)09—0018—031前言岩、灰黄色泥岩夹灰白色砂砾岩、细砂岩，黄、灰褐、红褐色泥岩组成，与下伏伊敏组(含煤地层)不整合伊敏露天矿西端帮位于采区F8断层下盘，受断接触，厚度在区内变化在814m。层影响，西端帮局部伴有褶曲、断裂等小构造。小构③伊敏组(j3y6)。为本区露天开采目的煤层，主造对西端帮边坡产生一定影响，易诱发边坡滑动。通采煤层为l5上、16下煤层。过采区内已揭露地层观察、分析，l5号煤层顶板存15号煤层最大厚度10m，最小厚度6．5m，平均在大量剪切面和软弱夹层，剪切面和软弱夹层在一厚7m，内夹3层0．5m以下夹矸，

3、由于受F8断层影定的条件下，容易诱发产生边坡滑动。露天矿的边坡响，在F8断层上、下盘15煤层变化较大，产生了局滑坡严重影响着露天采矿生产和人员的安全。现露部的增厚和一些小的褶曲，在露天开采的实际剖面天矿西端帮将由工作帮转成非工作帮，为了查清西上可以见到煤层的褶曲。在l5煤层下部也产生了不端帮边坡内的结构、构造、弱层的赋存情况及其物理同规模的小褶曲构造。16号煤层最大厚度33．6m，最力学参数，重新校核边坡角，需要对伊敏露天矿西端小厚度24．0m，平均厚27m，夹两层0．2m以下夹矸。帮边坡稳定性进行研究。④大磨拐河组(J3d5)。大磨拐河组也属于含煤2伊敏露天矿矿区概况地层，但

4、目前不在矿区露天开采范围之内，只将大磨拐河组上部泥沙岩段作为煤层底板。2．1矿区地理位置2)地质构造。露天矿西端帮主要断层有F8和伊敏矿区位于内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克F47两条，F8为全区影响断层，延伸范围较大。F47旗伊敏镇境内距呼伦贝尔市海拉尔区85km。矿区断层范围较小。位于海拉尔盆地东部，伊敏河中、下游地区。F8断层：位于1—17线，走向26～28线之间；走2．2西端帮边坡工程地质条件向北东，倾向北西，倾角54。一64。；区内延展长度1)地层。根据最新地质资料，露天矿西端帮地层9．4km(东部3km为推测)，落差西大东小0～87m；自上而下一次为：断带复杂，伴生有F

5、46、F47、F48分支断层及两侧牵①第四系(Q)。由黑褐色腐植土，黄色砂质粘引褶皱。土、粘土、黄褐色砂砾石组成，与下伏第三系呈不整F47断层：位于F8以北l4线附近，为F8分支断合接触，厚度在区内变化在8～14m。层；走向北3O。东，倾向南6o。东，倾角66。；延展长度②第三系(E3)。由灰白一灰褐色砾岩，含砾粗砂0．2km，落差2m。2．3西端帮水文地质条件收稿日期：2013-06—27作者简介：宋成顺(1968一)，男，内蒙古海拉尔人，高级工1)含水层。伊敏露天矿采区地下水基本已疏干程师，1991年毕于抚顺煤炭工业学校通风专业，现任华能伊至16#煤层底板以下，西端帮台阶局

6、部出水主要为敏煤电公司伊敏露天矿总工程师。第三系砂砾岩残余水。·20·露天采矿技术2013年第9期表2典型剖面不同角度边坡安全系数(。)坡角取19。。剖面—百—————■—4结语13剖面1．9461．9211．8331．7811．6881．654l4剖面1．5821．4911．3951．317lI2991．159此次伊敏露天矿西端帮边坡稳定性研究为伊敏l5剖面1．4411．4381．4041．3191．2931．206露天矿半连续系统端帮胶带与转载站布置在西端帮单台阶的稳定系数不满足安全储备系数要求，但由提供了边坡稳定理论依据。结合露天矿西端帮边坡实于单台阶垮落范围小，对整体边

7、坡的稳定性影响不际情况，建议在今后的生产中应做好以下工作。半连大，稳定性可以通过排弃物料的固结、密实等过程得续输煤系统布置在西端帮后，根据工程布置情况设置到改善；计算结果表明各剖面的整体边坡均能满足防排水系统；由于风化岩石边坡容易滑塌，同时存在安全储备系数要求。煤层自燃等问题，因此，采煤同时需考虑护坡；对于边《露天煤矿工程设计规范》(GB50197—94)规定，坡中的局部出水点应加强监测，采用加密抽水等特殊非工作帮边坡，服务年限10—20a，安全系数一般为处理方式进行抽排，以保障安全生产；考