水对某露天矿边坡的危害分析及治理措施研究
水对露天开采的影响及其治理措施
山开采的前提条件 。城门山铜矿在 地质勘察 阶段 就做
了大量 的水文地 质研究 , 后期做 了一些专 门水文 地质
试验。特别是 18 98年至 19 , 93年 江西铜业公 司与联邦 德 国地质科学 与矿产 资源研 究 院( G 合作 , B R) 对城 门
山进行 了大型疏 干排水试 验 , 立 了城 门山地下水 模 建
制定治水措施打下了坚实的基础 。
3 水 对 露 天 采 矿 工 艺 各 环 节 的 影 响
3 1 水对 穿孔 、 . 爆破 的影 响
2 水 文 地 质 环境
城门山铜矿属长江水系支流瑞 昌河流域 ,区内地 3 1 1 对穿 孔 的影 响分析 . .
表水体 、 地下水非常发育。矿区位于地下水、 地表水汇
收 稿 日期 :0 0— 6—2 21 0 9
黄龙 、 口灰岩 。由于该采 区北部 的火成 岩体 ( 茅 花岗闪 长斑岩) 及灰岩 , 部 的石英砂 岩 、 南 砂质 叶岩均为 相对 隔水层 , , 矿体露天采 区地下水 主要通过矿 区东 因此 7 西两侧灰 岩地下 水 的侧 向补给 , 有露 天采 区南部 边坡
灰岩含水层进人采 区;5矿体 采 区地 下水主要要 通过 1 其北侧 的矽卡岩及灰岩与火成岩接触带 补给 。在二
A bsr c t a t:I hs a t e,t e i fu n e o t rt p n m ii g pr c s f Ch ng e s n p r M i sa ls d,t e i o — n t i ri cl h n e c fwae o o e n n o e s o e m n ha Co pe ne i nay e l h mp r tn e o h trma a e n r n o n — p tmi e p o u to sds u s d a d t ete t ntp ncp ea a u e fwae rng a c ft e wae n g me two k i pe i n r d c in i ic s e n h r ame r il nd me s r so t rdu i i te c pi lc n tu to nd p o ci n o h a t o sr ci n a r du to fChe g n h n Co e i e y lo i r d c d. I a p o ie wa e r a me tp o e s o a n me s a pp rM n ae as nto u e t c n r vd tr te t n r c s f
地下水对露天矿边坡稳定性影响及防治措施研究
疏 导 防 治水 主 要 是 指 通 过 钻 井 至 含 水 层 底
露天矿边坡体存在潜在滑动面及垂直张裂缝 的情 况 , 在 张裂缝 处存 在拉 张应 力作 用 下 , 张裂 缝
逐渐 扩 张发 育 。 在地 表水 或大 气 降水 的作用 下 , 水 从 张裂缝 渗入 到边 坡体 以下 ,并 渗入 到 潜在 滑 动 面, 促 进 滑动 面 内岩体 蠕变 流动 变形 , 此 时边 坡稳 定 系数 可 表述 为 :
为:
a F - J V 3 , ( 2)
0 引 言
露天开 采是 一种剥 离地 表岩 土体 以揭露 矿体 的开 采方式 , 矿体 上覆 剥离物 最大 厚度百 米 以上 ,
而从 地表至 露天 矿坑底 境界 岩层性 质变 化 大 。露
天开 采形成 的 巨大采坑 及对 原岩体 的扰 动 ,使 原 岩应 力重新 分 配 , 影 响着露 天矿边 坡 的稳定 性 , 尤
使得边坡滑体的滑动力增加且抗滑力减小 ,因而 从边坡稳定性角度考虑 , 降低 了边坡稳定性系数 , 对边坡稳定性不利;② 由地下水作用产生的动水
图 1 渗 流 边坡 滑 面上 水 压 强 分布 示意 图
压力 , 作用在边坡岩体上推动岩体 向下滑动 ; ③粘 土质岩体和节理 、 裂隙发育的岩体 , 随含水量的增
能 源 技 术 与 管 理
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d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n 1 6 7 2 - 9 9 4 3 . 2 0 1 3 . 0 5 . 0 0 7
2 0 1 3 年第 3 8 卷第 5 期
V o 1 . 3 8 N o . 5
En e r g y T e c h n o l o g y a n d Ma n a g e me n t
浅析露天采矿的问题及解决对策
40M ine engineering矿山工程浅析露天采矿的问题及解决对策张 宇(内蒙古平西白音华煤业有限公司,内蒙古 锡林郭勒盟 026209)摘 要:煤炭资源是我国的重要能源资源,在供需矛盾日益增大的过程中,很多煤矿企业都扩大了其生产规模,通过露天开采来满足产能增长的要求,综合来看,露天开采作业虽然具有产能高、生产率高、成本低的优势,但是,由于其开采相对粗放,使得在采矿过程中存在诸多的环境问题,对矿区内的自然生态造成了严重的破坏。
基于此,本文重点分析了露天采矿下的环境问题,并提出了相应的解决对策,有利于避免露天采矿时的水体、固体废弃物等各种污染,为采矿企业创造更大的效益。
关键词:露天采矿;问题;解决对策中图分类号:TD804 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)19-0040-2收稿日期:2020-10作者简介:张宇,男,生于1986年,满族,辽宁开原人,硕士,中级矿业工程师,研究方向:露天开采技术。
近年来,在经济社会的快速发展过程中,能源需求日益增加,各个煤矿企业为了满足能源需求,实现自身的长远、稳步发展,都在扩大其生产规模,很多煤矿企业过于追求生产的高效益,忽略了对开采全过程的控制,尤其是在露天采矿下,缺乏对矿区生态环境的保护,生态环境的破坏导致各种自然灾害频繁发生,对煤矿企业造成了巨大的经济与社会损失。
因此,虽然露天采矿是一种有效的开采技术,但是,其开采时存在的环境、污染问题成为了当前关注的重点,在可持续发展的背景下,环境问题是露天采矿需解决的首要问题。
1 露天采矿的主要特征露天开采是区别于地下开采作业的一种采矿方式,在开采作业中,露天采矿的规模相对较大,这就使得在开采作业中一般无法采用封闭式的生产方式。
此外,露天采矿的过程中,采矿场与排土场一般与外界之间没有采取必要的措施隔离开来。
露天采矿与常规采矿技术相比,最为突出的特征就是其开采的季节性特征明显,这主要是由于露天开采时,采矿区的生产环境条件相对恶劣,在作业过程中极易受到天气因素的影响,如果处于雨季,正常的露天开采作业将无法顺利进行[1]。
地下水对露天矿边坡稳定性影响及防治措施
地下水对露天矿边坡稳定性影响及防治措施【摘要】:近年来,随着我国社会经济发展,矿业开采也逐渐引起了社会各界的广泛关注,特别是露天采矿地位越来越重要。
在露天矿的开采过程中,其边坡的稳定问题会对矿山的安全生产带来极大的影响,而影响露天矿边坡稳定性决定性因素就是地下水。
在采剥过程中,做好防排水工作不仅能提高工作效率,同时也是保障矿山安全生产的重要环节。
为了解决地下水对边坡稳定性的影响,首先要对地下水的性质进行研究,并采取适当措施加以防治。
本文简要分析了地下水对露天矿边坡岩体稳定性产生的影响,并对此提出了防治措施,希望能够对我国的露天矿边坡防治提供参考。
【关键词】:地下水露天矿边坡稳定性研究我国的矿产资源极其丰富,矿业生产的正常运行具有举足轻重的作用。
其中,露天开采占的比重越来越大,通过对地表岩体剥离,从而使被覆盖的矿体能够显露出来,实现开采的目的。
在实际开采过程中,由于覆盖在矿体上的岩层厚度过大,剥离过程中会产成巨大的矿坑,对周边的原始岩体产生一定的扰动,导致周边岩体的应力出现重新分配的情况,从而会对露天矿边坡的稳定性产生影响,如果处理不当,极易出现边坡变形,甚至发生滑坡或崩塌等现象,对矿山的人员、设备造成安全隐患。
而解决边坡变形的最常用手段是对地下水进行超前疏干,降低地下水对边坡稳定性的影响,保持露天矿边坡稳定,保障矿山开采安全高效进行。
一、地下水对露天矿边坡稳定性的影响由于我国东北地区地下水的含量极其丰富,在采剥活动过程中,因地下水的影响易造成岩体变形现象,降低了周边岩体的力学强度,增加滑坡与崩塌的风险。
边坡失稳会对整个露天矿的正常生产以及人员安全产生重要的影响,尤其是在开采水量丰富的矿山时,能否安全、有序的开展矿山开采工作,取决于防排水技术的先进程度以及防治措施的完善性。
地下水对于露天矿边坡的危害有很多,本文主要从静水压力、浸润程度和动水压力等方面,对地下水的危害进行简单论述。
1.静水压力对边坡的影响。
浅述目前露天矿面临的水害问题
浅述目前露天矿面临的水害问题摘要: 跟随“扬帆煤海•逐梦天山”发展成就观察团参观露天煤矿,露天开采是我国煤矿开采的两大方式之一。
与地下开采煤矿类似,露天煤矿在开采过程中同样面临防治水问题,由于我国露天煤矿水害类型相对单一,国内学者鲜有对露天煤矿的水害特征和防治水技术进行深入研究。
以我国露天煤矿分布范围为出发点,从充水水源、充水通道、充水强度 3 方面分析露天煤矿水害特征,得出大气降水、地表水和浅层地下水是主要充水水源;人为开挖形成的直通式通道、强渗透含水层或透水层、垂向导水钻孔、滑坡形成的地表裂缝等是主要充水通道;季节性变化明显、疏排水周期长、排水量大是露天煤矿疏排水主要水害特征的结论。
关键词:露天煤矿;水害特征;防治技术;疏排水;帷幕截流露天开采是我国煤矿开采的两大方式之一,自1914年我国第一个露天煤矿抚顺古城子露天煤矿生产至今,已有百年历史。
在此期间,我国露天煤矿的发展经历了初步发展(1950—1980 年)、加速发展(1980—2000 年)和创新发展(2000年后)3 个阶段。
露天煤矿开采产量在煤炭总产量中的比例呈逐年增加趋势,目前约占总产量的 15%[1-2]。
露天煤矿生产过程中同样面临防治水问题。
然而,由于我国露天煤矿水害类型相对单一,国内学者鲜有对露天煤矿的水害特征和防治水技术进行深入研究[3-4]。
露天煤矿在剥离、开采过程中,地表水、大气降水等主要充水水源易通过各类通道向矿坑中心汇集,为实现煤层安全开采,需要将采坑地下水位控制在剥采标高以下。
长久以来,我国露天煤矿地下水控制方式粗犷单一,为通过抽水井或利用集水坑进行排水,这种方式对地表和地下水的资源及水质造成浪费和破坏,影响煤矿周边生态环境[5-7]。
2010 年以后,露天煤矿生产开始注重环境影响,疏排的矿坑水也逐渐得到充分利用,露天煤矿开始向科学采矿和绿色矿山转型。
然而,由于生产规模不断扩大,矿坑疏排水量依然很大,个别露天煤矿单日疏排水量达数十万立方,多个露天煤矿因疏排水量巨大造成生产成本增加、环保风险加大等问题,尤其近年来国家对生态文明建设提出新的要求,许多地区要求实现矿坑水零排放,这对露天煤矿生产是个全新挑战。
水对边坡稳定的影响及其防治
水对边坡稳定的影响及其防治【摘要】水对边坡稳定产生着重要影响,从引入到正文再到结论,文章全方位展示了水在边坡稳定中的重要性。
正文阐述了水对边坡稳定的影响机制,常见问题及防治措施,包括水泥混凝土衬砌和排水系统的布置与维护,植被的保护与恢复。
结论部分强调加强水文监测预警、科学合理的水土保持措施和综合治理的重要性。
通过深入分析,指出多方面措施的整体性对边坡稳定的关键作用。
文章全面论述了水对边坡稳定的影响及防治,为相关工作提供了参考指南,也为边坡防治与管理提供了理论依据。
【关键词】水, 边坡稳定, 影响机制, 排水系统, 植被保护, 水文监测, 水土保持, 综合治理1. 引言1.1 水对边坡稳定的重要性水是地球上最重要的自然资源之一,对于边坡稳定具有重要的影响。
水的作用可以通过多种方式影响边坡稳定,包括刺蚀作用、水文过程所导致的边坡变形以及水分对边坡土体力学性质的影响。
我们不可忽视水对边坡稳定的重要性。
水的刺蚀作用是导致边坡稳定问题的主要因素之一。
大量的降雨或者河流的侵蚀作用会使边坡表土发生破坏,严重影响边坡的稳定性。
水文过程引发的边坡变形也是一个重要因素。
地下水位升高或者大雨引发的滑坡等水文过程会导致边坡土体饱水饱润,从而减小土体的抗剪强度,增加边坡失稳的概率。
水分对边坡土体力学性质的影响也是不可忽视的。
水分的存在会影响土体的重量、抗剪强度等力学性质,使得边坡在受到外力作用时更容易发生位移或破坏。
水对边坡稳定性的影响是多方面的,必须引起我们的高度重视。
1.2 水对边坡稳定的影响水是地球上最重要的物质之一,对边坡稳定有着至关重要的影响。
水的作用既可以是推动力,也可以是破坏力。
水对边坡稳定的影响主要表现在以下几个方面:1. 降水对土体的影响:降水是水对边坡稳定影响的主要来源之一。
大雨会导致边坡土体中的水含量急剧增加,使土体的重量增加,同时还会增加土体内部的孔隙水压力。
这些影响会导致边坡土体的稳定性受到严重威胁。
水对边坡稳定的影响及其防治
水对边坡稳定的影响及其防治水是一种普遍存在的物质,在大自然中,水可以对地貌地形产生重要的影响。
在工程领域中,水也是一种具有重要作用的物质。
例如在公路、铁路等交通建设中,水会对边坡的稳定产生较大的影响,因此水的保持和排除都是边坡工程设计和施工中需要注意的问题。
水对边坡稳定的影响主要表现在以下几个方面:1.水的重量对边坡稳定产生的影响。
水是一种有重量的物质,当水积聚在边坡上时,会增加边坡的荷载,使边坡的稳定性受到影响。
特别是在下雨等天气条件下,水会大量积聚在边坡上,增加荷载,从而增加边坡失稳的风险。
2.水的浸润作用对边坡稳定产生的影响。
当水进入边坡土体中时,因地表水的浸润,地下水的涌入等因素,边坡土体中的孔隙水压力随之增加,土体的稳定性受到影响。
水进入边坡土体中,不仅会导致土体孔隙水压力的增加,还会改变土体的物理性质,如降低土体的摩擦角,增加土体老化程度等,从而使土体稳定性下降。
3.边坡土体的侵蚀和冲刷对边坡稳定产生的影响。
水流的冲刷作用常常会导致边坡土体的坍塌和侵蚀,从而使边坡失去支撑力。
当水流速度较大时,还会在坡脚附近形成较强的涡流,增加了土体的侵蚀和冲刷作用,从而导致边坡失稳。
针对以上问题,要进行防治,需要采取以下措施:1.做好排水工作。
通过合理的排水系统,及时将边坡上的积水排出,减少水对边坡稳定性的影响。
同时,还应该加强边坡下游河道的排水工作,避免河水冲刷边坡,影响边坡的稳定性。
2.加固边坡土体。
在设计和施工中,应充分考虑水流的侵蚀和冲刷作用,采取加固措施。
如:设置护坡、加固梁、回填灌浆等。
3.加强监测和维护工作。
及时发现边坡的问题,采取有针对性的维护措施。
同时,应加强监测工作,定期对边坡进行监测,掌握边坡变形和破坏的趋势,及时采取果断的处理措施,确保边坡的稳定性。
综上所述,水对边坡稳定性产生的影响十分明显,在边坡工程的设计和施工中,应该加强水的保持和排除,采取有效的加固措施,及时发现和处理问题,确保边坡的稳定性,达到工程设计的要求。
水对露天矿山边坡致灾机理及治坡研究
水对露天矿山边坡致灾机理及治坡研究张艳博;李海洋;邱宇;刘祥鑫【摘要】以河北某铁矿露天土质边坡为研究背景,针对矿山土质边坡工程中地下水对边坡稳定性的影响,采用Plaxis 3D对边坡在地下水影响下发生滑坡以及在滑坡处添加帷幕进行护坡的模拟研究.研究结果表明:开挖前后,地下水头的位置发生了轻微下移,且地下水的存在破坏了边坡的稳定性;三级边坡形成后,在地下水的渗透作用下,第一级边坡的A1区域和第三级边坡的A2区域出现了滑坡,且在第三级边坡的A4区域出现了剪应力τxy、τyz集中情况;最后,根据地下水对边坡的致灾模拟结果,通过开展防水帷幕的护坡工作,减小了边坡滑坡灾变的位移量,提高了边坡的安全系数.%Taking a soil slope in an open air iron mine of Hebei as research background,and in view of the impact of groundwater on the slope stability in soil slope engineering,simulations on the landslide of slope affected by groundwater and adding the curtain to support the slope are carried out by using Plaxis 3D.The research results showed that after excavating,the head of groundwater moved downward slightly,and the presence of groundwater undermines the stability of the slope.After the third slope formed,and under the permeation of groundwater,landslides appear in the A1 area of first level slope and A2 area of third level slope,and A4 area appears shear stress of τxy and τyz concentration in the third slope.Finally,according to the slope disaster simulation by groundwater,the waterproof curtain to achieve slope protection can reduce the displacement of landslide disaster and increases the safety factor of the slope.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2016(000)012【总页数】6页(P144-149)【关键词】边坡稳定性;Plaxis 3D;地下水;注浆帷幕【作者】张艳博;李海洋;邱宇;刘祥鑫【作者单位】华北理工大学矿业工程学院,河北唐山063009;河北省矿业开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009;华北理工大学矿业工程学院,河北唐山063009;河北省矿业开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009;金属矿山安全与健康国家重点实验室,安徽马鞍山243000;华北理工大学矿业工程学院,河北唐山063009;河北省矿业开发与安全技术重点实验室,河北唐山063009【正文语种】中文【中图分类】TD854.6我国是一个多山的国家,是世界上地质灾害多发的国家之一。
露天矿山边坡的安全问题及治理方法探究
露天矿山边坡的安全问题及治理方法探究露天矿山是一种开采方式,其边坡安全问题常常引起人们的关注。
边坡稳定性差、易发生塌方、滑坡等问题不仅对矿山运营产生负面影响,还会对周边环境和人员安全带来严重威胁。
研究露天矿山边坡的安全问题以及相应的治理方法具有重要意义。
露天矿山边坡的安全问题主要表现在以下几个方面:1. 边坡稳定性差:露天矿山的边坡通常由岩石、矿石和土壤等组成,这些材料的力学性质易受到长时间开采、地质构造和水文地质条件等因素影响。
边坡的稳定性常常受到影响,容易发生塌方、滑坡等现象。
2. 水文地质问题:露天矿山的边坡通常存在水文地质问题。
地下水的影响、地下水位的升降等问题,都容易对边坡的稳定性造成影响。
露天矿山通常涉及大量的赤泥水、雨水等废水排放,如果处理不当,也会对边坡的稳定性造成威胁。
3. 矿石掏空导致边坡失稳:在露天矿山开采过程中,为了获得更多的矿石,矿石的掏空可能导致边坡失稳。
当矿石掏空后,边坡可能会因为内部支撑力的减少而塌陷,这对边坡的稳定性造成严重威胁。
1. 边坡稳定性评价与监测:对于露天矿山的边坡,我们可以采用现代地质和工程技术手段,进行边坡稳定性评价和监测。
通过监测边坡的位移、应力等指标,及时掌握边坡的变化情况,为边坡的安全管理提供科学依据。
2. 水文地质治理:对于露天矿山边坡的水文地质问题,可以采取一系列治理措施。
合理规划矿山的水文地质条件,选择合适的排水方式、排水通道等措施,以确保边坡的稳定性。
3. 边坡加固治理:对于边坡稳定性差的问题,可以采取加固措施,以提高边坡的抗震能力和稳定性。
采取护岩网、喷射混凝土、深层锚杆等工程措施,加固边坡的支护结构。
4. 合理规划矿山开采方式:为了减少矿石掏空导致的边坡失稳问题,可以通过合理规划矿山的开采方式。
采取逐层开采、逐步退坡等方式,避免大面积矿石掏空导致的边坡失稳。
露天矿山边坡的安全问题对矿山运营和周边环境造成严重威胁,需要引起足够的重视。
露天煤矿水害防治与水资源综合利用措施分析 徐勇超
露天煤矿水害防治与水资源综合利用措施分析徐勇超发表时间:2019-12-31T14:20:27.460Z 来源:《防护工程》2019年17期作者:徐勇超1 赵立春2 乔晓龙3[导读] 通过先进的技术和设备,逐步实现智慧、安全、高效、绿色的矿山可持续发展。
1.2.扎鲁特旗扎哈淖尔煤业有限公司内蒙古自治区 029100;3.内蒙古煤炭地质勘查(集团)四七二有限公司内蒙古自治区通辽市 028000 摘要:矿井水害的防治是国内外矿山生产过程中的重要研究领域之一。
由于我国是煤炭生产大国,很多煤炭采区受复杂水文地质条件的影响,造成矿山生产成本增加、安全隐患凸显。
因此矿区水文地质调查工作在露天矿开采过程中显得格外重要,露天矿的疏干降水即是防治水害的有力举措,是保证矿山安全生产的重要措施之一。
关键词:露天煤矿;水害防治;水资源;综合利用;措施分析引言通过先进的技术和设备,逐步实现智慧、安全、高效、绿色的矿山可持续发展,将扎哈淖尔露天矿打造成为“标准化矿山、智慧型矿山、绿色矿山”一流矿山企业。
1露天煤矿施工难度分析1)扎哈淖尔露天煤矿地处大兴安岭南段山系靠近脊部地区,为一山间断陷盆地,矿区第四系松散岩类孔隙潜水是影响露天矿生产的重要水害问题,含水层岩性以细砂为主,含水层底板是由冲刷的古冲沟形成,底板起伏不平,导致具有厚度差异大,厚度变化大的特点,受补给条件影响差异较大,富水性规律性差;同时细砂含水层渗透性极差,以往钻探成井工艺易造成涌水量较小和淤井问题,效果不理想。
2)露天矿部分边坡有蠕变现象,受蠕变影响,地表出现不同程度的张性裂缝,加之边坡加固、维护运输道路,作业区内回填物料较多,对疏干降水钻探造成不利影响。
基于以上不利因素,经过多次试验论证研究,选择反循环清水钻探工艺进行疏干井钻探施工。
矿区的含水层岩性为粉细砂,具有厚度不均,渗透系数小的特点,采用反循环清水钻进适宜。
采用清水做冲洗液钻进可保证钻孔在水的压力下不坍塌,减轻洗井难度,不会有泥浆渗入含水层,保持含水层的渗透系数,能最大程度的提高疏干井涌水量,增强疏干降水效果。
露天矿山边坡特点及滑坡关键治理技术分析
露天矿山边坡特点及滑坡关键治理技术分析受地理位置和外部环境影响,高边坡区域易发育有大型滑体、滑体范围可达到几十万m3,高度在数十米,给矿山边坡境界靠帮带来较大影响。
露天矿山边坡有着不稳定性、阶段性、时效性特点,边坡治理工作不同于水利工程、公路桥梁项目,对企业资质、施工专业水平、机械设备等要求严格。
1、露天矿山边坡的特征露天矿山边坡指的是矿场周围表面倾斜,边坡由开采工作的台面组成总斜坡。
边坡和水平面夹角叫边坡角,根据边坡和矿体空间位置由可以划分成上盘边坡、下盘边坡、端部边坡。
露天矿山边坡长且高,易受断层、节理及软弱结构面的影响产生滑坡、崩塌现象。
受地理环境和气候温度影响,矿山开采作业过程中形成的边坡由于缺乏有效的维护时常会出现不同程度的病害。
矿山开采过程中的爆破振动作用、边坡上部与下部的差异风化等因素对边坡稳定性产生较大影响,造成不同边坡区段稳定性有较大差异。
2、露天矿山边坡滑坡原因因为露天矿山开采作业使边坡原生岩体出露,影响了边坡岩体内部稳定性。
边坡外层临空岩体承载力降低导致趋向临空方向移动;当边坡岩体达到限定强度后,移动位置量减小,一定范围内边坡总体处于稳定状态。
在边坡岩体强度较小时,岩体弹性模量差进而出现较大变形量,边坡产生滑动,变形量较大产生滑坡。
矿山边坡根据发生规律包括塌落、滑坡。
首先,塌落。
塌落指的是台阶上端岩体受风化、爆破影响发生振动与母体分离,下落沉积坡脚,偶尔会随着岩石翻滚与破损状态。
塌落导致台阶变形、宽度缩减从而给运输、清理带来较大困难,甚至会导致边坡形状改变,边坡角缩小。
其次,滑坡指的是边坡岩体受外部影响出现严重的岩体滑坡,顺着某平面从上至下移动。
出现该现象主要因为滑面上的剪力超过抗剪度,通常滑体发生至滑体下移会经过一定时间,初期为滑体蠕动变形,最后出现突然滑落。
从变形到滑落时间在几年以上,但一些滑坡会有征兆。
根据滑坡滑面类型,滑坡分为平面滑坡、圆弧滑坡、锲形滑坡,其中,平面滑坡指的是地质结构面平行边坡坡面,与边坡坡面相同,当倾角额低于边坡角后边坡岩体顺着结构面滑坡。
露天矿区的矿井水害分析及防治建议
122管理及其他M anagement and other露天矿区的矿井水害分析及防治建议李 峰(山东省煤田地质局第三勘探队,山东 泰安 271000)摘 要:近年来,随着矿山开采的进一步深入,水害事故时有发生,不仅造成财产上的经济损失,更重要的是直接威胁到井下工人的生命安全。
该文通过对露天矿区矿井水害进行分析,并针对水害提出了防治措施和建议,为矿井防治水及安全开采提供了技术支撑。
关键词:露天矿区;矿井水害;防治建议中图分类号:TD164 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)03-0122-2收稿日期:2020-03作者简介:李峰,男,生于1983年,汉族,山东泰安人,工程师,研究方向:水工环地质。
1 井田概况露天矿区位于所研究区域的中部,以F10断层为界分为南北两区。
其南部边界为露天矿区各矿层露头;北部边界为各矿层的-1500m 底板等高线;西部边界浅部为F2断层,落差170m ~270m,深部为F8断层,落差0~83m ;东部边界浅部、深部均以人为边界[1]。
2 矿井水害分析(1)地表水害地表水系主要有地区主河及其支流,汇集后自东北至西南流经本井田浅部水平地面,该河流为一季节性河流,雨季降水充沛,河水流量增加,之后迅速减小,其与含水层的直接联系较弱,通过补给流砂层,对矿井涌水量间接补给,补给量有限。
根据历史资料记载,矿井最高洪水位线为+171m,矿主副井口标高均高于最高历史洪水位线。
河流上游及其支流建有东周水库、金斗水库等,对洪水起到控制调节作用。
矿区地处丘陵地带,南高北低,地表一般不会形成大面积的积水区域。
浅部开采时,地表水主要通过古空、老空、盗采沙坑等进入矿井,矿区专门对浅部古空、老空、盗采沙坑等存在隐患的区域进行排查分析,制定治理方案。
对发现的古空区、沙坑、塌陷区,进行回填治理;对存在积水的老空、老窑区,进行疏放水并及时回填等。
露天矿区制定了地表水患巡查制度,及时发现水害隐情,及时处理。
水对露天矿边坡稳定性的影响及治理措施
视 的。防水 与排 水 工作 虽然是 露天矿 山的辅助 生产 工作 , 但 它却 是保 证矿 山安全和 正 常生产 的先 决条件 。本 论 文在 总结前人 的基础 上 , 将水 对露 天矿 边坡 的影 响 因素做 了梳 理 , 分 析 了水对 露 天矿边 坡 的危 害 , 根 据 不
同的边坡岩 土体 的特 点 , 设 置安全 可靠有效 的 防排 水措施 , 主要 包括 : 地 表水 、 地 下水 防治 ; 抗 滑桩 、 锚杆 锚 索 加固; 露天矿 采场 留设 防水矿 柱等 。与 此 同时提 出采取 植被 防护 边坡 的措施 。最终分析 不 同的边坡岩 土体特
he t p r e v e n i t o n a n d t r e a t me n t o f t h e s u f r a c e wa t e r nd a he t u n d e r g r o u n d w a t e r ,p i l e s ,b o l t a n d c bl a e r e i n f o r c e me n t ,t he wa t e pr r o o f p i l l a s r i n t h e s u r f a c e c o a l in m e e t c . At he t s a me t i me he t a u ho t r p u t s o u t a me a s u e r t h a t v e g e t a t i o n p r o t e c t i o n . At l a s t na a ly s e s he t
he t s l o p e s h o u l d n o t b e u n d e r e s t i ma t e d .Al ho t u g h t h e w a t e r p r o o i f n g a n d d r a i n a g e w o r k i s he t a u x i l i a r y wo r k i n t h e s u fa r c e c o a l
水对边坡稳定的影响及其防治
水对边坡稳定的影响及其防治【摘要】水对边坡稳定具有重要影响,可能导致边坡滑坡、坍塌等灾害。
水对边坡稳定的危害主要表现在增加边坡重量、降低抗剪强度、减少抗冲刷能力等方面。
影响因素包括地下水位、降雨、地质条件等。
为了有效防治水对边坡稳定的影响,可采取排水、加固、增加支护等防治措施。
加强监测、定期检查,及时修复漏水点和裂缝也是重要的防治方法。
了解水对边坡稳定的影响及采取有效防治措施,对于保障边坡稳定和减少灾害具有重要意义。
深入研究水对边坡稳定的影响机理和防治方法,将有助于提高边坡安全性和减少灾害风险。
【关键词】水,边坡稳定,影响,危害,因素,防治措施,防治方法1. 引言1.1 水对边坡稳定的影响及其防治水是边坡稳定中的重要因素之一,对边坡稳定产生着深远的影响。
水对边坡稳定的影响包括以下几个方面:水的存在会增加边坡的重量,提高了边坡的受力情况,从而增加了边坡发生滑坡的风险。
水会填充边坡中的空隙,降低了土体的抗剪强度,导致边坡的抗滑性能下降。
水还可能引起边坡松动,导致边坡整体的位移和变形。
为了有效防治水对边坡稳定的影响,可以采取以下几项措施:及时排除边坡内的积水和雨水,减轻水对边坡的影响。
加固边坡,提高边坡的抗滑性能和抗剪强度,减少水对边坡的危害。
可以采用排水设施,将边坡内的水有效排除,保持边坡干燥,减少水对边坡稳定性的影响。
水对边坡稳定具有显著的影响,但通过合理的防治措施和方法,可以有效减少水对边坡稳定性的影响,保障边坡的安全稳定。
的研究具有重要意义,对于边坡工程的设计和施工具有指导意义。
2. 正文2.1 水对边坡稳定的影响1. 渗水作用:水会通过边坡的裂隙渗入土体中,降低土体的抗剪强度和黏聚力,导致边坡的稳定性下降。
特别是在降雨季节,水的渗透作用对边坡稳定性的影响更为显著。
2. 土壤侵蚀:水流会带走土壤颗粒,加剧边坡的土壤侵蚀。
长期的水流侵蚀会导致边坡的坡面凹陷、土体流失,增加边坡发生滑坡、崩塌的风险。
水对新明石灰石矿山边坡稳定性的影响及治理措施
水对新明石灰石矿山边坡稳定性的影响及治理措施摘要:露天矿边坡失稳的情况多有发生,分析影响边坡失稳的原因,水对露天矿边坡的影响是不可轻视的。
边坡工程是矿山工作中一项重要环节,边坡的稳定性直接关系到人身和财产的安全。
本文在总结阿城新明石灰石矿山现状的基础上,将水对露天矿边坡的影响因素做了梳理,分析水对露天矿边坡的危害,根据不同的边坡岩土体的特点,设置安全可靠有效的防排水措施。
最终分析不同的边坡岩土体特点,采取综合的边坡治理措施,建设安全、稳定、美观的露天矿山。
1、矿山概况1.1矿山资源新明水泥用大理岩矿西矿体,矿体为巨厚层状,单斜产出。
东西长1180m,平均宽389m左右,最大宽度可达472m,最小宽度300m。
1.2矿山水文地质矿区(床)位于1:1万矿区水文地质图中偏西部,属基岩裂隙水的补给、迳流区。
地貌单元为低山丘陵地形。
气候特征为中温带大陆性气候。
矿区内无地表水系,矿床最低开采标高为180.0m,当地侵蚀基准面标高为320.0m。
矿床开采疏干含水层的岩性主要为大理岩,其含水层的富水性较小,水量不大。
据前人勘探报告含水层平均裂隙率3.21%,节理裂隙最大发育深度140.0m,含水层厚度为29.0~91.0m,潜水位标高为324.0~357.0m。
钻孔单位涌水量0.3×10-5~0.17×10-2升/秒?米。
渗透系数为0.16×10-4~0.47×10-2m/n。
地下水受大气降水的渗入补给,地下水位、流量随季节性而变化。
地下水物理性质为无色、无味、无嗅透明,水温6-7℃。
水化学类型为HCO3-Ca型水,水质良好。
地下水以蒸发和地下迳流的方式排出地表。
该矿床为露天凹陷开采,未来采场为—长1200m、宽400-600m左右北东南西向采坑。
矿体位于半山坡,矿床最低开采标高为180m,当地最低侵蚀基准面标高320m,开采至320.0m标高以上时,充水水源主要为大气降水,地形有利于自然排水。
露天煤矿工作帮边坡破坏模式及稳定性分析及治理措施研究
露天煤矿工作帮边坡破坏模式及稳定性分析及治理措施研究摘要:近年来随着露天煤矿生产规模从210万t调整到360万t采剥作业量的加大,采场采用陡帮条带式开采,逐渐形成由多级组合台阶组成的终了高边坡,边坡高差达到450m。
严重威胁到矿山的安全生产,同时位移区域具有高、陡、靠近边坡边界、影响因素多等特征也给治理施工工作带来很多困难。
本文基于露天煤矿工作帮边坡破坏模式及稳定性分析及治理措施研究展开论述。
关键词:露天煤矿工作帮;边坡破坏模式;稳定性分析;治理措施研究引言露天煤矿安全生产受车辆运输、爆破安全、边坡滑移等综合因素的影响。
在已发生的安全事故中,边坡滑移引起的垮塌掩埋和泥石流等事故是影响露天煤矿安全生产的主要因素。
事故的发生给采场正常生产带来严重影响并造成巨大经济损失,因此对其工作帮边坡破坏机理进行针对性分析,并据此提出边坡稳定性的控制方案,对露天矿边坡的安全性有很大保障。
1采场帮边坡的影响因素分析采场台阶由北向南递降,东帮边坡标高910~1380m,高差达到410m,边坡角约25°,采场主要揭露地层为第四系(Q)、寒武系中统田蓬组(∈2t)变质岩系中,滑坡往往主要以小型工程滑坡为代表。
矿山部分采场处于三面分水岭环绕、向南倾低的单面斜坡,为边坡汇水形成了一定的条件,同时,其成为矿段地下水、大气降水排泄的唯一通道,构成独立的地表水汇水单元,矿区力学参数在地下水影响下下降较大。
2工程地质条件差东帮边坡区域结构构造发育,采场F0断层由南向北贯穿整个东帮边坡,断层存在一层灰色、灰褐色,40cm-100cm厚的断层泥,断层泥是断层带中的软弱夹层,如同断层活动的润滑剂,成为边坡滑坡重要控制性结构面(滑面),沿现有滑坡区域存在1.4km滑坡后缘与采场F0断层连续贯通,形成一个滑动整体。
水文地质条件不好的原因是,通过水位空降位观测,梅雨季节地下水位有所上升,下层含水层和水障之间相互衔接,地下水相互不足,导致大量的再积水沿着结构面流出,边坡阶梯之间形成了不同规模的滑动面,开挖过程中出现了倾斜的裂缝面,地下水水位的变化以及岩石应力重新分类,导致边坡阶段局部滑坡严重。
水对露天采矿的影响及有效治理方法
作者 简介 : 薛 占山( 1 9 8 0 一) , 男, 山西 朔 州人 , 助理 工程 师, 毕业 于山西省太原理 工大学化 学工程 与 工艺专业 , 现在 神华 准格 尔能 源有 限责任 公 司炸药厂哈 尔鸟素分 厂从事安
全和机 电等 管理 工作。
生产 的顺利进行 , 减少因滑坡带来的人员、 设备等经
在我 国 , 地下 水质量 分 布的总体 规律 是 : 南方地 下 水 质量 优 于北 方 地下水 质量 ,东部 平原 区地 下水 质 量
领 平盘 , 层层 剥离 , 向前 推进 , 直 到底 部有煤 层 出现 。 煤 层经 过钻孑 L 、 爆 破等 被运输 到破 碎站 。 大型 卡车将
土 或者 岩石运 送 到采空 区实 现 回填 ,对 地 貌予 以保
的主要 组成 部分 。准格 尔地 区 哈尔乌 素露 天煤 矿隶
属于 中国神 华集 团准 格尔 能源有 限责 任公 司 ,是我
国 自行 勘探 、设计 、建设 及管 理 的特 大型 现代 化矿 山, 位于 内蒙古 自治 区鄂尔 多斯 市准格 尔旗 境 内。 其
开采 流程 为 : 上层 黄土 、 煤层 顶板 岩石及 煤 层都 是通
力, 使坡体 整体 的集 合力 下降 , 再加 上水 体 本身 的 自 重, 从而 改变边 坡受 力极 限平衡 状态 , 整 个边 坡 的性 质发 生 明显 的改变 , 坡体 有 向边 坡一 侧平 移 的趋 势 ,
当这 种平衡 被破 坏 时 , 部分 平盘 边坡 便会 出现塌 方 ,
雪及冰雹等形成降落所产生的流动水 ,也是地表水
收稿 日期 : 2 0 1 3 — 1 0 — 0 3
患。另外 , 平盘边坡的塌方、 滑坡等还可能将相邻低 平盘采掘作业的电铲掩埋 ,造成设备损坏或者人员
露天矿山边坡的安全问题及治理方法探究
露天矿山边坡的安全问题及治理方法探究露天矿山是一种重要的矿山开采形式,其开采过程中涉及到较大规模的挖掘和爆破作业,因此其边坡的安全问题十分重要。
本文将探究露天矿山边坡的安全问题及治理方法。
露天矿山边坡的安全问题主要分为以下几个方面:1. 坡面稳定性问题:开挖过程中,矿山边坡面临着重力、土壤力和水力等多种力的作用,容易导致边坡破坏和滑坡。
尤其在长期露天开采过程中,边坡的倾斜度和高度不断增加,其稳定性更容易受到影响。
2. 水土流失问题:开挖露天矿山时,容易导致坡面土壤的松动和侵蚀,进而引发水土流失问题。
水土流失不仅对环境造成污染,还会加剧边坡的不稳定性。
3. 天气灾害影响:露天矿山处于自然环境中,降雨、暴风等天气灾害的发生会加剧边坡的稳定性问题,可能导致边坡滑坡和崩塌。
1. 坡面加固和支护:通过采取加固和支护措施,提高边坡的稳定性。
可以采用钢筋混凝土墙、挡土墙等结构来加固边坡,使其能够承受滑坡力和水力的作用。
2. 排水排沙:采取排水措施,降低坡面的含水量,减少水力对边坡的影响。
定期清理坡面的泥沙和松散物,减少水土流失,提高边坡的稳定性。
3. 人工控制排矿:合理控制矿石的排放方式和速度,减少对边坡的冲击力。
通过合理的开掘和爆破方式,减少对边坡的挤压和剪切力的影响。
4. 监测和预警系统:建立边坡监测和预警系统,实时监测边坡的位移和变形情况,及时预警边坡的安全问题。
通过及时采取应对措施,避免边坡灾害的发生。
5. 环境管理和恢复:加强对矿山环境的管理,减少矿石的开采量和开采时间,降低边坡的高度和倾斜度。
在采矿结束后进行边坡的恢复和生态环境的修复,减轻对环境的污染和破坏。
露天矿山边坡的安全问题与露天开采过程中的力学和环境因素密切相关。
通过采取坡面加固和支护、排水排沙、人工控制排矿、监测和预警系统以及环境管理和恢复等措施,可以有效解决露天矿山边坡的安全问题,确保矿山开采的顺利进行。
浅谈煤矿防治水分析及治理对策
浅谈煤矿防治水分析及治理对策随着现代工业的快速发展,煤炭资源逐渐成为全球最为重要的能源之一。
然而,煤炭开采过程中的水问题一直是一个不容忽视的难题。
煤矿水分泄漏、挥发、渗透、逆渗、滞留等问题不但威胁安全生产,也对周边环境造成严重污染。
因此,对煤矿防治水分析及治理对策的探讨显得尤为重要。
一、煤矿防治水分析及存在问题煤矿水的来源主要分为以下几种:地下水、地表水、降雨水等。
随着矿井开采程度的不断加深,水流逐渐成为煤矿生产过程中的重要因素。
煤矿水不但会严重影响露天矿的生产状况,并可导致煤矿井下积水,煤层天然裂隙和煤层结构漏水等问题,变质煤气和火灾等灾害也增大了。
同时,煤气水相结合的存在也会造成井下瓦斯事故、井下高温和潜在煤层火灾的发生。
一般来说,煤矿水的质量主要受到以下因素的影响:开采水体的地质和地形条件,回采方法的不同引起水力压力和渗透渗流的差异、开采方式的细微差别和开采年限的差异等等。
在这些因素的综合作用下,引起了煤矿水质的复杂性和不稳定性,影响煤矿生产的稳定性和安全性。
目前,煤矿水防治面临的主要问题是:煤矿水量巨大,水质复杂;井下水难以收集和处理;已有的技术设备和治理方法难以适应煤矿水质复杂的特点。
二、煤矿水治理对策为了解决这些问题,煤矿水治理需要多方面共同努力。
下面,我们从以下几个方面来探讨其治理对策。
1、加强煤矿防治水的监测能力煤矿防治水监测是煤矿水治理的前提。
煤矿防治水监测应在煤矿生产过程中对煤矿的地下水、地表水及洪水敏感点等进行实时监测。
同时,还要根据煤矿水监测的结果来决定煤矿水治理的重点和方向,提高水质量的预测能力和预警能力。
此外,对于煤矿水质受灾害影响等突发事件的发生应根据煤矿防治水监测的结果及时确认并采取合理有效的应急措施。
2、采用合适的水资源利用方式在煤炭开采过程中,合理利用回采工艺,开采降雨水和地表水等成为煤矿水治理的有效方式之一。
采取节水措施,减少异质水的返加,推广“井地水转移”工程等等都有利于减少煤矿水排放量的同时、也能维护采矿生态环境的水源。
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水 对某 露 天矿 边坡 的危 害 分析及 治理措施 研 究
金 解 放 ,赵 奎 ,许 振 华
( 江西 ̄ x大学环境与 建筑工程 学 院,江西 赣 州 3 1 0 ) 2. - 400
摘 要 : 对地 表 水和 地 下水 对露 天矿边 坡 的影 响 问题 , 针 结合 某一 露 天矿进 行 讨 论和 分 析 。介 绍 了某露 天矿 山的工程 地 质和 水文 地质 , 分析 了地 表 水和 地 下水 对 北部 边坡 的影 响方 式。 用 U E 离散 元数 值 分析 利 DC
Ab t a t A me a tc nc l i c h e o h r o d a e‘& S Ft e a e n u n e o tk c ni e l p . t i a e a sr c : i d t e h i a d f u is f t e g o n w ti i f U f e w t, f e c t t l l ’i sl' e l s e h s l { a n o p p r h s c n r t d s u so n o sr cie me s r i p a t a u' e ln F rt ,g oo y o r i t c n y r g o o y o h o ce e i s in a d c n t t a u e w t a r c i l s l e Ii e i l c u v h c f a l s y e lg f o e d sr ta d h d o e l g f t e i si a e i? e i i t d c d h n i a ay i s t e p e s r f c fsa i wae ,t e I e s r fe to y a f trt e c ro e f c l n s n r u e .t e t n l ss h r s u e e f to tt tr h ) su e ef c f d n o c wae , o r d d L r l o e e c r i h e fc fwae f te g’ n w tr& s r c a e n t e n rh s fc l lp , n h u f c n l p x a ai n a d t e f to tr o h l u d ae e I o af e w t r o h o t m' e mi e s e a d te s r e mi e so e e c v t n h a a l o a o me h n s o t s r p g t n i o k so e b f r n f ld g ig i smu ae e a s ft e g u n wae s ra e w ti At c a im fsr s p o a ai n 1 c l p e o e a d a t i gn s i ltd b c u e o h r u d ti & u fe ae . e o e ls.i p i t o th r e sl a u e a o tte g o md a m & s ra e w tl alt e e e s r h l p tb l y a t t o n s u a n s i g me s r b u h r t w t l u f c a e . l h s n u e te so e sa i t . i Ke r s: u f c n l p :g o n w tr w tr s r e ae :h z r h r e s n l a u e r wo d s r e mi e so e r u d ae ae ; u f e w t r a ad: a n s i g n e s r a a
JN i—a g I Je fn ,ZHAO k i u ,XU Z e —h a h n u
(au y叫 E v o ? ? adA c i c r! ni ei 。i g i n e i fS i c mlTc nl o G nh H3 10 , hn) Fe h ni ni 1 n rht t a E gn t g J n r U i r t o ce e(t eh o g az O. 4 0 0 C i r t | c eu e n a v s) n o , a
中图分类号 : D 8 47 T 2 .
文献标 识码 : A
文章编 号 :6 1—9 1 2 0 )0 —0 0 —0 17 8 6( 0 6 5 07 3
H a ar al i f wat r on a s f c i l pe a t y o r e sng m e s e z d an yss o e ur a e m ne so nd s ud n ha n s i a ur
软件 , 模拟 本 露天 矿 北边坡 在 地表 水和地 下水 的影 响 下 , 整 个 开挖 过 程 中岩 体 应 力的 变化 及 传播 机 制 。提 在
出 了治理 地袁 水和 地 下水 的方 法 , 为矿 山 的边坡 治理 提 供 了理论 和 实 际操 作 的依据 。
关键 词 : 天矿 边坡 ; 露 地表 水 ; 下 水 ; D C; 地 U E 治理措 施