扎哈淖爾露天礦北幫邊坡穩定性研究

徐勇超，李苗苗

（1.扎魯特旗扎哈淖爾煤業公司，內蒙古 扎魯特 029100；2.霍林河露天煤業股份有限公司 南露天礦，內蒙古 霍林郭勒 029200）

扎哈淖爾露天煤礦開采境界內可采原煤儲量為945.06 Mt，初設開采程序為拉溝降深位置在南部煤層露頭處，沿走向布置工作線，沿傾向推進最后平行發展。扎哈淖爾露天礦主采煤層為52、53、54 煤組，北幫邊坡走向與巖層層理走向平行，巖層與邊坡傾向相反，邊坡內511 煤頂板、532、543 煤底板存在泥巖逆傾弱層，對到界北幫邊坡的穩定性極為不利，邊坡問題將更加明顯，尤其是北幫邊坡到界邊坡形態設計、穩定性控制及壓煤回采等問題迫切需要解決。

隨著采剝工程及降深工程的發展，其東部北幫（工作幫）首先到界，針對到界北幫邊坡實際地質條件，利用剛體極限平衡理論，先從二維角度科學合理的研究到界北幫邊坡穩定性、設計合理邊坡形態，但二維邊坡穩定沒有考慮邊坡三維效應問題，導致其下部積壓一部分煤炭資源[1-3]。為了回采下部積壓的煤炭資源，利用強度折減理論，建立三維數值分析模型，借助于橫采工作幫、內排土場的空間位置關系，在空間上考慮其邊坡三維效應對邊坡穩定性的影響，對橫采內排位置實施北幫陡幫邊坡穩定性研究，在內排壓幫前回采這部分煤剝采比小的優質資源，可以創造更多的效益，減少煤炭浪費，提高回采率，同時推動露天礦邊坡穩定性分析理論的發展具有重要理論及指導意義[4-6]。

1 工程背景

隨著北幫（工作幫）逐步推進及采場重心向西發展，采場北幫東部逐步到達最終地表境界，地表以下作業臺階與平盤逐步達到設計線。……