- 张强;何大成;陈宝剑;向明;王永春;闫杰;戚天祥;
为掌握五彩湾一号露天煤矿东帮观礼台区域边坡变形规律。在边坡工程地质勘查资料基础上，建立了边坡数值计算模型，采用FLAC~(3D)软件分析边坡位移变形规律，结合2个GNSS监测点数据，综合分析了边坡潜在滑动模式和变形特征。结果表明：边坡沿煤层底板的顺层滑动破坏模式，变形主要在排土台阶和原岩台阶处的局部区域；位移监测显示边坡形成整体向边坡临空面的水平位移，排弃物料抵挡原岩台阶变形，排土区域处于等速沉降阶段；数值模拟变形规律与监测变形研究成果一致。
2025年05期 v.40;No.251 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 463K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：23 ] - 邓文轩;梁智元;陈庆发;陈光木;赵兴;李启斌;
大宝山矿露天边坡历史上发生过多起小规模滑坡事故。为防控边坡事故的发生，以大宝山矿西帮边坡为工程背景，使用Dips软件对9个易发生破坏的区域的裂隙分别进行分组，筛选出影响边坡稳定性的结构面优势组；通过分析赤平极射投影图中结构面优势组的产状与坡面的关系，识别出各区域台阶边坡的破坏概率。研究结果表明：大宝山矿西帮边坡调查区可能发生3种类型的滑坡模式，其中1号、3号、6号区域易发生平面破坏，2号、7号、8号区域易发生楔形破坏，4号、5号、9号区域易发生倾倒破坏，破坏类型与裂隙发育特征呈显著正相关；1号、3号、6号区域的平面破坏概率较高（0.33～0.5）,2号、7号、8号区域的楔形破坏概率较低（0.16～0.33）;4号、5号、9号区域的倾倒破坏风险显著（0.33～0.5）。
2025年05期 v.40;No.251 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 280K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：16 ] - 吕贵龙;
为研究露天煤矿排土场底部不同排弃物料对边坡稳定性的影响，以河曲露天矿为工程实例，系统研究底部不同物料条件下边坡的力学行为和稳定性特征。采用自动三轴压缩试验获取黄土、细砂岩、粗砂岩和泥岩在不同围压下的抗剪强度参数，并构建了排土场边坡模型，分析了底部不同物料层强度及厚度变化情况下的应力-应变分布与潜在滑动面位置；同时运用多种极限平衡法计算各工况下的稳定性系数。结果表明：无论在细砂岩、泥岩还是粗砂岩作为底部排弃层的条件下，边坡均呈现典型的整体切底型圆弧滑动破坏模式。但底部物料的力学特性和层厚变动对稳定性系数的影响存在显著差异，随着底部细砂岩层厚度的增加，安全系数从1.268提升至1.324以上，具有明显增益效应；而泥岩和粗砂岩底层则随着厚度增大，安全系数分别出现微弱至明显的下降，粗砂岩在厚度达72 m时甚至低于1.2的安全阈值。
2025年05期 v.40;No.251 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 432K] [下载次数：45 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：14 ] - 朱敬凯;肖寄飞;胡平;刘宇宸;杨佳;
为研究岩质高陡边坡在开挖卸荷过程中应力位移演化规律，采用FLAC~(3D)软件对边坡应力位移状态进行分析，探究了开挖深度、边坡角对边坡开挖过程中应力场、位移场及稳定性的变化影响规律。结果表明：随着开挖深度的增加，水平应力曲率半径减小，在边坡内部形成了“楔形”应力结构，峰值水平应力随开挖深度的增加呈二次函数递减趋势；位移随开挖深度的增加而不断增大，竖直位移呈现出由底板向下的弧形扩展趋势，随着开挖深度持续增加，逐渐演化成边坡圆弧形滑动趋势；随着边坡角度的增加，坡体总位移变化曲线可分为前期陡增、中期缓增、后期平缓3个发展阶段；边坡稳定性系数均随着边坡角和开挖深度的增加而减小，潜在破坏模式为圆弧滑动破坏。
2025年05期 v.40;No.251 16-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K] [下载次数：43 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 李明清;
为明确复垦区土壤容重变化特征及对复垦时间与方式的响应，以平朔露天矿复垦平盘为研究对象，采用野外采样与室内分析相结合的方法，分析了不同复垦年限和土地利用方式对土壤容重数值变化的影响。结果表明，复垦平盘土壤容重介于1.21～2.01 g/cm~3，均值为1.58±0.17 g/cm~3。随着土层深度的增加，土壤容重呈现先增大后减小的趋势。土壤容重随复垦时间增加呈下降趋势，复垦20年以上土壤容重显著低于其他复垦时间段土壤（P<0.05）。林地土壤容重在各土层中均低于耕地与草地，耕地则是只有表层容重低于草地，20～60 cm和60～100 cm土层均高于草地。复垦年限与土地利用方式之间存在交互作用，随着复垦年限的增加，耕地的土壤容重增加，而林地和草地的土壤容重呈先增加后减小的变化趋势。因此基于长期的复垦结果，林地和草地的复垦效果更好。研究结果既可为矿区复垦土地土壤改良、土壤质量提升及土地资源的合理利用提供数据支撑，也可为矿区的土地复垦模式和生态重建措施的实施提供一定的科学依据。
2025年05期 v.40;No.251 21-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K] [下载次数：76 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 赵明;
为了解决露天矿轮斗-卡车半连续工艺直接装车对准困难的问题，通过分析CCD（电荷耦合元件）成像4种坐标系之间的坐标转换及现实位置点与图像位置点的对应关系，在轮斗排料臂处安置引导器，依据投影仪原理，根据引导器投影到地面上的影像行驶至设定位置，进行装车位置的区域定位。轮斗排料臂上端安装有双CCD摄像头，依据双CCD定位原理，确定卡车车斗位于轮斗挖掘机坐标系空间位置，卡车双定位点与图像标定点对准实现轮斗挖掘机智能对准装车。以哈密一矿为例进行了实证研究，结果表明：卡车双定位点在轮斗挖掘机坐标系世界坐标为x~1_W=-3.19 m、y~1_W=0 m、z~1_W=3.82 m,x~2_W=2.59 m、y~2_W=0 m、z~2_W=3.82 m时，在像素坐标系坐标为u_1=53、v_1=246,u_2=506、v_2=246时可实现对准装车。
2025年05期 v.40;No.251 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ]
- 王明;徐长友;孟祥春;刘敬玉;徐勇超;王京伟;付文林;赵立春;
针对露天煤矿软岩排土场边坡在多因素耦合（自重、降雨、爆破振动、冻融等）作用下的渐进失稳问题，以扎哈淖尔露天煤矿南外排土场为案例，基于刚体极限平衡法、FLAC~(3D)有限差分法以及颗粒离散元法，系统揭示边坡破坏机理与边坡稳定系数。研究表明：边坡呈现双模式破坏特征—沿第四系弱层的坐落滑移破坏与排弃物料区的圆弧剪切破坏；在极端工况下，综合安全系数为1.20～1.25，符合规范要求的外排土场长期稳定条件；基于离散元动态推演，滑坡最大滑移距离4.3 m，体积9 690 m~3，速度0.4～0.7 m/s，不影响周边构筑物。研究成果为合理评价排土场附近区域构筑物安全状况提供准确依据。为其他类似矿山外排土场稳定性评价和周边建筑物规划建设提供借鉴。
2025年05期 v.40;No.251 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 262K] [下载次数：44 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 邵兴能;苏志强;朱洪;汪洪津;汪鸿剑;
为了阐释小龙潭露天矿北帮边坡的变形破坏机制，通过现场工程地质调查，选取3个典型剖面开展稳定性分析与防治措施研究。研究结果表明：北帮边坡处于滑坡初期弱变形阶段，属潜在大型推移式滑坡，剖面稳定系数介于1.041～1.085，整体呈欠稳定-基本稳定状态。进一步研究发现，边坡稳定性受地形地貌、岩土体性质、地质构造等多因素综合影响，其中地表水入渗与地下水渗流作用是诱发边坡变形的关键因素。提出盲沟+降水、降压漏斗措施（疏干井）、削坡减载210万m~3并配套“土沟+防渗膜”防排水系统的治理方案，经计算验证，治理后天然工况下边坡最小稳定系数提升至1.159，地震工况下仍保持1.059。
2025年05期 v.40;No.251 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 482K] [下载次数：30 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：16 ] - 汤明国;
为了加快露天矿智能化建设进程，解决当前智能化场景生态化建设的不足，系统分析了智能化场景生态系统的构建方法。以红沙泉露天煤矿的智能化矿山建设实践为范例提出的露天矿智能化场景生态图景可解决煤矿智能化建设的重要需求和短板，通过系统化整合新一代信息技术，有效解决了当前露天矿智能化系统存在堆砌、孤立和互斥以及严重影响协同效能的问题，实现了生产效率提升30%、安全事故降低50%的显著成效。
2025年05期 v.40;No.251 72-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 956K] [下载次数：62 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：15 ] - 陈德付;
基于天池能源南露天矿巨厚煤层端帮压覆煤炭资源量大的现状，需要对端帮进行靠帮开采。采用Morgenstern-Price分析法，结合地震惯性力对平衡关系与安全系数表达式进行了调整，通过Geo-Slope、Geo-Quake/W数值模拟分析，设计了3种靠帮开采方案，探讨了靠帮开采方案和靠帮开采后地震荷载下的边坡稳定性，并讨论了不同方案的经济效益。结果表明：现况南端帮边坡稳定，存在靠帮开采的可能性；在“自重”和“自重+地震”2种工况下边坡稳定性均满足设计规范要求；方案3回收煤量为1.535万t/a，产生的经济效益最大，故推荐方案3，将355 m水平平台并段，370 m水平及以下平台的宽度设置为10 m。
2025年05期 v.40;No.251 81-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 白虎成;
针对缓倾斜煤层转倾斜煤层露天矿采区过渡问题，以中煤芒来（苏尼特左旗）矿业有限公司芒来露天煤矿为工程背景，在分析煤层倾角变化的基础上，依据煤层赋存变化，露天矿生产现状以及现场需求等，设置了3组各2个可行的采区过渡开采方案，对各转向方案进行动态推演，应用分层递阶优化方法，通过对技术和经济性关键指标的综合对比分析，确定了最优采区过渡方案，并得出该采区过渡方案的最优转向方式为扇形转向方式，以上优化方案保证了露天矿生产时空平稳接续，最大限度地提高了内部排土场利用率，减少了外部排土场的征地，为矿山生产企业创造了更多的经济效益。
2025年05期 v.40;No.251 86-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K] [下载次数：26 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：9 ] - 王普毅;
为了解决露天矿内排土场发生的变形问题，以大唐胜利东二号露天煤矿内排土场为研究背景，基于刚体极限平衡法，系统分析了内排土场边坡的稳定性，并针对存在的风险给出压脚的治理措施，验算了不同压脚距离下的边坡稳定性。研究结果表明：合理增加压脚距离能有效增强边坡的抗滑移能力，当内排土场+888～+918 m水平平盘局部现状边坡压脚距离增加到40 m时，边坡稳定性系数可达到1.293，满足安全储备系数，边坡处于稳定状态。
2025年05期 v.40;No.251 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 420K] [下载次数：35 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：13 ] - 刘红;
抚顺东露天矿为解决近年来站务人员严重不足、部分信号设备陈旧落后亟待更新、行车组织中人工介入环节较多效率无法再提升等诸多现场实际问题，配合现有车站大修进行了微机联锁升级改造工作，改造中结合车站高度分散又集中指挥的行车组织特点，进行了内部排土场区域性集控中心的尝试性组建，并取得了成功。集控中心的建成在优化运输系统、减员、提效保安全的同时，实现了下辖车站无人值守远程集控的行车组织新模式，为后续东、西坑车站优化集控、最终与运输部互联互通，形成电铁运输系统的总集成奠定了坚实的基础。
2025年05期 v.40;No.251 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 102K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ]