摘要：受推覆构造影响,露天矿采区内地层分布错综复杂,不同区域的边坡所处的地质条件各不相同。此外,在推覆作用下,地层的变异性大,难以明确底部地层的具体分布特征,在设计边坡角时,不利于确定安全的边坡角,同时也给露天境界设计带来了极大困难。为了保障资源的高效开发,充分利用地层岩体的稳定边坡角,减少露采剥离量,本文以推覆构造地质条件的刚波夫主矿体露天矿为背景,考虑采深、地下水位及断层上盘平台宽度三种因素,设计不同因素组合,再分别考虑工况条件研究方案,对推覆构造条件复杂地质情况下边坡稳定性进行研究。研究结果表明:在采深单因素工况中,边坡安全系数随采深的增大而降低,且降低速率逐渐变缓;当采深大于210 m后,由于露天采坑为漏斗形,随着深度增加,深部边坡在单位高度上的暴露面积减小,下部边坡的坡体对变形起到抑制作用;在地下水单因素工况和断层上盘平台宽度单因素工况条件下,边坡稳定性随工况条件变差而降低;在双因素或多因素影响下,受到各因素的叠加影响,采深与地下水位高度越大,或断层上盘平台宽度越小时,坡脚及整体的变形量越大;最后,通过对优化后的全采区边坡稳定性进行模拟,当折减系数为1.5时,边坡未出现大范围位移情况,边坡稳定性较好。

摘要：自然崩落法开采过程中需要准确预测岩体的崩落行为,以保证安全生产作业。为了探究岩体崩落行为,通过数值模拟的方法深入分析自然崩落法矿岩崩落的时空演化规律,基于FLAC3D软件构建秘鲁邦沟铁矿实际地层三维模型,结合Burgers-Mohr本构模型,研究了矿岩初始和持续崩落拉底面积、矿岩持续崩落速度、全过程拉底地表沉陷以及矿岩崩落量等关键技术参数。结果表明:邦沟矿初始和持续崩落拉底面积分别在864~1350 m^(2)和5400~6534 m^(2);持续崩落速度为0.3112 m/d;全部拉底完毕后,矿岩崩落总量为63012万t,可满足设计产能需求。研究结果可为自然崩落法关键技术参数的研究提供新的思路和方法。

摘要：自然崩落法中拉底方向和拉底高度的设计直接影响矿山生产和安全。以塞尔维亚JM矿为工程背景,结合拉底高度和拉底推进方向与主应力的关系设计了6种拉底方案,从矿岩崩落量、初始崩落拉底面积、持续崩落拉底面积、矿岩崩落速度4个方面分析不同拉底方案下矿岩的崩落参数,确定了最优拉底方案。结果表明:当采用拉底高度为10m、推进方向垂直于最大主应力方向的方案进行拉底工程布置时,崩落效果较好,矿岩达到持续崩落后,崩落速度较为稳定,该方案下矿岩初始崩落拉底面积介于4537.5~5400m^(2)之间,持续崩落拉底面积介于16537.5~18150m^(2)之间,持续崩落速度为0.2599m/d,可满足矿山生产要求。

摘要：矿石块度是采用自然崩落法开采需要考虑的重要因素。以自然崩落法初始块度预测基本原理为基础,在DIMINE软件平台上采用C++语言开发了初始块度预测软件系统。该系统综合考虑了节理系统的空间几何参数和地应力的作用,支持从块体体积、等效尺寸和块体形状等不同角度对初始块度结果进行分析。以国外某斑岩型铜矿为例,采用该软件对矿体按勘探线分区进行了初始块度预测,并将结果与国外常用的BCF软件的预测结果进行了对比分析。研究结果表明,矿体勘探线间初始块度的大块率在40.8%~74.8%之间,等效尺寸在1.65~2.63 m之间变化。软件预测的结果与BCF软件预测的结果比较接近,变化趋势基本一致,预测结果为自然崩落法矿山后续的开采设计提供了参考依据。