基于多功能模型箱的排土场相似模拟实验设计

提出一种自主设计的多功能模型箱,基于该模型箱可设计多种排土场相似模拟实验,以在降雨作用和不同位置抗滑槽作用下排土场相似模拟实验为例。分别探究了在3 d降雨及7 d降雨作用下(降雨强度分别为217.1 mm和279.6 mm)排土场浸润线的变化规律和在坡脚、坡面下方、坡顶下方处留设抗滑槽对排土场破坏模式的影响。为验证实验结果是否准确,分别使用有限元软件COMSOL和有限差分软件FLAC^(3d)运用强度折减法对降雨条件和不同位置抗滑槽下的排土台阶进行数值模拟分析,将相似模拟实验结果和数值模拟结果进行对比论证,结果基本一致,验证了两种实验方案的合理性和可靠性,说明了基于该模型箱设计的相似模拟实验可靠。

再论露天矿群开采-采排复一体化协同采矿技术

我国大型矿田上一般同时存在多个相邻露天矿,针对相邻露天矿山独立开采时常存在边帮压煤、内排土场空间不足,以及土地复垦滞后等诸多问题,基于笔者提出的露天矿群协调开采技术,通过运用露天采矿学的基本原理,引入协同理论,提出了露天矿群开采-采排复一体化协同采矿技术的概念,详细阐述技术理念及内涵,重点研究了露天矿群开采、排土、复垦3个环节及协同作业的关键技术内容,并将其用于卡布其露天矿群。具体包括:借助3DMine软件构建卡布其露天矿群三维地质模型,根据卡布其矿区三矿开采推进的时空关系,确定露天矿群协调开采模式为同向协调开采,平行布置工作线,贯通相邻采场,优化总平面布局,让压帮煤随工作线推进顺利回采,合理分配与利用排土空间,提出共享排土场的方法以减少剥离物外排,缩短运距;在露天矿群开采方案的基础上制定协同复垦方案,建立露天矿群分期开采-内排-土地复垦一体化时空模型。实例证明:卡布其矿群在运用露天矿群开采-采排复一体化协同采矿技术后可有效增加煤炭资源采出率,降低剥采比,增加内排空间,实现矿群采剥工程与复垦工程的协调统一,降低复垦成本,提高露天矿直接经济效益。

安家岭露天煤矿过背斜开采方案优化及比选

露天矿的开采程序能否进行优化直接影响着矿山开采的总体经济效益,为了解决安家岭露天矿过芦子沟背斜开采程序问题,通过对安家岭矿地质条件、生产现状及排土空间等的分析计算,提出了"现采区工作线直推"、"直推+北部超前"和"L型扇形转向"三种技术可行的开采方案;在对上述方案中各项经济技术指标进行分析的基础上,将层次分析法与TOPSIS法相结合,先通过层次分析法确定选取的九个评价指标所占权重,再运用TOPSIS综合评价法对三个方案进行排序计算,最终确定"直推+北部超前"为最优开采方案。