内排边界约束影响下端帮陡帮开采方法研究

马力; 李蒙博; 毕银丽; 彭苏萍; 李胤达; 赵旭龙; 常治国; 于春雨

doi:10.19606/j.cnki.jmst.2025053

矿业科学学报 ›› 2025, Vol. 10 ›› Issue (6) : 1090 -1099. DOI: 10.19606/j.cnki.jmst.2025053

内排边界约束影响下端帮陡帮开采方法研究

马力, 李蒙博, 毕银丽, 彭苏萍, 李胤达, 赵旭龙, 常治国, 于春雨

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摘要

传统露天矿的缓坡端帮设计会压覆大量煤炭资源。分区开采压帮内排模式通过缩短端帮暴露时间，为实施更陡的边坡角度创造了条件。为提高端帮边坡角并增大资源回收率，文中以某矿西端帮为案例，探索了端帮陡帮开采的可行性。首先，分析了不同边坡形态下端帮角度提升对稳定性的影响，揭示内排土场发展与端帮边坡的动态关系；在此基础上，首次结合内排边界约束与时效边坡理论，推导出内排土场动态推进下端帮边坡的稳定性计算方法，并分析了内排边界约束对边坡稳定性的影响。然后，建立端帮内排边界约束数值模型，以不同内排推进距离为区间，分析端帮边坡的稳定性、位移和滑面面积等演变特征。结果表明：对于凸型边坡，内排土场的推进会使端帮边坡的位移区域趋于集中，且上部边坡位移峰值逐渐降低；在极限推进范围内，边坡稳定性的提升速率随内排土场追踪距离的减小而加快。