● 摘要
对许多露天矿来说，随着剥采比的增加，露天开采所需的费用也越来越高，因此，由露天开采转地下开采成为必然。一般情况下是露天开采浅部矿层，井工开采深部矿产。但在产量提高的同时，也带来一系列问题。在这种联采模式下，露天边坡的稳定性问题便是一个突出的问题，而且这一问题得到越来越多的学者的重视。安太堡露天矿和安家岭2#井工矿之间就存在着露井联采的情况，以此为工程背景，本文就露井联合开采下露天边坡的稳定性问题做一些的探讨和分析。 边坡稳定与否的直接体现就是边坡的安全系数，安全系数是目前评价边坡稳定的主要指标。开采水平煤层时，地表的水平移动与地表的斜率成正比，因此可以根据地表的沉降变形得到地表的斜率，从而分析地表的水平移动以及边坡上部岩土体的应力状态，进而就能得出边坡的稳定系数。 本文就露井联采过程中边坡的稳定问题进行了数值和物理模拟分析。数值模拟结果表明，原设计的开采边界不合理，这也是井工开采对露天边坡产生了严重影响的主要原因。经分析认为在安太堡露天矿边坡底部进行井工开采，为保证露天矿的正常生产，必须保证井工切眼工作面处上覆岩土体的厚度大于105m。通过相似模型试验模拟了露天边坡下的整个井工开采过程，分析模拟结果得出了井工开采下露天边坡的变形破坏规律。通过试验还发现井工开采顺序对露天边坡的破坏程度有重要影响，根据这一结论本文提出了跳采这一开采模式。为了验证跳采模式的可行性，本文利用FLAC3D软件对跳采全程进行了模拟分析，分析结果表明采用跳采这种模式开采安家岭2#井工矿，有利于安太堡露天矿边坡的稳定。