准东露天煤矿近水平层滑坡变形关键因素与建模研究

准东露天煤矿位于中国新疆准噶尔盆地东部，其煤炭资源主要以近水平层状的连续碳质泥岩为主。这种地质特性使得露天煤矿在开采过程中面临一个关键挑战：由于碳质泥岩的力学性质相对较弱，特别是在层理结构下，易发生滑坡变形，对矿山安全和开采设计构成威胁。本文通过深入研究，首先采取了钻孔测斜技术来探测地下岩层的倾斜度和稳定性，这是评估边坡稳定性的基础步骤，能够提供第一手的地质数据。 接着，作者进行了岩石与煤的抗压和抗剪强度测试，这些实验数据对于理解边坡在受力作用下的行为至关重要。通过实测数据，研究人员可以分析不同层理结构和地质条件下的力学响应，从而识别潜在的滑坡风险区域。 为了更深入地探讨和模拟滑坡变形机制，研究人员采用了数值模拟方法，构建了详细的模型。这种方法能够将复杂的地质力学过程转化为计算机模型，模拟真实环境中的边坡滑坡行为，预测可能的滑动路径和速度，以及影响因素如降雨、温度变化等因素对滑坡的影响。 研究结果表明，这种方法使得边坡稳定性分析更加贴近实际采矿工程，不仅有助于优化露天矿的设计，提高开采效率，还能提前预警和防范滑坡事故，确保矿山生产的安全。因此，这项工作对露天矿开采设计理论的发展和矿山安全生产具有重要的理论价值和实践指导意义。 针对准东露天煤矿的特定地质条件，通过对近水平层理边坡滑坡的深入研究，包括现场实验和数值模拟，本文为提升边坡管理提供了科学依据，对于保障露天矿开采的可持续性和安全性具有深远影响。