[发明专利]一种露天煤矿内排土场排土参数的优化方法

权利要求书

1.一种露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，具体步骤如下：

步骤1：建立露天矿的剥采模型，确定逐年的内排工程位置

建立露天煤矿地质模型和采场的剥采模型，依据生产能力和追踪距离，确定达产后逐年的内排土场工程位置；

步骤2：对露天矿内排土场边坡岩土体进行力学实验，得到内排土场边坡岩土体物理力学指标；

步骤3：确定露天煤矿内排土场边坡的安全储备系数

根据具体露天煤矿内排土场边坡的存在时间、边坡类型、各构成部分物理力学指标的掌握程度和滑坡潜在危害，确定露天煤矿内排土场边坡的安全储备系数K；

步骤4：对露天煤矿内排土场的排土参数进行优化

以露天煤矿内排土场边坡为工程背景，选取典型的工程地质剖面，在原设计内排土场边坡角度现状的基础上调整平盘宽度，以1°的步长进行加陡，采用极限平衡法对边坡稳定性进行分析，得到逐年的内排土场工程位置，不同排土参数对应的稳定性系数F_S，当满足F_S>K时，最大的排土角度及对应的平盘宽度为最优的内排土场排土参数。

2.如权利要求1所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，所述的步骤1中，建立露天煤矿地质模型和采场的剥采模型采用3Dmine软件。

3.如权利要求1所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，所述的步骤1中，所述的追踪距离指采场工作帮坡底与内排土场坡底之间的安全距离，具体为50m～100m。

4.如权利要求1所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，所述的步骤2中，内排土场边坡岩土体物理力学指标具体为容重、抗剪强度、弹性模量、内聚力、内摩擦角和泊松比。

5.如权利要求1所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，所述的步骤3中，所述的安全储备系数K根据《煤炭工业露天矿设计规范》中对非工作帮边坡安全系数的规定，结合具体露天煤矿内排土场边坡的情况确定。

6.如权利要求1所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，所述的步骤4中，所述的典型的工程地质剖面为能够真实反应露天煤矿内排土场边坡状态的工程地质剖面。

7.如权利要求1所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，所述的步骤4中，所述的稳定性系数Fs，根据极限平衡法计算得到。

8.权利要求1～7所述的露天煤矿内排土场排土参数的优化方法，其特征在于，在确定最优的内排土场排土参数后，结合强度折减理论算法，运用FLAC^3D有限差分数值模拟软件对以上排土参数优化后的内排土场边坡进行模拟检验，进一步验证其可行性。