辽宁抚顺西露天矿南帮滑坡成因

辽宁抚顺西露天矿始采于1901年,全面停采于2018年,台阶式煤炭采掘方式形成了深约420 m的“亚洲第一大坑”。西露天矿南帮滑坡是一个巨型顺层岩质滑坡。滑坡东西长约3100 m,南北宽约1500 m,均厚近100 m,体积约4.52 ×108 m3。降雨、融雪渗流和矿坑底部开挖卸载是导致滑坡形成并持续长距离运动的主要因素。降雨、融雪渗流导致岩体夹层软化、地下水浮托和中前部孔隙水压力作用。2012—2019年的监测数据显示,南帮滑坡累积最大水平位移量达96.01 m,累积最大下沉56.65 m,滑坡前缘最大抬升23.61 m,完全改变了滑坡前的地貌形态。滑坡运动经历了破坏失稳(2010—2012年)、阶跃演进(2013—2016年)和缓变趋稳(2017年以来)3个阶段,反映了巨型滑坡从顺层山体整体破坏、快速发展到逐渐稳定的过程。滑坡敏感性分析显示,地下水位上升对滑坡失稳起到重要作用,滑坡前缘填方压脚对提高整体稳定性效果显著。山体中上部顺层抗滑力、下部切层剪切阻力、前缘填方压力、两侧边界阻力、矿坑北帮反力等是滑坡逐渐制动的主要因素,两侧边界形成“卡阻效应”,前缘出现“压力拱效应”。南帮滑坡控制过程是充分利用边界阻力、工程堆载和北帮抵抗反力控制滑坡运动态势,避免了冲击震动作用,是实现滑坡治理“软着陆”的一个典型案例。     

辽宁抚顺西露天矿南帮地表裂缝

辽宁省抚顺市西露天矿历经百余年开采,形成东西长6．6km、南北宽2．2km、面积约11km2的矿坑。2009年,在矿坑南帮的上部开采境界线外围,发现地表裂缝;2013年3月份以来,南帮边坡出现了整体变形;2013年8月份以来,速率持续加大,滑坡险情加剧。封面照片为该滑坡后缘的地表破裂带（拍摄于2014年1月16日,     

辽宁抚顺西露天矿地质灾害时空分布特征及影响因素分析

已有百年开采历史的抚顺西露天矿进入闭坑期,由于资源的开采,导致西露天矿长期受地质灾害的威胁。为了总结西露天矿地质灾害发生规律、保障矿区及近矿城区的生产生活安全,同时为其他同类露天矿的灾害分析、安全防护提供可参考案例,从时间和空间尺度对抚顺西露天矿滑坡、地裂缝的分布规律和影响因素进行研究分析,基于DPSR模型,从驱动力响应、压力响应、状态响应三个方面提出对应的断链减灾和安全防护措施。地质灾害的时空分布特征为：滑坡灾害最早出现于1927年南帮西部,滑坡主要位置由南帮西部区域向西端帮、北帮西部、北帮中部、北帮东部方向发展,近年南帮出现大规模岩质边坡滑移变形,1970—2000年期间,滑坡灾害最为频发,2000年以后滑坡灾害频次减少,且滑坡灾害多发生在5—9月份;北帮附近地裂缝出现于1960年后,上世纪70、80年代加速发育,走向与F1、F1A断层走向基本一致,南帮地裂缝分布在南帮巨大滑移变形体后缘,呈弧扇型分布,于2009年出现,2012年后迅速发展。通过对灾害影响因素分析发现,滑坡与地裂缝存在同源性和互为因果性的链式关系,影响矿区地质灾害发生的主要因素为地质构造和不良工程地质环境控制、采矿活动驱动、降雨及地下水因素的诱发。     

地理信息滑坡监测预报系统及其在抚顺西露天矿滑坡中的应用

为了能够准确有效地针对滑坡地质灾害进行监测和预报工作,给出一种新型的滑坡监测预报系统。该系统以GIS技术为基础,通过MapGIS软件形成图形文件的链接输入,实现与地理信息系统的融合。这种方法引入了滑坡空间滑动特征,可针对滑坡不同时段的特点采用多种预报模块实现对空间数据的处理,并通过VB6.0集成开发将结果还原至图形以可视化,来实现各类滑坡预报以及空间分析。将该监测预报系统应用到抚顺西露天矿地质灾害防治工作中,以GPS监测站等监测设施对抚顺西露天矿地质灾害开展的多类型的现场监测为依据, 对抚顺西露天矿地质灾害防治及预报进行分区模块处理;并以抚顺西露天矿E3200剖面滑坡为例,结合非线性回归分析及二次曲线拟合得到了X-3、X-5监测点的中短期预报数据和水平及竖直方向的速度、加速度等参量。根据竖直最大加速度为正值、竖直负向加速度小于10^-5 m/d²以及水平加速度均为负值等特点,得到该滑坡基本处于匀速变形阶段及位移变化有收敛趋势的结论。     

抚顺西露天矿区滑坡易发性评价与时空特征分析

近年抚顺西露天矿矿区滑坡在规模、活动频率以及空间发育位置等方面均与矿区历史滑坡呈现出较明显的时空差异性,为矿区未来治理提出新的挑战。故基于改进频率比模型,选择人类工程活动（主要是采矿工程扰动）和工程地质条件两类致灾因素,对由矿区滑坡时空差异所导致的易发性变化进行研究。结果表明：影响矿区滑坡灾害的主要因素包括坡体结构、工程岩组和水文地质条件;矿区滑坡易发性较2010年前有所降低,高易发区和较高易发区面积共减少1.294 km2,但北帮中区等地段仍呈高易发态势;滑坡易发区的空间位置与2010年前后对比发生了较大变化,矿坑西北帮滑坡易发性大幅降低,东部环矿区境界50~500 m处滑坡易发性轻微降低,北帮中段与南帮中、西段顶部滑坡易发性增加,其中北帮中段为目前最易发的区段。研究结果可为矿区闭坑停采后边坡整治及后续规划利用提供参考依据。     

露天矿非工作帮移动监测及滑坡规律性讨论

根 据 某露 天 煤 矿 非工 作 帮 移 动监 测 的 多 年资 料 ,总 结 出 露 天矿 非 工 作 帮的 监 测 方 法,并 初 步探 讨 了 露 天 矿非 工作 帮 移动 滑坡 的 规律 性。     

西露天矿西北帮滑坡机制研究及综合治理措施

西露天矿西北帮于1990年发生了滑坡，为了维持矿山正常生产，对西北帮的工程地质与水文地质条件进行了系统地研究，建立了西北帮滑坡机制模型。根据研究成果，采取了清帮减重，降低边坡角，深部缓采，帷幕截水与降水井联合工程等综合治理措施，维持了西北帮的稳定。     

辽宁抚顺西露天矿北帮边坡稳定性分析及变形分区

分析了抚顺西露天矿的地质背景,对西露天矿北帮边坡进行稳定性数值分析,并对西露天矿地质灾害进行评价和变形区划分。分析结果表明,矿区的地质灾害主要受断层,软弱岩体,强降雨以及矿震等的影响;边坡存在相当大塑性区,边坡表坡局部存在较大变形,随着井采开采的推进边坡塑性区将增大,地表沉降位移增量呈增加的趋势;对地质灾害影响的区域应根据变形情况逐渐实施搬迁。最后指出应对北帮边坡岩体变形的时效性问题及趋势进行预测,并做好地质灾害防治工作。     

辽宁抚顺西露天煤矿涌水研究

利用水文地质钻探、同位素技术、水位统测等方法, 分析西露天矿涌水来源, 评价各来源对西露天矿涌水的补给量, 为西露天矿地质灾害评估和矿坑规划利用提供科学依据.结果表明: 西露天矿坑是区域地下水汇集区, 周边地下水向矿坑内径流.周边地区进入西露天矿的总水量为2477.8×104 m3/a, 来源主要为浑河通过北帮第四系含水层的侧向补给和大气降水补给.其中北帮浑河侧向补给的涌水量约1115.7×104 m3/a, 约占45.0%, 大气降水直接降入矿坑水量约997.8×104 m3/a, 约占40.3%.古城子河通过西露天矿西帮侧向补给矿坑的水量约177.9×104 m3/a; 地下水通过西露天矿南帮杨柏河、刘山河古河道等地段侧向径流补给的水量约186.4×104 m3/a; 东帮在东露天矿影响下接近疏干.     

采矿引起的边坡倾倒滑移变形机理与变形安全性分析研究—以抚顺西露天矿边坡为例

在矿山开发、水电建设过程中倾倒变形问题日渐突出。倾倒变形边坡一般具有反倾边坡结构,变形的过程和机理比较复杂、涉及的变形岩体范围较大、危害严重。论文以抚顺西露天矿边坡为例,通过岩体位移监测资料的跟踪分析、底面摩擦模拟试验,以岩体力学、松散介质力学原理为理论基础,探讨了采矿影响下边坡倾倒滑移体的变形机理,分析认为采矿引起的倾倒滑移变形问题是在特定的地质构造和采矿工程条件下产生的,并提出了岩体变形安全性分析方法。通过工程实例,验证了方法的实用性,并针对实际问题提出了变形整治对策。     

三峡库区水位变化与花园养鸡厂滑坡变形特征关系

2010年10月三峡库区蓄水至175m,花园养鸡厂滑坡发生了较为强烈的变形。在对新生裂缝详细调查研究、GPS观测及深部位移监测数据分析的基础上,对库水位变化所引起的滑坡变形特征及其成因进行了综合分析。研究结果表明:蓄水后,滑坡前缘因受到加载及库水侵蚀作用,在中前部产生9条NNW向横向张性裂缝,裂缝具有明显的分段性,表现为相似的发育模式。该滑坡属于典型的渐进后退式滑坡,由3个滑块组成,在裂缝SW段伴随拉张和剪切双重作用,反应滑块往SWW向滑动的同时伴随一定程度的右旋滑移,其失稳模式为有多重滑面的牵引破坏模式。在滑体的后缘及左侧变形较小。2007年以来滑坡经历了4次较大的变形,并与库区水位的变化周期相吻合,每次裂缝基本上都是在库区水位短时间内大幅度上升形成的。     

黄土高原西南部陇县—千阳一带崩塌、滑坡地质灾害的遥感影像特征及其分布规律

渭北高原西段新构造活动强烈,崩塌、滑坡地质灾害频繁发生。通过1：5万专题遥感解译和重点地质调查,全区遥感解译崩塌、滑坡地质灾害点共计611处,其中大型滑坡17处、中型滑坡194处、小型滑坡385处,小型崩塌15处。结合区域地理、地质环境特征,将区内大、中型滑坡地质灾害点划分为5个集中分布区、6个集中分布带。区内崩塌、滑坡地质灾害主要受地形地貌、新构造与岩性条件的控制,以地质灾害点集中分布区、带为基础,参考重点地质灾害点的影响范围及人类活动的状况,将千阳县城关镇—崔家头镇、陇县杜阳镇—千阳县草碧镇、陇县峡口河—杨河沟地区列为地质灾害防治监测重点地区。     

沈北地热资源分布特征及控制因素

沈阳北部地热资源赋存特征为层状热储及带状热储。其控制因素为层状热储受地温场的直接控制;构造条件控制带状热储的分布及出露。该区地热勘探及研究应采用综合手段。     

地下水渗流对崩坡积滑坡稳定性和变形的影响——以湖南安化春风滑坡群为例

为了研究地下水渗流对崩坡积滑坡变形的影响,通过分析现场调查勘察资料,在研究该滑坡所处的地质环境条件、滑坡的形态特征和变形特征的基础上,探讨了该滑坡的形成机制,对比了地下水渗流对崩坡积滑坡和老滑坡的影响,并开展了数值模拟。取得的认识有:(1)地形地貌、地层岩性、大气降水、人类工程活动是该滑坡形成的主要原因。在这些因素共同作用下,滑坡最终失稳变形,过程中可能发生多次滑动,形成现今的堆积形态。(2)降雨引起的地下水渗流对该崩坡积滑坡稳定性和变形的影响是十分显著的。对于局部架空现象较严重的崩坡积组成的Ⅲ号滑坡体,雨水更易入渗进入坡体,地下水渗流对其稳定性和变形的作用十分明显;而对于优势通道较少的Ⅰ号和Ⅱ号老滑坡体,局部架空现象相对较差,地下水渗流对其稳定性和变形的作用不显著。(3)降雨时间和降雨强度与滑坡稳定性负相关。降雨强度较小时、一定时间内降水对滑坡稳定性影响不大,但降雨较大时,滑坡稳定性将快速降低。     

Visual Modflow在吉林省西部地下水数值模拟中的应用

本文首先建立了吉林省西部地区水文地质概念模型,然后运用国际通用的可视化标准软件Visual Modflow对研究区地下水进行了数值模拟计算和预测,得出了该区的多年平均地下水补给资源量和可采资源量,为研究区地下水资源的合理开发利用提供了科学依据.     

海南南部沿海地下水水文地球化学及成因

海岸带地下水的水文地球化学特征及其成因研究对海岸带地区地下水合理利用、保护和污染防治等具有重大意义。利用Piper图、矿物相平衡分析、离子比例系数和Gibbs分析,揭示了海南南部沿海黎安港Z1、三亚湾Z2和板桥Z3监测井在大、小潮时段地下水的水文地球化学过程、水岩交互作用、成矿趋势和地下水的成因。结果表明,Z1、Z2和Z3的地下水分别为盐水、淡水和极度咸水。水化学类型分别为Cl-Na型、HCO3·Cl-Na·Ca型和Cl-Na型。硬石膏、石膏和岩盐溶解是该区地下水中的主要离子来源。Z1和Z3的地下水来源与受蒸发浓缩控制型的高矿化度的海水紧密相关,Z2的水化学环境主要受含钠硅酸盐矿物的岩石风化溶解作用影响。研究结果为进一步开展海岸带地下水环境监测和污染防治提供基础资料。     

云南保山师专滑坡成因及防治

云南保山师专2001年7月发生中型滑坡，上千名师生的安全受到严重威胁。斜坡变形量逐渐加剧，1个月后总位移量近60cm，且前缘平台出现鼓丘，隆起高度1．20m。经采用袋装土反压前缘应急措施后，滑坡暂时得以控制。勘察发现滑坡的形成在于不合理的开挖边坡，其上软弱土体夹层经近期地震作用，经受超常强降雨持续渗入坡体，使之重度增加，强度降低，以及坡体上建筑物之荷载，增加了下滑力。滑坡防治采用抗滑桩加重力式抗滑挡墙，辅以地表、地下排水工程等综合治理方案。2002年9月治理工程全部完工，经监测证实治理效果良好。