随着中国经济近年来的快速发展，对煤炭资源的需求不断增长，大规模的露天矿也越来越多。但随着露天矿增加数量和规模，排土场发生的灾害案例越来越多，合理的排土场边坡形态能确保露天矿安全、持续的生产，也可以减少排土场占地面积。要想露天矿占地面积小，排弃量大，经济效益好，则排土场最终边坡角应该越大和排弃高度也应该越大。但是这样会造成安全性降低，甚至发生滑坡。本文针对魏家峁露天矿区特有的工程地质情况，分析排土场可能发生的变形破坏模式。魏家峁露天煤矿正在开采首采区，几年后首采区就会被开采完，然后向东北方向推进。二采区的岩土会选择内排的方式，即在首采区建立内排土场。现在必须完成对内排土场边坡的设计，为以后的生产工作做好准备。首先根据《煤炭工业露天煤矿设计规范》规定、排弃物料的物理力学性质、排弃物料运输及排弃方式和设备种类，确定该排土场的排土台阶高度为20m；利用Gslope软件计算单台阶排土场的安全系数，确定合适的台阶坡面角为32度；经基底极限能力公式计算和岩土埋藏深度，本排土场高度定为120m，从1080水平到1200水平；同时也计算出不同最终边坡角时的边坡稳定系数Fs,分析内排土场边坡的稳定性，确定了最终边坡角为17度。巍家峁露天矿内排土场的基底由砂质泥岩、浅灰色砂砾岩等组成，内排土场相当于类均质边坡，其潜在滑坡模式为圆弧滑动。用数值模拟方法对排土场进行模拟,为研究排土场内部的位移分布特征、应力分布特征及塑性区分布特征，揭示魏家峁露天矿内排土场的潜在滑坡机理。由剪应变增量图可以清楚的看到边坡的变形破坏形式和破坏面，且边坡体自身岩性较弱，在自身重力作用下形成塑性流变区域，内排土场边坡潜在滑坡模式为圆弧形滑坡。本课题的研究不仅科学地设计出魏家峁露天矿排土场，而且为其以后排土场稳定性分析提供了很多参考价值。