双巷掘进留小煤柱护巷下深浅孔组合爆破卸压技术研究
张广辉1
蒋军军2
邓志刚1
赵善坤1
司瑞江3
郜建明3
许利军3
张奥泽3
1.煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京 100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京 1000132.煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京 100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京 100013;中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院,北京 1000833.赵庄煤业有限责任公司,山西长治 046605
摘要:为防控双巷掘进留小煤柱护巷布置下邻空巷道大变形及强矿压灾害,以赵庄煤业为工程背景,提出了深浅孔组合爆破卸压技术.通过开展小煤柱护巷顶板力学结构和深浅孔聚能组合爆破机制研究,揭示了邻空巷道挠度和采空区顶板L的关联性,并确定顶板倾向断裂位置,明晰深浅孔组合双层位爆破消冲护巷的作用机制和深浅孔组合导向力学作用机理;并通过铰接块体等理论计算和现场试验确定了爆破方案参数.工程实践表明:深浅孔组合爆破卸压技术能够弱化坚硬复合顶板介质的储能蓄力属性,优化采空区边界顶板三角块结构,同等尺度下顶板积聚能量密度降低 4000 J左右;1313工作面回采后采空区边界顶板及时垮塌,降低顶板对煤柱挤压作用,煤柱不同深度测点处应力集中系数分别为 1.38和 1.29,应力集中程度明显减小;邻空巷道扇形窥视结果表明低位岩层裂隙发育明显,高位岩层呈现逐步损伤、断裂状态,在顶板倾向上组合爆破能够缩减岩块B悬顶长度,破坏基本顶铰接结构,减弱岩块的回转下沉作用;13163巷顶底板、两帮最大移近量分别为440 mm和205 mm,爆破措施有效抑制了巷道变形,且未发生片帮冒顶等动力现象,达到了深浅孔组合爆破施工目的.
关键词:小煤柱护巷深浅孔组合爆破顶板结构微震能量云图煤柱应力巷道变形
分类号:TD353(矿山压力与支护)TD235(矿山设计与建设)
资助基金:国家自然科学基金(52034009)煤炭科学技术研究院有限公司技术创新基金资助项目(2020CX-Ⅱ-24)天地科技创新创业资金专项资助项目(2020-2-TD-CXY005)
论文发表日期:2023-11-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 33-40 )
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煤炭科学技术

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CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:0253-2336
年,卷(期):2023,51(11)
所属栏目:采矿科学与工程