切缝药包超前预裂爆破厚硬顶板矿压与瓦斯综合防治试验研究
乔国栋1
刘泽功1
高魁2
周云权2
傅师贵1
1.安徽理工大学安全科学与工程学院,安徽淮南 232001;合肥综合性国家科学中心能源研究院,安徽合肥 2300312.安徽理工大学安全科学与工程学院,安徽淮南 232001
摘要：针对厚硬顶板导致高矿压、高位钻孔瓦斯抽采效果不佳的问题,通过爆破相似模拟试验与理论分析相结合的研究方法,对普通爆破与切缝药包爆破载荷作用下物模的宏观裂纹分布模式、损伤特征以及应变和应力的演化规律进行分析,对爆破弱化半径进行定量计算.结果表明:模型表面爆破裂纹分布差异显著;使用损伤度(D)及波降率(η)对岩石爆破损伤情况进行定量表征,发现切缝药包爆破比普通爆破造成的有效损伤范围更大;动态应变信号分析表明,切缝方向上应力波波阵面速度更快、强度更高,岩层受到的爆炸动载更强,测点的峰值应变及峰值应力均显著大于普通爆破.理论计算表明切缝药包爆破弱化半径(21.8 m)大于普通爆破(16.5 m),使用切缝药包超前预裂爆破厚硬顶板可以保障巷道稳定性,并且更具经济效益.研究成果为解决厚硬顶板条件下的矿压与上隅角瓦斯综合防治问题具有一定的指导意义.
关键词：超前预裂爆破切缝药包厚硬顶板高位钻孔矿压防治瓦斯抽采
分类号：X936(安全工程)TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52074013)国家自然科学基金(52374179)华能集团总部科技项目(HNKJ20-H87)合肥综合性国家科学中心能源研究院项目(21KZS216)安徽省高校研究生科学研究项目(YJS20210396)安徽省自然科学基金项目(2208085ME125)安徽省高校优秀青年人才支持计划项目(gxyq2022016)
论文发表日期：2024-03-30
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：13( 334-345,376 )
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