含水率与水压裂隙对煤体爆破损伤增效规律研究
王刚1
王恩茂2
彭守建3
王琦4
魏宏钊2
梁瀚丹2
1.山东科技大学安全与环境工程学院,山东青岛 266590;山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东青岛 2665902.山东科技大学安全与环境工程学院,山东青岛 2665903.重庆大学煤矿灾害动力学与控制全国重点试验室,重庆 4000444.中国矿业大学(北京)隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室,北京 100083
摘要：水力压裂预处理煤体能够显著增强其爆破损伤效果.为了探究水力压裂对增强爆破的影响因素及作用机制,本研究采用理论分析和实验室试验相结合的方法,系统探究了含水率与水压裂隙数量对爆破损伤增效的主控规律.通过自制模具制作了含有水压裂隙的500 mm × 500 mm× 500 mm立方体煤样,结合动态应变监测与超声波损伤分域技术,对比了不同含水率和裂隙数量条件下的爆破效果.研究得出以下主要结论:在3 g炸药爆破条件下,含水率增加3.8％时,平行与垂直裂隙方向的破碎区半径分别提升33.3％和166.7％;裂隙数量由2条增至5条时,破碎区半径增幅达33.3％～37.0％.Pearson相关性分析表明,含水率对爆破增效的影响显著高于裂隙数量.研究成果可为优化水力压裂-爆破协同工艺提供理论依据.
关键词：含水率水压裂隙炸药爆破煤体损伤应变
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52174194)
论文发表日期：2025-07-30
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：11( 711-720,836 )
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