坚硬顶板超前深孔预裂爆破类型及效果评价分析

作     者：赵志鹏 闫瑞兵 丛俊余 ZHAO Zhipeng;YAN Ruibing;CONG Junyu

作者机构：国家能源集团新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830027 北京极道成然科技有限公司北京100190 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2023年第51卷第3期

页      面：68-76页

核心收录：

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804205) 国家自然科学基金资助项目(51874231,51504184)。 

主　　题：冲击地压 深孔预裂爆破 爆破类型 微震监测 

摘      要：为验证不同爆破方式对岩体裂隙发育及顶板冒放性情况,以宽沟煤矿I010203工作面为工程背景,开展坚硬顶板深孔预裂爆破技术研究,采用理论分析、数值模拟、现场试验、监测分析等研究方法分析多巷爆破类型对冲击地压的影响。根据不同爆破位置及先后顺序进行工程类型划分,提出5种爆破类型,模拟分析与现场实践3种类型。得出以下结论:①依据理论分析确定深孔预裂爆破参数,顶板处理高度40 m,炮孔间距10 m,呈扇形布置;②分析对比不同方案裂隙度发育情况,煤体内部裂隙破碎范围明显大于岩体内部,“反三角型爆破破裂体积远大于其他类型,优于其他爆破类型;③根据现场效果分析,“斜一字型进一步加剧非爆破区域内微震事件聚集区的煤体应力集中程度和顶板活动强度,大能量事件的发生频次增加;“一字型能够起到降低非爆破区域内微震事件聚集区的煤体应力集中程度的效果,但对聚集区的消除和转移效果不明显;“反三角型有效降低爆破区域和非爆破区域的顶板活动强度和煤体应力集中程度,大能量事件的发生频次降低,确定了最优超前深孔预裂爆破顺序,降低了工作面发生冲击地压的危险性。