沿空留巷双向聚能爆破炮孔间距参数研究

作者：时启鹏; 郑洪运; 王永宝; 云明; 武善元; 李廷春^*; 张浩

来源：煤矿安全, 2022, 53(01): 219-225.

DOI：10.13347/j.cnki.mkaq.2022.01.035

• 沿空留巷
• 双向聚能爆破
• 炮孔间距
• 裂缝扩展
• 数值模拟

为解决沿空留巷中选取合理炮孔间距难题,基于双向聚能爆破成缝机理,建立联孔聚能爆破力学模型,引入聚能管影响参数,分析爆破后岩石裂缝扩展长度,推导炮孔间距计算公式;并以邱集煤矿为工程背景,计算得合理炮孔间距为1.0 m;采用LS-DYNA软件对间距为0.8、1.0、1.2 m的双孔聚能爆破裂缝扩展过程进行模拟。结果表明:在距炮孔中心0.2 m处聚能方向岩石所受应力峰值是非聚能方向的2.6倍,炮孔连心线方向裂缝更易扩展;当炮孔间距为1.0 m时,两孔间裂缝完全贯通且炮孔连线中心无竖向裂缝产生。经邱集煤矿现场试验证明,采用间距为1.0 m的炮孔爆破切顶后,孔内形成连续裂缝,炮孔间裂缝贯通形成切缝面,与理论计算和数值模拟结果相符。

• 单位
  山东科技大学; 山东省土木工程防灾减灾重点实验室