坚硬顶煤弱化的深孔爆破合理炮孔间距研究

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为了解决千树塔煤矿11301工作面顶煤硬度大、工作面回采期间顶煤不能及时垮落和充分破碎的问题,采用理论分析和数值模拟的方法研究了深孔爆破后炮孔周围的裂隙扩展情况和裂隙圈范围。结果表明,在炮孔直径为94mm、药卷直径75mm的条件下,千树塔煤矿的顶煤经爆破后炮孔周围的裂隙圈范围约为1.5m,最终确定合理的炮孔间距为3m。以此为依据设计了11301工作面的顶煤深孔爆破方案,实践后工作面顶煤采出率得以明显提高。

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基于瞬变电磁法卸压爆破效果研究

为了对煤矿巷道围岩深孔卸压爆破效果进行验证,利用瞬变电磁法探测围岩深孔爆破前后视电阻率的分布,通过爆破前后视电阻率等值线图,分析深孔爆破破坏区分布。经分析,井下同一探测区域岩层在深孔卸压爆破前后岩体视电阻率发生明显变化,说明深孔爆破引发岩体的松动破裂。爆破孔间距为10 m时,卸压爆破后炮孔间围岩球形破坏区相互联通和重叠,说明孔间距较为合理,能够在岩体内形成连续破坏区。

2020-05-31 立即下载
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综放工作面坚硬顶板弱化爆破防治冲击地压技术

为了防止综放工作面尾巷冲击地压的发生,基于忻州窑煤矿11号煤层综放工作面的赋存和开采技术条件,经研究确定对尾巷煤柱坚硬顶板实施弱化爆破卸压技术,并利用数值模拟分析得出了合理的爆破参数。结果表明:炮孔水平投影距离达到2/3煤柱宽度时,炮孔可至应力集中区域,爆破卸压效果较好;炮眼间距为6 m时爆破裂隙能贯通,爆破效果优于间距8 m;通过顶板弱化爆破技术使煤柱内的应力降低了60%,有效防止了8935综放工作面尾巷冲击地压的发生。

2020-05-02 立即下载
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厚层坚硬石灰岩顶板预裂爆破技术研究

为解决厚层坚硬石灰岩顶板煤层开采过程中悬顶面积大的问题,综合运用理论分析、数值模拟、现场实测等手段,采用深孔预裂爆破技术控制初次来压步距。研究表明:原生顶板条件下,根据关键层理论预计工作面初次来压步距为59.2 m,顶板来压非常强烈。通过数值模拟分析深孔爆破裂纹扩展特征,在开切眼实施深孔预裂爆破后,沿炮孔径向产生大量次生裂隙,破坏了K2石灰岩的完整性。根据爆破过程中炮孔周围监测点应变响应特征,确定炮孔间距为6 m。支架工作阻力在线监测系统显示初次来压步距平均值为34.3 m,动载系数为1.35。工作面初次来压步距减小24.9 m,来压强度减弱,实现了工作面初采阶段安全高效生产。

2020-05-01 立即下载
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坚硬顶板预裂爆破初次放顶技术研究与应用

采用现场调查、理论分析与现场工程实践等方法,研究了王庄煤矿8101切眼坚硬顶板深孔预裂爆破初次放顶技术。研究指出,坚硬顶板弱化是爆炸应力波和爆生气体共同作用的结果,粉碎区与裂隙区半径是衡量爆破效果的主要标准。通过理论计算,合理确定了炮孔(装药)直径与长度、炮孔间距、装药与封孔结构等主要技术参数。

2020-05-01 立即下载
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煤矿爆破地震波传播规律与能量分析

通过现场爆破振动监测,获得了煤矿综采面硬岩段深孔松动爆破地震波的衰减规律;采用sym5小波基对典型振动信号进行分解,研究爆破地震波的能量分布特征。结果表明:深孔松动爆破振动的持续时间为150 ms左右,振动速度三方向分量中径向分量最大;主振频率分布在40~60 Hz,能量主要集中在30~65 Hz的频带范围,存在强烈爆破振动造成岩石崩落对管线设备造成危害的可能。根据衰减规律,得到深孔爆破的单段最大允许药量,提出施工时控制单段最大药量和加强爆破炮孔周围防护,保证了施工安全。

2020-05-17 立即下载
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黑岱沟露天煤矿台阶松动爆破参数优化研究

为了降低黑岱沟露天煤矿岩石松动爆破炸药单耗,提高爆破质量,增加露天煤矿经济效益,根据黑岱沟露天煤矿爆破作业实际情况,通过调整炮孔密集系数、降低炮孔超深、连续装药结构替代分段装药结构、相邻炮区钝角衔接替代直角衔接等技术措施,对爆破参数进行调整。通过试验验证调整后的爆破参数的可行性,并通过实践证明优化后的爆破参数使炸药单耗降低17.6%,年均节约炸药成本1000多万元。最终确立了适合黑岱沟矿的深孔台阶松动爆破优化参数。

2020-05-31 立即下载
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煤矿瓦斯抽采水胶药柱在煤层爆破中的研究与应用

针对高瓦斯低透气性煤层,从理论上探讨了煤矿瓦斯抽采水胶药柱在煤层深孔中爆破时,炸药爆炸冲击波初始峰值压力和传播到孔壁处的入射压力以及孔壁煤面上的透射冲击压力。建立了炮孔周围煤体中的动态应力场,分析了爆源区径向裂隙区的形成和扩展半径。最后将裂隙区半径应用于煤层爆破孔和抽采孔布置参数设计,提出了高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破孔和瓦斯抽采孔的合理间距,并进行工程实践。结果表明该方法为高瓦斯低透气性煤层增透,进而为解决煤层瓦斯抽采提供了一条有效的解决方案。

2020-04-26 立即下载
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周边密集系数对光面爆破效果影响研究

周边孔炮孔密集系数直接决定了巷道光面爆破效果。为研究周边孔炮孔密集系数对光面爆破效果的影响,文章通过理论分析,计算出周边孔炮孔密集系数范围为0.78~0.9,再运用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA对3个参数(0.8、0.84、0.9)作进一步模拟分析,得出最合理的炮孔密集系数0.84,将该参数在马脊梁矿3号煤层辅助运输巷进行试验,取得了良好的光面爆破效果,巷道未出现超挖,残孔率达90%以上,成型质量高。

2020-04-20 立即下载
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超前预裂爆破弱化采煤工作面坚硬顶板技术研究

针对朱庄煤矿Ⅱ646综采工作面煤层上方18m厚坚硬顶板,易形成大面积悬露,严重影响矿井安全生产的难题,采用超前深孔预裂爆破弱化方法,进行了炮孔布置及爆破参数设计,实现了对坚硬顶板的有效控制,减小了基本顶跨落步距,降低了来压强度,消除了顶板大面积悬露产生的围岩灾变隐患,保证了工作面的安全正常开采。

2020-05-08 立即下载
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综放工作面坚硬顶板预裂爆破技术研究与应用

针对古城煤矿N1303综放工作面开切眼处坚硬顶板易造成大面积悬顶的实际情况,采用现场调查与理论分析等方法,对综采工作面深孔预裂爆破弱化顶板技术进行了研究,合理确定了弱化顶板高度、炮孔间距、倾角与深度等技术参数,为同类条件下的顶板预裂爆破技术的应用提供借鉴。

2020-05-18 立即下载
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部巷道爆破卸压合理度数值模拟

为节省深部巷道支护成本,降低巷道的围岩应力集中,利用有限元数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA建立了深部巷道数值模型,考虑高地应力的存在,采用隐式-显示转换方式模拟了不同炮孔深度下巷道围岩的爆破卸压效果。在隐式部分通过静力学分析研究爆破前高地应力巷道围岩变形与应力,然后通过隐式-显式转换把隐式求解器的松弛文件附加到显式模型中模拟爆破作用。分析了不同炮孔深度下巷道变形及应力、位移分布变化规律。

2020-04-24 立即下载
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爆生气体对高应力低透气性煤层爆破增透影响的数值模拟

考虑爆炸波和爆生气体时程荷载,采用FLAC3D有限差分动力模块,模拟了衰减规律不同的爆生气体对高应力高瓦斯低透煤层深孔爆破裂纹扩展的影响。其中,随裂纹扩展的时间和速度而衰减的爆生气体时程荷载,既作用在炮孔壁上又作用在爆生裂纹表面。研究结果表明:爆生气体在深埋高应力低透气性煤层深孔爆破致裂过程中起主要的驱动作用,煤层增透的效果随爆生气体衰减速度的降低而显著增加;高量爆生气体的低爆速炸药的研发对高应力高瓦斯低透煤层深孔爆破增透的现实意义重大。

2020-05-02 立即下载
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露天煤矿台阶松动爆破设计与施工工程实践

露天煤矿台阶爆破是在地面上以台阶形式推进的石方爆破方法,台阶爆破按照孔径、孔深不同,分为深孔台阶爆破和浅孔台阶爆破。通常将炮孔孔径>50mm、孔深>5m的台阶爆破称为露天深孔台阶爆破。由于爆破环节较多,并且主要为人工操作,因此必须对爆破全过程进行精细施工,规范操作,保证爆破作业施工安全。

2020-04-27 立即下载
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硬岩巷道综掘工作面松动爆破方案设计

针对古城煤矿硬岩巷道钻爆法和综合机械化掘进,施工速度慢,掘进成本高等问题,提出了深孔松动爆破技术配合综掘机掘进。采用数值模拟方法,通过对直线型三炮眼布置形式和三角形三炮眼布置形式进行对比分析,得出了合理的深孔松动爆破方案,据此设计了大直径深孔超前爆破参数,并进行现场试验研究。研究结果表明:三角形三炮眼松动爆破效果较好,岩体内裂隙扩展明显,利于综掘机施工;炮孔装药段径向1.0~1.2 m范围裂隙发育明显;爆破后,深孔松动爆破技术配合综掘机掘进速度较爆破掘进提高了约36%,较综掘机掘进提高了约120%,而截齿消耗平均降低了39.3%。

2020-05-25 立即下载
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爆破减小厚硬顶板初次垮落步距的技术研究

针对潘三矿17181(1)工作面煤层上方厚硬顶板大面积悬露、严重威胁矿井安全生产的现状,实施深孔松动爆破技术以求减小厚硬顶板的初次垮落步距。实践表明:对爆破参数和炮孔布置进行合理设计,顶板的初次垮落步距从预测值的88.6 m减小到实测值的43 m左右,支架前后立柱所受载荷均降低到预警值30 MPa以下,未出现因顶板突然来压而导致压倒支架的情况,有效避免了顶板大面积悬露所带来的的安全隐患,保证了工作面的正常生产。

2020-05-02 立即下载
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工作面初采预裂爆破度分析

在煤矿的开采过程中,工作面初采顶板悬顶面积较大的问题一直制约着回采的顺利进行,通过常规经验方法并结合关键层的理论知识分析了深孔爆破的炮孔深度,为深孔爆破提供理论依据。

2020-05-26 立即下载
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综放工作面爆破切顶主要参数研究

针对恒晋煤矿井下9108综放工作面爆破切顶方案,通过对预裂爆破基础理论和工作面地质条件进行分析,综合确定预裂爆破的主要参数,并采用爆破破碎区半径表达式计算炮孔间距,再进行ANSYS/LS-DYNA数值模拟,从等效应力云图观测波的传播和裂隙发育情况,从压力-时间历程曲线分析裂隙区半径值,得出适用于井下综放工作面顶板预裂爆破的参数,从而提高综放工作面的初采采出率。

2020-05-03 立即下载
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煤矿巷道光面爆破智能设计系统开发与应用

为了得到煤矿巷道光面爆破参数,使用BP神经网络技术对参数进行预测和优选,并用C#语言开发了巷道光面爆破智能设计系统。通过分析影响巷道光面爆破效果的主要因素,将普氏系数、节理裂隙发育情况、炮孔直径、掘进面积等8个因素设置为输入层参数。以光面爆破理论研究和煤矿一线生产调研为基础,建立BP网络神经,进行网络学习,训练样本,并应用该系统对不同矿区的实际巷道进行爆破方案设计。结果表明,预测的参数与实际爆破参数较为一致,在现场试验中也取得较好效果,说明该系统可以提高煤矿巷道光面爆破参数设计的可靠性,对煤矿巷道光面爆破参数设计具有一定的参考价值。

2020-04-28 立即下载
170KB
预裂爆破振动影响预测分析与应用

应用深孔预裂爆破技术预先弱化断层带岩石,能帮助采煤机渡过断层,但爆破施工中振动效应严重威胁了施工安全。通过对质点峰值振动速度安全判据以及我国采用的萨式公式分析讨论,在新巨龙煤矿2304S工作面FD8断层爆破巷进行了振动影响范围预测应用,根据现场实际炮孔布置,提出分组起爆方式,降低最大一次起爆药量,保证各区域起爆时对周围影响最小,同时加强薄弱地点防护措施,有效保护了邻近巷道安全。

2020-05-22 立即下载
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2017-09-29 立即下载
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