邻空巷坚硬顶板预裂爆破防冲机理及效果检验

摘要：

顶板预裂爆破技术是防治冲击矿压的重要手段.以鄂尔多斯地区坚硬顶板邻空侧巷道频繁发生冲击矿压为背景,建立了邻空巷侧向覆岩结构的力学模型及UDEC数值模型,对比了顶板预裂爆破前后邻空侧向覆岩结构及应力演化特征,揭示了顶板预裂爆破防冲机理,开展了预裂爆破防冲实践,并通过现场钻孔探查、窥视、应力监测、微震等多种手段对爆破前后邻空侧向覆岩结构、煤体应力进行了实测,得出:①顶板预裂爆破能促使邻空侧向覆岩发生长臂"F"型→长臂"L"型→短臂"L"型结构转换,缩短了关键层悬臂长度,降低了邻空侧煤体的静载应力,促使煤体应力峰值向深部转移,同时削弱了侧向覆岩破断动载,降低冲击危险;②爆破前后实测低位岩层破断角由57.增大到72°,悬臂长度降低了 8.7m,中高位关键层悬臂长度至少降低了 6.8 m,低位岩层预裂爆破诱发中高位关键层破断,证实了邻空侧向覆岩结构发生转换;③爆破前后模拟计算邻空侧煤体应力峰值降幅为5.36 MPa,实测煤体应力最大降幅为5.4 MPa,微震事件能量、频次均明显降低,实测与理论数值结果相一致;④形成了钻孔探查、窥视、应力与微震监测等多手段结合的爆破防冲效果检验方法.

关键词：坚硬顶板、邻空巷、预裂爆破、防冲机理、效果检验

所属期刊栏目：48

分类号：TD324(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金52004326

在线出版日期：2023-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：2078-2091