-
题名地应力影响下立井爆破扩掘岩石块度形态
- 1
-
-
作者
郭子洋
唐海
袁刚
马谕杰
张肖雨
黄靖龙
-
机构
湖南科技大学资源环境与安全工程学院
湖南科技大学深海深地矿产资源开发技术与装备教育部工程研究中心
-
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第30期12909-12919,共11页
-
基金
湖南省教育厅资助科研项目(20A196)。
-
文摘
为获取不同地应力下的爆破岩石块度信息,避免在立井正向爆破扩掘中出现爆后岩石块度过大的现象,通过有限元ANSYS/LS-DYNA建立了立井计算模型,研究了岩石碎片面积分布规律,分析了不同类型裂隙面的形成效果;最后对岩体应力状态进行分析,判定对应裂隙面的形成效果,明确大块岩石的形成位置,并在此基础上提出爆破方案设计建议。结果表明:随着地应力的不断增加,碎片面积分布区间变广,主要分布区间由0~300 cm^(2)逐渐向300~900 cm^(2)过渡,且爆后岩块向不规则体发展;当地应力超过5 MPa时,爆破会产生1500~1800 cm^(2)的碎片,接近允许最大碎片面积1736 cm^(2),产生的爆破岩石块可能堵塞导井;靠近设计开挖面的岩体底部其垂向应力较大,水平裂隙面形成受阻,爆破易产生大块岩石;靠近开挖岩体上表面处的岩体其垂向应力较小,容易形成水平裂隙面。可见,在设计立井爆破扩掘方案时,应考虑在靠近设计开挖面岩体的底部加强装药,并按照从扩掘岩体上部至下部的顺序,依次起爆相同装药高度的炸药,改变岩体应力状态,减小爆后岩石块度,避免爆生岩块堵塞导井。
-
关键词
扩掘爆破
岩石块度
导井
地应力
数值模拟
-
Keywords
expand blasting
rock fragmentation
pilot shaft
ground stress
numerical simulation
-
分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
-
