基于深浅孔联合爆破切顶的采区轨道巷围岩控制技术研究

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作者 张建静 黄玉诚 +4 位作者 吴雪峰 王成帅 任世杰 郭亮 刘志鹏 《煤炭工程》 北大核心 2025年第6期67-72,共6页

针对锦程煤矿坚硬顶板工作面开采中顶板难以垮落导致的大面积悬顶、周边煤体及巷道围岩高应力大变形问题,以10-205厚硬顶板工作面为工程背景,通过理论分析与数值模拟,研究爆破切顶卸压对采区巷道围岩变形的控制技术,明确了合理的切顶关... 针对锦程煤矿坚硬顶板工作面开采中顶板难以垮落导致的大面积悬顶、周边煤体及巷道围岩高应力大变形问题,以10-205厚硬顶板工作面为工程背景,通过理论分析与数值模拟,研究爆破切顶卸压对采区巷道围岩变形的控制技术,明确了合理的切顶关键参数,并开展现场工程应用。研究结果表明:爆破切顶改变了顶板断裂位置,垮落岩块填充采空区并支撑上覆岩层结构,避免了顶板旋转下沉对采区轨道巷的强烈扰动。对于10-205工作面,最优切顶方式为深浅孔联合切顶,其中浅孔切顶高度14.7 m,深孔切顶高度22.6 m。与浅孔爆破切顶相比,该工艺使采区轨道巷顶底板相对移近量、两帮相对移近量分别降低了63%和56%,有效控制了巷道变形,切顶卸压取得了良好的护巷效果。 展开更多

关键词 切顶护巷 坚硬顶板 深浅孔爆破 切顶参数 卸压护巷 巷道支护

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深浅孔联合爆破切顶留巷围岩控制技术及应用 被引量：7

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作者 侯俊领 赵能 +3 位作者 李俊斌 董现忠 余忠林 范同清 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期70-78,共9页

为解决淮南矿区深井砂岩直覆工作面切顶留巷后的围岩稳定性问题,首先,分析深浅孔联合爆破切顶留巷技术原理,采用深孔预裂爆破技术使基本顶断裂并垮落,同时采用聚能爆破技术对直接顶进行定向切割;然后,根据理论分析确定深浅孔联合爆破方... 为解决淮南矿区深井砂岩直覆工作面切顶留巷后的围岩稳定性问题,首先,分析深浅孔联合爆破切顶留巷技术原理,采用深孔预裂爆破技术使基本顶断裂并垮落,同时采用聚能爆破技术对直接顶进行定向切割;然后,根据理论分析确定深浅孔联合爆破方案,并通过数值模拟方法分析未切顶、切直接顶及深浅孔联合爆破3种不同切顶工作面的应力分布特征;最后,在丁集矿1452(1)砂岩直覆工作面进行现场工业性试验。研究表明:深浅孔联合爆破切顶留巷围岩控制技术可以更好地阻断覆岩之间的应力传递,改善留巷顶板应力环境;在工作面推进方向,减小周期来压步距,来压强度平缓,在留巷巷道中,减小留巷上方悬顶长度,形成短壁梁,有效地降低了留巷围岩的应力,较好地控制了围岩变形。 展开更多

关键词 深浅孔 联合爆破 切顶留巷 围岩稳定性 控制技术

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双巷掘进留小煤柱护巷下深浅孔组合爆破卸压技术研究 被引量：8

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作者 张广辉 蒋军军 +5 位作者 邓志刚 赵善坤 司瑞江 郜建明 许利军 张奥泽 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期33-40,共8页

为防控双巷掘进留小煤柱护巷布置下邻空巷道大变形及强矿压灾害,以赵庄煤业为工程背景,提出了深浅孔组合爆破卸压技术。通过开展小煤柱护巷顶板力学结构和深浅孔聚能组合爆破机制研究,揭示了邻空巷道挠度和采空区顶板L的关联性,并确定... 为防控双巷掘进留小煤柱护巷布置下邻空巷道大变形及强矿压灾害,以赵庄煤业为工程背景,提出了深浅孔组合爆破卸压技术。通过开展小煤柱护巷顶板力学结构和深浅孔聚能组合爆破机制研究,揭示了邻空巷道挠度和采空区顶板L的关联性,并确定顶板倾向断裂位置,明晰深浅孔组合双层位爆破消冲护巷的作用机制和深浅孔组合导向力学作用机理;并通过铰接块体等理论计算和现场试验确定了爆破方案参数。工程实践表明:深浅孔组合爆破卸压技术能够弱化坚硬复合顶板介质的储能蓄力属性,优化采空区边界顶板三角块结构,同等尺度下顶板积聚能量密度降低4000 J左右;1313工作面回采后采空区边界顶板及时垮塌,降低顶板对煤柱挤压作用,煤柱不同深度测点处应力集中系数分别为1.38和1.29,应力集中程度明显减小;邻空巷道扇形窥视结果表明低位岩层裂隙发育明显,高位岩层呈现逐步损伤、断裂状态,在顶板倾向上组合爆破能够缩减岩块B悬顶长度,破坏基本顶铰接结构,减弱岩块的回转下沉作用;13163巷顶底板、两帮最大移近量分别为440 mm和205 mm,爆破措施有效抑制了巷道变形,且未发生片帮冒顶等动力现象,达到了深浅孔组合爆破施工目的。 展开更多

关键词 小煤柱护巷 深浅孔组合爆破 顶板结构 微震能量云图 煤柱应力 巷道变形

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近直立煤层深浅孔爆破卸压技术与效果分析 被引量：5

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作者 刘旭东 刘传义 +1 位作者 刘垚 张燊 《煤炭工程》 北大核心 2022年第3期79-83,共5页

为降低近直立煤层工作面水平地应力集中程度,理论分析了近直立煤层顶底板爆破卸压原理,提出了近直立煤层深浅孔爆破卸压方案,采用钻孔成像对爆破前后卸压效果进行了对比分析,并通过现场电磁辐射、微震数据分析对卸压爆破效果进行了验证... 为降低近直立煤层工作面水平地应力集中程度,理论分析了近直立煤层顶底板爆破卸压原理,提出了近直立煤层深浅孔爆破卸压方案,采用钻孔成像对爆破前后卸压效果进行了对比分析,并通过现场电磁辐射、微震数据分析对卸压爆破效果进行了验证,研究结果表明:采用深浅孔爆破后,顶底板岩层中形成了立体“缓冲带”,阻碍了高水平地应力向工作面传递,降低了应力集中程度;爆破后顶底板发育新的裂隙,数量增加约46.6%,若干裂隙扩展为离层,局部出现破碎区;爆破后工作面两侧煤岩体电磁强度明显降低,爆破前后微震能量与频次呈现先升高后降低规律,起到了良好的卸压效果。 展开更多

关键词 近直立煤层 冲击地压 深浅孔爆破 卸压效果

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深浅孔冻结法在薛湖煤矿主井深厚表土层施工中的应用

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作者 赵建岭 宋根祥 刘志国 《煤炭工程》 北大核心 2009年第11期61-62,共2页

薛湖矿主井表土层厚,膨胀粘土所占比例大,如何选择合理冻结方案,保证井筒既早开挖又安全通过膨胀粘土层,在保证井筒质量的前提下实现井筒掘砌的快速施工是设计的重点和难点,设计选择长短腿差异冻结、三排孔布置冻结方案,保障了井筒施工... 薛湖矿主井表土层厚,膨胀粘土所占比例大,如何选择合理冻结方案,保证井筒既早开挖又安全通过膨胀粘土层,在保证井筒质量的前提下实现井筒掘砌的快速施工是设计的重点和难点,设计选择长短腿差异冻结、三排孔布置冻结方案,保障了井筒施工的安全、质量和速度。 展开更多

关键词 深厚表土层 膨胀粘土 深浅孔冻结法

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坚硬顶板工作面初采深浅孔耦合三维定向水力致裂技术研究 被引量：4

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作者 张京民 孟波 刘洪晨 《煤炭工程》 北大核心 2023年第1期53-58,共6页

针对坚硬顶板下工作面初采阶段顶板难以自行垮落造成的采空区悬顶面积大、漏风严重以及悬顶突然大面积垮落带来的冲击力对设备和人员造成危害等问题,提出了初采深浅孔耦合三维定向水力致裂弱化顶板技术方案,通过理论分析、数值计算和现... 针对坚硬顶板下工作面初采阶段顶板难以自行垮落造成的采空区悬顶面积大、漏风严重以及悬顶突然大面积垮落带来的冲击力对设备和人员造成危害等问题,提出了初采深浅孔耦合三维定向水力致裂弱化顶板技术方案,通过理论分析、数值计算和现场观测等方法,对比工作面切眼未水力致裂及新工艺水力致裂初次来压数据,研究了初采深浅孔耦合三维定向水力致裂技术对厚煤层综放面坚硬顶板结构控制机理。结果表明,深浅孔耦合三维定向水力致裂使1012工作面基本顶初次来压步距从58m缩短为16.3m,大大改善了坚硬顶板工作面初采期间的安全生产条件。 展开更多

关键词 坚硬顶板 深浅孔 水力致裂 初采期

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薄煤层深浅孔协同爆破切顶卸压沿空留巷技术与应用

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作者 支光辉 刘江 《河南理工大学学报(自然科学版)》 2025年第6期92-100,共9页

目的为解决薄煤层开采沿空留巷围岩稳定性问题,开展薄煤层深浅孔协同爆破切顶卸压沿空留巷技术研究。方法以孟津煤矿11031工作面薄煤层开采沿空留巷为工程背景,通过理论分析阐述了薄煤层沿空留巷顶板垮落特征,提出了深浅孔协同爆破切顶... 目的为解决薄煤层开采沿空留巷围岩稳定性问题,开展薄煤层深浅孔协同爆破切顶卸压沿空留巷技术研究。方法以孟津煤矿11031工作面薄煤层开采沿空留巷为工程背景,通过理论分析阐述了薄煤层沿空留巷顶板垮落特征,提出了深浅孔协同爆破切顶卸压技术。利用数值模拟方法分析了浅孔预裂成缝、深浅孔协同爆破切缝、深孔预裂成缝3种切顶方式下巷道的应力和位移分布特征,确定了深浅孔协同爆破切缝的合理性;同时,优化设计二2煤层工作面沿空留巷顶板超前与滞后支护参数,并在孟津煤矿11031工作面胶带运输巷进行工业性试验。结果模拟结果显示,深浅孔协同爆破切顶卸压技术可以使采空区顶板上覆岩层充分垮落,有效阻断覆岩之间的应力传递,改善巷道顶板应力环境;工程应用监测结果表明,深浅孔协同爆破切顶卸压配合超前与滞后支护可以有效减少留巷过程中巷道围岩变形量,保证留设巷道的稳定性。结论深浅孔协同爆破切顶卸压技术可以较为有效解决薄煤层开采沿空留巷围岩稳定性的问题。 展开更多

关键词 薄煤层 沿空留巷 深浅孔 协同爆破 切顶卸压

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淮南矿区切顶沿空留巷及无煤柱开采工程实践

8

作者 程详 罗勇 +1 位作者 赵光明 肖殿才 《中国煤炭》 北大核心 2025年第8期57-65,共9页

针对淮南矿区接替紧张、掘巷成本高、掘巷难度大等问题,以淮南矿区煤层赋存情况为背景,分析煤巷围岩分类,明确了适宜实施切顶留巷煤巷顶板围岩条件为Ⅰ完整型、Ⅱ较完整型;提出顶板“深浅孔交替”爆破切顶卸压技术,优化了浅孔切缝爆破... 针对淮南矿区接替紧张、掘巷成本高、掘巷难度大等问题,以淮南矿区煤层赋存情况为背景,分析煤巷围岩分类,明确了适宜实施切顶留巷煤巷顶板围岩条件为Ⅰ完整型、Ⅱ较完整型;提出顶板“深浅孔交替”爆破切顶卸压技术,优化了浅孔切缝爆破、深孔预裂爆破关键技术参数;形成可缩柱网挡矸护帮体系,采用可伸缩U型钢+金属网+钢筋网+垛式支架,配合风筒布、喷浆作业联合挡矸支护;提出加固锚索+浅深孔分步多级注浆实现煤帮强化支护;采用喷涂薄喷材料解决留巷漏风问题,形成了“深浅孔交替切顶爆破巷旁支护巷内补强煤帮协同支护”的无煤柱留巷技术体系,在丁集矿1452(1)工作面进行现场应用。现场应用结果表明,“深浅孔交替”爆破技术能够缩短基本顶周期来压步距,优化留巷围岩应力环境,留巷稳定后顶板下沉量和帮部移近量为300 mm和180 mm,满足留巷复用需求。 展开更多

关键词 切顶卸压 沿空留巷 “深浅孔”爆破 无煤柱开采 淮南矿区

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突出煤层穿层钻孔增透强化瓦斯抽采消突技术及效果考察 被引量：4

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作者 龚国民 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第6期83-86,89,共5页

针对低透气性突出煤层瓦斯抽采困难、消突时间长等问题,以淮南矿区某矿6-2煤层具体瓦斯地质条件为例,采用深浅孔带压注浆技术措施封堵巷道及钻场深浅部围岩裂隙,改善瓦斯抽采效果;采用中深孔松动爆破技术措施使煤体裂隙充分发育,提高煤... 针对低透气性突出煤层瓦斯抽采困难、消突时间长等问题,以淮南矿区某矿6-2煤层具体瓦斯地质条件为例,采用深浅孔带压注浆技术措施封堵巷道及钻场深浅部围岩裂隙,改善瓦斯抽采效果;采用中深孔松动爆破技术措施使煤体裂隙充分发育,提高煤层透气性和瓦斯抽采率.工程实践表明：深浅孔注浆技术提高钻孔瓦斯抽采浓度7.4～10.5倍;中深孔松动爆破后平均抽采瓦斯纯量提高了9.2倍,抽采达标时间85d,比传统方法缩短了4个月.深浅孔注浆是提高瓦斯抽采浓度的关键措施,中深孔松动爆破增透是提高钻孔抽采量、缩短抽采达标时间的基础措施,该技术还可保障矿井正常采掘接替. 展开更多

关键词 瓦斯抽采 穿层钻孔 带压注浆 深浅孔注浆 中深孔松动爆破 煤层增透

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重力式桥墩水中承台的爆破拆除

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作者 王为 《爆破》 CSCD 1999年第4期51-53,共3页

本文以南昌老八一大桥一座重力式桥墩为例，介绍了控爆拆除水中工字钢混凝土承台的方法，以期对同类施工提供借鉴。

关键词 水中承台 爆破拆除 深浅孔组合装药 单耗选择

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复杂岩体回填料爆破技术 被引量：5

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作者 黄雄 曹进军 +5 位作者 周桂松 郝亚飞 朱宽 冷振东 田水龙 张程娇 《爆破》 CSCD 北大核心 2020年第2期26-29,41,共5页

科威特南穆特拉城基础设施建设项目要求爆破后粒径小于0.4 m,但多数区域存在“软硬夹层”地质构造,采用传统爆破方法,极易产生大块,爆破质量难以满足要求。为改善爆破质量,节约综合施工成本,加快施工进度,提出了深浅孔结合正方形布孔技... 科威特南穆特拉城基础设施建设项目要求爆破后粒径小于0.4 m,但多数区域存在“软硬夹层”地质构造,采用传统爆破方法,极易产生大块,爆破质量难以满足要求。为改善爆破质量,节约综合施工成本,加快施工进度,提出了深浅孔结合正方形布孔技术:深孔周围都是等距的浅孔,浅孔周围都是等距的深孔,使浅孔正常爆破作用区域与深孔爆破减弱区域形成互补,并设计出相应的起爆网路,最大化的利用破碎能量,实现碎破能量的均衡分布,并根据不同岩石可爆性制定个性化爆破设计方案。经现场试验优化,得出粒径小于0.4 m的爆破料比例超过90%的爆破参数。 展开更多

关键词 爆破粒径 软硬夹层 深浅孔 破碎能量 爆破设计

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