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侧向荷载下组合孔爆破参数优化取值试验研究
被引量：
6
1
作者
谢亮波
李二宝
+2 位作者
张西良
杨海涛
仪海豹
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020年第7期33-39,共7页
随着浅部资源开采逐渐进入深部,深井高地应力问题愈发严重。为研究深部金属矿山回采过程中由于采切工程带来的单侧高地应力问题,通过理论分析推导了深部无限岩体内炸药爆炸压碎圈半径、裂隙圈半径的扩展公式,认为初始地应力对炸药爆破...
随着浅部资源开采逐渐进入深部,深井高地应力问题愈发严重。为研究深部金属矿山回采过程中由于采切工程带来的单侧高地应力问题,通过理论分析推导了深部无限岩体内炸药爆炸压碎圈半径、裂隙圈半径的扩展公式,认为初始地应力对炸药爆破裂隙具有抑制作用,且对裂隙圈半径扩展的抑制作用更明显。不同单侧围压下组合孔爆破模型试验结果表明:随着单侧围压加大,组合孔爆破漏斗体积减小,炸药单耗增加,单侧围压加大对组合孔爆破同样呈抑制作用。在理论分析和模型试验的基础上,采用LSDYNA软件建立了赞比亚谦比希铜矿井下采场三维模型,开展了单向围压15 MPa下采场组合孔爆破参数(孔距、抵抗线)优化研究。研究表明:当抵抗线W=1.8 m、孔距a=2.4 m时,即W=23.68Ф、a=31.58Ф(Ф为炮孔直径)时,爆破漏斗体积得到最大值,此时可取得最大的炸药能量利用率。研究结果对于矿山现场爆破参数优化具有一定的参考价值。
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关键词
地下开采
初始地应力
组合孔爆破
模型试验
数值模拟
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职称材料
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
2
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。
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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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职称材料
题名
侧向荷载下组合孔爆破参数优化取值试验研究
被引量：
6
1
作者
谢亮波
李二宝
张西良
杨海涛
仪海豹
机构
中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
金属矿山安全与健康国家重点实验室
马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司
中国科学技术大学
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020年第7期33-39,共7页
基金
“十三五”国家重点研发计划项目(编号:2017YFC0602902)
安徽省重点研究和开发计划项目(编号:201904a07020038)。
文摘
随着浅部资源开采逐渐进入深部,深井高地应力问题愈发严重。为研究深部金属矿山回采过程中由于采切工程带来的单侧高地应力问题,通过理论分析推导了深部无限岩体内炸药爆炸压碎圈半径、裂隙圈半径的扩展公式,认为初始地应力对炸药爆破裂隙具有抑制作用,且对裂隙圈半径扩展的抑制作用更明显。不同单侧围压下组合孔爆破模型试验结果表明:随着单侧围压加大,组合孔爆破漏斗体积减小,炸药单耗增加,单侧围压加大对组合孔爆破同样呈抑制作用。在理论分析和模型试验的基础上,采用LSDYNA软件建立了赞比亚谦比希铜矿井下采场三维模型,开展了单向围压15 MPa下采场组合孔爆破参数(孔距、抵抗线)优化研究。研究表明:当抵抗线W=1.8 m、孔距a=2.4 m时,即W=23.68Ф、a=31.58Ф(Ф为炮孔直径)时,爆破漏斗体积得到最大值,此时可取得最大的炸药能量利用率。研究结果对于矿山现场爆破参数优化具有一定的参考价值。
关键词
地下开采
初始地应力
组合孔爆破
模型试验
数值模拟
Keywords
Underground mining
Initial ground stress
Combined hole blasting
Model test
Numerical simulation
分类号
TD853 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
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
2
作者
张广辉
蒋军军
邓志刚
赵善坤
司瑞江
郜建明
许利军
张奥泽
机构
煤炭科学技术研究院有限公司安全分院
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室
中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
赵庄煤业有限责任公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期33-40,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52034009)
煤炭科学技术研究院有限公司技术创新基金资助项目(2020CX-Ⅱ-24)
天地科技创新创业资金专项资助项目(2020-2-TD-CXY005)。
文摘
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。
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
Keywords
small coal pillar supporting lane
deep and shallow hole combined blasting
roof structure
microseismic energy cloud map
coal pillar stress
deformation of roadway
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
TD235 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
侧向荷载下组合孔爆破参数优化取值试验研究
谢亮波
李二宝
张西良
杨海涛
仪海豹
《金属矿山》
CAS
北大核心
2020
6
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职称材料
2
双巷掘进留小煤柱护巷下深浅孔组合爆破卸压技术研究
张广辉
蒋军军
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
8
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职称材料
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