煤层深孔聚能爆破有效致裂范围探讨

论文摘要

在对煤层深孔聚能爆破致裂分区研究的基础上,针对聚能爆破煤层裂隙扩展特征及范围进行了数值模拟研究.结果表明,炮孔周围可划分为爆破压碎区、爆破裂隙区和弹性变形区,根据裂隙类型及裂隙数目的差异,爆破裂隙区又可划分为裂隙密集区和主裂隙扩展区.受聚能装药结构的影响,压碎区的范围呈聚能罩开口方向小于其他方向的类椭圆状;裂隙密集区和主裂隙扩展区的范围均呈聚能罩开口方向大于其他方向的类椭圆状.煤层深孔聚能爆破致裂增透工程试验发现,随着远离炮孔,各个观察孔内瓦斯体积分数增幅受聚能爆破的影响呈"强-中-弱"阶梯状变化,与所构建的聚能爆破致裂分区模型比较一致,即聚能爆破载荷下煤层裂隙具有明显的分区特征,压碎区、裂隙密集区和主裂隙扩展区组成了煤层深孔聚能爆破的有效致裂范围.

论文目录

• 1 煤层聚能爆破致裂分区研究
•   1.1 聚能爆破致裂机制分析
•   1.2 聚能爆破压碎区
•   1.3 聚能爆破裂隙区
•   1.4 弹性变形区
• 2 煤层深孔聚能爆破过程数值分析
•   2.1 模型的建立
•   2.2 聚能爆破致裂过程与裂隙分布特征
• 3 聚能爆破有效致裂范围讨论
• 4 工程应用试验
•   4.1 试验工作面瓦斯地质条件
•   4.2 试验钻孔布置
•   4.3 试验效果分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭德勇,赵杰超,吕鹏飞,朱同功

关键词: 煤层增透,聚能爆破,裂隙扩展,致裂范围,瓦斯抽采

来源: 工程科学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院,平顶山天安煤业股份有限公司十矿

基金: 国家自然科学基金重点资助项目(41430640),国家自然科学基金联合基金重点资助项目(U1704242)

分类号: TD712.6

DOI: 10.13374/j.issn2095-9389.2019.05.004

页码: 582-590

总页数: 9

文件大小: 611K

下载量: 281