煤体松动爆破裂隙区扩展范围及分布规律研究

针对煤层松动爆破裂隙区扩展范围的问题，采用理论分析和数值模拟的方法研究了耦合柱状装药条件下煤体松动爆破形成的裂隙区半径与煤体力学参数和炮眼半径的关系。研究结论认为（1）裂隙区半径除了与炮眼半径有关外，还与煤体的波阻抗、动泊松比、单向动态抗压屈服强度、单向动态抗拉屈服强度、单向动态抗压屈服强度与单向动态抗拉屈服强度的指数幂之比有关，并且对单向动态抗压强度和单向动态抗拉强度的指数幂的比值比较敏感；（2）采用不同的炮眼半径在同一种煤体中爆破时，裂隙区半径随着炮眼半径的增加成线性增长的趋势，并且裂隙区半径与炮眼半径之比基本为一常数；（3）采用同样的炮眼半径在不同的煤体中进行爆破时，裂隙区半径与炮眼半径之比随煤体强度增加而减小。研究结论对煤矿松动爆破施工的参数设计具有一定的参考意义。