不同孔间距抽采孔对深孔预裂爆破增透效果影响研究

为了研究不同孔间距抽采孔对深孔预裂爆破效果的影响,利用ANSYS有限元模拟软件,建立深孔预裂爆破影响范围物理模型,设计5种工况探讨不同孔间距抽采孔对深孔预裂爆破的影响效果;研究了不同孔间距抽采孔对爆破裂隙的扩展形态的影响,分析了抽采孔内壁质点位移及振动速度,最终确定合理的孔间距。模拟结果表明:孔间距为4 m时爆生主裂纹会贯穿经过抽采孔,抽采孔可能会出现塌孔现象。3~7 m的孔间距区间,随着孔间距的增大,抽采孔对煤体爆生裂纹的影响逐渐削弱;孔间距虽然对裂隙整体走势产生影响,但对于煤层整体的增透效果并未产生明显差异;确定深孔预裂爆破的预裂孔与抽采孔的最佳间距为5 m。     

某边坡不同孔间距预裂爆破数值模拟试验研究

某边坡控制爆破采用预裂爆破,为研究不同孔间距预裂爆破装药对边坡爆破开挖效果的影响,通过ANSYS/LS-DYNA数值模拟和现场试验相结合的研究方法,对不同孔间距工况下的预裂爆破进行数值模拟,并与现场试验进行对比分析,得出采用100mm孔径、不耦合系数为3.13、孔间距为1.0m时,爆破效果最佳,爆破孔间距越大,预缝隙越不明显。     

云冈矿坚硬顶板预裂爆破合理孔距的研究

针对云冈矿12#煤层8617工作面坚硬顶板深孔预裂爆破中炮孔合理间距的确定问题,通过理论分析计算、数值模拟以及工程实践对8617工作面预裂爆破合理孔距进行研究分析。研究结果表明8617工作面顶板预裂爆破合理的炮孔间距取8m。     

保德煤矿煤层瓦斯合理预抽期及钻孔布置方式的研究

通过在保德煤矿五盘区施工4组不同间距的试验预抽钻孔,并对试验孔数据进行了为期3个月的统计分析,以试验孔分析结果和保德煤矿历年瓦斯抽放数据作为依据,对保德煤矿瓦斯预抽钻孔最佳布孔方式和保德煤矿8#煤层瓦斯合理预抽期进行研究。确定了保德煤矿8#煤层合理预抽期为18个月,平行预抽钻孔最佳孔间距为10 m。     

基于数值模拟的预裂爆破参数优化研究

为了解决预裂爆破中预裂效果难以保证,爆破参数难以选取的问题,采用数值模拟技术对不耦合系数、孔间距等参数进行模拟分析。首先选取了RHT模型作为岩石材料模型,该模型能够较好地描述岩石在爆炸荷载下的拉伸和压缩力学响应行为。进而设计多个方案分别对不耦合系数和孔间距进行模拟,并分析其结果。模拟结果表明:不耦合系数越大,围岩受到的损伤破坏越小,而孔间距则对爆破损伤范围基本没有影响,但是其取值越大则不能形成有效的预裂缝,本次模拟确定最佳的爆破参数为不耦合系数k=3.5,孔间距L=700mm,为实际工程中预裂爆破中参数的确定提供了参考依据。     

江西金龙公司露天采场高边坡预裂爆破参数优化

研究在江西金龙公司露天矿裂隙发育的最终边坡上预裂爆破的参数优化。结果表明，预裂孔孔径100mm，孔深20m左右，孔间距1．0m，平均线装药密度0．445kg／m时，半孔率仍可达60％左右。预裂孔前的缓冲孔孔间距1．5m，预裂孔与缓冲孔间距1．3m。取得理想的爆破效果。     

保德煤矿下向布孔抽采可行性及合理预抽期试验研究

为了对比验证保德煤矿下向布孔瓦斯预抽效果以及分析不同的孔间距对抽采的影响,在81504工作面共施工45个平均长度为232 m钻孔,通过现场实测得出了下行孔布置适合保德煤矿的瓦斯预抽,最适宜的钻孔间距为6 m。根据81503实测实施数据,认定81504工作面合理预抽期为12个月,对应的瓦斯预抽率为25.11%,实际与预测结果基本吻合。     

预裂爆破中最佳空孔间距的选择

预留空孔是预裂爆破的常用方法,空孔间距的选择关系到爆破效果的好坏.从理论上研究了空孔的应力集中效应,得出了在空孔壁上时只有炮孔连线方向才有应力出现.分析了空孔间距与爆破参数选取的关系,基于爆炸力学和弹性力学知识从理论上推导出了最适宜的空孔间距.通过具体的算例得出了采用预留空孔爆破时2装药孔之间的间距为868.6mm,没有预留空孔时2炮孔之间的距离为543.4mm,因此预留空孔能够明显提高炸药的能量利用率.     

布孔间距影响瓦斯预抽效果的模拟及应用研究

依据小庄矿40205综放工作面煤层瓦斯实际赋存条件,同时考虑吸附游离两态瓦斯,建立了煤层瓦斯预抽理论模型,利用COMSOL Multiphysics模拟了不同布孔间距下的煤层瓦斯压力分布情况,确定了合理的顺层预抽钻孔布孔间距,并应用于现场实际抽采工作。数值模拟显示:布孔间距在1.8~2.5 m时,两孔中心最大瓦斯压力的增长速率较大;布孔间距在2.5~3.5 m时,其增长速率有所降低;当布孔间距为3.0 m时,预抽0~90 d时煤层瓦斯压力下降速率较大,预抽90~210 d时煤层瓦斯压力下降速率逐渐减缓;抽采过程存在最佳抽采时间;40205综放工作面顺层预抽孔布孔间距设置为3.0 m,预抽90 d时,钻孔间最大瓦斯压力降至182.435 kPa;预抽210 d时,钻孔间最大瓦斯压力降至178.230 kPa,可将煤层瓦斯压力降至50%以下,保障预抽达标。现场应用显示:40205工作面回风巷瓦斯抽采纯流量大且较为稳定,基本稳定在1.50 m³/min左右,预抽效果较理想。     

不同间距交叉钻孔预抽煤层瓦斯试验研究

煤层的透气性是影响瓦斯抽放效果的主要因素之一,布置交叉钻孔进行抽放能有效增大煤层的透气性。为使交叉钻孔既能提高煤层的抽放效果,又能尽量缩短工期,对试验区域交叉钻孔的孔间距及预抽时间进行了研究。在同一试验区域中布置了4组不同间距的交叉钻孔,考察了各组钻孔瓦斯预抽效果随时间变化的情况,得出了不同间距下瓦斯预抽率与时间的关系,确定了合理的瓦斯预抽钻孔间距及预抽时间。     

坚硬顶煤预裂爆破弱化的数值模拟分析

铜川焦坪矿区4-2#煤层坚硬顶煤垮落破碎难题是严重影响矿井生产效益的"瓶颈"。在探讨爆破工艺参数的基础上,利用数值模拟技术分析不同炮孔间距对该矿坚硬顶煤预裂爆破的影响并得出合理的炮孔布置间距,为顶煤预裂爆破弱化方案的设计提供了理论依据。     

预裂爆破参数设计及其在边坡工程中的应用分析

文章从预裂爆破的成缝机理出发,讨论了预裂爆破施工关键技术和预裂爆破存在问题。重点对预裂爆破的有关参数,如炮孔直径、炮孔间距、线装药密度、装药量、不耦合系数、装药结构和装药分配等的选择与计算从经验和理论方面作了探讨。     

高瓦斯低透性煤层深孔松动爆破卸压增透影响参数的数值模拟

建立了高瓦斯低透性煤层深孔松动预裂爆破的力学模型，采用ANSYS有限元模拟软件模拟了爆破孔径、爆破孔和导向孔间距以及装药耦合系数对深孔松动预裂爆破卸压增透效果的影响情况。数值模拟结果表明：爆破孔径、爆破孔和导向孔间距和装药耦合系数是影响深孔松动爆破卸压增透效果的3个主要因素。根据巷道断面情况，适当增加爆破孔和导向孔间距；增大爆破孔径；爆破孔采用完全耦合装药结构，可提高卸压增透效果，从而提高钻孔瓦斯涌出量和抽放量，起到防止煤与瓦斯突出的作用，保证工作面安全生产。     

顺槽深孔预裂爆破硬夹矸技术

针对淄博矿业集团葛亭煤矿16#煤层含有硫化铁硬夹矸的实际情况,在分析深孔预裂爆破的基本原理的基础上,提出了深孔预裂爆破的材料和工艺,并且介绍了爆破的炮眼间距、炮眼深度、装药量等基本参数。     

高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破增透数值模拟

针对高瓦斯低透气性煤层,采用Taylor方法建立了一个新的LS-DYNA3D爆破损伤模型,对深孔预裂爆破进行了数值模拟研究,再现了爆破过程中,动压冲击震裂、应力波传播与叠加以及爆生气体驱动裂纹扩展的整个过程,分析了爆破孔间距对爆生裂纹和爆破增透效果的影响,提出了高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破的合理间距为5~6 m,为高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽放提出了解决方案.     

集贤煤矿深孔断顶爆破卸压钻孔间距优化

为了保障集贤煤矿西二采区左一片工作面安全回采,采用深孔断顶爆破技术对冲击地压进行防治。通过理论计算,初步确定了爆破孔间距为4.8 m,并选取3、5、7 m 3组钻孔间距进行工业试验,采用钻孔窥视技术对爆破效果进行了对比分析。结果表明:随着钻孔间距的增大,钻孔间裂隙发育长度、发育密度、孔隙度都有减小的趋势。为了保证预裂爆破效果,并考虑工程量和成本投入,最终确定预裂爆破钻孔合理间距为5 m,为下阶段的深孔爆破防治冲击地压提供了一定指导和参考。     

漳村矿2306工作面预裂爆破增透预抽钻孔松动半径试验

漳村煤矿为高瓦斯矿井,由于煤层的低透气性导致瓦斯抽采率偏低,造成回采安全隐患,因此在该矿采用深孔控制预裂爆破技术对煤层卸压增透。提出了漳村煤矿2306工作面井下煤层深孔预裂爆破增透工艺,并在现场选取控制孔与爆破孔不同钻孔间距进行爆破试验,研究发现预裂爆破在2306工作面能够起到有效增透作用,瓦斯浓度比未爆破位置煤层最大能提高3倍,抽采纯量最大提高4倍,瓦斯抽采量显著增大,当控制孔与爆破孔间距4 m时瓦斯抽采量最大且衰减最慢,抽采效果最好,因此4 m是漳村矿2306工作面的松动爆破半径。     

集贤煤矿本煤层深孔爆破增透瓦斯抽放关键技术

论述了深孔预裂爆破技术原理,并根据集贤矿实际煤岩赋存条件进行深孔爆破参数确定,即确定钻孔长度、钻孔直径、钻孔间距和封孔长度,并进行现场工业试验。实践表明,深孔预裂爆破技术解决了该矿低透气煤层本层瓦斯抽放率低的问题,保证了集贤煤矿安全高效生产。     

本煤层瓦斯预抽钻孔封孔工艺实践及分析

针对寺河二号井9#开采煤层瓦斯抽采浓度低的问题,引进两种封孔工艺与原有封孔工艺进行对比试验研究,结果表明:囊袋式注浆封孔工艺技术较聚氨酯封孔技术瓦斯浓度提高了30%以上,固孔效果明显;并通过理论推导得到不同预抽期和预抽率下的钻孔布置间距,为9#煤层瓦斯预抽钻孔布置提供了参考。     

深孔预裂爆破不同孔间距下裂隙演化规律

运用LS-DYNA对控制孔距离爆破孔不同间距的煤体进行深孔预裂爆破数值模拟,研究控制孔距爆破孔的远近对裂隙演化规律的影响,结果得出:受应力波与自由面反射效应的拉应力叠加作用,距离控制孔3 m的爆破孔周围能够形成10~13条的主裂纹,且其中存在的长裂纹甚至几乎贯通煤体,对煤体尖端应力强度好于4.5 m孔间距。通过试验区内将抽采孔瓦斯浓度和瓦斯抽采纯量作为2项指标在距离爆破孔3 m和4.5 m范围内进行对比,得出孔间距3 m时比4.5 m时要明显增加,说明孔间距为3 m时增强了钻孔周围的卸压效应,证明试验区有效卸压半径为3~4.5 m,与数值模拟结果吻合。