深孔爆破弱化坚硬顶板参数优化分析

论述了坚硬顶板的危害,指出深孔爆破可弱化坚硬顶板并说明其特点。重点分析了钻孔长度、钻孔间距、钻孔直径、封孔长度4个对深孔爆破影响最大的参数及装药结构和对深孔爆破的影响及其参数优化范围。实际应用表明参数优化范围是可行且有效的。     

坚硬顶板深孔预裂爆破参数优化数值模拟研究

深孔预裂爆破是弱化坚硬顶板的一种有效方式,预裂爆破参数的选择对顶板弱化效果有很大影响。以山西某矿22205厚煤层坚硬顶板综放工作面的具体工程地质条件为背景,采用基于Hoek-Brown强度准则的岩体深孔预裂爆破影响区等效连续力学参数估算方法,运用FLAC3D软件建立了坚硬顶板深孔预裂爆破的三维数值计算模型,研究了不同的爆破孔距开切眼距离、爆破孔深度等关键参数对坚硬顶板初次来压的影响规律。在此基础上,合理设计优化了22205综放工作面坚硬顶板的深孔预裂爆破方案与参数,并进行了现场工程实践。现场矿压监测结果表明,采用深孔预裂爆破技术后,坚硬顶板的初次来压步距减小了约20m,显著改善了坚硬顶板来压期间的安全状况,保障了工作面的正常安全生产。     

大采高厚层坚硬石灰岩顶板弱化技术

大采高无直接顶的厚层坚硬顶板综采工作面开采过程中常伴有显著的矿山压力显现,长时间的悬顶极易造成顶板的大面积垮落。结合游仙山煤矿首采工作面实际生产地质条件,采用工程类比法,提出"开切眼内深孔爆破拉槽弱化顶板"和"超前工作面深孔爆破预裂顶板"的技术方案,理论计算优化爆破参数,合理选择爆破材料和钻孔机具,有效地实现了大采高坚硬石灰岩顶板条件下首采工作面的安全高效生产,取得了显著的技术经济效益。     

特厚坚硬顶板控制机理和弱化技术研究

为了探讨特厚坚硬顶板合理的弱化方法,以山西晋城某矿15号煤层特厚坚硬顶板为研究对象,建立了顶板初次断裂前的固支岩梁力学模型及两种爆破方式的顶板力学模型,采用现场调查、实验室实验和理论分析相结合的研究方法,系统研究了工作面坚硬顶板超前弱化的技术手段、布置方案和预裂爆破装药量,确定了坚硬顶板弱化的超前深孔预裂爆破技术方案,和8.63kg/孔的所需装药量。工业试验结果表明,该弱化方案能缓和顶板矿压显现,对于坚硬顶板弱化效果明显,有效地解决了特厚坚硬顶板的弱化问题。     

薄煤层综采工作面坚硬顶板弱化技术研究

为解决坚硬顶板煤层回采时采空区内顶板大面积悬空问题,提出采用深孔爆破方式弱化顶板,从而实现工作面开采后坚硬顶板及时垮落.研究表明:12108综采工作面若不采取弱化措施,预计回采时顶板初次垮落步距在59.5m,顶板在采空区大面积悬空会给工作面回采安全带来显著威胁;在工作面开切眼内以及回采巷道内施工的爆破钻孔相结合,可有效...     

深孔聚能爆破坚硬顶板弱化试验研究

针对坚硬难垮落顶板控制问题,以通化矿业（集团）有限责任公司松树镇煤矿为例,根据聚能流侵彻、应力波拉伸和爆生气体气楔作用定向切割使顶板弱化的原理,在分析聚能爆破裂隙起裂扩展条件基础上,设计了深孔聚能爆破顶板弱化方案,并结合现场条件对爆破孔参数进行优化。试验结果表明,聚能爆破弱化了坚硬顶板,缩小了回采工作面初次来压步距,使顶板冒落面积减少近30%,为解决采空区顶板大面积悬顶提供了技术途径。     

坚硬顶板深浅孔组合聚能爆破技术研究及应用

针对坚硬顶板条件下实施定向预裂聚能爆破技术后存在钻孔浅部裂缝率低、架后悬顶大的难题,通过理论分析、数值模拟及现场监测,提出了深浅孔组合聚能爆破技术。分析了坚硬顶板单一深孔聚能爆破存在的问题,指出优化钻孔布设及爆破参数是提高爆破效果的主要途径。研究了深浅孔组合聚能爆破技术原理,提出了深浅孔组合能量场理论和组合导向孔力学机制。深浅孔爆破时可形成深部和浅部聚能爆破应力场,同时深孔浅部又对浅孔爆破起到了导向孔的效果,最终可形成切顶范围内的预裂面。现场爆破效果监测,孔内裂缝率提高了30%,并得到了顶板压力变化规律。架后顶板及时垮落充填,消除了坚硬顶板的断裂冲击,降低了留巷围岩控制难度。研究成果可为坚硬顶板条件下切顶留巷的定向预裂高效聚能爆破提供参考。     

急倾斜坚硬煤层预弱化放顶煤技术

针对急倾斜综放面煤体坚硬、节理裂隙不发育、煤层厚度大及顶板比较坚硬的实际状况,提出了在顶煤中布置1条专用于预爆破的工艺巷,在工艺巷内向上部顶煤布置钻孔,进行深孔爆破,以此改变顶煤的整体力学性能,使顶煤弱化,达到了提高顶煤采出率的目的。     

雁崖矿8305工作面切巷坚硬顶板密集钻孔联合深孔爆破预裂技术

针对雁崖煤矿8305工作面切巷坚硬顶板预裂问题,采取了切巷顶板密集钻孔联合深孔爆破预裂卸压的施工工艺,确定了合理的密集钻孔及深孔爆破参数,取得了较好的顶板平面定向切缝效果.     

韩家洼矿综放工作面坚硬顶板深孔预裂爆破控制放顶技术研究

文章针对韩家洼煤矿22号煤层综放工作面坚硬顶板条件下顶板初次垮落步距大的实际情况,将深孔预裂爆破技术首次应用于22205工作面。现场钻孔窥视检验结果显示,孔内完整的围岩在爆破后出现了显著的竖向张拉裂隙,甚至还有裂隙贯通的情况,利用矿压观测结果显示,采用深孔预裂爆破后,22205工作面初次来压步距为55 m,而临近未采取深孔预裂爆破时的初次来压步距约为70 m,顶板初次来压步距提前了约15 m。本次研究成果可为综放工作面坚硬顶板弱化处理提供技术实践参考。     

官地矿28412工作面初采强制放顶技术实践

针对官地煤矿28412工作面顶板坚硬,初次来压步距大,来压强度高的安全隐患,结合现场条件确定了初采强制放顶技术的基本参数:顶板处理高度、炮孔直径、炮孔间距、封孔长度和炮孔布置方式,同时,首次采用"内芯式深孔爆破炸药壳"装药技术。实践表明:当工作面推进至14.4m时,除切眼端头外,顶煤都已垮落,采空区基本充填严实;大大降低了工作面初次来压强度,没有出现"飓风"和采空区瓦斯瞬间大量涌出现象,有效地保障了工作面初采期间的安全生产。     

深孔爆破弱化坚硬顶板不耦合系数研究

深孔爆破弱化坚硬顶板的爆破参数直接影响弱化效果,在爆破参数中,不耦合系数影响破碎区和裂隙区半径的大小。当不耦合系数太大时,炮孔壁初始压力太小,影响爆破效果;不耦合系数太小时,炸药能量都损失在破碎区,不能形成较大的裂隙区,也影响爆破效果。因此,需要针对合理的不耦合系数进行深入的研究。     

汝箕沟煤矿坚硬顶板控制技术

汝箕沟煤矿32212(1)工作面直接顶缺失,老顶为灰白色粗粒石英砂岩,致密坚硬,开采过程中大面积悬顶严重威胁矿井安全生产,损毁支架立柱而造成了停产。通过进行坚硬顶板控制技术研究与应用,采用工作面深孔+顺槽深孔爆破放顶,成功避免了大面来压的顶板灾害,并积累了宝贵的经验及相关技术。     

工作面初采预裂爆破深度分析

在煤矿的开采过程中,工作面初采顶板悬顶面积较大的问题一直制约着回采的顺利进行,通过常规经验方法并结合关键层的理论知识分析了深孔爆破的炮孔深度,为深孔爆破提供理论依据。     

综采面厚层坚硬顶板强制放顶技术研究

通过对某矿21303高产高效工作面厚坚硬顶板切眼和两巷深孔预裂爆破参数的合理设计,观察分析工作面强制放项后采空区后方矸石的堆积冒落情况,得出强制放顶技术为该工作面的安全生产提供了保障。     

中深孔爆破强制放顶

双鸭山矿业集团新安煤矿东翼三采区十上层煤顶板坚硬,放顶困难,易形成大面积悬顶。该矿通过采用中深孔爆破强制放顶,实现了安全生产。     

坚硬顶板综采面初采深孔预裂爆破技术研究

针对西曲煤矿18403工作面坚硬顶板悬空较大容易引起剧烈来压等问题,根据工作面具体条件和工程经验,工作面初采期间,采用在开切眼、端头、胶带顺槽、回风顺槽实施深孔预裂爆的方法对顶板进行弱化处理。确定了炮孔布置方案及爆破技术参数,并对胶带顺槽、回风顺槽超前30 m加强支护。