深孔爆破在综放开采坚硬顶煤预先弱化和瓦斯抽采中的应用 |
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引用本文: | 刘健,刘泽功,高魁,姜二龙.深孔爆破在综放开采坚硬顶煤预先弱化和瓦斯抽采中的应用[J].岩石力学与工程学报,2014(Z1):3361-3367. |
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作者姓名: | 刘健 刘泽功 高魁 姜二龙 |
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作者单位: | 安徽理工大学能源与安全学院;安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室; |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51004003,50974004);安徽省教育厅自然科学基金重点项目(KJ2010A091) |
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摘 要: | 为解决坚硬特厚高瓦斯煤层采用综采放顶煤方法开采时,坚硬顶煤在矿山压力的作用下破坏不充分,从而造成煤炭资源的回采率低,同时使工作面呈现强烈的矿压显现和瓦斯浓度大而严重威胁工作面的安全等问题,提出深孔爆破顶煤预先弱化和瓦斯预抽技术。通过顺层钻孔煤层深孔爆破数值模拟和理论研究相结合的方法,揭示深孔爆破预裂顶煤和抽采卸压瓦斯机理。药柱在坚硬顶煤中爆破,爆破孔周边的煤体受爆轰应力波的作用产生裂隙并发生大幅度位移,使爆破孔周围的应力重新分布,厚层顶煤垮落;同时,在炮孔周围形成爆破松动破碎圈,瓦斯解吸沿着裂隙流动,提高瓦斯抽采效率。最后,在水帘洞煤矿3801工作面进行超前深孔爆破顶煤预先弱化和瓦斯抽采的现场应用,对类似条件下高瓦斯坚硬顶煤综放工作面特厚煤层开采具有很好的借鉴意义。
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关 键 词: | 采矿工程 深孔爆破 综放开采 坚硬特厚煤层 顶煤弱化 瓦斯抽采 |
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