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基于微震数据评价的顶板深孔爆破卸压效果分析 被引量：16
1
作者 温颖远 郭志刚 +3 位作者 曹安业 王崧玮 白贤栖 蒋思齐 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期57-63,共7页
针对红庆河煤矿宽煤柱弱胶结厚层顶板破断引起大能量矿震频发的现象,采用理论分析、微震监测及现场试验的方法确定了大能量矿震发生及顶板深孔爆破卸压的层位,提出了卸压爆破孔装药量为2.5 kg/m的走向扇形布置和装药量为4 kg/m的倾向扇... 针对红庆河煤矿宽煤柱弱胶结厚层顶板破断引起大能量矿震频发的现象,采用理论分析、微震监测及现场试验的方法确定了大能量矿震发生及顶板深孔爆破卸压的层位,提出了卸压爆破孔装药量为2.5 kg/m的走向扇形布置和装药量为4 kg/m的倾向扇形布置2种方案。运用井下现场与地面微震系统相结合的监测方式,准确定位了顶板深孔爆破震动诱发的微震信号,并通过微震系统所监测的指标对2种方案顶板爆破卸压效果进行了对比分析。结果表明:走向扇形布置顶板爆破主要诱发能量在1.0×10^3~1.0×10^4J的微震事件,倾向扇形布置主要诱发能量1.0×10^4J以上的微震事件。从每公斤炸药诱发能量指标可以发现:在走向扇形布置方案中,工作面超前支承压力影响范围内的爆破诱发能量有所升高,但上升幅度不大;在倾向扇形布置方案中,工作面侧顶板爆破诱发能量相较于煤柱侧有所提高,增幅约为6.3%;倾向扇形布置方案顶板深孔爆破每公斤炸药诱发能量约为走向扇形布置的3倍。结合红庆河煤矿402工作面现场实际情况,确定了超前工作面450 m以外的倾向扇形布置方案的有效性和可行性,验证了采用倾向扇形布置能取得更好的爆破卸压效果。工作面回采期间的微震定位结果进一步表明:无论采用走向扇形布置还是倾向扇形布置实施顶板深孔卸压爆破,均能起到很好的顶板爆破卸压效果。 展开更多
关键词 冲击矿压 顶板深孔爆破 走向扇形布置 倾向扇形布置 微震监测
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厚硬顶板冲击地压发生机理及防治实践 被引量：2
2
作者 李鹏 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2023年第5期211-216,共6页
基于鄂尔多斯地区冲击地压矿井厚硬顶板加坚硬煤层的特征,对宽煤柱开采条件下冲击地压发生过程进行分析,揭示了该区域冲击地压是由厚硬顶板破断引起煤体高应力区动力系统失稳产生震动、激发应力波,应力波与塑性区煤体相互作用而产生的;... 基于鄂尔多斯地区冲击地压矿井厚硬顶板加坚硬煤层的特征,对宽煤柱开采条件下冲击地压发生过程进行分析,揭示了该区域冲击地压是由厚硬顶板破断引起煤体高应力区动力系统失稳产生震动、激发应力波,应力波与塑性区煤体相互作用而产生的;以巴彦高勒煤矿为例,采用深孔爆破对巷道顶板进行卸压。结果表明:在未断顶区域,顶板发生极限破断引发大能量微震事件,能量释放集中在沿空巷侧,现场存在动压显现现象;在正常断顶区域,微震活动比较平稳,能量集中区未对巷道形成直接影响;工作面来压周期平均2.4 d,来压步距14.5 m,未出现持续性高强度来压;顶板观测孔裂隙发育良好,有效半径可达4 m。 展开更多
关键词 冲击地压 厚硬顶板 动力系统 应力波 顶板深孔爆破 断顶效果评价
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高家堡煤矿顶板深孔爆破致裂半径数值模拟及试验研究
3
作者 王聪聪 孙文杰 +1 位作者 孙振于 马小涛 《煤炭科技》 2024年第1期54-59,共6页
冲击地压灾害是制约高家堡煤矿安全高效回采的难题之一,顶板深孔爆破作为一种有效的冲击地压灾害控制手段,已被应用于高家堡煤矿的冲击地压防治。顶板深孔爆破致裂半径是设计爆破方案的重要参数之一。为探究高家堡煤矿顶板深孔爆破的致... 冲击地压灾害是制约高家堡煤矿安全高效回采的难题之一,顶板深孔爆破作为一种有效的冲击地压灾害控制手段,已被应用于高家堡煤矿的冲击地压防治。顶板深孔爆破致裂半径是设计爆破方案的重要参数之一。为探究高家堡煤矿顶板深孔爆破的致裂半径,以高家堡煤矿二盘区205工作面地质条件为工程背景,采用数值模拟和现场试验方法进行研究。首先,基于Hoek-Brown破坏准则的应变软化模型数值模拟了岩石柱状爆破,数值结果表明该条件下顶板深孔爆破钻孔径向方向粉碎区半径为0.58 m,裂隙区半径为3.00 m。然后,在高家堡煤矿205工作面回撤通道开展顶板深孔爆破致裂半径测定现场试验,采用束管分析技术对检测孔在顶板爆破前后的气体成分进行测定。结果表明,距离爆破孔2.95 m处的3号检测孔中氧气和二氧化碳含量降低,氮气含量增加,且检测到一氧化碳气体,说明爆破试验孔产生的爆破裂隙导通了3号检测孔,可确定高家堡煤矿顶板爆破致裂半径可达到2.95 m,该结果与数值模拟基本一致。研究结果能够为类似条件下顶板深孔爆破方案设计提供指导。 展开更多
关键词 顶板深孔爆破 致裂半径 数值模拟 束管分析技术
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急倾斜煤层顶板深孔爆破防冲技术 被引量：1
4
作者 古亚丹 《山东煤炭科技》 2014年第10期58-60,共3页
该文通过相似材料模拟对急倾斜煤层坚硬顶板运移及应力分布规律进行分析,确定了顶板深孔爆破最优弱化位置坐标为x=0m至x=20m及x=60m至x=80m。提出了"端顶结合,高位低震"的急倾斜煤层顶板深孔爆破方案。通过顶板动态监测手段表... 该文通过相似材料模拟对急倾斜煤层坚硬顶板运移及应力分布规律进行分析,确定了顶板深孔爆破最优弱化位置坐标为x=0m至x=20m及x=60m至x=80m。提出了"端顶结合,高位低震"的急倾斜煤层顶板深孔爆破方案。通过顶板动态监测手段表明,该方案能够实现降低工作面支架阻力与动载系数,减小周期来压步距,降低超前范围内顶板压力等效果。 展开更多
关键词 急倾斜煤层 顶板深孔爆破 最优弱化位置 顶板动态监测
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东滩煤矿63上06工作面顶板深孔爆破断顶卸压技术应用 被引量：4
5
作者 张恒军 王磊 曾柯植 《煤矿现代化》 2021年第2期88-90,94,共4页
由于63上06工作面轨顺沿空布置,边缘处基本顶形成悬梁,未充分垮落,为减小区段煤柱的应力集中,采用顶板深孔爆破断顶卸压技术,对巷道顶板进行预卸压处理。同时超前对63上06运顺顶板进行爆破断顶卸压,避免63上06工作面回采完毕后,采空区... 由于63上06工作面轨顺沿空布置,边缘处基本顶形成悬梁,未充分垮落,为减小区段煤柱的应力集中,采用顶板深孔爆破断顶卸压技术,对巷道顶板进行预卸压处理。同时超前对63上06运顺顶板进行爆破断顶卸压,避免63上06工作面回采完毕后,采空区与63上07顺槽边缘基本顶形成悬梁,实现工作面安全回采。 展开更多
关键词 冲击地压 顶板深孔爆破卸压 效果检验 安全生产
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松软煤层顶板定向聚能预裂爆破卸压增透技术 被引量：1
6
作者 原道杰 《中州煤炭》 2014年第5期30-32,共3页
松软不稳定煤层煤厚变化大,瓦斯含量高,透气性差,而煤质又松软易碎,难以打钻,造成瓦斯抽采困难。针对上述问题,提出在煤层近距离顶板中施工钻孔进行定向聚能预裂爆破,通过控制装药结构,使爆破裂隙锲入到煤层中,从而实现对煤岩的卸压增透... 松软不稳定煤层煤厚变化大,瓦斯含量高,透气性差,而煤质又松软易碎,难以打钻,造成瓦斯抽采困难。针对上述问题,提出在煤层近距离顶板中施工钻孔进行定向聚能预裂爆破,通过控制装药结构,使爆破裂隙锲入到煤层中,从而实现对煤岩的卸压增透,强化预抽煤岩裂隙中的卸压瓦斯。现场试验表明,该技术增强了煤层透气性,提高了钻孔施工效率和瓦斯抽放效果。 展开更多
关键词 松软煤层 定向聚能预裂爆破 侧向聚能药管 卸压增透 瓦斯抽采
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上覆硬厚岩层破断运动及断顶控制 被引量：28
7
作者 蒋金泉 代进 +1 位作者 王普 张林良 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期264-270,共7页
硬厚覆岩的破断与结构将发生显著的变化。针对汝箕沟煤矿二2煤层上覆厚层石英砂岩条件,采用现场实测、数值模拟、理论分析及现场试验等方法,研究了硬厚覆岩裂隙发育特征、破断运动、矿压显现特征及断顶控制技术,为硬厚覆岩工作面灾害防... 硬厚覆岩的破断与结构将发生显著的变化。针对汝箕沟煤矿二2煤层上覆厚层石英砂岩条件,采用现场实测、数值模拟、理论分析及现场试验等方法,研究了硬厚覆岩裂隙发育特征、破断运动、矿压显现特征及断顶控制技术,为硬厚覆岩工作面灾害防治提供了依据。研究表明,硬厚石英砂岩的微观结构致密完整,呈现大面积悬空、大步距破断运动,引起强烈的支架动载,甚至导致工作面风流逆转、沟通上部采空区隐形火区;硬厚岩层破断运移后产生明显的离层空间,并在开切眼上部和工作面上部及采空区中部形成覆岩主裂隙带,且发育高度大于经验计算数值,甚至与上方采空区沟通诱发灾害;实施开切眼深孔断顶爆破及降低工作面采高,有效缩短了硬厚岩层的初次破断步距,降低了支架动载及主裂隙带高度。 展开更多
关键词 硬厚岩层 破断运动 矿压显现 破断主裂隙带 开切眼断顶
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深孔爆破强制放顶技术在受水威胁煤层安全开采中的应用 被引量：1
8
作者 杨学强 《山东煤炭科技》 2016年第3期29-31,共3页
新查庄公司为延长矿井服务年限,必须开采受水威胁8煤层。由于浅部煤8已开采完毕,深部高承压水威胁且具有坚硬四灰顶板的煤8强制放顶效果好坏是决定能否实现安全开采的关键环节之一。根据新查庄矿业井下现场实际,应用深孔爆破技术解决了... 新查庄公司为延长矿井服务年限,必须开采受水威胁8煤层。由于浅部煤8已开采完毕,深部高承压水威胁且具有坚硬四灰顶板的煤8强制放顶效果好坏是决定能否实现安全开采的关键环节之一。根据新查庄矿业井下现场实际,应用深孔爆破技术解决了煤8安全开采强制放顶的难题,取得了显著的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 深部 承压水 坚硬顶板 强制放顶 深孔爆破
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缓倾斜中厚矿体的一种新的采矿方法——深孔放顶连续回采房柱法 被引量：1
9
作者 刘东 肖国清 《黄金》 CAS 北大核心 1993年第5期21-24,共4页
对于矿石价值中等、品位中等的缓倾斜中厚矿体,目前无理想的采矿方法.本文提出了一种矿房矿柱阶段性连续回采,深孔放顶处理空区的采矿方法.这种采矿方法具有普通房柱法的优点,同时又避免了普通房柱法矿石损失率大的缺点.
关键词 缓倾斜 中厚矿体 矿柱 采矿
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