本文關(guān)鍵詞：沿空留巷頂板預裂爆破機理研究

  更多相關(guān)文章： 沿空留巷 預裂爆破 機理 參數(shù)優(yōu)化 相似試驗

【摘要】：頂板壓力大和巷旁支護困難已經(jīng)成為沿空留巷過程中亟待解決的問題。采用預裂爆破切頂可以減小頂板懸臂長度,緩解巷旁支撐壓力,確保順利留巷。因此,研究沿空留巷頂板預裂爆破機理具有重要的理論和現(xiàn)實意義。本文以常興煤礦5203回風順槽沿空留巷工作面為工程背景,綜合運用理論分析、實驗室實驗、數(shù)值模擬和現(xiàn)場工業(yè)性試驗等手段,系統(tǒng)研究了頂板預裂爆破機理,深入分析了預裂爆破原理和成縫機理,重點探討了預裂爆破參數(shù)的意義和優(yōu)化,分析了預裂爆破切縫效果和頂板變形垮落規(guī)律。取得了如下研究成果:(1)進行了煤巖的物理力學特性試驗,獲得了煤巖的密度、抗壓強度、抗拉強度、彈性模量、泊松比、動態(tài)加載下煤巖的力學參數(shù)等,分析了煤巖的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。(2)研究了切縫藥包預裂爆破的原理和成縫機理,分析了影響預裂爆破效果的裝藥量、不耦合系數(shù)和爆破孔間距等參數(shù),給出了各參數(shù)的合理范圍。(3)通過LS-DYNA動力分析軟件建立數(shù)值計算模型,對比分析了裝藥量、孔間距和不耦合系數(shù)對應(yīng)的爆破效果,結(jié)合相似小模型試驗優(yōu)化確定了裝藥量、不耦合系數(shù)和爆破孔間距。(4)開發(fā)了沿空留巷頂板預裂爆破相似材料試驗,分析了預裂爆破的切縫過程和效果,研究了預裂爆破的作用和機理,分析了預裂爆破頂板應(yīng)力特征和變形規(guī)律。(5)建立了巷道自然懸頂和切落懸頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)力學模型,得到了內(nèi)力和位移量的解析解,分析了內(nèi)力和位移量的變化規(guī)律。(6)提出了沿空留巷預裂切頂爆破方案,在常興煤礦5203回風順槽沿空留巷段成功實施,效果顯著。
【關(guān)鍵詞】：沿空留巷 預裂爆破 機理 參數(shù)優(yōu)化 相似試驗
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TD235
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-17
• 變量注釋表17-18
• 1 緒論18-24
• 1.1 研究背景與意義18-19
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀19-22
• 1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線22-24
• 2 圍巖物理力學特性研究24-37
• 2.1 試驗方案設(shè)計24-28
• 2.2 煤巖物理力學特性28-35
• 2.3 本章小結(jié)35-37
• 3 預裂爆破關(guān)鍵理論分析37-44
• 3.1 切縫藥包預裂爆破理論37-41
• 3.2 預裂切縫形成機理41-43
• 3.3 本章小結(jié)43-44
• 4 預裂爆破參數(shù)優(yōu)化研究44-65
• 4.1 數(shù)值模型建立44-47
• 4.2 裝藥量參數(shù)優(yōu)化47-51
• 4.3 孔間距參數(shù)優(yōu)化51-55
• 4.4 不耦合系數(shù)參數(shù)優(yōu)化55-59
• 4.5 預裂爆破相似模擬59-63
• 4.6 本章小結(jié)63-65
• 5 預裂爆破規(guī)律相似試驗研究65-79
• 5.1 試驗方案設(shè)計65-68
• 5.2 預裂爆破效果分析68-74
• 5.3 預裂爆破頂板變形垮落規(guī)律74-78
• 5.4 本章小結(jié)78-79
• 6 預裂切頂爆破工程實踐79-100
• 6.1 預裂爆破頂板結(jié)構(gòu)分析79-88
• 6.2 預裂切頂爆破現(xiàn)場實施88-93
• 6.3 預裂切頂爆破效果監(jiān)測93-98
• 6.4 本章小結(jié)98-100
• 7 結(jié)論100-102
• 參考文獻102-106
• 作者簡歷106-109
• 學位論文數(shù)據(jù)集109

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 史秀志;陳小康;董凱程;曾志林;;預裂爆破的理論分析及參數(shù)計算[J];采礦技術(shù);2009年05期

2 袁康;;預裂爆破成縫及參數(shù)計算原理[J];金屬礦山;2012年04期

3 蔣傳豐;預裂爆破[J];力學與實踐;1979年02期

4 梁晶泰;;蘭尖鐵礦預裂爆破實踐[J];四川冶金;1981年04期

5 張新民,舒大強;預裂爆破震動規(guī)律的試驗研究[J];爆破;2001年03期

6 蔣成榮,楊春城,余錫章;邊坡預裂爆破質(zhì)量影響因素分析[J];云南冶金;2002年06期

7 陳超,甘德清,張立國,于亞倫;預裂爆破效果的模糊綜合評價研究[J];金屬礦山;2004年11期

8 王成平;閆宇振;朱記偉;;龍首水電站預裂爆破試驗研究[J];西部探礦工程;2007年12期

9 張憲堂;王洪立;;邊坡開挖中預裂爆破的減震效應(yīng)分析與應(yīng)用[J];煤礦爆破;2008年01期

10 周南龍;;預裂爆破試驗方案簡述[J];化學工程與裝備;2010年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳亮;盧文波;;預裂爆破作用下巖石裂紋動態(tài)應(yīng)力強度因子分析[A];第一屆中國水利水電巖土力學與工程學術(shù)討論會論文集（上冊）[C];2006年

2 盧德生;唐瞻作;;水平預裂爆破技術(shù)在樂灘水電站工程中的應(yīng)用[A];第三屆廣西青年學術(shù)年會論文集（自然科學篇）[C];2004年

3 王中黔;王興發(fā);馮珊芬;;預裂爆破的斷裂原理[A];光面預裂爆破論文匯編[C];2007年

4 王興發(fā);王中黔;;斷裂原理在預裂爆破工程中的應(yīng)用[A];光面預裂爆破論文匯編[C];2007年

5 高毓山;胡志強;;南芬露天礦預裂爆破的測震與分析[A];第四屆中國金屬學會青年學術(shù)年會論文集[C];2008年

6 羅華平;;預裂爆破在攀鋼白云石采場中的應(yīng)用[A];中國爆破新技術(shù)Ⅱ[C];2008年

7 劉康生;;露天邊坡預裂爆破實驗研究[A];2009（重慶）中西部第二屆有色金屬工業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2009年

8 石懷理;岳英;王洪訓;吳樹寶;;用巖體波速確定預裂爆破線裝藥密度的探討[A];第四屆全國巖石動力學學術(shù)會議論文選集[C];1994年

9 盧文川;;南芬露天鐵礦臺階預裂爆破的研究與應(yīng)用[A];第五屆全國礦山采選技術(shù)進展報告會論文集[C];2006年

10 高毓山;胡志強;;南芬露天礦預裂爆破的測振與分析[A];中國爆破新技術(shù)Ⅱ[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 明璜;重煤集團深孔預裂爆破抽放瓦斯[N];中國煤炭報;2006年

2 王澤軍;高難度的挑戰(zhàn)[N];中國黃金報;2012年

3 王素范　郎宏罡;淺談預裂爆破在西二線工程中成功應(yīng)用[N];石油管道報;2009年

4 左俊　梅永;馬鋼南山礦高村采場首次進行預裂爆破[N];中國礦業(yè)報;2010年

5 楊慎勤;高科技布控左岸壩基開挖[N];中國水利報;2001年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 葛克水;預裂爆破參數(shù)的研究[D];中國地質(zhì)大學（北京）;2009年

2 朱帥虎;低透氣性煤層粉乳炸藥預裂爆破增透實驗及工藝研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2014年

3 王志亮;煤層深孔預裂爆破裂隙擴展機理與應(yīng)用研究[D];中國礦業(yè)大學（北京）;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郝健池;深孔預裂爆破弱化煤層夾矸相似模擬試驗研究[D];安徽理工大學;2016年

2 賀純純;沿空留巷頂板預裂爆破機理研究[D];中國礦業(yè)大學;2016年

3 王晉;寬孔距預裂爆破在三板溪水電站建設(shè)中的試驗研究[D];昆明理工大學;2006年

4 閆大洋;露天礦臺階預裂爆破參數(shù)優(yōu)化的研究與應(yīng)用[D];安徽理工大學;2014年

5 趙泉;小灣水電站開挖中預裂爆破參數(shù)的優(yōu)化研究[D];武漢理工大學;2006年

6 鄺四華;堅硬煤層綜放預裂爆破施工安全評價研究[D];西安科技大學;2010年

7 陳超;含水炮孔邊坡預裂爆破應(yīng)用研究[D];河北理工學院;2001年

8 唐海;巖石預裂爆破成縫分析及爆破參數(shù)確定的智能研究[D];武漢理工大學;2004年

9 潘泱波;深孔預裂爆破弱化煤層夾矸試驗研究[D];安徽理工大學;2014年

10 趙寧;顧橋礦1123(1)工作面深孔預裂爆破控制放頂與瓦斯治理技術(shù)[D];安徽理工大學;2014年

，

本文編號：1091058