發(fā)布時(shí)間：2017-10-30 20:25

  本文關(guān)鍵詞：深孔預(yù)裂爆破弱化煤層夾矸相似模擬試驗(yàn)研究

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【摘要】：本文通過(guò)對(duì)巖石力學(xué)、爆炸力學(xué)、實(shí)驗(yàn)力學(xué)以及相似模擬基礎(chǔ)理論的研究,利用深孔預(yù)裂爆破機(jī)理、相似模擬試驗(yàn)兩個(gè)方面,針對(duì)深孔預(yù)裂爆破弱化煤層夾矸技術(shù)進(jìn)行了研究和分析。首先,對(duì)深孔預(yù)裂爆破弱化煤層中堅(jiān)硬夾矸層的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概括性的介紹,通過(guò)對(duì)爆破破碎原理、相鄰兩炮孔齊發(fā)爆破原理、相鄰兩炮孔間隔爆破原理、深孔預(yù)裂爆破破壞作用以及裝藥量計(jì)算基本原理和方法等進(jìn)行了理論分析與研究,得出了爆破的全過(guò)程以及深孔預(yù)裂爆破的作用等,并通過(guò)計(jì)算設(shè)計(jì)出合理的試驗(yàn)爆破參數(shù),為深孔預(yù)裂爆破相似模擬試驗(yàn)提供了理論上的支持。再利用實(shí)驗(yàn)力學(xué)和相似模擬試驗(yàn),以山東華恒礦業(yè)集團(tuán)13煤層含夾矸薄煤層為研究對(duì)象進(jìn)行相似模擬試驗(yàn),利用材料配比試驗(yàn)準(zhǔn)確的再現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際巖層分布情況；模擬了深孔預(yù)裂爆破在弱化工作面煤層中堅(jiān)硬夾矸層的動(dòng)態(tài)過(guò)程,對(duì)深孔預(yù)裂爆破技術(shù)在同種煤巖層中采用不同的布孔方式、不同孔間距以及不同起爆方式下弱化煤層夾矸的效果進(jìn)行了相似模擬試驗(yàn),測(cè)出了比較準(zhǔn)確的應(yīng)力應(yīng)變以及電阻率變化的數(shù)據(jù),觀察了夾矸層破碎的效果。
【關(guān)鍵詞】：深孔預(yù)裂爆破 夾矸 相似模擬試驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TD821;TD235.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 引言11-12
• 1 緒論12-17
• 1.1 概述12
• 1.2 礦井的概況12-13
• 1.3 相似模擬工作面概況13-14
• 1.3.1 煤層情況13
• 1.3.2 煤層頂?shù)装鍫顩r13-14
• 1.3.3 地質(zhì)構(gòu)造14
• 1.4 深孔預(yù)裂爆破技術(shù)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.5 相似模擬試驗(yàn)研究現(xiàn)狀15
• 1.6 目前存在的主要問(wèn)題15-16
• 1.7 本文研究的目的16
• 1.8 本文的研究?jī)?nèi)容及方法16-17
• 2 爆破基本原理17-33
• 2.1 爆破破碎原理17-18
• 2.1.1 爆破破壞作用的基本觀點(diǎn)17-18
• 2.1.2 爆破過(guò)程分析18
• 2.2 相鄰兩炮孔齊發(fā)爆破原理18-20
• 2.3 相鄰兩炮孔間隔爆破原理20-21
• 2.4 深孔預(yù)裂爆破破壞作用分析21-26
• 2.4.1 粉碎圈的形成21-23
• 2.4.2 裂隙圈的形成23-25
• 2.4.3 震動(dòng)圈的形成25-26
• 2.5 夾矸裂隙類(lèi)型26
• 2.6 夾矸裂隙的形成過(guò)程26-27
• 2.7 裝藥量計(jì)算的基本原理和方法27-32
• 2.7.1 體積法27-28
• 2.7.2 經(jīng)驗(yàn)公式法28-29
• 2.7.3 炮孔深度29
• 2.7.4 最小抵抗線29-30
• 2.7.5 炮孔密集系數(shù)30
• 2.7.6 炮孔間距30-31
• 2.7.7 炮孔直徑31
• 2.7.8 封孔工藝31-32
• 2.8 本章小結(jié)32-33
• 3 相似模擬材料配比試驗(yàn)33-39
• 3.1 夾矸的來(lái)源33
• 3.2 材料配比方案的確定33-38
• 3.2.1 試驗(yàn)儀器設(shè)備34
• 3.2.2 材料配比試驗(yàn)34-36
• 3.2.3 材料參數(shù)測(cè)試36-37
• 3.2.4 試驗(yàn)結(jié)果與分析37-38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 4 深孔預(yù)裂爆破弱化煤層夾矸相似模擬試驗(yàn)系統(tǒng)39-51
• 4.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)39
• 4.2 試驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)39-40
• 4.3 試驗(yàn)加載系統(tǒng)40-41
• 4.3.1 應(yīng)力加載設(shè)備40
• 4.3.2 相似準(zhǔn)則40-41
• 4.3.3 模型力學(xué)加載分析41
• 4.4 測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)41-47
• 4.4.1 夾矸層的測(cè)量系統(tǒng)41-45
• 4.4.2 超動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)45-47
• 4.4.3 電阻率測(cè)試47
• 4.5 相似模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程47-50
• 4.5.1 材料鋪設(shè)47-48
• 4.5.2 試驗(yàn)參數(shù)48-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 5 相似模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析51-65
• 5.1 應(yīng)力應(yīng)變51-52
• 5.2 試驗(yàn)1：孔間距200mm上下交錯(cuò)式布孔方式試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析52-54
• 5.3 試驗(yàn)2：孔間距300mm上下交錯(cuò)式布孔方式試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析54-57
• 5.4 試驗(yàn)3：孔間距200mm采用爆破孔連線方向平行于夾矸層的布孔方式試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析57-60
• 5.5 試驗(yàn)4：孔間距200mm上下交錯(cuò)式布孔方式,采用間隔起爆的試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析60-64
• 5.6 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析64
• 5.7 本章總結(jié)64-65
• 6 結(jié)論與展望65-66
• 6.1 結(jié)論65
• 6.2 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-68
• 致謝68-69
• 作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果69

【相似文獻(xiàn)】

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