【摘要】：針對目前參數(shù)設(shè)計不合理的卸壓爆破常常導(dǎo)致巷道圍巖損傷破壞,降低防沖效率的問題,采用PASAT-M型便攜式微震探測系統(tǒng),在煤礦井下現(xiàn)場原位開展煤層爆破振動試驗,并結(jié)合預(yù)先加窗短時Fourier變換技術(shù),定量研究卸壓爆破下強(qiáng)沖擊危險巷道圍巖的振動規(guī)律。研究表明:(1)在距震源20 m范圍內(nèi),爆破幫的振動主頻隨距震源距離的增大呈指數(shù)關(guān)系增大,頂板的振動主頻隨距震源距離的增大呈線性關(guān)系單調(diào)遞增,而非爆破幫的振動主頻隨距震源距離的增大呈二次曲線關(guān)系先升高再降低;(2)爆破幫的振幅隨距震源距離的增大呈指數(shù)關(guān)系衰減,超過20 m范圍卸壓爆破對圍巖的損傷破壞效應(yīng)變得十分微弱;(3)由于巷道各個方位的圍巖受到面波和體波的影響程度各不相同,導(dǎo)致了不同方位圍巖振動特征(類型、主頻和振幅)的差異性;(4)卸壓爆炸下巷道各方位圍巖的振動類型、主頻和幅值并不一致,由此爆破震動波下的損傷破壞效應(yīng)也有較大區(qū)別。結(jié)合上述現(xiàn)場實測結(jié)果和現(xiàn)有理論,從控制卸壓爆破振動的幅值、頻率和持續(xù)時間3個指標(biāo)以及增加巷道圍巖抗震性能方面,提出優(yōu)化爆破參數(shù),防止卸壓爆破對巷道圍巖損傷的建議。
[Abstract]:In order to solve the problem that pressure relief blasting with unreasonable parameter design often leads to damage and destruction of surrounding rock of roadway and reduces flushing efficiency, the vibration test of coal seam blasting is carried out in situ in coal mine with PASAT- M portable microseismic detection system, and the vibration law of surrounding rock of dangerous roadway with strong impact under pressure relief blasting is quantitatively studied in combination with pre-windowed short-time Fourier transformation technology. The results show that: (1) in the range of 20 m from the source, the main vibration frequency of the blasting gang increases exponential with the increase of the distance from the source, and the main vibration frequency of the roof increases linearly with the increase of the distance from the source, while the main vibration frequency of the non-blasting bank increases at first and then decreases with the increase of the distance from the source; (2) the amplitude of blasting gang decreases exponential with the increase of source distance, and the damage and failure effect of pressure relief blasting in the range of more than 20 m becomes very weak. (3) because the surrounding rock in all directions of roadway is affected by surface wave and body wave, the vibration characteristics (type, main frequency and amplitude) of surrounding rock in different directions are different, and the vibration characteristics (type, main frequency and amplitude) of surrounding rock in different directions are caused by the difference of vibration characteristics (type, main frequency and amplitude) of surrounding rock in different directions. (4) the vibration type, main frequency and amplitude of surrounding rock in all directions of roadway under pressure relief explosion are not consistent, so the damage and failure effect under blasting vibration wave is also quite different. Combined with the above field measurement results and existing theories, from the aspects of controlling the amplitude, frequency and duration of pressure relief blasting vibration and increasing the seismic performance of roadway surrounding rock, some suggestions are put forward to optimize blasting parameters and prevent the damage of roadway surrounding rock caused by pressure relief blasting.
【作者單位】： 煤炭科學(xué)研究總院開采設(shè)計研究分院;天地科技股份有限公司開采設(shè)計事業(yè)部;
【基金】：國家自然科學(xué)基金青年基金項目(51204097) 中國煤炭科工集團(tuán)有限公司科技創(chuàng)新基金項目 天地科技“公司開發(fā)項目”(KJ 2015 TDKC 05,KJ 2015 TDKC 11)~~
【分類號】：TD324

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2514734