隨著煤炭開采深度和強(qiáng)度的增加,以及工作面推進(jìn)速度的加快,堅(jiān)硬頂板滯后斷裂,采場礦壓問題突出,礦井安全生產(chǎn)受到影響。針對(duì)現(xiàn)有壓裂工藝難以準(zhǔn)確定向壓裂的問題,提出了堅(jiān)硬巖層深孔裝藥爆破聚能射孔定向造縫致裂技術(shù),實(shí)現(xiàn)了硬巖深孔長距離定向致裂目標(biāo),取得頂板定向切落卸壓的效果。圍繞硬巖深孔裝藥爆破聚能射孔技術(shù)機(jī)理及技術(shù)實(shí)踐,開展了系列研究,取得以下研究成果:(1)實(shí)驗(yàn)分析了含裂縫巖體的沖擊破壞特征,得到巖體裂縫產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)尺寸等因素對(duì)巖體強(qiáng)度的弱化影響,研究結(jié)論與巖體靜態(tài)壓裂裂縫影響規(guī)律基本一致,但高應(yīng)變率加載作用下的試塊自由端表現(xiàn)出明顯的反射拉伸破壞特點(diǎn)。(2)硬巖深孔裝藥聚能射孔首先表現(xiàn)為炸藥爆炸高能量匯聚催動(dòng)重金屬粒子的高速?zèng)_擊造縫,進(jìn)而復(fù)合炸藥爆炸高能氣體的膨脹增裂。研究表明,藥型罩厚度、開口角度、裝藥炸高等因素對(duì)射孔造縫效果具有重要影響,藥型罩軸線確定為20mm、開口角度選擇60°、藥型罩厚度1mm條件下,硬巖孔壁射孔定向侵徹效果最佳。(3)深孔裝藥爆破聚能射孔在同煤云岡礦開展了現(xiàn)場技術(shù)實(shí)踐,聚能管深孔裝藥工藝流程順暢,配合導(dǎo)爆索全長可靠起爆,聚能射孔效果良好,孔壁圍巖裂縫發(fā)育密度小,定...

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1爆炸沖擊裂縫巖體

2裂縫巖體動(dòng)態(tài)力學(xué)性能分析11（b）裂縫尖端應(yīng)力加強(qiáng)效應(yīng)圖2-1爆炸沖擊裂縫巖體Figure2-1Explosiveimpactoffracturedrockmass采用中國礦業(yè)大學(xué)SHPB試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)含裂縫的水泥砂漿試塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)力學(xué)測試分析。采用超動(dòng)態(tài)電阻應(yīng)變儀進(jìn)行動(dòng)態(tài)信號(hào)的接受....

圖2-2試件制備及波形監(jiān)測

碩士學(xué)位論文

圖2-325×50mm試塊動(dòng)態(tài)破壞過程

2.1.3動(dòng)態(tài)破壞過程分析使用SHPB壓桿試驗(yàn)系統(tǒng)配合超應(yīng)變信號(hào)采集裝置可以分析出試塊的動(dòng)載破壞特性、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、峰值強(qiáng)度和能量耗散特性等參數(shù)。下面將配合高速攝像機(jī)記錄試塊的動(dòng)態(tài)裂縫擴(kuò)展及破碎發(fā)育過程。0us250us1000us

圖2-450×100mm試塊動(dòng)態(tài)破壞過程

2裂縫巖體動(dòng)態(tài)力學(xué)性能分析131000us1500us2000us2500us3000us4000us圖2-450×100mm試塊動(dòng)態(tài)破壞過程Figure2-3Dynamicfailureprocessof50×100mmspecimen如圖2-4所示，入射波進(jìn)入試塊后，在入射端....

本文編號(hào)：3934138