本文關(guān)鍵詞：煤層預(yù)裂爆破應(yīng)力波傳播規(guī)律及增透機理模擬研究

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【摘要】：預(yù)裂爆破可以增加開采煤層的透氣性系數(shù),提高煤層瓦斯抽采率,為煤層的快速消突提供了一種有效的技術(shù)手段。為了考察不同影響因素條件下預(yù)裂爆破對煤層的增透效果,基于巖石力學(xué)、彈性波、爆破等相關(guān)理論,利用有限元模擬軟件ANSYS/LS-DYNA,數(shù)值模擬分析了不同裝藥量、孔間距等條件下的爆破煤體裂紋擴展及爆破應(yīng)力的傳播特征,得到了裝藥量、孔間距對預(yù)裂爆破增透效果的影響特征。研究結(jié)果表明:(1)爆破應(yīng)力波以爆破點為起點,隨著傳播距離的擴大不斷衰減,裂紋擴展與爆破應(yīng)力波的傳播方向一致,裂紋的分叉及其貫通具有一定的隨機性。(2)預(yù)裂爆破存在一個最佳的裝藥量,裝藥量過大或過小均無法達到充分開裂煤體、增大透氣性的目的。(3)控制孔對爆破應(yīng)力在傳播過程中具有減緩其衰減的作用,其減緩作用與孔間距有關(guān),呈現(xiàn)隨著孔間距的增加,其減緩作用先增大后減少的規(guī)律。研究成果對利用預(yù)裂爆破實現(xiàn)突出煤層卸壓增透、快速消突具有一定的指導(dǎo)意義。
【作者單位】： 河南省瓦斯地質(zhì)與瓦斯治理重點實驗室——省部共建國家重點實驗室培育基地;河南理工大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院;煤炭安全生產(chǎn)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關(guān)鍵詞】： 爆破 裝藥量 控制孔 數(shù)值模擬
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51574112;51404100;51304072) 教育部科學(xué)技術(shù)研究重點項目(213022A) 河南省科技廳基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計劃(142300413211) 山西省自然科學(xué)基金項目(2012012015) 河南省高等學(xué)校重點科研項目(15A440010)
【分類號】：TD235.3;TD712.6
【正文快照】： cn。通訊作者:姚邦華(1984-),男,山東濰坊人,博士、講師,從事煤礦動力災(zāi)害防治方面的研究,(E-mail)yaobanghua@126.com。我國煤礦已經(jīng)進入了深部開采時代,由此帶來的高地應(yīng)力、高瓦斯含量、低透氣性的一些系列問題,導(dǎo)致煤層瓦斯抽放效率底下,采掘接替緊張,突出日益嚴重,嚴重制

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本文編號：831491