采矿与安全工程学报 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (3): 507-516.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2022.0257
乔国栋,刘泽功,高魁,张树川,张健玉,傅师贵
摘要： 针对综掘正断层区域爆破弱化硬岩导致煤岩失稳的问题,采用室内模型实验,对比总结聚能爆破和普通爆破的裂纹扩展模式、应力演化规律及煤岩破坏特征,利用实验结果指导工程现场。研究结果表明:普通爆破中爆破孔与正断层上盘煤层连线区域内形成的裂纹密集区是煤与瓦斯突出危险区域,试块模型各检测面超声波平均波速下降26％,煤岩体破坏严重。聚能爆破中聚能方向1＃测点最大压应力峰值是普通爆破的1.72倍,是非聚能方向4＃测点的2.84倍,聚能方向裂纹定向扩展,试块模型各检测面超声波平均波速下降4.12％,聚能爆破在定向破岩的同时可以有效保护正断层构造区域煤岩体不受破坏。优选聚能爆破技术在正断层综掘现场的应用表明,使用聚能爆破技术弱化断层硬岩有效保证了巷道周边煤层及围岩的完整性,避免了构造区域爆破扰动煤岩诱发瓦斯突出灾害的问题,使巷道掘进得以安全高效进行。
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