采矿与安全工程学报 ›› 2023, Vol. 40 ›› Issue (6): 1210-1218.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2022.0122

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深孔掏槽超深爆破破岩机制及最佳超深值研究

王雁冰, 孔维文, 王国豪, 谢平, 彭喆, 张文超   

  1. 1. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京100083; 2. 淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿,安徽淮南232150
  • 出版日期:2023-11-15 发布日期:2023-11-22
  • 通讯作者: 王雁冰,E-mail: wangyanbing@cumtb.edu.cn Tel: 15901014167
  • 作者简介:王雁冰(1987— ),男,山东省潍坊市人,博士后,副教授,博士生导师,主要从事岩石动力学和岩土爆破方面的研究。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(2021YFC2902103);中国矿业大学(北京)越崎青年学者资助项目(800015Z11A24);国家自然科学基金重点项目(51934001)

Mechanism of rock breaking by deep hole ultra-deep cut blasting and the optimum ultra-deep value determination#br#

  • Online:2023-11-15 Published:2023-11-22

摘要: 岩巷掘进中“速度的关键在掏槽”。针对目前掏槽爆破中单循环进尺小、200 mm掏槽孔超深爆破技术已经较为落后等问题,研究深孔掏槽超深爆破破岩机制,并采用数学建模的方法,推导超深爆破中岩石破碎抛掷所受阻力和动力公式,分析不同超深值对掏槽体积的影响;利用AUTO-DYN模拟掏槽范围内岩石的抛掷速度变化规律,初步确定最优掏槽孔超深值为400 mm;在岩巷掘进现场应用深孔掏槽超深爆破技术,对比不同超深值爆破方案及传统楔形爆破方案的爆破效果评价指标。结果表明,适当增加超深值会使裂隙充分延伸,岩石破碎得更为彻底,形成体积更大的掏槽槽腔;但过度增加超深值会导致岩石抛掷阻力过大,裂缝延伸长度降低,不利于增大掏槽槽腔体积。工程实践表明,400 mm的掏槽孔超深值能够在取得理想爆破效果的同时提高工作效率,具有良好的经济社会效益。

关键词: 掏槽孔超深, 掏槽爆破, 深孔爆破, 炮孔利用率

中图分类号: