基于非线性动力学的急倾斜特厚煤层超前预爆破弱化分析
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摘要
急倾斜特厚煤层在放顶煤开采中存在采出率低的问题,为此提出了超前爆破弱化顶煤。以碱沟煤矿超前预爆破试验工作面为背景,利用非缌性软件(LS-DYNA)分析了超长爆破钻孔的数值计算模型,进行煤层爆破预裂参数的研究,分析炸药爆破时模型中监测点的压力、应变等的变化,在有效预裂顶煤的同时保障巷道支护稳定。研究结果表明,支架上方护顶煤留设厚度3.0~4.0 m,顶煤预爆炮孔终孔位置距巷帮水平距离不小于4 m,炮孔装药长度底端距离巷道顶部垂直高度不小于4 m,爆破孔排距确定为4.0 m,选用该参数时垮放效果与炸药使用量较平衡,巷道稳定性良好。数值计算结果与爆破后的现场监测相吻合,这为相似条件下煤层的综放开采提供了指导。
引文
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