临巷爆破预切顶卸压参数优化
彭世龙,孙利辉,熊怀鑫,丁 斌
河北工程大学 矿业与测绘工程学院,河北 邯郸 056038
Optimization of pressure relief parameters of pre-cut roof in adjacent roadway blasting
Peng Shilong, Sun Lihui, Xiong Huaixin, Ding Bin
College of Mining and Surveying Engineering, Hebei University of Engineering, Handan 056038, China
摘要 切顶参数是影响厚硬顶板条件沿空掘巷成功的关键,参数变化影响巷道围岩稳定。本文以云驾岭19101工作面为工程背景,通过UDEC数值模拟设计5°、10°、15°、20°四个角度和 5 、9 、11 、13 m四个不同切顶高度的方案。分析不同切顶角度、不同高度对巷道顶板下沉量的变化规律,获得切顶高度和切顶角度的最优参数分别为11 m、10°;现场爆破试验得到最优爆破孔距为600 mm。该方案可为其他类似矿井提供借鉴。
关键词 :
沿空掘巷 ,
厚硬顶板 ,
数值模拟 ,
切顶角度 ,
切顶高度
Abstract : Roof cutting parameter is the key to the success of goaf tunneling under the condition of thick and hard roof, and the variation of parameters affects the stability of roadway surrounding rock. In this paper, No.19101 Face of Yunjialing Mine was taken as the engineering background, 5°, 10°, 15°, 20° four angles and 5 m, 9 m, 11 m, 13 m four different cutting top height scheme were designed by UDEC numerical simulation. The variation law of roof subsidence with different cutting angles and heights was analyzed, and the optimal parameters of cutting height and cutting angle were 11m and 10° respectively. The field blasting test showed that the optimum blasting hole distance was 600 mm.
Key words :
tunneling along the gob
thick hard roof
numerical simulation
cutting top angle
cut the top height
基金资助: 国家自然科学基金项目(52074100,51874113);河北省重点研发计划项目(19275508D);“科技兴蒙”行动重点专项
(2022EEDSKJXM009-2)
作者简介 : 彭世龙( 1993— ),男,河北邯郸人,硕士研究生在读。
[ 1 ] 陆士良. 无煤柱区段巷道的矿压显现及适用性的研矿业学院学报,1980( 4 ):4 - 25.
[ 2 ] 郝瑞清. 长壁工作面顺槽煤柱合理留设尺寸的确定[ J ]. 山西焦煤科技,2012,36( 10 ):20 - 22.
[ 3 ] 康红普,张 晓,王东攀,等. 无煤柱开采围岩控制技术及应用[ J ]. 煤炭学报,2022,47( 1 ):16 - 44.
[ 4 ] 涂 敏,林远东,张向阳,等. 大空间孤岛采场覆岩结构演化与区段煤柱合理宽度研究[ J ]. 采矿与安全工程学报,2021,38( 5 ):857 - 865.
[ 5 ] 何文瑞,何富连,陈冬冬,等. 坚硬厚基本顶特厚煤层综放沿空掘巷煤柱宽度与围岩控制[ J ]. 采矿与安全工程学报,2020,37( 2 ):349 - 358,365.
[ 6 ] 赵 宾,王方田,梁宁宁,等. 高应力综放面区段煤柱合理宽度与控制技术[ J ]. 采矿与安全工程学报,2018,35( 1 ):19 - 26.
[ 7 ] 王德超,王 琦,李术才,等. 深井综放沿空掘巷围岩变形破坏机制及控制对策[ J ]. 采矿与安全工程学报,2014,31( 5 ):665 - 673.
[ 8 ] 侯圣权,靖洪文,杨大林. 动压沿空双巷围岩破坏演化规律的试验研究[ J ]. 岩土工程学报,2011,33( 2 ):265 - 268.
[1]
赵南南1,齐升龙2,闵 祺3,刘建群4. 开采扰动下软岩巷道支护优化及其应用效果研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(6): 1- 5,9..
[2]
于 洋. 深井厚煤层沿空巷道掘采全过程应力分布及支护技术 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(6): 10-14.
[3]
姜志刚. 基于块体离散元的厚煤层沿空巷道合理煤柱宽度分析 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(6): 6-9.
[4]
张建中. 深部沿空掘巷窄煤柱宽度留设及围岩控制技术研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(5): 4-8.
[5]
郭 超1,李 丽2,李新旺3,4,王汉青3,4. 超长软顶综采工作面液压支架选型研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(5): 71-74.
[6]
吕 风. 基于双孔单渗透模型确定有效抽采半径技术研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(5): 104-107,111..
[7]
余志彪1,赵宝峰2,3,李德彬2,3,张泽源2,3. 巨厚古近系含水层下工作面导水裂隙带高度探查 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(4): 67-71.
[8]
王 军. 新景矿15123底抽巷瓦斯抽采效果研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(4): 112-114.
[9]
李 昊,李娅琪,郑鑫健. 倾斜煤层直角梯形巷道支护参数优化的数值模拟研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(4): 5-9,13..
[10]
李德军. 裕兴煤业15号煤层大巷保护煤柱回收工作面布置研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(3): 14-17.
[11]
蒋春林. 王坡煤业综放工作面区段煤柱优化及应用 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(3): 39-42.
[12]
刘银波. 葛泉矿陷落柱特性及开采方案优化研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(3): 43-46.
[13]
张腾宙. 大断面切巷锚杆支护参数的研究与应用 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(2): 30-32,94..
[14]
陈宪伟1,石 媛2. 常村煤矿复杂围岩条件下软岩穿层巷道围岩控制技术研究 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(2): 9-13.
[15]
卢志敏1,2,3,4. 定向预裂爆破切顶卸压沿空留巷技术实践 [J]. 煤炭与化工, 2023, 46(1): 8-11,17..