冲击地压深孔断顶爆破钻孔布置优化研究与应用
2021-11-03刘芬曹栋邢立杰王帆李帅
同煤科技 2021年5期
刘芬,曹栋,邢立杰,3,王帆,李帅
(1.江苏能源股份有限公司陕甘分公司安全生产指挥中心 陕西 宝鸡 720000;2.西安科技大学安全科学与工程学院 陕西 西安 710054;3.陕西郭家河煤业有限责任公司 陕西 宝鸡 721500;4.靖远煤电股份有限公司红会一矿 甘肃 白银 730614)
0 引言
目前影响我国煤炭安全的最主要灾害形式之一就是冲击地压[1]。依据2020年国家煤矿安全监察局调研数据显示,我国的冲击地压矿井大多分布在内蒙古、陕西、山东等13个省区,共统计138处[2]。改善顶板条件是解决冲击地压的关键,采用的核心理念是减少冲击的频数或者减弱冲击的强度,采用的主要方法是人工注水抑或是人工爆破[3],使得应力能够得到有效释放,缓解或抑制冲击地压所带来的危害。人工爆破中,深孔断顶爆破由于操作简便、效果好等优势,有较为广泛的应用范围。深空断顶爆破的效度取决于爆破中钻孔之间的距离[4]。
本文采用理论分析和现场工业试验等方法,以某矿井西二采区待回采二片工作面为研究对象,开展爆破钻孔间距优化相关研究,对该矿冲击地压防控有重要的实际意义,同时对通过断顶爆破方式防治冲击地压灾害的工作提供了重要的研究价值。
1 地质条件
2010年~2013年某煤矿深部西二采区显现冲击地压40余次,共计损坏巷道1 600 m,已经对该矿的人员与安全生产工作造成严重威胁。矿井掘进采用综合机械化采煤方式,其中9#煤层深度在650 m至700 m,矿井属于单斜构造,其倾角为10°,管理顶板的方式主要为全垮落法。……
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