周云权

(安徽理工大学 安全科学与工程学院，安徽 淮南 232001)

0 引言

目前国内煤矿多数为煤层透气性低的高瓦斯矿井[1]。防治煤与瓦斯突出提高煤层瓦斯抽采率和抽采量就要增加煤层透气性，强化增透技术来提高煤层抽采效果[2]。有关学者对爆破荷载下对煤体致裂增透作用进行研究，其中龚敏等[3]建立穿层深孔爆破数值模型，研究煤岩复合介质条件下应力的传播特性及不同位置抽放孔有效应力变化规律，探讨炮孔水平距离对抽放孔有效应力影响；岳中文等[4]通过爆炸载荷动态焦散线测试系统建立有机玻璃模型，研究在爆破过程中空孔周围应力的变化；张树川等[5]在实验室搭建有、无控制孔的2种试验模型，借助高速摄像仪记录模型在爆破荷载下裂纹的萌生、发育、扩展过程，揭示控制孔对煤层的增透作用机理；郭德勇等[6]通过建立有、无控制孔2种数值模型探讨控制孔对应力波传播特性、煤体的裂隙扩展规律的影响；赵宝友等[7]在考虑爆炸波、煤层原始瓦斯压力、煤层地应力的作用下建立煤层深孔控制爆破的力学模型，研究深孔控制爆破煤体裂隙的扩展过程、机理及防突效果并在工程实践中得到良好应用。上述学者已经在瓦斯治理方面进行大量研究，但是在阐述瓦斯抽采钻孔对煤岩体爆破致裂的作用机理研究较少。

因此本文通过数值模拟、相似模拟试验相结合的方法，研究瓦斯抽采钻孔在穿层中爆破荷载的作用下对煤岩体裂纹扩展规律，分析爆破扰动后含瓦斯煤体的裂隙对煤体增透的效果，对高瓦斯透气性差煤层治理具有重要意义。……