基于CDEM的坚硬顶板深孔预裂爆破数值模拟研究

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• 作者：袁瑞甫焦振华王文
• 会议时间：2014-08-20
• 关键词：煤矿 ; 回采工作面 ; 覆岩运动 ; 坚硬顶板 ; 深孔预裂爆破 ; 数值模拟 ; 离散元方法
• 作者单位：袁瑞甫(河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454003;中国科学院力学研究所,北京100190)焦振华(中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083)王文(河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454003)
• 母体文献：第十二届全国岩石破碎工程学术大会论文集
• 会议名称：第十二届全国岩石破碎工程学术大会
• 会议地点：沈阳
• 主办单位：中国岩石力学与工程学会岩石破碎工程专业委员会
• 语种：chi

摘要

以山西凌志达煤矿15101工作面为工程背景,使用基于连续介质力学的离散元方法(CDEM)将开采过程与爆破工艺相结合,模拟坚硬顶板深孔预裂爆破对矿压及覆岩运动的影响.结果表明:15101采面原生顶板最大垮落步距达到40m,影响采面安全生产.采用深孔预裂爆破处理坚硬顶板以后,沿炮孔径向产生大量次生裂隙,破坏了坚硬顶板的完整性,工作面推进时初次来压步距减小,上覆岩层垮落范围减小,工作面来压强度大大减弱.经现场工程验证,采空区后方未出现大面积悬顶,工作面来压控制在了安全范围以内.