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作者
尹志龙高攀
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单位
黑龙江龙煤鹤岗矿业公司鸟山煤矿中国矿业大学（北京）深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院
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摘要
对鸟山煤矿千米深井软岩大变形致灾破坏机理进行了分析，提出了定向聚能爆破技术进行切顶卸压的控制措施。通过理论计算和现场爆破试验确定了合理的爆破参数：切缝深度14.0 m,切缝角度70°,封孔长度3.0 m,孔间距500 mm,保证巷道顶板在预裂爆破后可以按设计切断与采空区顶板的应力传递，从而达到切顶卸压的目的。采用FLAC3D对回采后留巷巷道围岩应力情况进行数值模拟分析，结果表明，切缝侧应力增高区距实体煤帮5 m,垂直应力峰值较小；非切缝侧相比切缝侧应力增高明显，应力峰值较大，应力集中区距实体煤帮3.5 m。通过顶板定向聚能预裂爆破切顶，减少深部放顶煤开采巷道和采场应力集中，增强了巷道稳定性，降低了冲击地压发生的可能，有效减少软岩大变形问题引发的矿井地质灾害事故。
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关键词
软岩大变形定向聚能爆破数值模拟巷道稳定性矿井地质灾害
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金资助项目(51904306)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2021XJLJ02)；
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文章目录
1 工程地质特性
1.1 工作面概况特征分析
1.2 巷道软岩变形破坏特征
2 千米深井软岩大变形破坏致灾机理
2.1 巷道围岩与高温高湿环境相互作用
2.2 巷道上覆自重应力高
2.3 开挖扰动影响
3 千米深井软岩大变形卸压措施
3.1 定向聚能爆破原理
3.2 关键参数分析
(1)预裂切顶高。
(2) 预裂切顶角度。
(3) 预裂爆破钻孔间距。
3.3 爆破试验方案及效果分析
(1)定向爆破试验方案。
(2)爆破效果分析。
4 工程应用效果
4.1 围岩变形稳定性分析
4.2 定向聚能爆破卸压效果分析
(1)数值计算模型及参数。
(2) 结果分析。
5 结语
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引用格式
尹志龙,高攀.千米深井软岩大变形灾害及卸压控制研究[J].煤炭科技,2022,43(04):127-133.DOI:10.19896/j.cnki.mtkj.2022.04.016.
煤炭科技 
2022年第04期 
