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作者
武建伟
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单位
晋能控股集团太原煤气化华胜煤业公司
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摘要
深部岩体处于复杂的地应力环境中,深部爆生裂纹的发育是地应力和爆炸载荷共同作用的结果。基于数值软件LS_DYNA建立了“五花眼”爆破计算模型,采用多物质流固耦合计算方法,分析了不同应力场下爆生裂纹动态演化过程,研究了非静水地应力条件下不同主应力方向裂纹长度变化规律。研究结果表明:爆炸载荷及地应力分别对粉碎区、裂隙区的发育起决定性作用,爆破作用初始阶段载荷远高于地应力,粉碎区发育形态、面积几乎不受地应力影响,随爆炸载荷衰减地应力对裂隙区主裂纹的抑制作用逐渐体现;非静水地应力下最大主应力方向裂纹长度扩展明显优于最小主应力方向,因此炮孔沿最大主应力方向布置有利于炮孔间裂纹的连接贯通。最后基于数值模拟分析结果开展了深部矿井2804工作面“五花眼”爆破预裂的工程应用,结果表明高地应力下“五花眼”深孔爆破起到了良好的硬岩致裂效果。
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关键词
高地应力爆破预裂过断层数值模拟
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文章目录
0 引言
1 地应力下岩石爆破模型
1.1 数值模型建立
1.2 材料参数选取
1.3 地应力加载方案
2 计算结果与分析
2.1 静水地应力场岩石裂纹扩展
2.2 非静水地应力场岩石裂纹扩展
3 工程应用
3.1 工程概况
3.2 深孔爆破预裂效果分析
4 结论
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引用格式
武建伟.核桃峪煤矿高地应力条件下深孔爆破预裂应用研究[J].煤矿现代化,2023,32(04):32-36.DOI:10.13606/j.cnki.37-1205/td.2023.04.019.