井下单自由面深孔爆破堵塞结构运动规律及长度确定

王姝媛, 张昌锁, 韩秉呈

doi:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2025.02.001

山东科技大学学报（自然科学版） ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (02) : 1 -11. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2025.02.001

井下单自由面深孔爆破堵塞结构运动规律及长度确定

王姝媛, 张昌锁, 韩秉呈

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摘要

为确定井下单自由面深孔爆破合理堵塞长度，采用理论分析和数值计算的方法研究了堵塞结构运动规律，完善了堵塞结构运动的力学模型，计算中考虑了粉碎区扩腔作用和爆生裂纹扩展导致的爆生气体压力变化，并考虑了裂纹扩展中地应力的抑制作用。研究结果表明，岩石单轴抗压强度和地应力越大，堵塞结构越容易冲出炮孔，且堵塞长度与线装药密度之间有较强的相关性。同时，计算得到了线装药密度分别为1、3及9 kg/m时不同炮孔长度的合理堵塞长度，在工作面硬岩预弱化及预裂爆破切顶卸压工程实践中得到了验证，成功解决了井下单自由面深孔爆破关于堵塞的技术难题，研究成果为类似工程中堵塞长度的准确确定提供了借鉴。