厚层坚硬石灰岩顶板深孔预裂爆破技术研究

焦振华¹，王浩¹，卢志国¹，张博²

1. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院2. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院

摘 要：为解决厚层坚硬石灰岩顶板煤层开采过程中悬顶面积大的问题,综合运用理论分析、数值模拟、现场实测等手段,采用深孔预裂爆破技术控制初次来压步距。研究表明:原生顶板条件下,根据关键层理论预计工作面初次来压步距为59.2 m,顶板来压非常强烈。通过数值模拟分析深孔爆破裂纹扩展特征,在开切眼实施深孔预裂爆破后,沿炮孔径向产生大量次生裂隙,破坏了K2石灰岩的完整性。根据爆破过程中炮孔周围监测点应变响应特征,确定炮孔间距为6 m。支架工作阻力在线监测系统显示初次来压步距平均值为34.3 m,动载系数为1.35。工作面初次来压步距减小24.9 m,来压强度减弱,实现了工作面初采阶段安全高效生产。

关键词：坚硬顶板;深孔预裂爆破;初次来压步距;覆岩运动;