煤矿顶板超深孔爆破对巷道围岩稳定性影响研究

超深孔爆破在预防煤矿厚硬顶板致灾方面发挥重要作用,然其附带产生的爆破动载对巷道围岩的作用大小及机制不明。为研究煤矿顶板超深孔爆破对巷道围岩稳定性的影响,采用理论分析、数值模拟和现场工程实测等综合手段,研究煤矿顶板超深孔爆破时产生的爆炸应力波对巷道围岩整体结构的影响。基于爆破载荷诱发围岩失稳机理,推导出爆炸应力波影响范围理论公式。结果表明:在爆炸载荷作用下,岩体爆破裂隙区范围远小于爆点至巷道之间的距离,离爆点距离较远的范围内的岩石未发生结构性破坏,且处于爆点15~20m外的岩石虽受到爆炸应力波的影响,但未发生结构性破坏。现场工程实测数据显示:爆破后4个月内巷道两帮变形量均在3.0cm以内,顶腰变形量在8.0cm以内,且均在测量误差和可控范围内,说明此次顶板超深孔爆破并未对巷道围岩稳定性和支护体系造成影响。