针对深孔聚能爆破起爆位置对煤层致裂增透的作用,在分析了不同起爆位置的爆轰波传播、爆炸应力场分布特征的基础上,采用数值模拟的方法探讨了不同起爆位置对聚能流形成和煤体裂隙发育特征的影响,并基于平煤股份十矿己组煤层瓦斯地质条件,进行了煤层深孔聚能爆破现场试验研究。结果表明:起爆位置通过控制聚能药包中爆轰波及应力波传播方式,对煤岩爆生裂隙发育产生影响。爆轰波碰撞以及应力波叠加效应是导致爆生裂隙沿药包轴线分布不均的重要原因。在不同位置起爆的深孔聚能爆破作用使裂隙发育表现出不同的特征:在一端起爆条件下,爆破孔周围产生的应力场沿爆轰波传播方向逐渐增强,爆生裂隙范围由起爆端至药包另一端呈逐渐增大的趋势;在两端齐爆条件下,爆轰波碰撞形成的爆轰超压驱动聚能槽相互碰撞产生动能更大的聚能流,与爆炸应力波的叠加共同作用,扩大了局部裂隙范围;在三点齐爆条件下,爆轰波在药包三等分点处发生碰撞产生超压以及各起爆点产生的锥面应力波互相叠加,导致在药包三等分点附近形成更大范围裂隙。随着起爆点增加,在起爆点之间的装药长度相应缩短,减弱了锥面应力波之间的叠加效应,缩小了爆轰波碰撞点处爆生裂隙发育范围与其他位置爆生裂隙范围的差距,使爆生裂隙沿药包轴线分布更均匀。
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