针对煤矿岩巷爆破掘进提出了一种深孔分段装药爆破技术，用来解决深孔爆破效率低以及岩石抛掷困难问题。首先，建立了平行孔掏槽爆破模型，从理论上分析了深孔分段装药爆破机理。然后，通过数值模拟展示了新掏槽技术与传统爆破技术的爆破过程，并且分析了不同掏槽参数对掏槽效果的影响。最后，结合数码电子雷管，在淮南顾北矿岩巷爆破掘进项目中成功应用了深孔分段装药爆破技术，为分段掏槽爆破技术与数码电子雷管在岩巷掘进的联合使用提供了借鉴。

图1 直孔分段掏槽爆破模型

采用理论分析，将碎石和爆炸气体形成的气-固混合物运动简化为一维流体运动，分析爆炸应力波、爆生气体以及摩擦阻力对爆破碎石运动的影响，结合冲量定理，得到了掏槽爆破效率计算公式。

SPH-FEM耦合方法结合了有限元边界计算稳定以及粒子流有效应对大变形的优点，建立了不同分段装药模型，并对掏槽孔深度、间距进行了研究，将数值模拟得到的掏槽效率结果和理论计算进行对比，得到不同掏槽参数对掏槽效率的影响规律。

图2 两种装药模式掏槽爆破过程对比

目前掏槽爆破技术发展较为缓慢，仍然采用浅孔连续装药爆破，杨仁树课题组从降低抵抗线的角度，提出岩巷深孔分段掏槽爆破技术，该技术与数码电子雷管的联合使用在国内研究较少，延期时间对于分段掏槽爆破效率的影响有待深入研究，并且该技术的应用范围也有待深入扩展和发掘。

杨仁树，教授，现任北京科技大学校长，中国爆破行业协会副理事长。长期从事矿山建设工程、爆破理论与技术、岩石破碎理论和应用技术等领域的研究与教学工作。先后完成70余项科研项目，包括国家重点研发计划项目1项、课题1项，国家自然科学基金重点项目2项和重大科学仪器研制项目1项。授权国家发明专利36件，出版著作5部，在国内外学术期刊上发表论文100余篇。相关科研成果获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖2项、省部级技术发明/科技进步一等奖10余项。