1534 北京科技大学学报 第35卷 展，含瓦斯煤体爆破与岩石爆破具有一定的差异 验选择在戊s-22310工作面，该工作面呈缓倾斜单 性，根据煤岩爆破作用机理8-1，在聚能爆破作 斜构造，局部断层发育，且以正断层为主，落差为 用下煤体裂隙的生成是爆炸应力波、爆生气体压力 0.13.8m,工作面走向长1796m,倾斜长180m, 场、高温高压形成的聚能流以及瓦斯压力综合作用 煤层厚度在1.53m之间，倾角1.8°~9.7°，埋深 的结果，聚能爆破破坏了煤体原有结构，在煤层 783882m,煤层硬度中等，坚固性系数为0.61，顶 爆破抽放瓦斯影响区内形成较大范围的连通裂隙网 板为砂质泥岩和粉砂岩，底板为泥岩和砂质泥岩. 络，其中爆破近区为粉碎区，爆破中区为径向裂隙 戊8-22310工作面采用本煤层钻孔预抽瓦斯的防突 和环向裂隙交错的裂隙发育区，爆破远区为径向裂 措施，在抽放初期瓦斯预抽效果明显，随着时间的 隙延伸的裂隙扩展区，与普通爆破相比，聚能爆破 推移抽放浓度和流量衰减较快，为提高抽放效果采 利用聚能效应实现了爆炸能量的汇集，聚能流侵彻 取煤层深孔聚能爆破增透技术， 裂隙的导向作用造成粉碎区范围偏小而煤体裂隙范 2.2爆破参数 围扩广展更远，增强了爆破煤体的增透效果，爆破生 聚能爆破试验受到现场条件的制约，为保证试 成的大量裂隙为瓦斯流动提供新的通道，同时爆破 验顺利实施，试验区域不仅要便于爆破施工，而且 振动打破了煤储层瓦斯吸附解吸动态平衡，促使吸 应安全可靠.根据聚能爆破煤层增透设计方案并结 附态瓦斯解吸，更多的游离瓦斯进入裂隙被抽出， 合现场试验条件，在六矿戊g22310工作面进风巷 达到了提高抽放率的效果 沿煤层倾向布置顺层爆破孔，爆破孔孔径为75mm 和89mm两种，装药直径为45mm,装药长度为 2聚能爆破煤层增透试验 1229m,封孔长度为9.5~12m,此外在爆破孔周 2.1试验工作面概况 边布置瓦斯抽放孔并进行联网抽放，便于对爆破增 平项山天安煤业股份有限公司六（简称六矿） 透效果进行考察.六和矿聚能爆破增透试验爆破参数 为煤与瓦斯突出矿井，目前主要开采二叠系下石盒 如表1所示， 子组戊8、戊9-10和丁-6煤层.煤层聚能爆破试 表1聚能爆破增透试验爆破参数 Table 1 Blasting parameters of cumulative blasting experiments 爆破孔编号孔径/mm倾角/（°） 装药直径/mm径向装药不偶合系数轴向装药长度/m封孔长度/m试验结果 1# 75 +5.5 45 1.67 28 12.0 成功 2# 75 +6.0 1.67 28 9.5 成功 3# 75 +7.0 6 L.67 12.0 冲孔 4# +6.5 45 1.67 20 11.0 成功 75 +6.5 45 1.67 28 12.0 成功 6# 89 +3.5 1.98 26 12.0 成功 7# 75 +5.0 46 1.67 12 12.0 成功 8 75 +5.0 45 1.67 16 12.0 成功 9# 5 +4.0 6 1.67 16 12.0 成功 3 聚能爆破参数对煤层增透的影响 3.1径向装药不耦合系数 煤层深孔聚能爆破涉及选址、打钻、装药、封 聚能爆破现场试验采用柱状连续不耦合装药 孔、起爆等工艺流程，各工艺的设计及操作过程影 结构，爆破效果与径向装药不耦合系数密切相关· 响爆破增透效果，根据六矿聚能爆破现场试验，主 根据爆轰热力学理论，爆破后将爆生气体在孔内视 要研究爆破参数对煤层增透作用的影响，爆破参数 为等熵绝热膨胀，气体膨胀充满炮孔时的准静压力 可分为炸药性质、装药及封孔参数、爆破线路设计 远低于爆炸临界压力，同时爆生气体与孔壁碰撞产 等，考虑到现场试验统一采用煤矿矿许用乳化炸药， 生的冲击压力明显增大.可将爆生气体静压P和 药卷连线及引爆方式相同，而且爆破孔均能实现起 孔壁冲击压力P表示为2-13 爆，因此本文主要研究的爆破参数有爆破孔径向装 P= () 7K-2 (1) 药不耦合系数、轴向装药长度、封孔可靠性和爆破 作用次数 77K2 (2)