中国安全科学学报

作者：赵丹, 李斌, 雷云, 潘竞涛

单位：1 辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 阜新 123000;；2 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁 葫芦岛 125105;；3 煤科集团沈阳研究院有限公司,辽宁 沈阳 110016;；4 煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁 抚顺 113122

关键词：透气性,复合射孔,煤岩裂隙,SF₆示踪气体,增透效果,有效半径

基金：国家自然科学基金资助(51204088)。

为增加低渗透高瓦斯煤层的透气性,提高瓦斯利用率和抽采效率,提出复合射孔爆破增透技术。基于弹性力学和断裂力学理论,分别建立复合射孔爆燃气体压裂裂纹的起裂强度因子和裂纹二次扩展半径方程,研究复合射孔爆破增透技术的煤岩裂隙增扩机制;采用FLAC3D有限差分模拟软件分析煤层爆破钻孔内不同长度的裂缝对爆破致裂增透效果的影响,并开展工业试验对比井下复合射孔爆破和常规深孔预裂爆破效果,运用SF6示踪气体研究煤层透气性的变化特征,确定预裂后煤层瓦斯抽采半径。结果表明:复合射孔爆破后煤层透气性与常规深孔预裂爆破相比有显著提高,有效半径可达5m;数值模拟和现场试验结果均证明,采用复合射孔爆破增透煤层能够有效增加煤层透气性,提高抽采率。

来源：2019年第6期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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