深部综采工作面厚顶板爆破控灾技术及应用.pdf

第3 7卷第5 期 西 安科技 大 学 学报 2 0 1 7年 0 9月 J OU R NA I OF X I ’ AN U N I VE R S I T Y O F S C I E N C E A ND T E C HN OL O GY V0 1 ． 3 7 N o ． 5 S e p ． 2 01 7 D O I 1 0 ． 1 3 8 0 0 ／ j ． c n k i ． x a k j d x x b ． 2 0 1 7 ． 0 5 1 1 文章编号 1 6 7 2 9 3 1 5 2 0 1 7 0 5 0 6 6 8- 0 6 深部综采工作 面厚 顶板爆破控灾技术及应用 麻彦雄 ， 梁智军 ， 吴兆华 ， 毋凡 1 ． 中天合创能源有限责任公司 葫芦素矿井， 内蒙古 鄂尔多斯 0 1 7 0 0 0 ； 2 ． 天地科技股份有限公司 开采设计事业部， 北京 1 0 0 0 1 3 ； 3 ． 西安科技大学 能源学院， 陕西 西安 7 1 0 0 5 4 摘要 深部综采工作面厚顶板 失稳极 易诱发煤岩动力灾害。针 对深部综采工作 面爆破处理厚 顶板问题， 在考虑煤岩本构关系基础上， 建立爆破弱化顶板力学分析模型， 并采用 L S - D Y N A有限 元程序 、 A L E 流固耦合 算法及 3 D E C离散单元法， 计算深部岩体爆破裂纹扩展影响半径， 确定顶 板爆破位置和断顶卸压高度 ， 为爆破减 灾方案提供依 据。研 究结果表 明 爆破 卸压作用力学行为 表现为消除应力集中区和支座 B力矩 M ； 覆岩爆破主裂纹扩展最大影响半径 2 ． 6 0 m， 有效应力 波最大影响半径 5 ． 6 5 m， 确定双炮孔距 1 0 m， 主裂纹扩展主方向为沿径向扩展 ， 次裂纹扩展方向 具有随机性； 通过实施2 1 1 0 2工作面顶板深孔爆破方案后， 统计分析支架工作阻力并验证 了爆破 诱导顶板断裂效果显著。 关键词 深部开采 ； 厚顶板 ； 深孔爆破 ； 裂纹扩展 ； 动力灾害 中图分类号 T D 3 2 5 文献标志码 A Te c h n o l o g y a n d a p p l i c a t i o n o f b l a s t i ng c r a c k a i mi n g a t t h i c k r o o f o f d e e p f u l l y me c h a n i z e d mi nin g f a c e MA Y a n ． x i o n g ， L I A N G Z h i - j u n ， WU Z h a o h u a ， WU F a n 。 1 ． Hu l u s u C o a Z Mi n e ， Z h o n g t i a n H e c h u a n g E ner g y C o ． ， L t d ． ， O r d o s 0 1 7 0 0 0， i n a ； 2 ． C o a l Mi n i n g a n d D e s i g n i n g D e p a r t m e n t ， T i a n d i S c i e n c e a nd T e c h n o l o g y C o ． ， L i d ． ， B e ij i n g 1 0 0 0 1 3 ， C h i n a ； 3 ． C o l l e g e o fE ner g y S c i e n c e a nd E n g i n e e r i n g， X i ’ a n￡ 面 e o fS c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， X i ’ a n 7 1 0 0 5 4 ， C h i n a Abs t r a c t Dy n a mi c h a z a r d s a r e e a s i l y i n d u c e d b y t hi c k r o o f i n s t a b i l i t y i n d e e p f ul l y me c h a n i z e d mi ni n g f a c e ． T hi s pa p e r f o c u s o n t h e c o n t r o l l i n g p r o b l e m o f t h i c k r o o f o f d e e p f u l l y me c h a n i z e d mi n i n g f a c e ． T he me c ha n i c a l a n aly s i s mo d e l o f r o o f b l a s t i n g h a s b e e n b ui l t o n t h e b a s i s o f c o n s i d e rin g c o a l - -r o c k c o n s t i t u-- t i v e r e l a t i o n s ． Me a n wh i l e， c r a c k p r o pa g a t i o n r a d i us， b l a s t i n g p o s i t i o ns a n d h e i g h t o f d e e p r o c k ma s s a r e c a l c u l a t e d u s i n g fi n i t e e l e me n t p r o g r a m L S - D Y N A ， fl u i d s o l i d c o u p l i n g a l g o ri t h m A r b i t r a r y L a gra n g e - E u l e r ， A L E a n d d i s c r e t e e l e me n t m e t h o d 3 D E C ． T h e s e r e s u l t s c o u l d p r o v i d e s i g n i fi c a n t g u i d a n c e f o r h a z a r ds p r e v e n t i o n b y b l a s t i n g ．Re s u l t s s h o w t h a t s t r e s s c o nc e n t r a t i o n are a s a n d mo me nt o f B s u p p o p o i n t MB c o u l d b e r e m o v e d i n r e a c t i n g o n m e c h a n i c al b e h a v i o r o f b l a s t i n g ． A l s o ， t h e m a x i m u m r a d i u s o f c r a c k p r o pa g a t i o n o f d e e p r o c k ma s s i s 2． 6 0 m a nd t h e max i mu m r a d i u s o f e ffe c t i v e s t r e s s wa v e i s 5． 6 5 m． Th e r e f o r e， t h e d i s t a n c e b e t we e n b l a s t i n g ho l e s a r e d e s i g n e d a s 1 0 m． Ma i n c r a c k p r o p a g a t i o n e x t e n d s a l o n g t h e r a d i a l d i r e c t i o n， an d s e c o n d a ry c r a c k p r o p a g a t i o n d i r e c t i o n s h o w s r a n d o mn e s s ． F i n all y， a n aly s i s 收稿 日期 2 0 1 7-0 31 6 责任编辑 杨泉林 基金项 目 葫芦素矿井软岩层覆 岩运动控制与采掘工艺研究 通讯作者 麻彦雄 1 9 8 6一 ， 男 ， 陕西神木人 ， 助理工 程师 ， E ． m a i l 8 1 9 6 4 0 7 9 3 q q ． t o m 第 5期 麻彦雄 等 深部综采工作面厚顶板爆破控 灾技术及应用 6 6 9 o n e f f e c t i v e wo r k i n g r e s i s t a nc e o f h y d r a u l i c s u p p o p r o v e s t h a t b l a s t i ng ha s a n o bv i o u s e f f e c t o n t h e r o o f f r a c t u r e． Ke y wo r ds de e p mi n i n g； t h i c k r o o f ； d e e p h o l e s b l a s t i n g； c r a c k p r o pa g a t i o n； d y n a mi c h a z a r d s 0 引 言 随着 中国浅 部煤炭资源枯竭 ， 深部开采 已成 为常态⋯ 。深部煤炭资源开发面临着煤岩动力灾 害 、 地应力增大及地温升高等系列难题 I 4 j ， 复杂 地质力学环境引发的各种非线性力学现象愈加 凸 显。尤其是深部综采工作面顶板上方存在含水层 情况， 采动扰动作用下含水层渗流场发生演变， 覆 岩吸水膨胀变形后 本构特征变异 ， 导致顶板 结构 体系失衡， 极易诱发煤与瓦斯突出、 支架压坏压死 及飓风伤人等灾 害事件 ， 并具有 显著 的动力 学特 征 ， 这些都成为深部开采顶板灾害研究课题 j 。 解决深 部开 采顶 板灾 害 防治 问题 的突破 点 为 针对深部综采工作 面顶板稳定性控制问题 ， 分 析考虑深部煤岩本构关 系的顶板应力 分布特征 ， 采用数值模拟方法得 出深部煤岩爆破致裂影响范 围， 提出采用人工诱导顶板应力定 向转移 ， 可实现 对深部综采工作 面顶板稳定性控制。深部开采煤 岩本构关 系 特征 明显 区别 于浅 部 开 采 ， 谢 和 平 等 聚焦深部岩体典型的“ 三高” 赋存环境， 揭示 了深部岩体本构关系具有大变形、 强流变及脆延 性转化等特征。了解和掌握采场覆岩运移特征是 深部综采工作面顶板控制的关键 。王新 丰等 依 托淮南矿区深井工作 面为工程背景 ， 通过数值模 拟和物理相似实验得出深井工作面顶板破断具有 瞬时突变、 分段延伸和分区迁移的时空特点。陶 睿等 通过对丁集矿采深 8 0 0 m工作面液压支架 工作阻力观测数据分析， 揭示了深部卸压厚煤层 大采高综采工作面 的顶板来压特征。崔峰等 基 于煤岩 力 学实 验、钡 0 试 ， 结合 有 限元 软 件 F L A C 一 3 D 固液耦 合计算 ， 通过 L S ． D Y N A软件提供动 载 将煤岩体离散化 ， 并采用 B P神经 网络对耦合致裂 后煤体的可放性 u 进行预测 ， 提出耦合致裂工艺 及其分析方法与流程。王汉军等 使用 L S D Y N A 有限元程序 ， 并采用 A L E算法 ， 针对深部岩体爆破 应力场分 布和爆破裂纹 的扩展特征进行 了分析 ， 提出了深部高应力岩体爆破参数设计方法。 葫芦素井 田位 于内蒙古 自治区鄂尔多斯市乌 审旗图克镇境内， 主要可采及局部可采煤层共 8 层 ， 自上而下分别为 21 ， 2 2中、 31 ， 41 ， 4 2中、 51 ， 52及 6 2煤层。矿区 2 1 1 0 2首采工 作面位于 21煤 一盘区 ， 煤层倾角为 1 。一3 。 ， 平 均厚度 2 ． 5 5 m， 工作面长度 3 2 0 m， 走 向推进长度 4 1 5 0 m， 平 均采高 2 ． 6 m， 工作面采深 6 2 6 ． 1 7～ 6 4 7 ． 9 1 m． 21煤层顶板岩性 以细砂岩和粉砂岩 为主， 普 氏系数为 2 ． 53 ． 5 ， 划分属 于软弱岩层 ， 但 因顶 板厚度 较 大 总厚 度约 为 1 6 ． 3 3～3 1 ． 1 0 m ， 综采工作面初采期间顶板大面积悬顶 ， 极易成 为安全开采 的隐患。文 中研 究基 于葫芦 素矿 区 2 1 1 0 2首采工作面开采条件 ， 运用 3 D E C离散单元 法程序建立考虑深部煤岩本构关系的顶板应力分 布模型， 确定顶板爆破位置和断顶卸压高度 ； 采用 L S ． D Y N A有限元程序和 A L E 流固耦合 算法， 计算 得出相应地质条件下深部岩体爆破裂纹扩展影响半 径， 为爆破孔参数设计和断顶卸压方案提供依据。 1 深部综采工作面煤岩力学特性 考虑煤岩力学特性是指导深部工作面顶板覆 岩爆破方案制定的前提 。 。 。针对蒙西矿区葫芦素 煤矿 21 主采煤层及顶底板开展岩石力学实验测 试 ， 所获得基本力学参数见表 1 ， 绘制 21煤层及 顶板试样应力 一 应变曲线如 图 1 所示 ， 分析其抗剪 强度与抗压强度 丁一 or 关系如图2所示 。 由图 1 ， 图 2和表 1 分析可知 1 21煤层试样单向抗压强度平均 1 2 ． 9 7 MP a ， 抗 拉 强 度 平 均 1 ． 2 2 MP a ， 弹性 模 量 2 ． 2 9 G P a ， 泊松比 0 ． 2 9， 粘结力 2 ． 3 M P a ， 内摩擦角 4 O 。 ， 21 煤层试件强度关系为 r 2 ． 3 o r t a n 4 0 。 ； 2 顶板岩石试样抗压强度平均 3 3 ． 7 3 M P a ， 抗 拉强度平均 4 ． 2 4 MP a ， 弹性模量 9 ． 8 1 G P a ， 泊松比 0 ． 1 8 ， 粘结力 5 ． 5 MP a ， 内摩擦角 3 8 。 ， 试件强度公 式为 5 ． 5 or t a n 3 8 。 ； 3 顶板与煤层普氏强度系数差值 约为 2 ， 力学强度差异性表明具有典型的“ 三软” 赋存特征。 2 顶板覆岩深孔爆破数值试验 2 ． 1 顶板爆破卸压力学模型 根据 2 1 1 0 2 综采工作面现有开采条件， 建立厚 6 7 0 西安科技大学学报 2 0 1 7． 缸 顶板爆破卸压力学模 型 图 3 ， 依据简支梁平衡理 学模型如图 3 a 所_， J 。 论 和结构力学平衡方程 卜 ， 顶板爆破卸压 前力 ／ Ml ’ l 4 f 1 2 J 1 0 ． f 7 。一 ＼ 、＼ ． 一1 4 71 ， 5 ． 9 6 一 f 2 9 体 秽 l ’ 二 嬲 - 5 8 o ．2 ．7 卢 1 5 0 5 ， 1／ O 一 8 6 4 2 2 4 1 0 I r | MP a 3 ,5 ．9 ．71 40 ． ／j ／ ／ 1． 2 8 ． 1 。 ／／ 3 4 4 5 ， 一 | l2 ． 1 8 ． 3 2 q 一 ／ 2 5 3 6 ． 1 8 ． ． i ／ 职 1 0 一 ∥ 一横向 ．／ t 纵向 ／ 一 2一l 0 l 2 3 4 5 ,u ax1 0 b 图 1 21 煤层及顶板试 样应力 一应变 曲线 F i g ．1 S t r e s s an d s t r a i n e t l r v e o f s pe c i me ns a t No ． 21 c o a l s e s ln fi n d r o o f a 2一I 煤层 试样 一 关系 1 ， 顶板试样 一 关系 图 2 21 煤层及 顶板试样强度 关系曲线 F i g ． 2 St r e n g t h e 1．1 r v e s o f s p e e i me ns aL No ． 2一l c o a l s e a m a n d r o o f a 21 煤 试样 rO - 灭 系 1 顶板试样 rO - 关系 表 1 21煤层及顶板岩石力学试验基本参数 Ta b． 1 Ba s i c par ame t e r s oba t a i n i ng f r om r o c k m e c h ani c s t e s t i ng o f No． 21 c o al s e a m and r o o f h 图 3 顶板爆破卸 压力学模型分析 Fi g． 3 Ana l y s i s o n me c h a ni c a l mo d e l o f r o o f h l a s t i n g a 爆破卸压前 b 爆破卸压后 顶板爆破卸压前稳态平 衡方程可通过式 1 描述 一一 g 。 d q o 一 一 q o 一M ， 1 式 1 巾工作 史承压 力载倚 积分 区问为 [ ％， q ] ， 1 r 作面后力‘ 应力集 L } J 区载荷积分 区间 为[ 1 7 q ． ] ， 支架控顶距为 卸压区长度 一， | ， 麻力 集 中 长 度 ， J ，支座 ， 4 ， 侣力 矩 分别 为 M ． 顶板卸压爆破 目的即为消除和降低应力集 中 程度 ， 顶板爆破弱化后卸压 长度 为 ， J ， 工作面支 承压力非均布载荷分别为 q 。 ， ， 卸压作用下支 座 力矩消除 ， 卸压后稳态平衡方程可通过式 2 描述 。 因此 ， 爆破卸压作用的力学行为表现 为消除 应力集中 和支座 B力矩。 6 4 2 0 8 6 4 2 O ／ 上 第 5期 麻彦雄等 深部综采X - 作面厚顶板爆破控 灾技术及应用 6 7 l r q 1 d 一 q L Ⅲ 0 ． 2 I 1 J r 式 2 町知， 顶板爆破卸压后稳态平衡方 程中消除了 ， 仪有一个未知艟 的独立方程。 冈此 ， 从 系统平衡问题 考虑 ， 爆破卸 顶板的实质 即为超静定 题转化为静定问题过程。 2 ． 2 深部岩体爆破裂纹扩展 于煤岩力学实验参数 ， 采 1 , S D Y N A有限 元程序和 AI E 流 椭 合算法 ， 计算得 2 1 1 0 2综采 作 而顶板梭 爆 破裂纹扩展影 响半 径 ， 进 一步为 合理 考虑 建立 数值计 算提供基础依 据 。 设计双炮孑 L 距 1 0 I I 1 ， 爆破药卷直径 7 5 mm， 炮 孔 直 径 为 9 4 mm， 模 拟 爆 炸 模 型 采 用 HI GE EXPLOSI VE B U R N内嵌 模块 和 J WL状 态 方程 如式 3 所列模拟炸药爆破过程 ， 模拟爆 破持续时间 3 5 0 s ． ／{ 1 _ 邶 1 ． ． 3 中兄， ， R ， 炸药特性参数 ， 无量纲。炸药起爆 后炮孔周围裂纹扩展情况如图 4 a～c 所示 ， 炸药 及状态方程参数见表 2 ． 表 2 炸药及状态方程参数 Tab． 2 Ex pl os i v e s a nd s t a t e eq ua t i o n par ame t e r s h c 【 挈 】 4 双孔爆破心 波传播 和裂隙扩 展过 程 St r e s s WH V e S s p r e a di n g a nd C r a e k p r o p a g a l i o n o f r o c k n l a S S du e t o d u a l h o l e s b l a s t i n g a 成 力波祷加状态 I 裂隙疑加状态 J 、 力波叠加诱导裂隙扩 展 『 5数值讣算分析可知 1 炸药起爆后 3 5 0 s 时炮孔 围开始出现径 阳主裂纹 ， 主裂纹条数 为 4条 ， 有效麻 力波最大影 响半径 R．． ． 为 5 ． 6 5 m， 应力波箍加长度 1 ． 3 i n ； 2 次裂纹扩展方 具有 随机性 ， 主裂纹 扩展 主方向为沿径 向向外扩展 ， 局部表现为随机性 ， 主 裂纹最大扩展 长度 为2 ． 6 0 m， 平均长度 2 ． 4 5 n l ， 为 装药半径的 6 5～ 6 9倍 ； 3 药卷冉径为7 5 r [ 1 l 1 ] ， 炮孔直径为9 4 n m， 起爆 炮孔周l 1 ； 1 应力波影响半径平均约为 5 ． 1 0 n ， 可确 定合理的炮孔间 为 1 0 ． 2 m， 实际按整数取 1 0 r il ． 2 ． 3 厚顶板深孑 L 爆破数值计算 运川 3 D E C离散 元 法程序建立考虑深部煤 本构特 和裂纹扩展影响范 同的顶板爆破数值 模 ， 计算和确定顶板爆破位置和断顶卸 高度， 计算模型如 5 a 所示 ， 爆破前后最大主应力分 情『 J c l 】 【冬 I 5 h～c ／ J 『 } J 5 b～c 所爪训‘ 算结果可得知 1 爆破诱导工作 面顶板应力重新分布效果 显 著， 影响范围为爆破孔周边 5 ． 0 m左右 ， 这与应力 波影响计算范围一致 ； 2 上作面推进 1 2 ． 0 Il l 后 ， 工作面顶板爆破区域 局部应力降低 ， 破碎区间范围增大， 应力逐渐释放。 3 厚 顶板深孔爆破致裂工程实践 3 ． 1 综采工作面厚顶板爆破方案 2 1 1 0 2综采 作面长度 3 3 0／ 1 3 ， 设计炮孔间距 l 0 n 1 ． 因此 ， 切眼拉槽炮孔共需布置 3 3个。根据顶 板岩层位置及炮孔倾斜角度， 切 眼炮孔深度 2 5 Il l ， 仰角 3 5 。 时可以达到处理范 围。炮孔距离 切眼后 1 ～ 2 r n 以钻机摆放方便为宜 处开孔 ， 一字型 分_佰于切眼后帮， 如图 6 a 所示 。1 炮孔 由回风 巷向内偏 斜 ， 2～3 3 炮孑 L 由切眼 向回风巷方 向偏 斜 ， 1 与2 炮孔交错避免交又 ， 炮孔位置平面图 、 剖 罔分别 如图 6 a c 所示 ， 炮孔设计 与装药 参数见表 3 ． 一 、 ／ 一 一 ． ．．＼ ‘ r r h 1 ／ 、 J， 第 5期 麻彦雄等 深部综采工作 面厚顶板爆破控 灾技术及应用 6 7 3 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] X I E H e - p i n g ， G A O F e n g ， J U Y a n g ， e t a 1 ． Q u a n t i t a t i v e d e f i n i t i o n a n d i n v e s t i g a t i o n o f d e e p m i n i n g [ J ] ． J o u r n a l o f C h i n a C o al S o c i e t y ， 2 0 1 5 ， 4 0 1 11 0 ． 谢和平 ， 周宏伟， 薛东杰， 等． 煤炭深部开采与极限开 采深度的研究与思考 [ J ] ． 煤炭学报， 2 0 1 2 ， 3 7 4 5 3 5 5 4 2． X I E H e p i n g ， Z H O U H o n g w e i ， X U E D o n g - j i e ， e t a 1 ． R e s e a r c h a n d c o n s i d e r a t i o n o n d e e p c o a l mi n i n g a n d c r i t i c a l m i n i n g d e p t h[ J ] ． J o u rna l o f C h i n a C o a l S o c i e t y ， 2 0 1 2 ， 3 7 4 5 3 5 5 4 2 ． 周宏伟， 谢和平， 左建平． 深部高地应力下岩石力学 行为研究进展[ J ] ． 力学进展， 2 0 0 5 ， 3 5 1 9 1 9 9 ． Z HOU Ho n g - we i ， XI E He - p i n g ， Z UO J i a n - p i n g ． De v e l o p me n t s i n r e s e a r c h e s o n me c h a n i c al b e h a v i o r s o f r o c k s u n d e r t h e c o n d i t i o n o f h i g h g r o u n d p r e s s u r e i n t h e d e p t h s [ J ] ． A d v a n c e s i n Me c h a n i c s ， 2 0 0 5 ， 3 5 1 9 1 9 9． 何满潮． 深部软岩工程的研究进展与挑战[ J ] ． 煤炭 学报 ， 2 0 1 4， 3 9 8 1 4 0 91 4 1 7 ． HE Ma n c h a o ． P r o g r e s s a n d c h a l l e n g e s o f s o f t r o c k e n g i n e e ri n g i n d e p t h[ J ] ． J o u rnal o f C h i n a C o a l S o c i e t y ， 2 0 1 4 ， 3 9 8 1 4 0 91 4 1 7 ． 何满潮， 谢和平， 彭苏萍， 等． 深部开采岩体力学研究 [ J ] ． 岩石力学与工程学报 ， 2 0 0 5 ， 2 4 1 6 2 8 0 3 2 8l 3． HE Man c h a o， XI E He - p i n g， P ENG S u p i n g ， e t a 1 ． S t u d y o n r o c k m e c h a n i c s i n d e e p mi n i n g e n g i n e e ri n g [ J ] ． C h i n e s e J o u rnal o f Ro c k Me c h a n i c s a n d E n g i n e e rin g ， 2 0 0 5， 2 4 1 6 2 8 0 32 8 1 3 ． 王新丰， 高明中， 李隆钦． 深部采场采动应力、 覆岩运 移以及裂隙场分布的时空耦合规律[ J ] ． 采矿与安全 工程学报， 2 0 1 6 ， 3 3 4 6 0 4 6 1 0 ． WANG Xi n f e n g ， G AO Mi n g z h o n g ， L I L o n g q i n ． S p a t i o - t e mp o r al c o u p l i n g l a w o f mi n i n g p r e s s u r e， s t r a t a mo v e me n t a n d f r a c t u r e fi e l d d i s t ri b u t i o n i n d e e p s t o p e [ J ] ． J o u rnal o f Mi n i n g a n d S a f e t y E n g i n e e ri n g ， 2 0 1 6 ， 3 3 4 6 0 4 6 1 0 ． 陶睿， 杨科， 鲁德超， 等． 深部卸压厚煤层大采高 综采工作面矿压显现规律研究[ J ] ． 煤炭技术 ， 2 0 1 4 ， 3 3 6 1 1 01 1 2 ． TAO Ru i ，rANG Ke，L U De - c h a o，e t a 1 ．I nv e s t i g a t i o n i n t o s t r a t a b e h a v i o r p a t t e rn s o f f u l l y me c h a n i z e d l a r g e mi n i n g h e i g h t a n d t h i c k c o a l s e a m i n d e e p r e l i e v i n g mi n i n g [ J ] ． C o a l T e c h n o l o g y ， 2 0 1 4 ， 3 3 6 1 1 01 1 2 ． 崔峰， 来兴平 ， 陈建强， 等． 急斜特厚煤岩体耦合致 裂应用研究[ J ] ． 岩石力学与工程学报 ， 2 0 1 5 ， 3 4 8 1 5 6 91 5 8 0 ． C UI F e n g ， L AI X i n g p i n g ， C HE N J i an q i a n g ， e t a 1 ． Ap p l i c a t i o n o f c o u p l e d c r a c k i n g t e c h n o l o g y i n i n c l i n e d a n d e x t r a ． t h i c k c o a l l a y e r [ J ] ． C h i n e s e J o u rnal o f R o c k Me ． c h a n i c s a n d E n g i n e e ri n g ， 2 0 1 5 ， 3 4 8 1 5 6 91 5 8 0 ． [ 9 ] 王汉军， 杨仁树， 李清． 深部岩巷爆破机理分析和 爆破参数设计 [ J ] ． 煤 炭学报 ， 2 0 0 7， 3 2 4 3 7 3 37 6． WA N G H an- j u n ， Y A N G R e n s h u ， L I Q i n g ． A n al y s i s o f b l a s t i n g me c h a n i s m f o r d e e p r o c k t u n n e l i n g a n d b l a s t i n g p ara m e t e r s d e s i g n[ J ] ． J o u r n a l o f C h i n a C o a l S o c i e t y ， 2 0 0 7 ， 3 2 4 3 7 3 3 7 6 ． [ 1 0 ]Y A N G Y u b i n g ， X I E X i o n g y a o ， WA N G R u l u ． N u m e r i - c a l s i mu l a t i o n o f d y n a mi c r e s p o n s e o f o p e r a t i n g me t r o t u n n e l i n d u c e d b y g r o u n d e x p l o s i o n [ J ] ． J o u rnal o f R o c k Me c h ani c s a n d G e o t e c h n i c a l E n g i n e e ri n g ， 2 0 1 0 ， 2 4 3 7 3 3 8 4． [ 1 1 ]龙驭球 ， 包世华． 结构力学 第 3版 [ M] ． 北京 高等 教育出版社 ， 2 0 1 2 ． L O N G Y u q i u ， B A O S h i - h u a ． S t r u c t u r al me c h ani c s 3 V e r s i o n [ M] ． B e r i n g H i g h e r E d u c a t i o n P r e s s ， 2 0 1 2 ． [ 1 2 ]来兴平， 孙欢 ， 单鹏飞， 等． 急斜特厚煤层水平分段 综放开采覆层类椭球体结构分析[ J ] ． 采矿与安全工 程学报， 2 0 1 4 ， 3 1 5 7 1 6 7 2 0 ． L A I Xi n g p i n g ， S UN Hu an ， S HA N P e n g - f e i ， e t a1． Ov e r l y i n g s t r a t a e l l i p s o i d s t y l e s t r u c t u r e o f h o ri z o n t al s e c t i o n t o p c o a l c a v i n g i n s t e e p l y i n c l i n e d an d e x t r a t h i c k c o al s e a m[ J ] ． J o u rnal o f M i n i n g a n d S a f e t y E n g i n e e ri n g ， 2 0 1 4 ， 3 1 5 7 1 6 7 2 0 ． [ 1 3 ]L A I X i n g p i n g ， S U N H u a n ， S H A N P e n g f e i ， e t a 1 ． S t rnc t u r e i n s t a b i l i t y f o r e c a s t i n g an d an a l y s i s o f g i an t roc k p i l - l a r s i n s t e e p l y d i p p i n g t h i c k c o al s e a ms [ J ] ． I n t e rna t i o n a l J o u ma l o f Mi n e r a l s ， Me t all u r gy a n d Ma t e ri als ， 2 0 1 5， 2 2 1 2 1 2 3 31 2 4 4 ． [ 1 4 ]杨仁树 ， 丁晨曦， 王雁冰， 等． 爆炸