高低位爆破防治瓦斯灾害：多参数协同新技术

"基于多参数协同的高低位爆破防治瓦斯动力灾害技术，通过结合局部卸压与区域卸压的瓦斯治理协同控制模型，采用有限元分析软件对爆破后的爆轰波传播和地应力变化进行了模拟，研发了高位爆破与低位爆破相结合的新型技术，有效防止了瓦斯动力灾害。该技术的关键在于控制孔与爆破孔的适当间距，以及爆破力和水力的叠加作用，显著提高了瓦斯的卸压和渗透效果，消除了潜在的危险区域。" 本文主要探讨了煤炭开采中面临的高瓦斯、高应力、低透气性煤层的安全问题，特别是在平煤集团十二矿己15煤层的情况。研究人员运用多参数协同理论，建立了一个创新的瓦斯治理模型，将局部卸压与区域卸压两个策略结合起来，以应对复杂地质条件下的瓦斯风险。通过数值模拟，他们分析了爆破过程中的爆轰波传播规律和地应力的变化，这有助于理解爆破对煤层结构的影响。 研究中提出了一种名为"两位一体"的高低位爆破技术，包括高位爆破（穿层深孔水压控制爆破）和低位爆破（专用卸压巷道深孔控制爆破）。控制孔与爆破孔之间的距离设定为0.6米，可以最大限度地引发拉裂破坏，实现定向控制爆破，有效引导瓦斯的排放。同时，爆破力与水力的联合应用显著提升了瓦斯的卸压和渗透效率，优于传统的爆破方法。 关键发现是，高位和低位爆破措施的配合使得影响范围相互重叠，填补了可能导致瓦斯动力灾害的"空白带"，大大降低了灾害发生的可能性。这一技术的应用对于高瓦斯煤矿的安全开采具有重大意义，可以提高作业安全性，减少事故风险，同时也有助于优化开采效率，改善矿井通风环境。 关键词：高低位爆破、多参数协同、数值模拟、瓦斯动力灾害、卸压增透 此项研究的成果不仅对煤炭行业的安全生产有实际指导价值，也为相似地质条件下的其他矿山提供了可借鉴的技术方案，展示了理论研究与工程技术实践的紧密结合。通过深入研究和技术创新，未来可能进一步优化这种爆破技术，提升瓦斯防治的效果，保障矿工的生命安全和煤矿的可持续发展。