深孔预裂爆破装药量计算方法及水耦合装药结构优化

庄又军，薛 峰，张 卫，高敬东，林玉玺，解孝华，杨秉真,张 浩

(1.山东东山新驿煤矿有限公司，山东 济宁 272116；2.山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室，山东 青岛 266590)

在岩石爆破技术中，深孔预裂爆破广泛应用于煤层瓦斯抽采防治、硬煤层及夹矸弱化、工作面或巷道遇硬岩致裂等工程，其目的是充分增加煤层或岩层中的裂隙，以满足工程需求。深孔预裂爆破因其特殊的爆破形式，仍沿用传统的爆破参数计算理论，缺乏适用性。实际工程中爆破参数的确定往往通过工程经验类比获得，由于缺乏理论依据，采用该方法确定可靠的爆破参数一般需要大量的试验，不利于施工开展。

深孔预裂爆破参数中孔深、孔径等参数一般由工程需求和既有钻孔设备规格来确定，钻孔间距的选取可通过裂隙区理论[1]计算或分析孔间裂隙贯通规律进行推导，但针对深孔预裂爆破装药量的计算方法研究较少。LANGEFORS等[2]分析实验数据得到了受限自由面爆破装药量的公式；李启月等[3]针对LANGEFORS装药量公式计算结果与实际装药量存在的误差，借助计算软件进行重新拟合；邵晓亮等[4]针对深孔爆破对鲍列斯柯夫计算公式进行合理的调整变形。但上述研究成果在深孔预裂爆破技术应用中缺乏适用性。

本文针对深孔预裂爆破技术特点，分析现有装药量计算方法弊端，提出适用于深孔预裂爆破的装药量计算方法；为提高预裂爆破效果，基于水压爆破致裂机理，优化爆破装药结构；……