【摘 要】
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顶板预裂爆破技术是防治冲击矿压的重要手段。以鄂尔多斯地区坚硬顶板临空侧巷道频繁发生冲击矿压为背景，建立了临空巷侧向覆岩结构的力学模型及UDEC数值模型，对比了顶板预裂爆破前后临空侧向覆岩结构及应力演化特征，揭示了顶板预裂爆破防冲机理，开展了预裂爆破防冲实践，并通过现场钻孔探查、窥视、应力监测、微震等多种手段对爆破前后临空侧向覆岩结构、煤体应力进行了实测，得出结论：（1）顶板预裂爆破能促使临空侧向覆
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（52004326）；
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顶板预裂爆破技术是防治冲击矿压的重要手段。以鄂尔多斯地区坚硬顶板临空侧巷道频繁发生冲击矿压为背景，建立了临空巷侧向覆岩结构的力学模型及UDEC数值模型，对比了顶板预裂爆破前后临空侧向覆岩结构及应力演化特征，揭示了顶板预裂爆破防冲机理，开展了预裂爆破防冲实践，并通过现场钻孔探查、窥视、应力监测、微震等多种手段对爆破前后临空侧向覆岩结构、煤体应力进行了实测，得出结论：（1）顶板预裂爆破能促使临空侧向覆岩发生长臂“F”型→长臂“L”型→短臂“L”型结构转换，缩短了关键层悬臂长度，降低了临空侧煤体的静载应力，促使煤体应力峰值向深部转移，同时削弱了侧向覆岩破断动载，降低冲击危险；（2）爆破前后实测低位岩层破断角由57°增大到72°，悬臂长度降低了8.7m，中高位关键层悬臂长度至少降低了6.8m，低位岩层预裂爆破诱发中高位关键层破断，证实了临空侧向覆岩结构发生转换；（3）爆破前后模拟计算临空侧煤体应力峰值降幅为5.36MPa，实测煤体应力最大降幅为5.4MPa，微震事件能量、频次均明显降低，实测与理论数值结果相一致；（4）形成了钻孔探查、窥视、应力与微震监测等多手段结合的爆破防冲效果检验方法。研究成果可为临空巷坚硬顶板预裂爆破防冲设计及卸压效果检验提供理论依据和方法。
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