基于LS-DYNA的交错扇形深孔崩落法排间间隔时间优化研究

为了同时解决隐患资源高效回收与空区隐患安全治理之间的矛盾，提出了交错扇形的深孔崩落法。采用室内试验与数值模拟相结合的方法，按照交错扇形孔布置形式建立数值计算模型，根据1号矿体岩石的物理力学指标确定模型材料参数，并利用LS DYNA动态模拟软件优化扇形排间距。结果表明，采空区1排间距为100ms时，岩石破坏范围最大，崩塌面积分散。同时，顶板完全崩解，爆破破碎均匀。当采空区2排间距为50ms时，在穿越巷道的交界处产生横向贯通裂缝，确保岩石连续坍塌，为后续爆破提供自由面。现场应用结果表明，深孔崩落法交错扇对1号矿体空区隐患有较好的治理效果，不仅消除了孤立矿柱坍塌的风险，而且保证了采空区以下矿区的施工安全。