1、深孔預裂控制爆破技術可增加煤層裂隙、提高煤層透氣性，是有效防止煤與瓦斯突出的技術措施之一。而裝藥結構是影響深孔預裂爆破效果的關鍵因素之一，現(xiàn)階段大多數(shù)學者對于裝藥結構的研究內容，多集中于不耦合裝藥結構的裂隙形成機理、工程實踐中爆破增透效果等方面。本文通過實驗室試驗和數(shù)值模擬，對不同耦合系數(shù)及孔間距對爆生裂隙擴展的影響進行了試驗研究，得到了煤體爆破裂隙發(fā)育效果最佳的不耦合系數(shù)，并確定了在該系數(shù)條件下控制孔的設置范圍，從而為深孔預裂爆破技術

2、參數(shù)設計提供理論基礎。
　　本文首先對不同耦合裝藥條件下，爆炸對周圍煤巖體介質的初始沖擊壓力、煤體介質的破壞區(qū)域進行了計算，分析了粉碎區(qū)和裂隙區(qū)的范圍，建立了爆破作用下爆破孔與控制孔裂隙擴展力學模型，得到了控制孔和爆破孔裂隙擴展長度。而后進行了相似配比試驗，并基于該試驗配比結果設計了相似模型試驗，通過分析爆破試件表面及內部形成的宏觀裂隙及各試驗測點處的應變，結合三維顯示動力分析軟件ANSYS/LS-DYNA對上述試驗條件下各模型的

3、計算結果，從試驗與數(shù)值模擬兩個方面分析了各個試驗條件對穿層鉆孔煤體爆破裂隙發(fā)育的影響。
　　根據(jù)相似配比試驗，通過合理地調整各組分的配比，利用水泥、砂子、石膏、煤粉以及水可獲得預期強度的材料。頂、底板巖層（砂子、水泥、石膏、云母粉和水）及煤層（砂子、水泥、石膏、云母粉、煤粉和水）對應的配比為:頂板巖層(6.2∶1.2∶0.8∶0.06∶0.9)、底板巖層(6.8∶1.0∶0.5∶0.08∶0.9)及煤層(3.2∶0.4∶1.0∶0

4、.05∶2.0∶0.7)。模型試驗結果表明，在爆破作用下耦合裝藥時形成的爆破空腔與原孔徑之比最大，爆破孔的擴大約為原來的10倍，爆破孔附近形成的裂隙較為密集，但裂隙形態(tài)較短。當不耦合系數(shù)為1.5時，爆破孔的直徑擴大約為原來的6.5倍，裂隙發(fā)育形態(tài)較長。當不耦合系數(shù)為2.0時，爆破孔的直徑擴大約為原來的2.5倍，裂隙在長度和數(shù)目上均有所降低，裂隙發(fā)育形態(tài)較差。三組試驗中，在設置的四個控制孔方向上均有裂隙貫穿，說明存在控制孔時，裂隙優(yōu)先發(fā)育