某成品乳化炸药不耦合装药爆破振动规律分析

为降低某露天铁矿爆破振动对周边环境的影响,开展现场试验,对比分析110和170mm成品乳化炸药不耦合装药结构下的爆破振动规律,优选炮孔直径与成品乳化炸药搭配方案。结果表明:空气不耦合装药结构可在一定作用范围内对爆炸冲击波作用区能量进行调整,削弱冲击波峰值应力,进而降低地震波作用区应力峰值及影响时间;随着爆心距逐渐增大,各测点的振动速度皆表现为近区振动速度衰减显著、远区衰减趋缓的走势。110mm成品乳化炸药不耦合装药方案下的爆破振动速度更低,平均降幅达到25.86%。

超硬岩露天深孔台阶爆破参数优化研究

为解决在新疆金宝铁矿露天深孔台阶爆破过程中存在的大块率高、留有根底等影响铲装效率与后续生产的问题,通过现场调查统计与分析,摸清大块产出部位,剖析大块产出与出现根底的原因,并提出相应对策。基于矿岩物理力学性质与矿山现有条件,提出针对超硬岩露天深孔台阶爆破的小孔排距爆破方案,对孔网参数及起爆网路进行了优化提升,采用115 mm孔径,孔排距3.5 m×3.0 m、堵塞长度2.5~3.0 m,孔间毫秒延期时间为11、13、18 ms,排间毫秒延期时间为21、29、37 ms。工程实践表明,小孔排距深孔台阶爆破适用于铁矿石等超硬岩的深孔台阶爆破,相比原爆破方案大块率降低约8.7%,爆后无根底,大大提高了露天矿山采剥效率,很好地满足了生产要求。爆破振动速度降幅约为28.1%,减少了对边坡岩体的扰动和破坏。小孔排距深孔台阶爆破在超硬岩露天矿山矿岩采剥中体现了良好的适用性,能够有效减少大块和消除台阶根底,可为露天矿山超硬岩深孔台阶爆破提供借鉴与参考。

乌山铜钼矿预裂爆破成缝与减振效果试验研究

爆破振动是露天矿山生产过程中常见的爆破公害。为降低爆破振动对矿山固定帮边坡的影响,以乌山铜钼矿为背景,通过理论计算,得出了矿区南矿段花岗岩、北矿段花岗岩、角砾熔岩、次斜长花岗斑岩4种典型岩性预裂孔开裂及贯通时的线装药密度值,并开展典型岩性不同线装药密度的预裂爆破现场试验。结果表明:采用理论计算的线装药密度参数,在预裂缝完全开裂时,4种岩性的测点减振率可分别达到37.15%、43.77%、42.86%、48.36%;且随着预裂缝开裂程度的加剧,测点降振率明显提高;而当预裂缝完全开裂后,开裂程度继续加剧对降振率的提高效应逐渐降低。合理的临帮预裂爆破参数可以有效降低临近固定帮的爆破振动速度,对矿山安全具有重要参考意义。

大孤山铁矿预裂爆破研究与应用

大孤山露天铁矿靠帮爆破采用预裂爆破技术。为了寻求最优的预裂爆破参数,利用LS-DYNA软件对不同爆破参数条件下的预裂爆破过程进行数值模拟,分析模拟结果得出大孤山铁矿靠帮预裂爆破的最优炮孔间距和不耦合系数等预裂爆破参数。根据所模拟的最优预裂爆破参数,进行现场耦合预裂爆破和不耦合预裂爆破对比试验。不耦合预裂成缝效果显著且爆破施工对保留边坡震动小,有利于维护边帮稳定,得到良好的预裂爆破效果。数值模拟所确定的爆破参数可应用于大孤山铁矿靠帮爆破中,对现场爆破施工具有实际指导意义。

玉龙铜矿爆破参数优化研究

为改善玉龙铜矿中深孔台阶爆破块度不均匀问题,优化中深孔台阶爆破参数。在玉龙铜矿现场开展斑岩型铜矿单孔爆破漏斗试验、多孔同段爆破漏斗试验以及斜面台阶爆破漏斗试验,得到斑岩型铜矿的药包最佳埋深、最佳爆破漏斗体积、最佳孔距以及最佳抵抗线等参数。结合利文斯顿爆破漏斗相似理论,计算并优化得到玉龙铜矿斑岩型铜矿的爆破参数,并在玉龙铜矿现场开展了工业试验。试验结果表明,玉龙铜矿斑岩型铜矿孔排距为6.0m×4.5m,炸药单耗为0.50 kg/m^(3),其爆破块控制较好。

节理裂隙发育条件下爆破块度控制施工技术探讨

巴特巴克布拉克露天铁矿褶皱构造发育,尤其是后期造山运动及风化作用,导致上部围岩节理裂隙发育,爆破大块率居高不下,严重影响后续施工效率和施工效益。利用Kuz-Ram块度模型和爆破块度损伤模型(BDM)对节理裂隙发育条件下的爆破块度分布情况进行分析,优化爆破参数,采取调整临空面方向、调整延时时间、优化爆破网络等技术手段,合理利用或规避节理裂隙发育对爆破块度影响。经过现场生产性爆破试验表明:利用Kuz-Ram块度模型和BDM损伤模型,可以有效提高爆破参数优化效率;在充分论证的基础上,采取合适的技术措施、管理措施,可以有效解决节理裂隙发育条件下爆破块度控制问题。

金属露天矿智能爆破系统设计

近年来,“智能化”逐渐成为时代潮流,新一代信息技术在矿山生产活动中的作用日益显现,且已成为业界的共识。为解决金属露天矿传统爆破所面临的诸多问题,基于新一代信息技术以及我国爆破行业的发展趋势,开展金属露天矿智能爆破系统的研究,采用多源融合技术建立了金属露天矿智能爆破系统,设计了爆破全流程智能监控、爆破设计优化模拟、爆破质量智能化评价、智能装药车以及智能控制爆破技术等5个模块,实现了爆破施工的标准化、规范化、精细化,提高了施工质量与管理效率,确保露天金属矿产资源得以安全、高效、经济、环保地开采,为类似爆破工程提供参考。

大跨度隧道开挖围岩变形稳定监测与主动控制

结合沈大高速公路改扩建工程金州单洞四车道公路隧道施工现场监测,对大跨度隧道开挖岩体变形的规律进行了探讨,揭示了大跨度隧道开挖后围岩失稳的原因,强调进行现场稳定性监测的必要性,阐明了锚喷网支护对于改善围岩受力状况、提高围岩自身承载力的本质,指出在大跨度公路隧道施工中必须坚持监控量测与主动控制的原则,以确保隧道施工的安全和质量.

露天爆破对主运输平硐振动影响的模拟分析

目前 ,爆破动载荷模拟分析软件在国内外尚未见报道。南芬露天铁矿运输主平硐在生产中要经受长期大爆破振动的考验 ,需要进行长期爆破对平硐振动影响的评价 ,为此 ,应用突加载荷法来模拟爆破振动响应 ,模拟中采用位移等效原则来确定突加载荷的大小、作用时间和作用范围 ,通过大型岩体力学有限元分析软件FLAC计算 ,以进行岩体内的动态应力场的分析和巷道围岩稳定性的研究。工程实际数据检验 。

地下空区激光三维探测应用研究

安全准确地探测地下空区形状,尤其是一些由于安全原因不可进入的或无法进入的空区,对空区的详查、处理以及矿山安全生产有着及其重要的作用。由于常规空区探测方法的局限,运用空区激光三维探测仪从地表对地下不可进入采空区进行了三维探测,探测结果很直观地显示了所测空区的形状。根据探测数据分析了各所测空区的基本情况,详查各开采台阶下空区的分布情况。数据经过处理后导入SURPAC和矿山各阶段CAD现状图,并用空区平面图中的网格交点顶底板标高来代替设计中需要的剖面图,为台阶爆破和空区处理提供可靠的数据。比较了通过各钻孔实测的空区高度和扫描数据中对应点的空区高度,比较结果显示,激光扫描能够满足对空区精确的三维探测。

水厂铁矿地质地形数据库及其在爆破设计中的应用

基于AutoCAD技术开发了水厂铁矿采场地质地形数据库。该数据库具有地质地形信息 (包括图形 )的自动查询、识别与处理功能 ,并能够按属性对任一给定范围内的矿岩自动进行分类和方量计算 ,从而可为计算机自动优化选取爆破设计参数和模拟爆破等工作提供充分和可靠的前提条件。将采场地质地形数据库与爆破设计软件相结合 ,实现了爆破参数的自动优化选取 。

露天矿边坡爆破振动破坏判据新方法及其应用

爆破振动危害动态应力比评价方法是根据爆破振动实地监测及质点振速预测方程 ,结合现场损伤破坏调查而求得岩土结构爆破振动破坏判据的一种新方法 .该法综合爆破振动水平、岩体特征、现场条件及岩土支护系统等因素 ,可以较全面地反映岩土结构受爆破振动时的动态应力状态和损伤破坏程度 .通过几个露天矿采场边坡的动态应力比评价 ,得出 :要保证露天矿边坡这种经常遭受爆破振动作用的整体性设施的安全 ,其动态应力比DSR临界值应小于 0 .0 6 0± 0 .0 0 8;要得到动态应力比判据 ,首先应当在现场监测爆破振动质点振速 ,调查、记录测点范围的岩土损伤情况 ,求得振动衰减方程 ,最后根据监测数据和现场参数求得DSR值的对应关系 ,以DSR临界值作为边坡爆破振动破坏的最终标准 .

装药结构参数对轴向预制破片抛掷速度的影响

为研究柱形装药长径比与装药壳体厚度等结构参数对轴向预制破片抛掷速度的影响规律,以G urney公式的假设为基础,提出爆轰产物二维运动假设条件,推导并得到轴向预制破片抛掷速度与装药长径比和装药壳体厚度之间的关系式。模拟了柱形带壳装药结构对轴向驱动预制破片抛掷速度的影响,所得结果与文献值吻合。用数值模拟结果修正关系式,得到柱形带壳装药结构参数对轴向预制破片抛掷速度的影响规律,以及轴向预制破片抛掷速度沿径向的分布规律。

深孔爆破弱化坚硬顶板影响因素分析及应用

文章介绍了深孔爆破机理及其弱化坚硬顶板的主要影响因素,着重分析了钻孔长度、钻孔间距,钻孔直径,封孔长度,装药结构等对深孔爆破的影响。结合实例说明深孔爆破弱化坚硬顶板是可行的。

深水炮孔爆破效果的优化技术

露天矿开采深度逐年增加,炮孔内的渗水越来越不容忽视。分析了炮孔内的水对爆破效果的影响,探讨了技术解决的途径。结合北京首钢铁矿的实际情况,利用水介质的不可压缩性和良好的能量传递性,采用大孔距布孔和爆破综合优化技术,提高了延米爆破量,改善了爆破效果,为探索深水炮孔的高效爆破技术取得了有意义的成果。

露天矿山爆破效果对开采成本的影响研究

首先应用3GSM三维岩体不接触测量技术和点荷载强度试验,对某露天石灰石矿山进行地质调查,分析了岩石的坚固性,并对岩体进行可爆性分级。与此同时,通过现场爆破试验,评价爆破效果,并以大块率为自变量,确定大块率与穿孔成本、爆破成本、铲装成本、运输成本和二次破碎成本之间的关系,利用线性回归分析法,以综合成本为目标函数,建立综合成本数学模型,获得最优成本下的大块率范围,在此基础上,对矿山的爆破参数进行优化设计,为降低矿山开采成本提供指导,也为类似矿山的成本优化研究提供借鉴作用。

露天矿临近边帮控制爆破岩石成缝机理的讨论

通过预裂爆破模拟试验 ,对应力波叠加理论、爆炸气体的“气楔作用”等分别进行了验证 ,同时以爆破测震为佐证 ,从理论上否定了预裂爆破 ,并以充分的证据证明 :预裂爆破实施后 ,根本没有产生预裂缝 ,留下的半壁孔是实施主爆破时缓冲孔蓄能作用的结果 ,在此研究成果的基础上 ,提出了岩石成缝机理的回弹假说 ,并据此假说提出了一种新的临近边帮控制爆破方法—蓄能爆破。回弹假说认为爆破的真正动力源是缓冲孔 ,缓冲孔爆炸后 ,邻近边帮的岩石受到压缩产生弹性变形 ,储存了弹性变形能 ,当有了足够的补偿空间后 ,岩石在惯性作用下恢复原状 ,变形能释放产生垂直于炮孔连心线上的拉伸力 ,当拉伸力大于岩石的结构力时 ,岩石产生裂缝。

分段空场法侧向爆破抛掷出矿技术的研究

提出用分段空场法开采缓倾斜矿体时 ,可以采用侧向爆破抛掷出矿技术来提高矿石的回采率。通过理论研究和技术设计说明了使缓倾斜矿体的下盘小倾角范围矿石向上盘方向抛掷到积矿堑沟的依据 ,并以现场实际回采爆破参数和矿房尺寸为条件 。

矿岩块度计算机图象分析技术的研究与应用

基于对矿岩图象特征与规律的认识与分析，采用“双阈值亮点膨胀递减循环处理”技术，基本实现了岩块边界的自动识别，可用于对全爆堆矿岩的块度分布进行定量的统计和计算，测量误差一般在５％～１０％，其处理和统计计算的速度也大为提高。在本钢南芬露天铁矿爆破块度测量工作中实际应用，取得了良好效果。

隧洞开挖光面爆破装药结构的改进与应用

为了解决乌干达卡鲁玛尾水隧洞光面爆破施工中,无专用光爆细药卷（φ20-22mm）,且竹片难于买到,无法绑扎光爆药串等问题,在8^#、9^#、10^#支洞及主洞开挖爆破施工中做了一系列光面爆破装药结构改进实验。采用（φ25-32mm）常规药卷,在其未与导爆索绑扎的条件下,导爆索成功起爆了光爆孔内按设计线装药密度装入的间隔装药,且取得了理想的光爆效果。实验及应用情况表明：在φ42mm光爆孔内,导爆索与一定间距（〉50cm）的间隔装药在孔内自由分布、未绑扎的条件下,导爆索完全能够起爆孔内的间隔装药,这就简化了传统的光爆药串加工工艺,改变了隧洞开挖中传统的光爆孔内装药结构。