基于Aegis的无底柱分段崩落法中深孔爆破过程模拟与应用

无底柱分段崩落法因其回采效率高、结构简单、安全性高等优势被广泛应用于地下金属矿开采,其落矿方式常采用中深孔爆破。针对传统无底柱分段崩落法中深孔爆破设计过程繁琐、模拟效果不够直观等问题,开展了基于爆破设计与分析软件Aegis的中深孔爆破过程模拟与应用研究。首先介绍了该软件的模块构成和功能,并梳理和总结了模拟分析流程;其次研究了利用模型边界限制爆破空间以及利用爆炸能量的交错状态校验孔网参数的两项关键技术;最后基于该软件对某地下矿山无底柱分段崩落法中深孔爆破进行了数值模拟。研究结果表明:单排炮孔内爆炸能量集中且充盈了整个爆腔,连续耦合的装药结构以及0.3 kg/t的炸药单耗设计较为合理;临排炮孔间爆腔壁呈相切的状态,可能存在排间能量不足以完全破碎岩体的情况,2.2 m的炮孔排距稍大;预测的多条进路爆破块度质量分布结果均出现大块占比偏高的情况,与现场的工程实践结果一致,并以其中一次爆破后的爆堆照片为例进行说明,其大块率达到了18.03%。结合Aegis软件的模拟结果,分析炮孔排距偏大可能是导致大块率偏高的主要原因。此外还对实验分段的6个开采进路进行了12次爆破试验并加以模拟验证,得到了基本一致的爆破块度质量占比结果,有效佐证了该软件的现场应用效能。

深部急倾斜薄矿体中深孔爆破夹制力量化分析

在深部急倾斜薄矿体中深孔爆破过程中,由于围岩的夹制力作用,在生产实践过程中往往存在“爆不开”或“爆太开”的情况,从而导致采矿损失贫化大等问题。针对某矿山的开采技术条件,基于PFC 2D数值模拟软件对深部急倾斜中深孔爆破过程进行数值模拟,量化分析深部急倾斜薄矿体中深孔爆破过程中有无围岩夹制力对爆破效果的影响,确定炮孔直径为65 mm,排距(抵抗线)为1.6 m。现场应用表明:爆破后效果良好,大块率较低,矿石贫化率为15%,采矿损失率为5%,炸药单耗为0.6 kg/t,数值模拟结果与现场爆破效果相近,相应的爆破参数可指导现场生产。

中深孔爆破一次成井技术在会泽铅锌矿的研究与应用

天井施工在矿山生产过程中较为常见,其施工方法的适用性、科学性和稳定性直接影响着矿山安全高效生产和经营活动,传统的天井施工方法如普通法、爬罐法等存在施工周期长、成本高、安全性差等一系列问题,同时反井钻施工方法虽高效便捷,但其在较短距离天井的施工应用上设备转场工作量大且成本偏高,研究一种成本低廉、安全可控、效率偏高的天井施工技术尤为重要。本文采用中深孔爆破工艺进行短天井施工,通过理论计算和现场试验,对中深孔爆破凿岩、爆破等关键环节技术参数进行了深入研究和探讨。首先根据短距离天井的地质条件和施工要求,合理布置炮孔,确定爆破参数,而后根据前期理论成果进行现场爆破实验,观察爆破效果、收集数据并优化相关参数,最终形成稳定可控的短距离天井中深孔爆破一次成井技术成果,研究采用中深孔爆破一次成井技术,提高了短距离天井施工安全性、施工效率,同时有效降低工程成本,为类似矿山天井施工提供了宝贵的实践经验和理论指导。

地下中深孔爆破的最佳减振延期时间研究

以地下铁矿扇形中深孔爆破为研究对象,对实际采集的爆破振动波进行全波段的频率分析,在Matlab拟合叠加分析的基础上,提出了以高频次子周期对应的半周期为最佳延期时间的方法,并进行了数值模拟与现场验证。研究表明:将爆破振动波主频对应的半周期进行错相相减,减振效果并不明显,甚至有振动增强的现象;孔间最佳延期时间主要与爆破振动波有效波段内所包含的高频次子周期相关。以高频次子周期确定延期时间准确性更高。多次叠加减振强度的大小仍与高频次子周期相关。只是在低叠加次数条件下,两者之间的敏感性不高,次高频次子周期也可以起到一定的降振效果。但是,随着叠加次数的增加,两者之间的关联性不断增强,故只有高频次子周期才有良好的连续叠加减振效果。

基于数值模拟的银山矿上向中深孔爆破网格参数优化

银山矿采场在爆破过程中采用的上向中深孔落矿工艺经常会出现超采及矿岩大块率高的现象,这主要与不合理的爆破网格参数以及炮孔布置方式所导致的爆破能量分布不均匀有关。针对银山矿地下矿岩条件,提出多种爆破网格参数及布置方式,对爆破设计方案进行模型设计规划和力学爆破仿真试验,分析试验模型关键监测单元的有效应力峰值,得出方案四(梅花形布孔、炮孔直径76 mm、排距1.5 m)为最优爆破效果网格参数。

上向扇形中深孔爆破技术在马坑铁矿厚大缓倾斜矿体开采中的应用

马坑铁矿在厚大矿体开采中,急倾斜矿体主要采用大直径深孔阶段矿房嗣后充填法,倾斜矿体中常采用分段凿岩阶段矿房嗣后充填法,如何采用分段凿岩阶段矿房嗣后充填法高效的开采倾斜矿体,关键在于上向扇形中深孔爆破技术的合理应用,马坑铁矿通过合理的选择凿岩爆破参数,并在富余存窿矿量下进行多排微差爆破的挤压爆破技术,降低大块率,提高遥控铲运机的残矿回收率,大幅提高了回采率,实现了分段凿岩阶段矿房嗣后充填法安全、高效开采。

煤矿掘进中深孔爆破技术的运用分析

中深孔爆破是一种高效的煤矿掘进技术,具有单循环进尺大、劳动强度低、周期短等优点。本文以河北唐山开滦集团钱家营矿为例,详细介绍了中深孔爆破在该矿井的实践应用。通过合理选型凿岩设备、优化钻孔布置和装药结构、改进爆破参数等措施,钱家营矿显著提高了掘进效率,降低了成本,取得了良好的技术经济效益。同时,文章针对中深孔爆破技术在煤矿掘进中的应用现状,从强化钻孔质量控制、优化装药设计、创新起爆网路等方面提出了进一步改进的建议。实践表明,中深孔爆破是一项技术可行、经济高效的煤矿掘进方法,但仍需不断优化完善,以适应不同煤矿条件下的安全高效开采需求。

软破岩层中深孔爆破参数优化研究

针对井下软破岩层中深孔爆破出现的眉线破坏、大块率高、炸药单耗高等问题,提出优化中深孔边孔角度、孔底距、采场边界距离、排距、装药量等参数技术方案,并进行了现场工业试验,对该方案的爆破效果、安全性等方面进行了综合评估。结果表明,边孔角度45°以上,增加炮孔,边孔孔底距1.6m~2m,爆破后块度均匀,大块率降低40%;排距增加到2.2m,爆破后采场眉线完好;炮孔与采场边界距离1.5m~2m,每个炮孔增加孔口与炸药距离1m~2m,炸药单耗降低22%;对中深孔爆破参数优化具有一定指导意义。

西沟矿采场不同地质区域中深孔爆破参数优化研究

本文根据西沟矿不同地质条件对爆破效果影响分析,结合采场开采台阶的矿岩种类、产状、断层、节理、裂隙、冻土层等复杂地质条件对爆破效果的影响和以往的爆破经验,进行矿岩可爆性分区,同时对采场各区域所采用的孔网参数、炸药单耗、装药结构等进行爆破参数优化。

浅析煤矿掘进过程中的中深孔爆破技术

深孔爆破技术能有效破碎煤炭和岩石,加速矿井的开采速度,提高煤炭生产效率。在当前社会对能源需求不断增长的背景下,提高煤炭生产效率是能源供应的重要保障。通过中深孔爆破技术,不仅可更精确地控制爆破过程、减少过度破碎和能量浪费、降低能耗,还能减少振动和噪音等对环境的不良影响,提高矿山的环境可持续性。同时,中深孔爆破技术还能实现远距离爆破,减少人工作业,降低矿工直接接触危险工作环境的风险,对矿工安全起到积极作用。

中深孔爆破技术在磷矿开采中的运用

磷矿开采是我国矿产资源的重要部分,在磷矿开采事业持续高速发展的今天,传统开采方法并不能较好满足当前多样化和个性化的需求。在这一背景下,中深孔爆破技术有了广泛的应用空间,在实践中取得较为显著的效果。鉴于此,本文深入分析这一技术在磷矿开采过程中的应用情况,具体研究其技术要点,希望为磷矿开采事业提供科学可行的建议和务实管用的措施。

露天矿山开采中深孔爆破技术的应用研究

在我国的露天矿山开采过程中,中深孔爆破技术具有重要的意义。这种技术不仅能够提升爆破效率,而且还可以在降低生产成本的基础上改善采矿环境。相较于传统的爆破技术,最终的爆破效果也有明显的优化。在这一背景下,本文以江西新钢分宜矿白云石采场为例,对深孔爆破技术的应用进行了研究,探讨其在露天矿山开采中的实际应用效果,以期为相关人员提供有益的参考。

中深孔爆破技术在井下铁矿开采中的应用分析

矿山爆破技术在我国采矿行业中得到了广泛的应用,采矿企业也不断加大对采矿技术的研究力度,并取得了较好的成果。我国大部分的铁矿资源都位于地下,受地理条件和地质因素的影响,开采难度较大,采矿成本也相对较高。为了提高井下铁矿开采的效率和保障性,需要在井下铁矿开采中应用中深孔爆破技术,合理运用中深孔爆破技术可以有效减少井下铁矿开采中的各种事故发生率,保证井下铁矿开采的保障性和效率。

中深孔爆破振动参数的BP神经网络预报

以某工程不同爆点不同监测点的爆破振动监测数据为背景 ,在分析爆破振动主要影响因素的基础上 ,建立了能同时对爆破振动速度峰值、振动主频率和振动的持续时间进行预报的BP神经网络模型。该模型的预报结果 (爆破振动的幅值、振动主频率和振动持续时间 )与实际监测结果基本吻合 ,从而得到了该场地不同地质、地形情况下爆破振动预报的BP神经网络模型。

中深孔爆破分层装药分层填塞研究

以两个装药层为例阐述中深孔爆破中分层装药分层填塞的基本原理以及炸药单耗对分层装药结构和爆岩块度的影响,并借助爆炸应力波理论和爆生气体膨胀理论分析合理进行分层装药分层填塞对于中深孔控制松动爆破爆炸效果的影响。分层装药分层填塞技术在大窑湾二期工程采场的实际应用表明:进行合理的分层填塞分层装药能够改善装药结构、提高炸药能量利用率、获得理想的破碎块度,同时也表明中深孔爆破中分层填塞应充分考虑各层炸药单耗这一原则应用的合理性。此原则对药包布置、改善能量分布、优化爆破设计、提高爆破质量有一定的指导意义。

硬岩巷道掘进的中深孔爆破试验研究

根据硬岩巷道掘进的具体特点,介绍了目前常用的中深孔爆破的掏槽方式,以及选择掏槽形式时应综合考虑的原则,利用爆炸作用理论对掏槽爆破的炮眼间距和装药量进行计算,在现场进行了4种形式的直眼四角菱形掏槽试验,并对该种掏槽方式的爆破效果、施工管理及有关技术问题作了较为细致的分析探讨。

中深孔爆破效果的非线性预测

将神经网络原理应用于河南灵宝罗山矿区中深孔爆破效果的预测中,选取爆区岩石力学性质、炸药性能参数、爆破设计参数作为影响爆破效果的因素,建立了神经网络模型,对爆破效果包括块度、大块率、前冲距离、堑沟边帮平整度、质点振动速度进行了非线性预测。结果表明,运用神经网络预测模型对爆破效果进行预测,取得了较好的效果,同时,可以根据预测的爆破效果调整爆破参数来满足工程要求。该方法对于节省工程投资和提高工作效率有一定的实用价值。

中深孔爆破在海孜煤矿中硬岩巷道掘进中的应用

在淮北矿业集团海孜煤矿Ⅲ101回风巷中硬岩巷道掘进施工中,通过改变过去的浅孔多循环爆破作业方式,采用楔形掏槽和中深孔爆破技术,提高了炮眼利用率,爆破效果有了很大提高,产生相当可观的经济效益。

融冠1号矿中深孔爆破参数优化研究

在内蒙古兴业集团融冠矿业1号矿中深孔爆破之中,存在炸药单耗大、大块产出率高,影响出矿效率的问题。通过对施工管理和设计等方面地分析研究,针对现场情况从加强矿山地质编录工作和爆破施工管理,优化单位炸药消耗量、炮孔密集系数、最小抵抗线、孔底距和爆孔堵塞长度等方面提出解决问题的方法,使矿山单耗减15%左右,大块率减少0.8%,在矿山的实际生产中取得良好的效果。

露天矿中深孔爆破大块产生的原因及采取的措施

大块率是评价露天爆破质量的重要指标之一。在详细分析露天矿爆破大块可能产生的位置,如台阶顶部、台阶坡面、爆区两侧、爆区后侧以及特殊地质条件区段的基础上,分析了产生大块的主要原因,提出了通过优化钻孔形式及布孔方式,选择合理的爆破方法、装药结构、起爆方式、爆破器材及加强爆破施工管理等降低大块产生的措施。对于改善露天爆破效果、降低大块的产生有一定的参考价值。