BCJ系列乳化炸药现场混装车的研制与应用

BCJ系列乳化炸药现场混装车是北京矿冶研究总院近年来陆续研制开发成功的现场混装乳化炸药新技术 ,广泛适合于各种中小直径炮孔爆破作业。该系列混装车采用的乳胶基质及其敏化技术 ,不同于露天大直径 ( >15 0 mm)现场乳化炸药混装车。文中概要介绍了 BCJ系列乳化炸药现场混装车的新型敏化体系、高粘度乳胶基质长距离低阻力输送技术、连续敏化技术、系统在线自动控制技术 ,并通过隧道爆破和采石场爆破实例 ,给出了

炸药爆炸膨化裂解植物纤维试验研究

利用炸药爆炸作用的独特性，结合天然植物纤维的生物组织结构特点，试验成功了一种全新的植物纤维原料膨化裂解技术。在概要介绍试验研究方法基础上，对系列试验研究结果进行了分析。扫描电镜定性观测结果表明，玉米芯等天然植物纤维试样处理后，原先呈致密有序排列的纤维束长度变短、排列呈无序化、纤维组织形态和结构发生明显变化，整体呈膨化疏松状态；酸水解定量测定的糖转化率获大幅度提高，玉米芯试样的纤维素水解率达８０％以上，水解率和水解速率成倍提高。

采用散装乳化炸药提高金堆城露天矿爆破、生产效率

散装乳化炸药已成为矿用炸药的主要技术发展方向。矿用炸药现场制备与机械化装药,可有效改善装药、爆破效果,提高矿山爆破和生产效率。20世纪80年代以来,中国大中型露天矿山已普遍装备了乳化炸药现场混装车,并开发成功了一系列具有中国特色的散装乳化炸药技术。本文介绍了散装乳化炸药应用于金堆城露天矿所取得的良好效果:单孔爆破矿石(或岩石)面积增加30%以上,延米炮孔爆破量由160t/m提高到180t/m,综合爆破成本降低73 5%,每吨矿岩铲装成本降低24 4%,万吨矿岩钻孔量减少6 4%。

木质纤维物料的爆炸冲击裂解预处理新方法

研究了一种新的天然木质纤维原料膨化裂解爆炸冲击预处理技术。结果表明，玉米芯等天然木质纤维试样处理后，纤维束长度变短、排列呈无序化，纤维生物组织形态和结构发生明显变化，呈膨化疏松状态；稀酸水解定量测定结果表明，处理后试样的总还原精得率获得大幅度提高。玉米芯试样的纤维素水解率达80％以上，水解率和水解速率成倍提高。

乳胶粒状炸药及其机械化装药在地下矿的应用

在分析国内地下矿山机械化装药技术现状的基础上,本文介绍了一种地下矿用散装炸药新型品种—乳胶粒状炸药的制备工艺和主要性能测试结果。给出了两个应用实例。

多排同段爆破应力波作用模拟试验研究

作者指出,由于目前使用的国产工业雷管(电或非电的)起爆精度误差,同时点火的同段雷管起爆若干炮孔时,各炮孔对岩体同时加载的可能性是很小的,认为这些同时点火炮孔的爆破应力波叠加作用可改善爆破质量的观点是片面的。本文总结了模拟试验的结果。

狮子山铜矿多排同段爆破的实质及其破岩机理

狮子山铜矿多排同段爆破的实质是“短时微差”起爆和“随机同时”起爆爆破作用的复合,其主要特点表现为爆破工艺及相应的采矿工艺得到简化。“短时微差”起爆的爆破作用机理类同于排间段别微差爆破,但爆破应力波的叠加作用及爆炸气体作用更加充分,爆破裂纹的形成、交叉分枝现象更为普遍。“随机同时”起爆,炸药能量同时对岩石释放,极易沿孔间连线形成足够宽的贯通裂纹,但在炮孔的其他作用方向上,这种炸药能量同时释放对岩石的破碎作用没有明显效果。

地下矿用炸药现场混装技术的新进展

地下矿山高效采掘生产中遇到的技术难题之一,就是如何实现上向中深孔的高效机械化装药。尤其是当上向深孔局部孔壁因挤压变形、错位严重时,常规装药法有可能无法实施,或者因炮孔装药质量差致使爆破效果不佳,而影响爆破落矿生产的正常进行。介绍了近年来BCJ系列乳化炸药装药车在地下金属矿山的试验研究情况,特别是在双鸭山铁矿,实现了上向垂直深孔(孔径φ90 mm,最大孔深≥30 m)现场混装乳化炸药技术的重大突破,为该矿采用深孔挤压爆破落矿提供了技术保障。

露天采场边坡下隐伏空区灾害影响分析及其治理

采空区是影响矿山安全的重大危险源之一。针对金厂峪矿露天采场隐伏空区,首先分析了各空区工况条件下露天采场边坡失稳破坏特征,其次采用类比法、力学理论计算以及极限平衡法校核等,确定了隐伏空区预处理顶板安全厚度,形成了一种空区顶板安全厚度的综合判别法。结果表明:空区存在时出现应力集中现象和拉剪破坏,空区顶板失稳造成露天采场边坡局部滑塌,空区回填后边坡稳定性明显改善;当空区跨度为12 m时,顶板安全厚度取10.5 m合适,满足类比法及主要工程力学理论的安全要求。

钻孔数字化与钻孔岩性自动识别技术

为实现露天矿山爆破钻孔作业数字化和智能化,开发了一套更加精确、更加可靠的钻孔数字化与钻孔岩性自动识别技术,包括硬件和软件两个方面。硬件包括安装在钻机上的钻孔搜寻定位和钻孔岩性感知终端系统,以及矿区无线数据传输系统。终端系统主要由GPS OEM板卡、PLC控制器、钻机主要工作参数传感器组成;数据传输系统由数字化爆破设计平台、矿区专用无线传输设施组成。开发的软件包括采用Lab VIEW和VC++编程的定位寻孔软件,基于C#语言调用Auto CAD接口编程开发地质地形图匹配的爆破孔网设计软件。该项新技术应用于江西德兴铜矿,初步实现了钻孔作业和爆区岩性识别的数字化。

光纤光栅传感技术在工程中的应用

综述了光纤光栅传感器近年来在工程结构健康监测、石油产业、电力行业、岩土工程、航空航天、采矿、爆破、交通及医学等各个领域的应用情况。文章认为,限制光纤光栅传感器产业化和大规模应用的主要因素是缺乏统一的设计理论和制作方法,这使得不同厂家生产的传感器规格存在差异。另外,由于复杂的生产技术和精细的生产过程使传感器生产成本较高,而且能实际应用的光纤光栅传感器的解调产品并不多,且价格很高。根据上述分析,文中对该项技术未来的发展方向提出了展望。

不合格乳化炸药的回收处理

不合格乳化炸药是在乳化炸药的生产及使用过程中可能遇到的问题。分析了不合格乳化炸药产生的外因和内因 ,针对这些原因阐述了不合格乳化炸药回收的理论依据和现有处理方法的特点及各自的优缺点 。

BCJ多功能装药车的研究与应用

文章简要介绍了BCJ多功能装药车的结构、工作原理及应用。该车实现了乳化炸药、铵油炸药和重铵油炸药3种炸药的现场混制,可在同一爆破现场或同一炮孔内装填不同品种炸药。现场混装重铵油炸药使用常温乳胶基质,铵油炸药含量为10%～90%,产品性能可调,可满足不同爆破工程需要。

工业炸药现场混装系统的新进展

文章概述了工业炸药现场混装系统较传统工厂的一般优势,评述了国内外几种车的特点与存在的问题,指出了MEF乳化基质制备站加BCJ系列装药车模式的炸药现场混装系统技术的独到之处,描述了此系统的最新进展情况。

MEF移动式乳胶基质制备站的应用

本文重点介绍了现场混装技术装备之一,MEF移动式乳胶基质制备站的结构组成、技术特点及其产品,它可生产既适用于露天矿大直径炮孔又适用于中小直径炮孔用的乳胶基质,与BCJ系列乳化炸药装药车配套使用,可满足不同爆破工程需要,应用前景广泛。

典型工业炸药爆炸灾害效应的数值模拟

为了评价典型工业炸药在空气中发生意外爆炸产生的灾害效应,利用非线性动力学软件AUTODYN,炸药产物选用JWL状态方程,分析1 kg铵油炸药、乳化炸药、2号岩石炸药在空气自由场中爆炸冲击波的传播特性和温度场分布情况,并与TNT炸药进行对比分析.计算结果表明,冲击波损害效应中,2号岩石炸药与TNT炸药爆炸产生的冲击波峰值相当,乳化炸药次之;温度灾害效应中,岩石炸药的温度峰值最高,铵油炸药温度峰值次之,乳化炸药温度峰值最低.为正确使用工业炸药和矿山安全提供了理论依据.

含夹层或软弱破碎带难采矿体协同开采技术研究

含夹层或软弱破碎带矿体开采一直是矿业界难题。现阶段针对此类矿体,一般是对矿体上下盘采用不同的采矿方法进行适应性开采,但大部分矿山受地质特征、作业安全、采矿成本等因素制约,通常采用采易弃难的回采方式,造成了矿产资源的永久损失。以“协同开采”理念为指导,提出了一种含夹层或软弱破碎带难采矿体协同开采技术,即预先回采夹层或软弱破碎带,实现回采工序协同作业以及地压协同管理,从源头上解除安全隐患,为后续矿体开采创造安全的技术条件,最大化发挥协同开采的技术价值。以国内某磷矿与某铜多金属矿为例,针对其特定的开采技术条件,以夹层剔除与切割槽作业协同实施为核心,制定了矿体内含不同厚度夹层与上下盘矿体的协同开采方案;同时基于地压协同或环境再造理念,发展了一种软弱破碎氧化带矿体协同开采方法,实现了软弱破碎氧化带矿体的安全高效回采。所提出的协同开采方案为国内类似矿体开采提供了技术参考,在一定程度上提升了“协同开采”理念在类似复杂难采矿体开采中的实践指导价值。

冲击波方法合成TiC机理的研究

利用乳化炸药产生的冲击波合成物质在国内外文献中还鲜见报导。采用轴对称爆炸合成装置 ,通过乳化炸药爆炸冲击波合成TiC时对圆柱形试件断面的SEM分析 ,探讨TiC的生成反应机理和生成过程。结果表明 ,Ti和C粉的混合物在冲击波作用下 ,首先发生Ti的熔化 ,然后C扩散溶解 ,两者发生反应生成TiC。

乳化炸药现场混装技术在防治冲击地压的应用

应用乳化炸药现场混装技术(BCJ-5型装药机)实施大角度上向炮孔机械化装药,成功地实现了煤矿坚硬老顶的预裂爆破,人为地创造应力薄弱带,有效地降低了冲击地压的危害,为防治冲击地压和矿山安全生产提供了技术和装备支持。

冲击波方法合成TiC的影响因素

研究采用乳化炸药爆炸冲击波方法合成TiC的影响因素 ,即Ti和C粉末配比、初始装填密度、碳原料种类等对反应结果的影响。结果表明 :炭黑最易与Ti发生反应生成TiC ,具有高装填密度的反应混合物比低装填密度的反应混合物容易诱导Ti和C反应的发生 ,Ti粉和碳黑的反应计量比对反应的结果影响不大 ,C和Ti原子比在 0 6～ 1