分层一次爆破成井精确延时爆破参数研究

为了研究精确延时微差起爆对一次成井分层爆破效果的影响,理论计算了层内孔间微差时间,利用LS-DYNA软件,采用JH-2岩石模型,模拟了大直径深孔一次成井爆破中的精确延时分层起爆,分析了井筒岩石的损伤演化过程,试验验证了延期时间参数。结果表明,层间采用18 ms延期时间时,爆破效果最佳。结合理论分析和数值模拟结果确定了一次成井的延期时间方案。井筒的成形大致相似,其特征截面面积相似度在83.4%~96.6%之间。通过理论分析、数值模拟和现场试验获得了一次爆破成井工程的精确延时微差分层爆破方法,具有实际应用价值。

数码电子雷管在露天矿爆破中延期时间优化探讨

针对新疆某露天矿复杂岩性台阶爆破大块率高,炸药单耗大,爆破效果差等问题,利用XF型数码电子雷管高精度、高安全度的优势,采用控制变量法,在该矿东帮四个标段445~595水平分别进行了59场不同可爆性岩体孔间、排间最优微差时间的爆破试验。通过对爆堆形状、矿岩块度及炸药单耗的统计,确定了最优的孔间和排间延期时间。试验结果表明:针对泥岩为主,部分细砂岩性台阶,孔间、排间延时/米分别取5.9 ms/m和14 ms/m时,爆堆平整,块度均匀;针对砂岩为主,部分泥岩岩性台阶,孔间、排间延时/米分别取2.7 ms/m和14.2 ms/m时,爆堆形状及规格合理,大块率较低。将试验结果应用于该矿现场生产,炸药平均单耗较往年同比降低4.03%,大块率降低1.8%。该项研究表明:针对复杂地质条件选取合理的孔间、排间延时时间,可有效降低炸药单耗,节约成本,且爆堆平整,块度均匀,降本增效显著。本次试验所确定的孔间排间延时时间,可为准东地区同等地质条件下泥岩、砂岩混合台阶爆破延时时间选取提供重要的现场数据。

电子-导爆索雷管混合起爆网络在黄金洞金矿的应用

针对全面推行电子雷管后企业爆破成本大幅上升的问题,提出采用电子-导爆索雷管混合起爆网络的起爆方法,利用导爆索起爆周边孔的方式替换电子雷管的使用。通过开展现场单因素试验,确定了电子-导爆索雷管混合起爆网络采用分段并联连接,周边孔和非周边孔分别采用不耦合间隔或连续装药,采用电子雷管进行毫秒间隔延时起爆等方式,获得的试验效果最佳。通过成本对比分析,推行新的起爆方法后,爆破成本将节约17.37%,每年节约成本约560万元。

某巷道掘进数码电子雷管微差分段爆破方案研究

为确定安徽开发矿业公司巷道掘进数码电子雷管微差分段爆破方案,首先通过理论计算,设计3种不同的分段爆破试验方案,然后通过开展现场试验,分析各方案的炮孔利用率、爆堆形态和爆破振动。结果表明:雷管分段数量对炮孔利用率及爆堆形态影响不大,但是随着分段数量的增加,围岩爆破后的大块率减少,爆破振动相对降低,对围岩的扰动较小,爆破效果更好。最终确定了巷道掘进的数码电子雷管10段微差爆破方案。

数码电子雷管在神山灰岩矿精准延期控制爆破的应用研究

为了适应现代化大型矿山开采需要,工程爆破也逐渐趋向于精细化、少人化、智能化发展。数码电子雷管的精准延期时间在露天矿中深孔台阶爆破工程中起着重要的作用。以神山灰岩矿台阶爆破为工程对象,利用数值模拟和现场试验的方法,对最优爆破参数进行探索。利用无人机技术获取爆堆表面图像,进行块度分析;结合大孔距小排距微差爆破技术,对孔网参数进行调整。试验表明,适当增加单孔负担面积,能将炸药单耗从0.45 kg/m^(3)降低到0.35 kg/m^(3)左右,同时也能减少爆破后产生的根底现象,在神山灰岩矿取得了良好的经济效益。

水电工程石方洞挖数码电子雷管联网方案及耗量分析方法研究

自2021年在水电工程爆破开挖中强制推行应用数码电子雷管后,关于数码电子雷管的爆破联网设计方案、实际消耗量、成本分析等研究尚处于空白阶段。笔者从数码电子雷管与非电毫秒雷管爆破联网设计方案对比分析入手,研究两者的爆破联网方式差异,理论推导两者耗量调整系数。同时采用无约束支持向量机模型构建雷管耗量与岩石级别、开挖断面的函数关系,计算数码电子雷管替换非电毫秒雷管后的耗量调整系数,并采用单一变量试验验证计算数据的准确性。结果表明,实测数据结果与理论推导结果、数学模型分析结果保持一致,证明两种研究方法的可靠性。

超深孔一次成井微差爆破技术研究

起爆时差是超深孔一次成井爆破设计中的一个重要参数,合理设计起爆时差和起爆顺序,能够达到先起爆炮孔为后起爆炮孔创造良好自由面和补偿空间,实现筒状硐室分层、分段爆破的目的,并能降低围岩震动破坏。为合理选取起爆时差,基于超深孔微差爆破破岩机制,从理论上推导了一次成井预裂爆破延期时间,掏槽孔与相邻辅助孔、同分段辅助孔、相邻分段辅助孔的起爆时差等计算公式;同时提出了自下而上预裂爆破、先上下后中间光面爆破等6种一次成井起爆顺序。在华恒矿-650矸石仓,结合施工条件合理确定起爆时差等爆破参数,形成爆破设计方案。爆破过程中实现了分层、分段爆破,获得了良好的硐室成型,验证了形成的超深孔微差爆破技术是成功的,其结果对类似工程的实施具有一定的参考价值。

精确延时控制爆破振动的实验研究

为了探讨电子雷管在降低爆破振动和改善岩石破碎效果方面的作用机理,基于地震波传播过程中的能量变化,给出了孔间毫秒延时时间的计算公式。根据目前国内露天矿生产实际,设计并开展了模型实验。实验结果表明,合理的孔间延时控制能够降低爆破振动。在本文的模型实验中,12ms延时间隔下爆破振动瞬时能量最大值分别是2、7和9ms延时间隔下爆破振动瞬时能量最大值的19%、25%和36%,4和12ms延时间隔下爆破振动速度峰值最大值是其他延时间隔下爆破振动速度峰值最大值的50%左右。提出的计算公式在实际工程中获得了良好的应用效果,同时验证了该计算公式的可行性。

基于HHT能量谱的高精度雷管短微差爆破降振效果分析

为揭示高精度雷管短微差爆破干扰降振机理,选取紫金山金铜矿露天爆破实测的单段波形信号,利用Matlab分析了不同微差间隔下两段叠加信号的时频特征;综合考虑爆破振动三要素并结合HHT(Hilbert-Huang transform)能量定义降能率,分析了段数、相邻振幅比和最大段药量位置对短微差爆破叠加信号降振效果的影响。根据研究成果,爆破设计时应避免出现前后段数药量差距过大,并尽量将较大药量的段数靠后起爆。研究表明:相同微差间隔下随着段数的增加,叠加信号降能率逐渐增大,当段数达到一定数量后增加分段数,微差爆破的降振效果并不明显;微差爆破中相邻振幅比越接近1,降振效果越明显;最大段药量靠后的叠加信号降能率大于其他顺序。

金堆城南露天数码雷管减震爆破试验研究

为了确定合适金堆城南露天生产的孔间和排间的微差时间,以达到最佳的减震效果,在金堆城南露天1224平台、1236平台进行现场数码雷管减震爆破试验。分别选取孔间微差时间9ms、25ms、30ms、42ms,排间微差60ms、65ms、75ms、80ms。并与金堆城现场生产爆破采用的孔间微差25ms,排间微差65ms的爆破进行对比。用Split-Desktop3.0软件对爆破块度进行统计分析,得出不同的孔间微差和排间微差的爆破效果。结果表明,孔间30ms排间75ms的微差时间效果最优,与生产爆破相比减震率为38.4%。

隧道微差爆破的延时计算及电子雷管减振应用

为实现复杂环境下隧道爆破减振,根据微差爆破延时计算理论,综合考虑围岩的物理力学参数及隧道爆破施工参数,提出采用电子雷管进行微差爆破的延时计算方法。研究起爆药量对爆破地震波振速和主频的影响,并将研究成果应用到成渝客专新红岩隧道爆破工程中。结果表明:1)微差爆破的合理延时需要考虑岩石破碎及沿裂缝扩展到掌子面并抛掷足够距离的时间; 2)采用微差爆破延时计算方法,可合理设置电子雷管延时,实现单孔间隔微差爆破,有效降低峰值振速、提高振动主频; 3)在新红岩隧道爆破工程中,采用电子雷管爆破相比毫秒非电雷管爆破振速减小60%以上,证明电子雷管微差爆破延时计算方法的准确性和合理性。

基于精确毫秒延时控制的爆破降振试验研究

为充分利用数码电子雷管实现精确延时控制爆破振动及改善岩石破碎效果,基于岩体中炸药爆炸能量分配理论,推导出逐孔起爆时孔间合理延期时间的计算公式。结合露天矿山生产实际,采用隆芯1号数码电子雷管及铱钵起爆系统,设计开展了室内精确延时控制爆破相似模型试验。运用Matlab7.0对振动时程信号进行时间-能量密度分析,结果表明,设置合理孔间延期时间能有效降低爆破振动强度;模型试验中,2 ms延期时间下振动波形速度峰值依次为1,3,4和5 ms延期时间下的69%,76%,77%和78%,能量百分比依次为37.3%,84.5%,52.6%和58.4%。工程实践应用表明,在堰口采石场所采用的爆破参数情况下,孔间以20 ms为延期时间利于降低爆破振动,改善爆破效果;提出的合理孔间延期时间计算公式切实可行。

浅埋隧道下穿既有双桥微差减振爆破方法

大连地铁208标段,部分下穿魏台桥和西部大通道桥,影响里程为90 m。该区间为浅埋段且地质条件复杂,隧道拱顶距离桩基平均为2 m,最近处与桩基几乎贴合。采用非对称毫秒起爆的爆破方法,上部掏槽眼位布置在底下,以加大掏槽部位至桥桩距离和减小掏槽爆破对桩基的振动影响。扩槽眼和辅助眼采用左右交替布置,内圈眼和周边眼采用间隔布置,因爆破时差作用从而引起对桩底左右两侧产生不同的震波,达到对桩基更好的保护作用。采用非对称起爆方法的成功实践为以后类似工程提供了借鉴意义。

逐孔起爆微差爆破技术的研究和实践

多排孔微差爆破在露天矿山中已经得到广泛应用,并且技术日趋成熟。随着对微差爆破技术研究的深入以及新型爆破器材的研发,“逐孔起爆微差爆破技术”被提出并得到广泛应用,极大地推动了露天矿爆破技术的发展。文中论述了“逐孔起爆微差爆破技术”的基本原理和特点,指出该技术符合最小抵抗线原理、空间补偿原理以及提高爆炸能量利用率的要求,分析了应用该技术时合理微差时间选择过程以及爆破网路安全性问题,并根据现场试验数据说明了该技术的优势。

采用高精度雷管的微差爆破实践

简单介绍了微差爆破的原理,阐述了高精度雷管的性能,并与普通雷管进行了延期时间与误差比较。在兰尖铁矿用高精度雷管进行了孔内孔间微差爆破试验,爆破震动测试数据表明,在露天矿采场生产爆破中,使用高精度雷管进行孔内孔间微差爆破,能取得好的降震效果和爆破质量。

电子雷管起爆条件下隧道掏槽孔与辅助孔的延时优化试验研究

起爆延时严重影响隧道爆破掘进效率,研究隧道精确控制爆破中岩石的破碎效果和掘进效率具有重要意义。为此,开展了隧道爆破中掏槽孔与辅助孔之间延时的相似模型试验研究,分析了不同起爆延时情况下岩石的破碎特征。模型试验表明,在隧道爆破中精确延时电子雷管对于提高爆破效果具有明显优势,得到了一定条件下模型试验与现场试验中起爆延时的相似关系。由现场试验可知:掏槽孔与辅助孔之间的最佳延时范围为15~25 ms,此时炮孔的利用率最高。结合相似理论的模型试验,得到最佳延时范围为8~24 ms,与现场试验结果具有较好的一致性,研究结果对隧道爆破掏槽孔与辅助孔之间的延时选取具有指导意义。

城镇爆破电子雷管延时优选工程实践

介绍了隆芯1号数码电子雷管在城镇地基开挖中应用的情况,及其控制爆破振动的方法———通过工程试验选择振动效果最佳的延时实施爆破。爆破效果显示新型雷管的使用有效地降低了爆破振动,仅为采用导爆管爆破的40%;新的爆破方法加快了工程进度,效益显著。该电子雷管具有的灵活、精确、可靠的特点,为爆破理论进一步的研究提供了有力的支持。

改善小龙潭矿务局开采爆破效果的降振技术实践

通过改变炸药品种提高装药高度、改变装药结构、增大延时起爆间隔时间、提高爆破振动频率、采用高精度电子雷管等措施,改善了小龙潭矿煤岩层的爆破效果,降低了爆破振动的影响。

毫秒延期电雷管的研究

介绍了延期时间为４．０～７．０ｍｓ的电雷管的研制和性能试验，评估了其延期时间可靠性。

岩巷掘进微差爆破技术试验研究

通过理论分析、实验室模型试验得出岩巷掘进微差爆破最优的爆破参数，研制了新型高延迟毫秒电雷管，并为现场工业试验所验证，炮眼利用率提高了7.8％，装岩时间缩短了20％～30％。