孔间不同毫秒延时深孔台阶爆破模拟研究与块度分析

为研究毫秒延时间隔对岩石破碎的影响,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对露天矿山台阶爆破进行数值模拟研究。微差时间过小,无法形成有效自由面,微小裂纹提前产生导致爆生气体逸出,不利于岩石破碎;微差时间过大,相当于单炮孔起爆,不能够形成叠加的应力场,影响岩石破碎效果。当微差时间为20 ms时,所选介质单元应力达到最大,有利于岩石破碎,能够改变爆破效果。现场进行台阶深孔微差爆破试验,使用WipFrag图像分析软件分析评价爆破效果。统计结果表明,爆区岩石尺寸小于下料口筛网尺寸的岩石占整个爆区的93.24%;爆区块度均匀度系数离散性很小,证明岩石破碎块度均匀、整体爆破效果较好。

摄影-图像分析法在地下深孔爆破块度分析中的应用

为快速、准确的评估地下深孔爆破的爆破效果,针对爆堆中矿岩尺寸分布的信息提取问题,在综合比较现有分析方法的基础上,选择摄影-图像分析法对地下深孔爆破爆堆开展了块度分析,得到了凡口铅锌矿某天井采场大直径深孔爆破的爆堆矿岩尺寸分布曲线。分析结果表明:摄影-图像分析法识别准确率高、操作简单方便,能够为矿山爆破效果分析、爆破效果优化提供支持,具备较强的推广应用价值。

中深孔爆破合理微差时间对块度分析的研究

随着科学技术的不断发展与进步,爆破技术已从最初的军事应用衍生到多个领域,譬如演艺、抢险救灾、城市建设甚至医疗等等,爆破技术及爆破器材均已相对较成熟。很多地区因交通需要,就要在山区等地建造铁路等交通设施或者建筑设施,因此,在建设发展过程中都需要运用到不同程度的爆破技术。本文将主要对合理微差时间对块度分析进行研究。

面向自然崩落法矿山的初始块度预测软件研发及应用

矿石块度是采用自然崩落法开采需要考虑的重要因素。以自然崩落法初始块度预测基本原理为基础,在DIMINE软件平台上采用C++语言开发了初始块度预测软件系统。该系统综合考虑了节理系统的空间几何参数和地应力的作用,支持从块体体积、等效尺寸和块体形状等不同角度对初始块度结果进行分析。以国外某斑岩型铜矿为例,采用该软件对矿体按勘探线分区进行了初始块度预测,并将结果与国外常用的BCF软件的预测结果进行了对比分析。研究结果表明,矿体勘探线间初始块度的大块率在40.8%~74.8%之间,等效尺寸在1.65~2.63 m之间变化。软件预测的结果与BCF软件预测的结果比较接近,变化趋势基本一致,预测结果为自然崩落法矿山后续的开采设计提供了参考依据。

单孔台阶爆破参数与破碎块度关系的统计分析

利用统计分析方法 ,揭示破碎梯度n、平均块度K50 与不同性质岩石的爆破参数之间的内在联系。爆破试验在宣化钢铁公司近北庄铁矿露天采场进行。按普氏硬度系数的不同 ,把三个试验地点的岩石分为软岩、硬岩、坚硬岩石三类。只考虑抵抗线、台阶高与药量三个主要爆破参数对破碎块度的影响。用筛分法进行块度统计 ,并根据统计结果 ,画出破碎块度分布图。在试验设计和方差分析时 ,采用了Yates的方法 。

基于点云识别的爆破块度三维数字化分析

矿山工程堆石料爆破块度级配要求高、块度级配统计分析困难或精度差。采用三维激光扫描技术获取爆堆三维数字化几何要素、进而提取表面块度三维几何尺寸并且通过统计分析方法分级归类,实现爆破块度三维分级。对比爆破块度图像识别,实现了块度识别二维向三维的转化,精度更高。

露天矿爆破后煤岩块度分布测试方法综述

本文介绍了各种用于测量露天矿爆破后岩石块度分布的方法和国外采用的最新方法及发展动向。

单图片摄影测试系统的煤岩块度分布计算方法

本文采用例证的方法证明了德国克劳斯塔尔工业大学采矿方法及矿山经济研究所在建立单图片摄影测试系统中原采用的计算露天矿爆堆块度分布的体积计算方法的非正确性．并推导出一种较为精确的煤岩块度计算方法──面积计算方法．

基于爆破块度的地下金矿钻爆及铲装成本优化

某地下金矿目前已经进入开采阶段,为降低开采过程中的钻爆和铲装成本,有必要对爆破块度级配进行优化研究,得到较合理的上向扇形炮孔爆破块度,从而优化爆破参数。对某地下金矿目前正在爆破回采的不同采区进行铲装时的爆堆拍照,对相应爆破参数下的钻孔数量和炸药用量、铲运环节等成本资料进行收集,并运用Split-Desktop4.0软件,得到不同采区的钻爆与铲装成本与平均块度的关系公式,建立成本模型。成本模型结果显示:基于钻爆与铲装环节的某地下金矿经济合理爆破块度区间为21~24 cm,对应的主要爆破参数为:孔底距约1.9 m,排距约1.5 m,孔深5~14 m。研究结果节约了矿山的生产成本,提高了生产效率,为相关研究补充了理论依据。创新点:将计算机爆破块度分析软件运用在矿山生产成本优化中,并以此为出发点,探究对应的合理爆破参数,为相关研究提供新思路。

智能磨矿系统半自磨机控制关键参数研究

以某选矿厂半自磨工艺智能磨矿系统生产实践为基础,总结分析了智能磨矿系统半自磨机重要控制参数的影响和运行情况。通过分析生产实践数据发现,智能磨矿系统的关键控制参数为半自磨机转速、给矿粒度、半自磨机磨矿浓度。半自磨机转速对智能磨矿系统的控制最敏感,调节效果最显著,可快速调整磨矿系统运行状态;给矿粒度次之,能起到短时调节作用;半自磨机磨矿浓度敏感性最弱,可实现微调。通过上述关键参数的协同控制,能实现磨矿系统处理能力最大化,产品粒度可调可控。

岩层厚度对露天煤矿台阶爆破效果影响研究

别斯库都克露天煤矿自建矿以来,台阶爆破一直存在大块率高的问题,为了探究岩层厚度的变化对台阶爆破的影响,爆破前运用FARO Focus S 350三维激光扫描仪对台阶坡面进行扫面,并对岩层厚度情况进行统计,爆破后运用块度分析软件Split-Desktop3.0对爆堆块度进行统计,得出当厚度在1m^2m范围内的岩层组数较多时,台阶爆破的大块度较低,而且爆堆块度集中在0.5m^1.4m之间;当岩层厚度在2m^3m的岩层组数较多时,爆破后块度大于1.4m的较多;当岩层厚度大于3m的组数增加时,爆破块度大于2m的块度较多。

起爆顺序对露天台阶爆破效果影响的数值模拟及现场试验

为解决露天矿山大规模开采过程中炸药单耗量高、岩石破碎块度大等问题。采用LS-DYNA有限元软件对不同起爆顺序的台阶爆破进行数值模拟研究,结合现场爆破特点制定试验方案,采集爆破振动数据,分析爆堆岩石块度。研究结果表明:对于靠近厂区和边坡的爆破区域,逐孔起爆可以有效降低爆破振动;对于开矿的采区,优先采用波浪式顺序起爆;相同孔网参数下,波浪式起爆较逐孔起爆爆堆碎石通过率提高11.68%;孔网参数增加至3 m×7 m,波浪式起爆爆堆碎石通过率较对照试验下降1.19%,而崩落矿量提高16.8%,单孔炸药单耗降低14.4%;波浪式起爆能够减少岩石二次破碎、降低综合成本。研究结果可为起爆网络选取和提高爆破效果提供指导。

露天台阶水介质间隔装药结构优选及对比试验研究

针对露天台阶剥离爆破块度大、根底多等不良爆破效果,采用炮孔底部与中部两段水介质间隔装药结构进行露天台阶爆破效果优化。从理论上分析了空气介质与水介质间隔装药爆破的炮孔压力,通过试验优化了水介质间隔装药结构的单耗,在选定的最优单耗基础上利用ANSYS/LS-DYNA数值仿真软件,建立3组不同水介质间隔装药结构的三维模型,通过分析得到最优的水介质间隔装药结构,并与空气介质间隔装药结构进行爆破对比试验。结果表明:水介质间隔装药结构爆破可以显著提高炮孔压力,从而改善岩石破碎效果;上、下部水介质间隔均为1m的装药结构爆破作用于岩体的应力更大且持续时间长,其爆破效果最优;优选的水介质间隔装药结构块度指标均表现出良好的占比情况。研究结果能够为水介质间隔装药结构露天台阶爆破提供参考。

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%。

页岩爆破最佳炮孔布置方式试验研究

为探索页岩爆破的最佳炮孔布置方式,针对页岩的层理特性,在湖北某页岩矿山开采现场设计试验进行研究。选取钻孔效率及爆破后矿岩的平均块度、大块率、块度均匀性等作为评价指标。在相同的爆破参数下,当炮孔及临空面与层理成不同角度时,采用记录钻孔耗时的方法分析比较钻孔施工的难易程度;采用数字图片块度分析软件Split-Desktop处理爆堆照片的方法分析比较爆破效果的差异。试验结果表明:页岩爆破的最佳炮孔布置方式为炮孔与层理垂直,临空面与层理平行。

利用正交法探究三种微差爆破技术与块度的影响

微差爆破包括孔内微差、孔间微差、排间微差3种微差爆破技术,为研究这3种微差爆破技术与破碎块度之间的作用关系及作用因素大小排列,以仁怀茅台机场平场项目为试验场地,进行了3因素3水平正交试验,利用Spilt-Desktop 3.0软件对实验爆堆图片进行破碎块度分析,得出的结果表明:微差时间对爆破破碎块度影响由大到小依次是排间、孔间、孔内微差;排间微差和孔间微差对爆破块度有高度显著的影响,3因素的交互作用对爆破块度影响均不显著。

混装炸药参数与岩石爆破阻抗匹配的试验研究

现场混装炸药被越来越多的应用于矿山爆破工程中。首先对混装乳化炸药性能与岩石爆破阻抗匹配理论进行分析,应用波阻抗理论进行现场试验,得出坚硬岩石的波阻抗最佳匹配系数为2.51。应用该系数调整现有混装炸药敏化剂含量,得出当敏化剂含量为1.15%时,达到最佳破岩效果。解决了矿山坚硬岩石爆破大块率高和留有根底的情况。研究结果表明,根据岩石性质的不同,通过最佳波阻抗系数调整炸药配比是非常有效的,所得炸药配比为同类岩石爆破提供参考。

基于JKSimBlast的露天矿爆破效果数值模拟研究与应用

爆破过程研究对于降低矿山成本,提高矿山效益具有重要作用。针对当前基于现场工业试验开展爆破效果研究周期长、工作量大、成本高,LS-DYNA等爆破模拟软件要求使用者具有较强的专业知识和力学功底等问题,论文介绍了爆破分析软件JKSimBlast功能组成,分析了露天爆破模拟模块2DBench应用流程,研究了露天矿爆破模拟分析中的块度分析模型选择、岩体损伤分析参数来源及效果评价两项关键技术及解决办法,依托某露天矿3730 m台阶开展爆破工业应用。根据爆区实际,采用5.5 m×8 m孔网参数;采用填塞7 m、装药3 m、间隔3 m、装药4.8 m的分段装药结构和填塞7 m、装药10.8 m的连续装药结构;采用425 ms孔内延时时间、17/25/42 ms地表延时时间进行爆破模拟,模拟结果表明:矿山现行爆破参数大块率高,坡顶面破碎均匀度较差,且大块趋于爆堆前端,分析原因是炮孔上部填塞长度过长。软件分析结果与现场块度分析一致,与现场观测现象吻合,表明JKSimBlast软件模拟结果可靠,用于露天矿日常爆破设计与分析可行。

高含水岩石爆破参数试验研究及优化

通过长期的现场实践,统计分析水介质对爆破施工工艺、爆破效果的影响。结合现有水介质不耦合装药岩石破坏范围理论及《爆破手册》确定高含水岩石爆破现场试验参数,以孔距(a)×排距(b)为3 m×2.5 m、3.5 m×3 m、4×3.5m、4.5 m×4 m进行四组现场试验,并以大块率、根底率作为试验效果分析的判别依据。试验结果表明:孔距(a)×排距(b)为3.5 m×3 m时爆破效果最佳;在此爆破参数下,含水岩石炸药单耗仅为0.312 kg/m^3,相对一般岩石爆破较低。

柴石滩水库面板堆石坝石料爆破

详细描述了柴石滩砼面板堆石坝料石爆破开采试验设计、料场边坡预裂爆破设计过程，并给出了料石爆破试验数据，对同类爆破工程有参考价值。