电子雷管和导爆管雷管爆破的振动能量对比分析

为了对比电子雷管和导爆管雷管延期起爆对爆破振动能量分布规律的影响,从爆破振动能量角度开展了模型试验与现场试验。基于MATLAB小波包分析方法,将爆破振动信号按频率划分为32个频带,分析了各频带能量和质点峰值速度(PPV)。结果表明:电子雷管和导爆管雷管延期起爆产生的振动能量主要集中在1～4频带(0～125Hz),随着爆破振动能量增加,能量分布趋向于中高频带;振动能量显著影响峰值质点速度大小,导爆管雷管起爆条件下频带由低到高,其PPV先减少、再增加、后减少,呈“N”形分布;现场试验中相比于导爆管雷管,电子雷管起爆条件下的平均降振率为21.3%,平均振动能量降低了32.7%;使用导爆管雷管进行微差爆破作业时,由于导爆管雷管的延期精度较差,导致炮孔之间的振动叠加效应十分明显,爆破产生的振动能量远大于电子雷管起爆产生的振动能量。实际工程中,通过电子雷管设置合理的延期时间可以有效降低爆破振动。     

光面爆破引爆药包途径的技术研究与应用

针对在坚固岩层中采用光面爆破控制顶板而产生很多大块岩石的问题,通过分析光面爆破的作用机理,确定产生大块的主要原因,利用塑料导爆管延时及塑料导爆管(非电)雷管延时误差,避免同时起爆药包的光面爆破方法,实践表明:采用非电雷管的光面爆破方法是可行的,大块率明显降低,取得了良好的经济效益和安全效果。     

电子雷管在内河航道水下炸礁中的应用

电子雷管在全国推广应用后,水下炸礁起爆器材由导爆管雷管改变为数码电子雷管。结合工程实例,针对电子雷管使用过程中存在的问题和不足,通过采取针对性的技术措施,较好地解决了电子雷管线卡防水和导线抗拉能力不足的问题。同时利用电子雷管高精度延时的优点,在复杂环境下有效控制爆破危害,改善了爆破效果。为电子雷管在内河航道整治水下炸礁工程中的应用做了有益的探索。     

导爆管雷管击发起爆工艺试验研究

通过对非煤矿山在用导爆管雷管起爆方法、爆破网络与起爆工艺的分析及对相应起爆器材的市场调查,在试验的基础上,找到了适合辰州矿业公司井下导爆管雷管击发起爆方法及对应的起爆工艺。实践证明,该起爆方法操作简单、安全可靠,起爆工艺推广应用后,生产成本低,在非煤矿山具有普遍推广意义。     

单孔单响爆破网络的研究

讨论了并-串联单孔单响微差爆破网络的约束条件, 探讨了雷管起爆误差对这种爆破网络的影响, 指出采用国产导爆管雷管的起爆误差波动范围太大。欲达到单孔单响目的, 每排最多不能超过3 孔。指出了必须选择雷管段位组合和提高微差导爆管雷管的产品精度。     

数码电子雷管在大型露天钼矿深孔爆破的应用

鹿鸣露天钼矿引进数码电子雷管,开展爆破试验,利用鹿鸣钼矿爆破质量评价体系分析铲装效率、大块和根底等参数,综合评价爆破效果,并采用L20-S爆破振动仪收集爆破振动数据,分析单一质点振动规律。经过与非电高精度导爆管雷管对比,采用数码电子雷管后,爆破效果变化明显,并得出数码电子雷管在提高爆破质量和降低爆破振动方面要优于非电高精度导爆管雷管。相关结论可以为北方高寒地区同类型露天矿山提供一定的借鉴。但在使用过程中也发现了不适合应用于预裂爆破、公安系统网络维护时无法正常起爆等问题,需要进一步研究探索。     

高精度导爆管雷管的应用研究与工业试验

大孤山铁矿采用高精度导爆管雷管起爆系统与原普通雷管起爆系统进行了工业对比试验，结果表明，当爆破参数及炸药单耗不变时，借助计算机辅助爆破设计及逐孔起爆爆破技术，爆破震动降低50％～60％，根块率降低约50％，爆堆前冲控制在10～18m范围内，降低了爆破对生产的影响，取得了较佳的经济效益和社会效益。     

普通毫秒导爆管雷管实现的逐孔起爆技术探讨

介绍了逐孔起爆技术及其现状,提出了利用普通毫秒导爆管雷管替代高精度进口雷管实现逐孔起爆技术的方法。通过工程实践证明,采用普通毫秒导爆管雷管实现的逐孔起爆技术对解决工程实际中爆破质量及爆破震动危害问题能起到一定作用。     

数码电子雷管在高瓦斯矿井岩巷爆破掘进中的应用

传统的电雷管只有5个段别,不能满足孔内分段技术对延期时间的要求。数码电子雷管采用电子控制模块,可任意设定爆破延期时间,最小延时时间可设为1 ms,满足瓦斯巷道130 ms内完成爆破过程的要求。另外,目前煤矿岩巷深孔爆破掘进中,由于炮孔底部岩石夹制作用增大导致出现炮眼利用率低等问题。基于数码电子雷管,应用孔内分段掏槽爆破技术,将原先掏槽孔内连续装药改为分段装药,实现了分段延时起爆。将新技术方案在淮南顾北煤矿进行了现场试验。结果表明：基于数码电子雷管,应用孔内分段技术,对比原方案单循环进尺提高了约0.7 m,炮孔利用率提高了约10%,平均块度减少了15%左右,且断面完整没有明显大块,为下一循环提供了良好条件。预估月进尺可由65 m提升至100 m,总体上提高了巷道掘进效率。作为数码电子雷管在井下岩巷掘进的先行试验,在高瓦斯情况下数码电子雷管仍可正常使用,可为今后类似岩巷的爆破掘进施工提供借鉴。     

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。     

基于精确延期的深孔控制爆破技术

结合基础开挖工程,探讨了电子雷管起爆技术及其在复杂环境下深孔爆破工程的应用,结合振动监测结果,分析了基础开挖逐孔精确延期爆破及其振动效应与控制技术。研究结果表明：高精度电子雷管可大幅度地降低爆破振动强度,结合预裂控制爆破,降振效果更加显著;通过优化延期时间,爆破地震波可调整为均匀分布的高频低峰值波形,爆破破岩效果与有害效应得到精确控制。     

雷管断别对露天台阶爆破地震效应的影响研究

毫秒延期爆破所选雷管的精度直接影响爆破网络的设计和分段间隔的选取，这是影响爆破质量和爆破地震效应的主要因素之一，对于普通毫秒延期雷管，雷管段别又直接影响到雷管精度的。基于此本文就雷管段别对地震效应的影响进行了深入研究，研究表明对于多段毫秒延期爆破，最大段药量发并不预示着一定产生最大振动速度。基于我国大多数矿山及各类爆破工程基本采用普通毫秒延期雷管这一事实，此现象预示着目前我国爆破安全规程中，以最大药量计算和安全校核爆破最大振动速度是偏于保守的。通过对不同段别毫秒延期雷管地震效应的研究，得到适合黑山铁矿爆破条件，具有良好爆破效果和一定降振效果的雷管为第6～10段，最佳段别第7段毫秒延期雷管。     

电子雷管及其起爆系统评述

文中简要介绍了国内外几种电子雷管及其起爆系统产品及其应用情况。认为电子雷管的成本虽高于化学药剂延期雷管,但延时精度高、延时的任意设置灵活性是显而易见的。随着微电子技术的发展,制造成本的不断降低,电子雷管将会有更大的发展并得到广泛的应用。     

高精度雷管爆破振动信号特征比较分析

结合普通雷管和高精度雷管爆破振动监测实验数据,采用小波包分析提取爆破振动信号能量分布特征,对比分析和研究了高精度雷管与普通雷管振动信号在频带分布、不同频带能量方面的特征。结果表明使用高精度雷管实施爆破有助于降低爆破振动。高精度雷管振动信号频带分布较窄,90%以上的能量集中于0~100 Hz,低频带能量占据比重较大,在0~50 Hz内的能量约占总能量的75%~90%。要注意在0~4 Hz内的能量对周围建构筑物的影响,而不能仅仅靠振动速度来判断爆破振动对建构筑物的影响。     

数码雷管露天深孔微差爆破网络数值模拟

以河北司家营露天矿场为研究对象,研究数码雷管精准延期的深孔露天微差爆破,提出可增大爆破效果、减少爆破振动危害的微差爆破网络,并利用非线性动力分析软件LS-dyna模拟4种不同方案的露天深孔微差爆破。结果表明：采用菱形布孔,孔间间隔单炮孔爆破地震波的半周期,S型串联起爆顺序的微差爆破网络,在水平距离起爆点3 m~18 m处,比原矿场爆破方案下的有效应力增大24.8%;在水平距离爆源25 m~200 m处,比原矿场爆破方案在X方向爆破振速峰值减小,即爆破振动危害减小;模拟结果对类似露天深孔爆破工程设计及实践具有一定的参考意义。     

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。     

电子雷管在矿柱回收大爆破中的应用

电子雷管是目前世界上最先进的起爆器材之一,其延时灵活性及精确性,为爆破工程的控制单响药量降振、错峰降振及干扰降振提供了有力支持。基于某矿矿房顶柱大爆破回收,开展微差爆破中电子雷管起爆降振研究,研究表明,爆破振速控制在规定范围内,电子雷管的使用,为解决复杂环境下矿柱回收安全问题提供了有效技术手段。