超硬岩露天深孔台阶爆破参数优化研究

为解决在新疆金宝铁矿露天深孔台阶爆破过程中存在的大块率高、留有根底等影响铲装效率与后续生产的问题,通过现场调查统计与分析,摸清大块产出部位,剖析大块产出与出现根底的原因,并提出相应对策。基于矿岩物理力学性质与矿山现有条件,提出针对超硬岩露天深孔台阶爆破的小孔排距爆破方案,对孔网参数及起爆网路进行了优化提升,采用115 mm孔径,孔排距3.5 m×3.0 m、堵塞长度2.5 ~ 3.0 m,孔间毫秒延期时间为11、13、18 ms,排间毫秒延期时间为21、29、37 ms。工程实践表明,小孔排距深孔台阶爆破适用于铁矿石等超硬岩的深孔台阶爆破,相比原爆破方案大块率降低约8.7%,爆后无根底,大大提高了露天矿山采剥效率,很好地满足了生产要求。爆破振动速度降幅约为28.1%,减少了对边坡岩体的扰动和破坏。小孔排距深孔台阶爆破在超硬岩露天矿山矿岩采剥中体现了良好的适用性,能够有效减少大块和消除台阶根底,可为露天矿山超硬岩深孔台阶爆破提供借鉴与参考。     

超深对深孔台阶爆破作用影响的数值模拟

本文通过三维有限元法建立三维深孔台阶爆破计算模型,分析深孔台阶爆破底部应力场的分布规律规律。分析表明,深孔台阶爆破有效庆力场呈近似椭球状分布,炮孔端部具有明显的端部效应;随着超深长度的增加,底部庆力场逐渐增强;超深长度存在临界值△ｈｏ,当超深长度 △ｈ≥△ｈｏ时,底部庆力场强度基本不变。在本文的计算中临界超深值与抵抗线Ｗ的比较等于０．３。     

东沟钼矿露天台阶爆破参数优化研究

为了提高东沟钼矿台阶爆破的破碎效果,降低爆破成本,结合东沟钼矿采场地质条件从理论上分析了影响台阶爆破质量的主要参数,并针对该矿山在爆破生产过程中遇到的根底和大块问题提出将单耗作为定量,通过改变和调整排距、底盘抵抗线、超深等参数并结合数值模拟得出三者对大块影响的主次关系为超深排距底盘抵抗线,对根底影响的主次关系为底盘抵抗线超深排距。最后得到台阶爆破的推荐参数排距×底盘抵抗线×超深分别为安山岩3.9 m×4.1 m×1.4 m、英安岩4.1 m×4.3 m×1.4 m、火山角砾岩4.1 m×4.5 m×1.2 m。通过实践表明优化后的推荐参数使大块率明显降低且根底率由0.74%降低到0.34%。     

深孔爆破振动峰值问题的神经网络法研究

将神经网络法引入到深孔台阶爆破速度峰值的预测中,建立深孔爆破振动神经网络系统,利用美国矿业局研究报告中的数据对深孔爆破振动峰值进行分析预测,表明神经网络分析法是研究深孔台阶爆破速度峰值问题的有效工具之一.神经网络预测结果和实测值吻合较好.     

大型露天矿开采过程中非标准工作台阶的整治

分析了德兴铜矿台阶标高超高的现状，非标准台阶对生产带来的负面影响，提出了采用超深孔爆破，实行穿孔爆破、铲装、工作面养护标准化，严格执行清碴爆破等一系列措施，逐将非标准台阶改变成标准台阶。     

巴润矿台阶爆破效果数值分析研究

台阶爆破过程中底盘抵抗线、孔径大小和超深尺寸都会对爆破效果和施工进度产生影响。为获得内蒙古白云鄂博西矿台阶爆破最佳底盘抵抗线、孔径和超深尺寸,采用ANSYS/DYNA数值仿真模拟了底盘抵抗线(550,600cm),孔径(150,310mm),超深(75,100cm)8组不同的模型,分析了坡底面位置处岩体应力变化曲线,由模拟应力峰值得出底盘抵抗线、孔径、超深值分别为600cm,150mm,100cm和550cm,310mm,75cm两组最佳爆破参数,并在实际工况下进行了爆破效果验证,结果与模拟效果基本吻合。     

基于SPH露天台阶爆破优化研究

针对露天深孔台阶爆破容易出现块度不均匀、大块率高等问题,运用经验公式法对台阶爆破参数进行计算并确定爆破方案,建立基于光滑粒子流体动力学(SPH)的台阶数值模型,对深孔台阶爆破孔排距共同作用下的岩体损伤情况及孔间应力大小进行研究。研究结果表明:孔排距会影响炮孔间的应力叠加作用,模拟过程中SPH粒子能良好地模拟出爆破过程中岩石运动状态和岩石损伤范围,当孔间距为8.5m、排间距为5.0m,爆破效果最佳。将模拟结果应用于现场试验,大块率较优化前降低了10.3%,块度平均合格率提高了5.2%,现场试验与模拟结果最优爆破方案效果高度一致,说明利用SPH的数值模拟方法研究台阶爆破是合理可行的。研究结果可为相关台阶爆破孔排距选择提供依据和参考。     

台阶岩体悬臂薄板力学模型爆破底部破碎的实验研究

通过含两组结构面岩体多排多孔模拟爆破实验，即现场模拟试验和室内模拟试验，初步确定了岩体底部破碎及裂缝扩展规律；验证了结构体爆破技术，在以悬臂薄板为假设的条件下，解决台阶底部出现根底、隔墙问题所起的作用。获得的初步结论是：在以悬臂薄板为假设条件下，台阶岩体爆破两排之间自然形成深浅不一的排向凹槽。炮孔不超深或少超深不会导致台阶底部出现根底和隔墙等问题。     

变直径深孔台阶爆破效果的模拟试验研究

1问题的提出高台阶开采具有很多优越性，但是随着台阶高度的增大，底盘抵抗线增大，这势必造成台阶底部破碎效果较差，产生爆破根底，破碎块度不均匀，影响铲装效率和电铲的使用寿命。传统的爆破方法是沿台阶整个高度上采用等直径深孔进行爆破，本文探讨应用俄罗斯生产的火钻对台阶底部进行扩孔采用变直径深孔爆破方式克服高台阶开采的弱点，在实验室着重对两种深孔的爆破效果进行了综合分析与研究。2实验室模拟实验为了充分说明变直径深孔爆破这项工艺的优越性，本实验采用等直径和变直径两种深孔对比实验，等直径深孔编为第1组，一共做了3…     

凹陷露天铁矿下台阶路堑爆破实例

作者针对经山寺矿山路堑爆破工程,介绍了采用直孔拉槽,加大超深台阶以及在硬度较大的岩石中采用辅助斜孔的台阶爆破施工技术,相对于单纯的直孔拉槽爆破,爆破震动减小,更经济,其成功经验对类似工程具有参考价值。     

加强爆破管理 提高爆破质量

爆破是一项系统工程,在中深孔台阶爆破的各个环节中,只要某一环节出现问题就必然影响整个爆区的爆破质量。影响爆破质量除客观因素外,主观因素也很重要。本文介绍了永平铜矿进行中深孔台阶爆破时,为减少影响爆破效果的种种人为因素所应注意的一系列问题,从而使露天矿中深孔台阶的爆破质量得以稳定提高。     

台阶地形对爆破振动速度影响研究

为了研究露天深孔爆破时台阶地形对表面临界振动的影响,通过ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立不同工况的爆破模型进行相应研究,并结合现场振动测试数据,分析了露天台阶深孔爆破时台阶地形对峰值振动速度的影响规律。研究表明:坡顶质点振速放大系数并不随台阶高度的增大呈正相关,而是当其超过一临界值后,其放大系数随台阶高度增大而减小。验证了改进公式的合理性,对类似台阶爆破振动变化规律的研究具有一定的意义。     

复杂环境下深孔爆破参数选择

复杂环境下深孔爆破的爆破参数、岩石性质和爆破效果之间存在着一定的关系,通过对这一关系的研究,找到了控制非破碎岩石的能量和改善台阶坡面质量以减少爆破危害性的途径,从而可确定兼顾爆破安全和破碎效果的台阶深孔爆破设计参数的选取范围。     

加强爆破管理 提高爆破质量

爆破是一项系统工程,在中深孔台阶爆破的各个环节中,只要某一环节出现问题就必然影响整个爆区的爆破质量。影响爆破质量除客观因素外,主观因素也很重要。本文介绍了永平铜矿进行中深孔台阶爆破时,为减少影响爆破效果的种种人为因素所应注意的一系列问题,从而使露天矿中深孔台阶的爆破质量得以稳定提高。     

露天矿超深孔大爆破设计

超深孔大爆破在现代化露天矿开发建设中被广泛使用,特别是随着西部大开发进程的发展,国家加大对西部基础设施的建设。华能投资新建的北方魏家峁煤电公司露天矿正处于蓬勃发展的关键时期,随着该矿一期、二期迅速发展,涉及到新工艺新技术——高台阶吊斗铲无运输倒堆的岩石剥离任务将越来越多,超深孔岩石穿爆设计就显得特别的重要。本文对超深孔穿孔爆破设计参数、装药方法、起爆顺序及爆破效果进行简单的分析,以便对其它矿超深孔爆破提供有益的参考。     

最优传递矩阵改进AHP及其在露天矿台阶爆破参数权重确定中的应用

为了对露天矿台阶爆破参数进行权重确定,以吉朗德煤矿为工程背景,采用最优传递矩阵改进AHP,建立了露天矿台阶爆破参数评价指标的层次分析模型,运用改进的AHP方法对各项指标进行权重排序。结果表明,影响露天矿台阶爆破效果的参数重要性排序依次为布孔参数、炸药单耗、堵塞长度、起爆药包位置、超深长度、起爆顺序及微差时间,将优化后的爆破参数运用到实际现场中,取得了良好的爆破效果。     

复杂环境下场坪工程爆破

针对深圳市深云村经济适用房住宅区建设用地复杂的周边环境，设计了深孔台阶控制爆破和低台阶钻孔控制爆破的爆破方案，采用复合起爆网络，并对爆破飞石进行了重点防护，爆破效果良好。     

高台阶爆破过程的高速摄影观测

应用摄影法，分析了１８ｍ高台阶深孔爆破过程中矿岩的运动参数和超剪压缩填塞的可行性，给出了描述矿岩运动参数的参表达及其控制条件，在其基础上，评价了１８ｍ高台阶爆破效果。     

露天深孔台阶精细爆破技术研究进展

21世纪以来,随着凿岩设备和爆破器材等新技术的进步与发展,露天爆破开采规模不断扩大,露天深孔台阶爆破技术进入了精细化的新阶段。近年来,露天深孔台阶爆破技术取得了较大的技术突破,创造了显著的社会效益和经济效益。基于精细爆破理念,总结叙述了露天深孔台阶爆破领域内智能爆破设计、露天凿岩设备、数码电子雷管、现场混装炸药、装药结构和起爆网路6个方面的研究进展。研究表明：①研发的智能爆破设计系统的种类较多,需结合生产实践加大推广力度,更好地辅助爆破工程设计;②我国露天凿岩设备的研发、制造能力相对发达国家还有很大的发展空间,需进一步提升凿岩设备自动化、智能化水平;③数码电子雷管和现场混装炸药提升了爆破器材的本质安全性,且有利于改善破岩效果和降低爆破振动;④装药结构和起爆网路是露天深孔台阶精细爆破技术的重要体现,但相关基础理论尚不完善,需加强多学科交叉融合,最终实现炸药能量的精确释放并提升能量利用率。在上述分析的基础上,总结了露天深孔台阶爆破技术的发展现状及存在的主要问题,并探讨了该技术的研究发展方向。     

新技术 新设备

正地灾应急治理危岩爆破添新技术广东地质五队广地爆破公司提交的《地质灾害应急治理超深孔精细爆破技术》成果通过鉴定。专家组认为:该项技术已达到国内领先水平,具有很强的应用性和推广性。目前国内外对高边坡崩塌或滑坡地质灾害实施整治石方爆破,一般采用光面爆破或预裂爆破技术,即台阶高度15m以内,分台阶多次循环施爆。边坡崩塌或滑坡地灾发生后,边