朝阳露天煤矿抛掷爆破可行性研究

通过对抛掷爆破技术及对朝阳露天矿的开采工艺的分析,结合国内抛掷爆破—吊斗铲倒堆工艺成功应用先例,提出朝阳露天煤矿抛掷爆破—吊斗铲倒堆工艺可行性研究。通过分析确定了朝阳露天矿的抛掷爆破相关参数,包括炸药选择、台阶高度、采宽、孔网参数等。结果表明:朝阳露天煤矿具备应用抛掷爆破的条件,依据影响抛掷爆破效果的各项参数,给出了朝阳露天煤矿最佳爆破参数。     

基于集成评价体系的抛掷爆破效果评价

为改善抛掷爆破效果,优化抛掷爆破参数,选取炸药单耗、有效抛掷率、松散系数、最远抛掷距离、最大振速、松方体积、延米爆破量7个评价指标,建立灰色关联-层次分析法和熵权法-层次分析法的集成评价体系。对某露天矿10个爆堆剖面进行抛掷爆破效果评价,将单一评价方法和集成评价方法及集成评价方法间横向比较,结合主客观因素进行定量分析,从而得出更加精准、全面的爆破效果评价。     

露天煤矿抛掷爆破参数分析

露天矿采用抛掷爆破技术，可将大量剥离物抛入采空区，使拉斗铲剥离量大为减少，剥离成本大幅度降低．抛掷爆破参数直接影响抛掷爆破效果．对露天矿抛掷爆破技术的发展、倒堆剥离台阶开采参数与抛掷爆破效果的内在联系、预裂爆破及倾斜钻孔的应用、排间延时及孔间延时的作用进行了分析与论述，详细介绍了采用理论结合经验公式的常规计算方法与D’Appolonia“图解法”模型确定抛掷爆破参数的过程及优化方法．结果表明，合理确定炮孔排间及孔间的起爆延时时间，可以大大降低爆破震动；采用超低密度炸药或不耦合装药可以取得较好的预裂爆破效果．     

抛掷爆破在哈尔乌素露天矿应用前景分析

哈尔乌素露天矿在2010年率先对采空区实施过抛掷爆破,通过对抛掷爆破与传统松动爆破,做技术比选和效益分析,探讨哈尔乌素露天矿应用抛掷爆破的前提条件、影响因素和制约因素并预测最终应用前景。     

露天煤矿应用抛掷爆破技术研究

露天矿采用抛掷爆破技术,可将大量剥离物抛入采空区,使拉斗铲剥离量大为减少,剥离成本大幅度降低。详细研究分析了确定抛掷爆破参数的方法、预裂爆破及倾斜钻孔的应用、取得最佳预裂效果的炸药类型和装药结构、以及台阶参数与抛掷爆破效果的内在联系。为更好地应用拉铲倒堆剥离工艺和抛掷爆破技术提供参考。     

高台阶抛掷爆破作用机理研究及应用

为了提高露天矿抛掷爆破的有效抛掷率,根据影响有效抛掷率的因素,研究了炮孔倾角、台阶高度H与采宽B比值、炸药单耗对有效抛掷率的影响效果.结果表明:抛掷爆破采用倾斜炮孔,倾角要与台阶坡面角相近,台阶高度和采宽比通常为0.4～0.85,高能量炸药单耗为0.36～0.61 kg/m3.最后,通过黑岱沟露天煤矿抛掷爆破试验,验证了3种参数对有效抛掷率的影响情况.     

基于GA-SVM的露天矿抛掷爆破抛掷率预测

分析了高台阶抛掷爆破的机理过程,并从自然地质、爆破设计和人为操作3个角度出发,结合某矿区的实际开采情况,提取其中10个参数作为影响该矿区抛掷爆破效果的主要因素,以爆破领域中广泛接受的抛掷率作为抛掷爆破效果的评价因子,采用此矿区爆破生产中的实际数据建立了基于遗传算法优化的支持向量机模型GA-SVM。基于建立的GA-SVM模型,采用平均影响值（Mean Impact Value,MIV）作为评价标准,对各因素的影响程度进行了评定。结果表明：① GA- SVM模型能够比较快速、准确地根据此矿区的爆破设计参数预测出抛掷爆破的抛掷率,平均预测精度稳定在83.75%,与其他智能算法如BP,RBF,GRNN相比,GA-SVM具有更好的鲁棒性和更佳的预测精度。由于计算流程的统一性和预测方法的普适性,GA-SVM模型对于其他抛掷爆破参数（如最远抛距、松散系数等）也具有良好的外推性;② 对于此露天矿区而言,在其自然因素（如岩性等）和爆破设计因素（如炸药类型、起爆顺序、装药结构等）已确定的情况下,台阶高度、炸药单耗与抛掷率正相关,且台阶高度比炸药单耗对抛掷率的影响更大;而最小抵抗线、坡面角和剖面宽对于抛掷率呈现负相关,其他影响因素对于此露天矿抛掷率的影响较弱。     

露天煤矿抛掷爆破有效抛掷率预测

有效抛掷率是评价抛掷爆破效果最重要的指标之一,预测有效抛掷率可以指导露天煤矿准确制定生产计划。在分析了抛掷爆破有效抛掷率影响因素的基础上,选取抛掷爆破台阶高度、炸药单耗、底盘抵抗线、孔距、排距、煤层厚度等6个指标作为广义回归神经网络的网络输入,以有效抛掷率为网络的输出,建立了有效抛掷率预测模型,并通过MATLAB编程来实现了网络的训练和预测。实例结果表明：广义回归神经网络能够较准确地预测有效抛掷率,预测误差一般在5%左右,预测结果能够满足工程要求。     

露天矿台阶爆破岩石抛掷与堆积模型的研究

本文提出了台阶爆破岩石抛掷初始速度模型，抛掷角计算模型和抛掷与堆积物理模型，据此编制的计算机程序可以预测露天矿台阶爆破爆堆形状和岩石抛掷距离。     

露天煤矿抛掷爆破有效抛掷率预测模型

根据露天煤矿抛掷爆破中有效抛掷率的定义,基于弹道理论和露天采矿学基本原理,提出了有效抛掷的判断准则,给出了有效抛掷部分断面积计算方法,建立了有效抛掷率离散模型和抛掷速度反演模型,通过扫描爆破前后倒堆台阶,对露天煤矿抛掷爆破有效抛掷率进行了有效预测.结果表明:流场抛掷爆破速度理论得出的坡顶速度与反演速度一致,坡顶速度近似于有效抛掷区域的抛掷速度,预测有效抛掷率的误差在5%以内,验证了模型的有效性.     

基于模糊数学-层次分析的露天矿深孔爆破效果评价研究

以经济、质量和安全要素作为一级指标,以炸药成本、合格大块率及爆破振动安全距离等13个要素作为二级指标,建立了露天矿深孔爆破效果评价模型。利用层次分析法确定该模型各级指标的权重,对定性指标量化和定量指标无量纲化处理后,采用模糊综合评判法计算评价结果和选择爆破方案。通过现场实施,该评价模型所选爆破方案能够满足爆破要求,对优化选择露天矿深孔爆破现场方案具有一定的指导意义。     

抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺台阶采掘带宽度优化

抛掷爆破与拉斗铲配合的倒堆工艺环节中,拉斗铲在抛掷爆破形成的爆堆上作业,采掘带宽度是维系爆破区域与设备作业的关键开采参数。抛掷爆破效果、工艺设备作业要求及多煤层开拓运输系统布置是影响采掘带宽度的重要因素,根据抛掷爆破与拉斗铲作业特征和配合模式,分析了抛掷爆破开采参数与拉斗铲作业参数的影响关系;分析了与有效抛掷率影响密切相关的台阶高宽比及炮孔排效应。以抛掷爆破与拉斗铲倒堆综合成本最小为目标,以工艺设备作业要求和开拓运输系统布置条件为约束,建立了抛掷爆破采掘带宽度优化的非线性数学规划模型。并采用该模型对黑岱沟露天煤矿抛掷爆破台阶采掘带宽度进行优化,确定其最佳采掘带宽度为67 m。     

基于Surpac露天矿采剥进度计划系统开发

针对矿山传统采剥进度计划编制方式存在工作量大、效率低的缺点,在Surpac平台下利用Tcl/Scl语言开发了适用于露天矿的采剥进度计划系统,采用人机交互方式,输入开采参数制定采剥进度计划,效率高,能灵活地调整采剥计划方案;利用生产炮孔数据建立地质-采矿模型,提高了矿岩量及品位的计算精度,适用于各种类型的金属露天矿山开采。 露天矿|采剥进度计划|地质-采矿模型|Surpac     

孔底水介质控制爆破技术在朱家包包铁矿的应用

对于采场尤其是爆破钻孔积水严重的露天矿山,一般的爆破方法难以取得理想的爆破效果。阐述了孔底水介质控制爆破技术的作用原理、设计原则、操作方法及在朱家包包铁矿的使用情况,旨在为类似矿山使用该技术作一参考。应用表明,该爆破方法对含水爆孔来说经济实用。     

基于自然资源调查数据的矿山修复评价与实践

废弃露天矿山综合治理是落实打赢蓝天保卫战三年行动计划的一项重要任务。利用自然资源调查数据对废弃露天矿山修复工作开展长期持续性的监测,是落实矿山生态修复成效监测的必要手段。为了科学评价废弃露天矿山生态修复的进展与成果,在文献检索与实地调研的基础上,从生态管控、地表修复和景观格局三个方面探讨了自然资源调查数据可支持的修复工作监测内容和数据获取方法,并给出了相应的指标评价方法。最后,以安徽省宿州市为例,对提出的评价内容和方法进行了实地验证。研究结果表明,自然资源调查数据可以为废弃露天矿山的地表修复进展、修复模式和修复成效提供快速监测数据支持,使得从宏观尺度、中观尺度分析废弃露天矿山地表修复效果具有可操作性。研究成果可以形成可供借鉴的数据分析与评价体系,为安徽省乃至全国的矿山生态修复效果评价提供参考。     

露天矿土地复垦考核评价方法及应用

露天矿土地复垦是矿区生态治理的重要内容,也是国家煤炭行业生态文明建设的重要组成部分。研究提出露天矿土地复垦指数,用来表征露天矿土地复垦评价效果,采用层次分析法,确定各指标权重,构建了露天矿土地复垦综合评价指标体系及考核评价方法,并提出了考核级别划分标准。采用上述考评体系和方法,选取某大型煤炭央企所属的典型露天煤矿,收集整理2014年度土地复垦遥感监测、生态修复和治理等基础数据,评价各露天矿年度土地复垦效果,验证了本考核评价方法的可行性。     

基于事故树分析露天煤矿爆破飞石危险源辨识

基于安太堡露天煤矿的采剥工艺特点,构建安全风险预控管理体系,在全矿范围内进行了危险源辨识。在总体分析露天煤矿爆破飞石事故成因的基础上,应用安全系统工程中的事故树分析方法,建立爆破飞石事故树,并对其进行综合分析,得到事故树的结构重要度,确定影响爆破飞石事故的主要因素,并结合安全风险预控管理理论,编制风险手册,提出管理标准和管理措施。     

露天矿边坡失稳破坏模式及其稳定性研究

以福建某大型露采钨矿边坡为例,通过现场工程地质调查和试验研究,总结提出了矿山边坡的变形破坏模式。考虑采场边坡岩体由于结构面分布广泛且形态各异呈现的非均匀性和各向异性,采用平面滑动破坏、楔形体破坏、圆弧形破坏和倾倒破坏4种评价方法分别建立了矿山高边坡的地质模型,进行了稳定性分析评价并提出综合防治措施。研究结果表明,岩体结构面的性质、分布及其与坡面的组合关系是露天采场边坡稳定的主要控制因素;露天采场边坡具有危岩崩塌、平面滑动、楔形体破坏、倾倒破坏和圆弧滑动破坏等多种失稳模式,应采用多种评价方法对其进行分区评价。研究成果可为露天矿边坡岩体稳定性分析、治理设计和矿山安全生产提供参考依据。