中空孔VCR法深孔掏槽爆破机理分析及参数计算

为提高采场深孔掏槽爆破效率,改善VCR法深孔掏槽爆破效果,将VCR法掏槽爆破与中空孔直眼掏槽爆破相结合,首次尝试对中空孔VCR法深孔掏槽爆破进行机理分析,并在此基础上对其炮孔间距、装药长度、堵塞长度等掏槽参数进行了推导计算,得到其装药长度应为孔底堵塞长度的3~4倍。研究认为,在VCR法深孔掏槽爆破中增加中空孔,能够增加炮孔间距,增大爆腔体积,有效改善爆破效果。现场工程试验结果表明,爆破效果理想,块度均匀,单次掏槽高度约5m,爆破循环时间短,提高了掏槽效率,有利于矿房的高效回采。     

偏心不耦合装药爆破孔间距理论分析与计算

在传统光面爆破装药结构基础上,根据同心不耦合装药爆破参数,推导出不同位置周边孔(边墙孔、顶板孔)不同装药不耦合系数炮孔间距的计算公式,并将雷管与有机玻璃参数代入公式,以不耦合系数为变量计算得到不同炮孔的最大贯穿孔间距。对比同心不耦合装药得到的最大孔间距,得出:当边墙孔偏心不耦合系数大于2.06时,最大孔间距几乎保持不变,顶板孔偏心不耦合装药爆破能够产生明显的偏心效应。     

小断面隧道掘进中的电子雷管爆破参数优化

目前传统的爆破工艺已较为成熟,加之精细爆破理念的提出和电子雷管的推广,盲炮出现的概率大大降低,但在实际工程中依然很难避免盲炮的产生。盲炮一旦产生,将造成严重的不良影响,形成巨大的安全隐患。以冉渡滩水库输水隧洞工程为例,针对电子雷管爆破过程中出现的盲炮率高、炮孔利用率低、爆破效果较差等问题,从数码电子雷管的内部结构、电子雷管的激发原理、雷管芯片的抗拉强度、雷管破坏的主要形式以及爆渣的抛掷过程等方面分析各种盲炮产生的具体原因,然后从爆破器材、延期时间、起爆网路、装药结构等方面提出具体的改进措施,并进行了爆破方案优化的现场实验,结果表明:爆破方案优化后,盲炮率由16.0%降至1.3%,炮孔利用率由44%升至95%,爆破效果得到了明显改善。     

PBX炸药剪切流动点火性能的实验研究

为了研究PBX炸药在完全约束加载和剪切流动加载下的点火性能,采用一级轻气炮对完全约束、剪切流动(不同开孔直径)的实验样弹进行加载,采用高速摄影记录了PBX炸药装药在冲击加载过程中的反应情况,并通过压力传感器测得了加载过程中的应力曲线。使用LS-DYNA软件对完全约束加载和剪切流动加载进行四分之一模型仿真计算,用完全约束下应力参数进行模型参数校核,使用校核的模型参数对剪切流动实验进行计算,获得了炸药在不同条件下的流动速率等参数。结果表明,炸药在剪切流动加载过程中相比于完全约束的装药更容易发生反应;剪切流动加载过程中,PBX炸药是否发生反应,不仅与剪切流动速率有关,而且还与单位时间流量有关,3 mm开孔直径单位时间流量比2 mm开孔直径增加62%。     

光面爆破工艺在石人沟铁矿的应用

结合石人沟铁矿巷道掘进工程,介绍了光面爆破试验情况,确定了光面爆破参数。根据现场混装炸药特点,改善了装药结构并重新计算了爆破装药量,改善了巷道掘进爆破质量,减少了掘进炮孔数量,降低了掘进成本,提高了掘进效率,取得了良好的光面爆破效果,对类似矿山巷道掘进具有一定的借鉴和指导意义。     

中深孔爆破炮孔积水问题解决方法

目前国内非金属矿山露天开采多采用中深孔爆破方式,由于受天气和地下水位的影响,常常造成炮孔内积水较多,尤其是在凹陷式露天开采和在南方多雨地带,这种现象更为严重。炮孔积水给中深孔爆破带来了一定的麻烦。在高寒地区和冰冻天气,若炮孔处于冰冻层,更会影响穿孔和装药,进而影响爆破效果。     

抛掷爆破在露天台阶式采矿中应用的探讨

根据利文斯顿的爆破漏斗理论,说明抛掷漏斗及露天矿抛掷爆破法的基本要素是大装药量,使用铵油类炸药和具备松软破裂的软岩地质条件。为取得较高的抛爆率,需要注意选择的技术条件包括台阶高度、炮孔角度、炮孔直径、布孔方式、起爆方式及延时选择等。通常应采用预裂爆破与此法相配合。     

炮孔爆破堵塞研究现状及存在的问题(一)

在岩土爆破中,炮孔堵塞质量是影响爆破效果的重要因素之一。本文总结和分析了炮孔堵塞机理、堵塞长度、堵塞物运动规律、堵塞材料性质、堵塞作用对爆破效果影响、炮孔堵塞数值模拟及炮孔堵塞研究存在的问题等。研究结果对改善爆破效果有一定的参考价值。     

深孔爆破装药结构的研究与实践

我国石灰石露天矿穿孔爆破工程,主要采用深孔园柱状装药爆破,穿孔设备为YQ-150型潜孔钻机,钻头直径多为150毫米。在目前露天矿穿孔钻机类型较少的情况下,不能根据岩石物理力学性质、矿床地质构造、岩矿赋存状态以及炸药性能选择理想孔径的穿孔设备,但是可以根据目前的穿孔设备类型选择合理的孔网参数和装药结构,而获得较好的爆破效果。我矿深孔爆破采用分段装药和组合装药结构,降低了炸药单位消耗,大块和岩根显著减少,爆堆高度明显降低,电铲装车效率也提高了。现对该类型装药结构作如下探讨。     

露天台阶爆破采用空孔降低大块率的研究

通过对含空孔爆破作用机理的分析以及对爆破中空孔作用的研究,从理论上得出了空孔的应力集中效应。利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对含有空孔装药结构的岩石爆破过程进行了数值模拟,模拟结果显示在空孔与炮孔之间产生较大的拉应力区,连线方向上的应力值明显增大,岩体中的裂隙在拉应力的作用下产生和发展,岩体沿炮孔径向破裂,岩石大块率明显降低。本文提出的数值模拟方法可以为工程实践提供有效的设计参考。     

装药器在露天矿抬炮处理中的应用

针对鞍千铁矿抬炮处理中装药困难,装药速度慢,装药质量差,爆破成本高等特点。通过采用装药器装药,解决抬炮装填困难的问题,提高了装药速度和装药质量,从而降低了爆破成本,具有一定的推广应用价值。     

炮孔爆破堵塞研究现状及存在的问题(二)

总结和分析了炮孔堵塞机理、堵塞长度、堵塞物运动规律、堵塞材料性质、堵塞作用对爆破效果影响、炮孔堵塞数值模拟及炮孔堵塞研究存在的问题等。研究结果对改善爆破效果有一定的参考价值。     

基于应力波理论的台阶爆破孔网参数计算

为了提出合理的台阶爆破孔网参数,基于爆炸应力波传播理论和波的透射原理,计算得到爆炸粉碎区半径为0.9m,裂隙区半径为4.2m。每个炮孔爆炸致裂范围由粉碎区和裂隙区半径相加而得,该工况条件下致裂范围半径约5.1m。通过ANSYS/LS-DYNA程序对台阶爆破耦合装药条件下爆破裂隙扩展过程进行模拟,得出合理的炮孔间距为2倍致裂范围半径,第一排炮孔距自由面的平均距离为1倍致裂范围半径。     

爆破动载下围岩裂纹扩展规律研究

针对爆破动载下围岩损伤破坏问题,基于Griffith能量释放理论,建立了爆破动载下围岩裂纹扩展计算模型,并根据金山店铁矿岩体和中深孔爆破参数进行了计算和分析,结果表明:装药量不变时,在爆心距150m范围内,单次爆破裂纹扩展长度随爆心距的增加而快速降低,裂纹扩展长度变化明显;爆心距不变时,随着装药量的增加,单次爆破岩体裂纹扩展长度基本呈线性增加。利用RFPA软件对不同爆破参数下的围岩裂纹扩展进行数值模拟,并对理论计算和数值计算结果进行对比分析发现,二者相对误差约为8.7%,故该计算模型能够反映爆破相关因素对围岩裂纹扩展的影响,可为巷道围岩的稳定性及地下工程的安全性评价提供一定的理论依据。     

分析矿床地质 提高爆破效果

在复杂地质条件下，通常的台阶爆破爆破效果差，飞石危害大。针对金牛山石灰石矿区的复杂地质条件，采用了提高爆破效果的一系列技术措施。实践证明，采用减小炮孔参数，改变装药结构，变化起爆顺序等方法，均可提高爆破效果；采用适当的压渣爆破，根据季节适当调整爆破规模等可有效控制飞石危害。     

大直径深孔侧向崩矿技术在柴山矿的应用

柿竹园柴山钼铋钨矿厚大集中、矿岩稳固且产能要求大,经采矿方法比选,推荐主要采用165mm大直径深孔阶段空场嗣后充填法开采,该采矿方法具有产能大、效率高、成本低等优点。为了简化装药结构、减少测孔与爆破次数、减轻劳动强度和降低采矿成本,对大直径深孔提出了孔内竹筒间隔装药、孔口分段、辅以导爆索起爆侧向崩矿技术。经爆破实践证明,选用的大直径深孔爆破参数合理,侧向崩矿技术可行,劳动效率高,生产成本显著降低。     

硫化矿床开采特高温炮孔的装药爆破安全技术

本文阐述了高温矿床火区开采特高温炮孔的装药爆破安全技术。提出了掌握炸药安全使用温度,采取隔离、隔热包装,降低孔温及提高临界温度等安全措施。     

聚能射流的稳定性与完整性研究

从理论上探讨了聚能穴参数与射流速度的关系。对不同装药结构的射流有效长度进行了对比试验，对聚能射流的失稳及其原因进行了分析，提出了在工程爆破中增加射流稳定性和完整性的措施，对聚能装药的应用有重要的理论价值和实践意义。     

隧道下穿既有房屋段控制爆破措施实例

针对某地铁区间隧道下穿既有房屋段的情况,结合既有爆破对其的影响,提出新的爆破控制参数,如调整循环进尺、钻孔直径、增加大直径水平空孔、周边眼采用小药卷不连续大直径高度不耦合的复合模式等,从而降低爆破对既有房屋的影响,保证隧道顺利穿越。     

矿业之窗

铜录山矿在水沙充填法中,采用以锚索为主、开缝式摩擦锚杆为辅的联合护顶方案,取得了显著效果,其长锚索的结构参数是:水灰比0.45,灰砂比1:1,锚孔直径66毫米,使用YGZ—90独立回转凿机,长锚索一次锚深15米,安设网度为2.5×2.5～4×4米;开缝式摩擦锚杆的安设网度为0.9×0.9～1.0×1.0米,锚深为1.8米.该方案的工艺特点是:用膨胀剂增加开缝式摩擦锚杆的锚固力:用早强砂浆作胶结剂及锚爆结合等.(李恒学摘)掏槽控制爆破及其参数的研究,张天锡,《爆破》,1986,№3。通过多次观测和对国内外资料分析,掏槽控制爆破中的空眼不单是作为补偿空间用的,当第一响炮眼装药适中,并与空服的距离及直径匹配时,爆破后形成清抛状态.欲取得高的爆破效率,须按岩性结构,严格匹配掏槽控制爆破参数。一般空眼直径比装药眼大60%为好.每米炮孔装药量q=(ρ.c)~(1/3)·2d~2(ρ为岩石密度,c为岩石应力波速度,d为炮眼直径).掏槽装药偶合系数在1.15～1.20为好.崩落眼距离一般为1.2～1.5W.(李恒学摘)