浅析垂直扇形中深孔爆破的主要技术措施

矿山地下开采矿石,必须经过凿岩和爆破来破碎岩石。坑下采矿所采取的爆破方法与矿体围岩地质性质、采矿方法有紧密联系。根据工作实践,针对铜山铜矿垂直扇形中深孔爆破的主要技术措施,从安全技术角度进行分析和总结。     

煤层深孔聚能爆破封孔技术

针对煤层深孔聚能爆破瓦斯抽放封孔技术问题,通过分析聚能爆破施工工艺及封孔物质力学行为,发现爆破孔孔径和封孔材料性质是影响封孔长度的主要因素.综合分析爆破安全、抽放工艺和施工条件,确定聚能爆破合理封孔长度为7.5~10.0 m.以焦煤集团九里山矿14121和24021工作面为例,对煤层深孔聚能爆破封孔技术可行性进行了验证.     

炸药爆速对中深孔爆破效果的影响研究

爆破作为采矿作业的源头工序,其效果好坏直接决定后续的采矿效率和成本,而炸药爆速是影响爆破效果的重要指标之一,因此探索炸药爆速对中深孔爆破效果的影响具有重要的意义。借助ANSYS/LSDYNA爆破分析软件构建中深孔爆破的数值分析模型,采用控制变量法分析炸药爆速对中深孔爆破效果的影响,并从中深孔爆破裂隙效果图以及监测点的应力和剪切应力历程曲线图进行对比分析,得到不同炸药爆速对中深孔爆破的影响规律。研究结果表明:中深孔的爆破效果与炸药爆速密切相关,随炸药爆速的增大,岩体裂隙生成的范围相应加长、加密,岩体更易破碎。     

露天矿中深孔柱状药包爆破应力场分布研究

文章建立了两组柱状药包模型及一组集中爆破药包模型,通过集中药包与柱状药包爆炸应力波传播特性的比较,得出二者在应力场动态分布及强度大小的不同及柱状药包的不同起爆方式下应力波的传播规律和应力分布的差别,进一步充实了柱状药包爆破理论。     

扇形中深孔采矿中凿岩爆破参数的试验确定及其应用

在扇形中深孔采矿中 ,采用单孔爆破漏斗试验 ,变孔距多孔同段爆破试验与斜面台阶爆破试验相结合 ,确定凿岩爆破参数。实践表明 ,大块率低 ,爆破效果好 ,出矿能力大 ,经济效益明显 ,试验确定的凿岩爆破参数准确、实用     

扇形中深孔光面爆破技术在空场采矿法中的应用

利用扇形中深孔进行井下采场的光面爆破,可达到控制采场地压、维护空场的稳定和降低损失率、贫化率的目的。该技术将光面爆破的布孔方式发展到扇形中深化孔,抛光面爆破技术应用到新领域,经试验证明是可行的。它的成功经验对其它矿山具有一定的参考借鉴作用,值得推广。     

中深孔爆破技术在某矿山的实践

文章研究了非煤矿山开采中的中深孔爆破技术,首先简析了中深孔爆破的概念和常用方法,包括平面爆破、空间爆破和环形爆破。然后介绍了非煤矿山开采利用中深孔爆破技术的步骤与方法,包括孔网布置、用药量计算和起爆方式设计。最后进行了实践案例分析,并提出了改进方向,以进一步提高中深孔爆破技术在非煤矿山开采中的效果。     

浅析露天深孔爆破中产生岩墙的原因

露天矿山深孔爆破产生的岩墙是对矿山生产和经济效益影响较大的爆破质量事故。本文在实践的基础上,分析总结了露天矿山深孔爆破产生岩墙的主要原因,提出了防止岩墙产生的各项措施。对提高露天矿山深孔爆破质量有一定的参考价值。     

中深孔爆破振动传播特性分析与控制

爆破振动是引起地下矿山岩体失稳的重要原因,掌握爆破振动传播特性,有效控制爆破振动危害,对矿山安全高效生产具有重要意义。为研究金山金矿湾家坞矿区中深孔爆破对采场周边构筑物的影响,开展爆破振动测试工作。对采集的爆破振动信号,从爆破振动强度、频率、时间等方面进行综合分析,并建立湾家坞矿区爆破振动强度的传播模型。确定了中深孔爆破振动影响范围,获取了允许的最大单段药量计算方法,优化了排间微差起爆时间,使中深孔爆破参数更为合理,确保采场周边运输巷道、硐室等构筑物岩体的稳定性,进而实现矿山绿色、安全、高效的生产目标。     

中深孔爆破震动效应研究

本文对白山泉铁矿矿柱回采确定了爆破参数,进行爆破安全计算,同时对爆破震动效应进行测试、数据处理、分析研究,推导出适合该矿萨道夫斯基公式,对类似矿山爆破设计具有一定参考价值。     

深孔聚能爆破煤层增透爆破参数研究

针对低透气煤层聚能爆破增透技术参数问题,在装药直径一定的条件下,设计了不同装药系数和爆破间距的爆破孔并进行现场试验,对比分析爆破前后爆破影响区瓦斯纯量变化,考察了爆破参数对煤层增透效果的影响.结果表明,通过控制爆破孔径向装药不耦合系数、轴向装药长度、封孔可靠性和爆破作用次数等因素可提高煤层增透效果.     

平煤十矿地应力测量及其应用

平煤十矿采用三维套孔应力解除地应力测量技术和具有温度补偿功能的空心包体应变计,完成了矿区6个水平、11个测点的现场地应力实测,最大测点深度达到1123 m.这是我国煤矿首次采用应力解除法进行系统的矿区地应力测量并且测量深度超1100 m.通过测量获得了矿区11个测点的三维地应力状态,揭示了矿区地应力场的分布规律,建立了矿区地应力场模型.针对平煤十矿是我国典型的高瓦斯矿井、深部采矿存在引发煤(岩)爆和瓦斯爆炸的高危险性,本文提出:根据实测地应力数据,采用数值模拟技术,定量计算开挖扰动引起的开采煤层和围岩中能量聚集状况及其随采矿过程的变化规律,借助地震学的知识,根据能量聚集状态对未来开采可能引发煤(岩)爆的时间、地点和震级进行预测.     

预埋PVC管炮孔影响爆破效果浅析

在拆除爆破施工工程中,利用预埋PVC管作为爆破拆除的炮孔,可以有效的节约钻孔时间及成本,但其爆破效果并不能满足预期效果。针对该问题,根据炸药在PVC管中应力波的传播规律,对PVC管弱化爆破效果进行理论分析,掌握管壁材料波阻抗对孔壁初始压力的影响。利用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA及现场试验,将钻孔和PVC管爆破过程进行对比研究,得出使用PVC管时需要额外消耗约10%的炸药,因此根据不断的现场试验,确定使用PVC管时需要增加单孔药量为50g左右。     

煤矿下山巷道水与空气不耦合装药爆破技术对比研究

为了提高三级煤矿许用炸药能量利用率,改善爆破破岩效果,保证开采区的工作效率,对不耦合装药结构进行优化,以理论推导的方式分别得出空气不耦合与水不耦合装药系数对爆生气体准静压力的影响,并进行了对比分析;通过实验室爆破模型试验研究水和空气径向不耦合分别作用下爆炸应力波的传播分布特性,分析峰值应力与测点到炮孔比例距离、不耦合系数之间的关系,并与理论分析对比验证。结果表明：当不耦合系数相同时,炮孔处水不耦合装药爆炸应力波峰值高于空气不耦合装药,随着不耦合系数的增加,炮孔处爆炸应力波的峰值应力减小;模型试验测得同一测点的水不耦合装药峰值应力是空气不耦合装药峰值应力的1.15~1.52倍,峰值应力作用时间长于空气不耦合装药,同一测点水和空气不耦合装药结构测得的应力波及其峰值应力均随不耦合系数的增加呈负幂函数衰减,且空气不耦合装药时衰减得更快,与理论分析一致;贵州某煤矿下山巷道,于梯形掘进断面实施传统空气不耦合装药结构掏槽爆破,效果不甚理想,运用水不耦合装药爆破技术,提高了炮孔利用率,减小了岩石破碎块度,使爆堆集中,显著提高了岩石破碎效果与出渣效率。     

水汽对多孔介质中低浓度瓦斯燃烧特性的影响

为研究含水汽低浓度瓦斯气体在多孔介质燃烧器中的燃烧特性,采用计算流体力学方法对其进行数值分析,研究了瓦斯含不同水汽量燃烧时燃烧器中温度分布规律和污染物排放情况.随着瓦斯中水汽含量的增大,燃烧器轴向温度及燃烧热效率下降.由温度二维等值线图可以直观看到不同工况下燃烧器中各个地点的温度分布,为燃烧器设计提供指导.在确保一定热效率时,适当增加水汽含量,可降低燃烧器中NO_x排放量,不但可以保护环境,而且有助于CO转化为CO₂以控制有毒气体排放量.     

控制预裂和后爆孔的空孔作用

控制预裂是对现行光面爆破技术的改进.文中总结了目前工程中控制裂纹初始扩展方向的3种方法,并应用岩石介质中柱状装药所产生的应力波之衰减规律与波在空孔周围的动应力集中以及动态强度准则,尤其是后爆孔(空孔)的空孔作用,确定了先爆孔与后爆孔之孔距.工艺操作简单,较易在工程施工中推广.     

深部岩体水耦合爆破裂纹扩展数值模拟研究

为认识深部高地应力岩体水耦合爆破裂纹扩展过程及机理,选择试验验证的RHT本构,采用LS-DYNA对水耦合装药单孔在不同原位应力场下的岩体爆破裂纹扩展进行数值分析.模拟结果表明:水耦合的方法延长了爆炸作用时间,提高了岩体中爆炸应力峰值和PPV(质点振动速度峰值),增强了爆破致裂岩体的效果;原位应力在深部岩体水耦合爆破中起...     

切槽爆破断裂成缝机理的探讨

通过对“Ｖ”型切槽爆破断裂成缝机理的分析研究和模拟对比计算,提出了切槽尖端动态应力集中和“Ｖ”型切槽尖端附近区域裂缝生成抑制联合作用的断裂成缝机理。     

瓦斯抽放煤层增透深孔聚能爆破钻孔参数

以焦作煤业集团九里山矿煤层深孔聚能爆破试验为基础,利用数值模拟分析了爆破煤体应力变化规律,发现聚能爆破效应导致应力峰值增大,扩大了煤体裂隙区范围.同时对聚能爆破钻孔参数进行优化,确定了合理的炮孔直径、爆破孔间距、爆破孔与邻近抽放孔及煤层顶底板间距.现场试验结果表明:优化的钻孔参数不仅使聚能爆破增透效果显著而且保证了爆破过程的安全.