基于采场生产成本的梅岭露天矿爆破参数优化

结合哈密红石矿业梅岭露天矿的生产实际,对KUZ-RAM分布函数模型进行等效变换和修正,将爆破块度计算公式转换为地下矿山的爆破块度计算公式,得出了适用于该露天矿的平均块度计算公式;均匀性系数计算公式以及大块率计算公式;最终得出了最优的爆破参数为孔间距a=2.26 m,排距w=2.32 m,炸药单耗q=1.53 kg/m3,平均块度为41.4 cm,大块率为2.8%,结果表明:利用这一计算结果表明:爆破质量良好,采场生产成本是最优的。     

基于爆破块度的地下金矿钻爆及铲装成本优化

某地下金矿目前已经进入开采阶段,为降低开采过程中钻爆和铲装成本,有必要对爆破块度级配进行优化研究,并得到较合理的上向扇形炮孔爆破块度,从而优化爆破参数。对某地下金矿目前正在爆破回采的不同采区进行铲装时的爆堆拍照,对相应爆破参数下的钻孔数量和炸药用量、铲运环节等成本资料进行收集,并运用Split-Desktop4.0软件,得到不同采区的钻爆与铲装成本与平均块度的关系公式,建立成本模型。成本模型结果显示：基于钻爆与铲装环节的某地下金矿经济合理爆破块度区间为21～24 cm,对应的主要爆破参数为：孔底距约1.9 m,排距约1.5 m,孔深5～14 m。研究结果节约了矿山的生产成本,提高了生产效率,为相关研究补充了理论依据。创新点：将计算机爆破块度分析软件,运用在矿山生产成本优化中,并以此为出发点,探究对应的合理爆破参数,为相关研究提供新思路。     

台阶爆破块度的SVM预测模型研究

以矿山台阶爆破块度分布分析为例,建立了爆破块度预测的SVM模型。预测模型与实测结果相比,平均相对误差为6.67%,与BP神经网络模型、R-R分布及G-G-S经验模型相比,SVM模型预测爆破块度具有明显的优越性和可靠性。     

基于计算机视觉的爆破块度分布统计

爆破块度是评价矿山爆破效果的重要指标。传统的块度统计方法存在效率低、限制多等问题。基于计算机视觉的爆堆块度统计方法,具有高效、精确、灵活的优势。针对爆堆块度统计的计算机视觉识别问题,提出了一种结合Mask B-R-CNN和HSV变换的形态学优化的块度统计方法,并对实验室和鞍千矿业公司的矿山现场爆堆块度统计进行了验证。结果表明,与筛分法相比,基于计算机视觉的爆堆块度分布统计方法的误差小于3%,验证了该方法用于爆堆块度统计的可行性。矿山现场试验结果表明,与传统的矿岩区域提取方法相比,该方法提取矿岩区域更为精准,可应用于鞍千矿业公司的矿山现场;3个爆堆块度分布的累计概率曲线相似,大块率分别为4.21%、3.37%、3.12%,爆破效果较好。     

爆破参数智能设计的T-S模糊神经网络方法

针对地下矿山爆破参数设计的工作繁琐、任务量大等问题,建立基于T-S模糊神经网络的地下矿山爆破参数智能设计模型,实现爆破参数快速、智能设计。以某矿山地下矿中深孔爆破为研究对象,收集大量矿山现场实测数据,以抗压强度、抗拉强度、初始弹模、弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角、孔底距和排距为输入量,利用BP神经网络和T-S模糊神经网络,建立不同的地下矿山爆破参数预测模型,结果表明,T-S模糊神经网络具有更高的准确性以及更快的运行时间,能够更好地表达地下矿爆破参数与主控因素之间的非线性关系,网络预测值与目标值的均方误差达到1.375 9×10^-5,模型预测效果最佳,为矿山地下矿爆破参数设计提供了参考依据。     

基于分形理论的大直径深孔爆破块度分析

爆破块度作为爆破效果评估的重要因素,对于铲装运输等后续采矿工艺的开展具有极其重要的影响。基于凡口铅锌矿爆破块度优化的现场需要,对三种地下深孔爆破装药结构开展了爆破块度对比分析,运用分形理论研究了装药结构与爆破块度的关系。分析结果表明:分形维数与爆破块度呈现正相关关系,第一种装药结构最为合理,其爆破块度适中,爆破效果最好。研究成果为凡口铅锌矿爆破工艺优化提供了指导,为类似矿山生产实践提供了参考。     

基于BP神经网络的爆破参数优化

针对露天矿山台阶爆破效果欠佳造成后续工艺效率不高的现象,以某露天矿为依托,利用BP神经网络系统建立爆破参数优化预测模型,对现场爆破参数进行优化,对比优化前后的现场爆破效果证明模型优化的爆破参数大大改善了爆破效果,100 cm以上大块率减小6.88个百分点,60 cm以下块度增加了35.94个百分点,为提高铲装效率创造了条件。     

大直径深孔爆破参数优化研究

针对地下大直径深孔爆破存在的块度不均、超采超爆、边帮控制不佳等问题,在影响爆破效果的主要因素进行理论分析的基础上,采用ANSYS/LS-DYNA软件对大直径深部爆破孔网参数和边界孔装药结构进行模拟研究,确定了不同孔径下最佳的孔网参数和边界孔装药结构。将爆破参数优化结果应用于凡口铅锌矿井下大直径深孔爆破现场,取得了良好的爆破效果,研究结果为类似矿山大直径深孔爆破参数优化提供理论依据和和技术参考。     

煤体爆堆块度分布的测试

根据分形几何理论得出爆堆块度分布和块度分维数的关联关系，然后根据现场爆堆块度分布建立爆堆块度分维值与爆破参数的关系， 从而达到指导人们进行爆破参数优化，控制煤体爆破块度，进行爆前的块度估算和块度预测的目的.     

用优化破碎块度的方法降低成本

各个矿山地下采矿的矿岩爆破块度分布是不同的,它取决于矿岩条件和采矿方法,而且与所用的炸药量有关。深入研究爆破矿岩的块度分布即岩石爆破破碎质量对矿山生产率和成本的影响,曾被瑞典采矿研究基金会列为1981～84年度的研究项目之一。很清楚,各矿矿岩块度和成本的关系很不相同。然而在研究地下矿爆破岩石的块度变化时,务必考虑一些影响因素。较好的块     

摄影-图像分析法在地下深孔爆破块度分析中的应用

为快速、准确的评估地下深孔爆破的爆破效果,针对爆堆中矿岩尺寸分布的信息提取问题,在综合比较现有分析方法的基础上,选择摄影-图像分析法对地下深孔爆破爆堆开展了块度分析,得到了凡口铅锌矿某天井采场大直径深孔爆破的爆堆矿岩尺寸分布曲线。分析结果表明:摄影-图像分析法识别准确率高、操作简单方便,能够为矿山爆破效果分析、爆破效果优化提供支持,具备较强的推广应用价值。     

应用爆破优化系统创建数字化矿山

辽宁省鞍山市赛尔科技发展有限责任公司．从英国RTS专业爆破技术公司引进了矿山高产高效爆破优化系统。该技术的引进将使我国的矿业爆破技术实现跨越式发展．为企业创建数字化矿山提供了有效途径。该爆破优化系统中的硬件设备——三维自动激光扫描系统、炮孔探测系统自20世纪90年代初投入生产并被广泛应用。应用此爆破优化系统．能根据岩石条件和爆破参数有效地预测并控制岩石爆破的块度分布，估计某种块度的产出率，据此达到改善爆破质量、增加爆破后碎度的目的。     

浅析矿山开采中爆破参数优化与灾害控制

在分析了影响爆破效果因素的基础上,探讨了爆破块度分布预测模型、爆破参数优化经济模型以及爆破振动灾害的研究现状,以矿山深孔爆破机理、矿岩破坏能量分配和爆炸能量利用率以及爆破效果与灾害控制评价为基础,建立数学经济模型,充分结合系统科学研究方法,优化爆破参数。     

露天开采综合生产成本的优化研究

为建立具有广泛指导作用的露天开采综合成本优化模型,基于回归分析原理并以爆破块度为决策变量,研究了其与钻孔、爆破、装载、运输、破碎等成本组成的关系,最终确立了以综合成本最优化为目标函数的露天成本优化模型,实现了通过控制块度的分布来优化生产成本的目的。结果表明,以爆破块度为量化指标的优化模型可以为现场生产提供良好的指导作用。     

基于三维激光点云的爆破块度统计预测方法

爆破块度是评价露天矿台阶爆破效果的重要指标,直接影响后续铲装、运输效率和开采综合成本,对爆破块度进行准确预测可反馈优化爆破设计及指导现场爆破施工。三维激光扫面技术是一种非接触面测量技术,能够精确重建物体表面,相对二维图像能够获取物体完整的三维几何形状信息。研究提出一种基于爆堆表面岩块激光点云分析的爆破块度统计预测方法(3DPCFM),具体为采用三维激光扫描仪对爆堆整体进行扫描,获取爆堆表面点云数据并且通过点云配准、过滤、去噪和下采样等处理技术建立爆堆三维点云模型,采用LCCP算法分割爆堆表面岩块点云,基于表面岩块点云借助几何算法获取岩块体积、采用PCA法提取岩块粒径,结合数理统计分析方法进一步获取爆堆表面岩块块度分布,试验通过岩块堆平铺和堆砌2种状态点云模型获取的岩块粒径对比修正堆砌状态提取的块度粒径偏差,然后以表面岩块块度分布作为输入参数,获取爆堆整体块度分布。室内试验结果分析表明:3DPCFM块度预测结果相对二维图像处理块度分析软件Split-Desktop更加接近水缸法实测块度精度,岩块在平铺状态下采用岩块点云数据提取的几何参数与实测值近似相等;小规模现场试验验证3DPCFM块度...     

露天矿层状岩体爆破抛掷方向及参数优化

为了优化爆破参数,探究了露天矿层状岩体倾向与爆破抛掷方向之间的关系。以黄麦岭露天矿山为例,进行现场单孔爆破漏斗试验,然后统计爆破后的大块和飞石,绘制爆破漏斗剖面图。最后进行孔网参数的正交试验研究,应用Split-desktop软件记录爆破后的块度分布,确定了最优方案。研究表明,当爆堆抛掷方向与岩层倾向垂直时爆破效果最好。矿石/易爆岩石以及难爆岩石的最优孔网参数分别为5.5 m×3.7 m,5 m×3.5 m。研究成果为露天矿中深孔台阶爆破提供了科学依据。     

节理岩体爆破的块度计算模型

以分形理论和现场实测数据为基础，提出了节理间距的Ｃａｎｔｏｒ集分布和岩体天然块度的计算方法，用随机分形构造模型描述爆破岩块的形成过程，按照损伤力学的方法，研究节理岩体爆破机制，提出岩体破碎比比率这一新概念，由此建立了节理岩体爆破块度计算的损伤模型。     

岩石爆破块度分布的分形与分维

应用分形几何理论研究了岩石爆破块度的分形特性，发现岩石的爆破块度分布具有良好的分形特性。建立了爆破块度分维数与爆破参数的关系。由此可进行岩石爆破参数的优化和爆破块度的预测。     

拉斯邦巴斯铜矿爆破优化设计与现场试验研究

针对拉斯邦巴斯目前爆破存在的爆破后块度小、成本高及台阶边坡形成效果差等问题,结合现场爆破现状,开展废石生产爆破参数优化试验和边坡控制爆破技术试验,对炸药、装药结构、孔网参数、微差时间与超深以及控制爆破技术进行了优化调整,试验后取得了良好效果,废石凿岩爆破成本较原爆破降低10.02％～16.27％,大幅提高了矿山的经济效...     

某矿山中深孔爆破参数优化

地下矿山开采中,井下爆破效果是采场生产效率的重要影响因素。为提高中深孔爆破效果,依据某矿矿岩物理参数及实际采场结构参数,对上向扇形中深孔的爆破效果进行了数值模拟计算。根据数值模拟对比分析及工业试验,验证了孔底起爆时,整个爆孔爆炸更加充分,矿石块度更加均匀,爆破参数的优化改善了爆破效果,达到了预期的目的。