岩巷掘进掏槽爆破理论与技术研究进展

岩巷爆破掘进的炮孔利用率取决于掏槽爆破效果,研究掏槽方式与掏槽爆破参数对提高掏槽效率具有重要意义。对目前国内外岩巷掘进掏槽爆破的研究现状进行了综述,归纳了岩巷掏槽爆破的理论与试验研究状况及掏槽技术的工程应用情况。主要内容包括:1归纳了斜孔掏槽技术研究现状;2从空孔效应、抛掷过程、爆破参数与掏槽机理4个方面总结了垂直孔掏槽技术研究现状;3介绍了一种新的掏槽技术—准直孔掏槽技术及其研究进展。此外,还就今后岩巷掘进掏槽爆破研究的展望阐述了一点认识,为岩巷掏槽爆破研究提供参考。     

基于实验室测试的楔形掏槽爆破因素分析

巷道爆破开挖成功的关键在于掏槽技术。某矿轨道大巷掘进速度缓慢,矿井采掘接替紧张,为了提高掏槽爆破质量及巷道掘进速度,结合轨道大巷岩石的物理力学参数及爆破掘进方案,通过实验室测试影响掏槽爆破效果的因素,为确定该矿轨道大巷掏槽形式和爆破参数提供了理论依据。研究结果可为类似条件下的掏槽爆破提供技术参考。     

提高岩巷掘进爆破速度和质量的若干技术问题探讨

结合岩石爆破破碎理论和现场施工实践,对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等若干技术问题进行了研究,提出了合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数。     

立井深孔爆破参数的探讨

对立井掘进深孔爆破掏槽形式和掏槽参数、周边光面爆破参数和光爆装药结构等若干技术问题进行了探讨,提出了合理的爆破参数。最后介绍了1个工程实例。     

深部工程软岩巷道爆破技术研究

结合岩石爆破破碎理论和工程实践,从影响凿岩爆破效果等因素出发,对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等技术问题进行了分析和研究,提出了较为合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数,推荐了切缝药包定向断裂控制爆破技术成功应用的典例。     

影响岩巷掘进中深孔爆破效果的技术因素分析

文章对影响岩巷掘进中深孔爆破效果的诸多技术因素,如炮眼深度、掏槽形式和掏槽参数、辅助掏槽参数、光面爆破参数和光面爆破装药结构等进行了较为细致的分析和研究。提出了较为合理的岩巷掘进中深孔爆破技术参数,并应用于淮北矿业集团多条岩巷掘进爆破的工程实践中,取得了良好的效果。     

岩巷快速掘进爆破技术研究

结合岩石爆破破碎理论和工程实践,从影响凿岩爆破效果等诸因素出发,对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等若干技术问题进行了较为细致地分析和研究,提出了较为合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数。     

提高岩巷掘进爆破速度和质量的若干技术问题

结合岩石爆破破碎理论和工程实践，从影响凿岩爆破效果等诸因素出发，对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等若干技术问题进行了较为细致地分析和研究，提出了较为合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数，推荐了切缝药包定向断裂控制爆破技术成功应用的典例。     

立井深孔爆破的若干技术问题

以掏槽和光爆为主，就立井掘进深孔爆破中诸如炮眼深度，掏槽形式和掏槽参数，周边光面爆破参数和光爆装药结构，电磁雷管起爆系统等若干技术问题进行了探讨，提出了相应技术观点；较优的掏槽方式是两阶同深筒形直眼掏槽的孔内分段直眼掏槽；较合理的光爆装药结构是径向间隙不偶合和轴向垫层不偶合装药。     

中深孔爆破楔形掏槽装药参数研究

本文介绍了中深孔爆破的楔形掏槽技术 ,通过研究 ,确定了楔形掏槽中合理的装药参数。并提出在中深孔爆破中采用多层分段掏槽的合理性。     

大孤山铁矿预裂爆破研究与应用

大孤山露天铁矿靠帮爆破采用预裂爆破技术。为了寻求最优的预裂爆破参数,利用LS-DYNA软件对不同爆破参数条件下的预裂爆破过程进行数值模拟,分析模拟结果得出大孤山铁矿靠帮预裂爆破的最优炮孔间距和不耦合系数等预裂爆破参数。根据所模拟的最优预裂爆破参数,进行现场耦合预裂爆破和不耦合预裂爆破对比试验。不耦合预裂成缝效果显著且爆破施工对保留边坡震动小,有利于维护边帮稳定,得到良好的预裂爆破效果。数值模拟所确定的爆破参数可应用于大孤山铁矿靠帮爆破中,对现场爆破施工具有实际指导意义。     

BP神经网络在台阶爆破参数优化中的应用

在遵义县新材料工业园区平场工程土石方开挖中,为了达到良好的爆破效果,需对爆破参数进行优化研究。首先根据目前所采用的生产设备和爆破器材确定了中深孔台阶爆破所需优化的参数,利用BP神经网络以岩石性质参数、爆破现场条件以及爆破效果要求作为BP神经网络的输入层,以需优化的爆破参数作为BP神经网络的输出层,然后以25组经典数据分析了模型参数的选取并进行了神经网络训练验证了网络的有效性,最后将现场参数输入神经网络得到了满足生产要求的爆破参数,达到了良好的爆破效果。     

甘肃北山坑探设施光面爆破施工技术研究

甘肃北山坑探设施为我国高放废物地质处置工程研发及建设阶段里程碑式的设施。基于光面爆破施工方法,设计了甘肃北山坑探设施项目光面爆破的爆破参数,得到了适宜于本项目的爆破实施方案,进而实施了在不同爆破参数（周边孔间距）的光面爆破,验证了光面爆破参数的科学性。同时,需指出的是,钻爆施工涵盖多种不同的爆破参数,影响因素众多,爆破试验获取的爆破数据仅仅是对不同周边孔间距的初步探索。研究成果可对后续工程开挖提供相应的试验数据与理论支撑,其对于深部地下工程的爆破开挖及高放射性废物的深地质处置有一定的理论指导意义。     

无底柱分段崩落法回采爆破参数计算机辅助设计

根据金山店铁矿实际参数与放矿规律,基于无底柱分段崩落法爆破参数优化设计方法,开发了回采爆破参数计算机辅助设计系统。该设计系统可模拟各种采场结构下的爆破参数设计,并将爆破参数与炮孔布置生成在CAD设计图纸上,供设计人员参考和改正,具有效率高的优点。     

煤矿岩巷毫秒延期爆破振动测试与控制技术研究

为了提高煤矿硬岩巷道掘进爆破效果、降低爆破振动效应,对毫秒延期爆破参数进行优化及实施,实测爆破振动速度。分析了爆破参数与爆破振动信号特征之间的关联性,针对电雷管存在延期误差,应用小波变换时-能密度法识别确定毫秒爆破中实际延期时间,提出了降低爆破振动效应的技术措施。研究表明：采用合理的毫秒延期爆破参数方案,可以取得良好的爆破效果;垂直方向爆破质点峰值振速可以作为煤矿岩巷的安全判据;时-能密度法能够有效地识别出各段雷管的起爆时刻,确定实际延期时间。     

某锡矿地下采场爆破参数优化研究

云南省某锡矿由于爆破参数不合理,导致炸药单耗过高,并且大块较多,在一定程度上对矿山的经济效益造成影响。为通过优化爆破参数,改变此现状,基于利文斯顿爆破漏斗原理,在该矿1660中段某采场按照不耦合装药的形式,进行单孔爆破漏斗试验、变孔距爆破漏斗试验、斜面台阶爆破漏斗试验。得到该种锡矿的最佳炸药单耗爆破漏斗最大体积、最佳爆破漏斗半径、最小抵抗线和最佳孔间距。基于爆破漏斗理论对采场爆破参数进行优化,最终得出采场的合理爆破参数、孔间距和排距。按照此参数在该矿山进行应用,取得了良好的效果。     

坑道出口现场爆破模型试验

针对某坑道出口爆破工程,研究决定采用“预裂爆破成型,平面药包分层剥离、定向抛掷”的爆破方案来解决坑道出口的可控爆破破碎和抛掷问题,采用“预留缷碴坑,抵抗层双向抛松,一次成型”的爆破方案来解决坑道出口两侧临空岩壁单向抛掷问题。为验证方案的可行性与时效性,根据工程环境地质条件及坑道几何参数,由爆破相似律确定试验爆破模型主要设计参数与试验爆破参数,进行现场爆破模型试验。试验结果得知爆后坑道出口全部贯通,洞口成型较好,岩石抛掷距离达到了设计要求。表明该爆破方案试验设计合理可行,爆破设计参数选择正确,得出了该爆破方案能实现坑道出口爆破的快速疏通,试验为坑道出口爆破提供了设计参数和理论依据。     

矿山井巷掘进爆破参数优化设计及其三维可视化研究

针对矿山井下掘进爆破参数设计工作量大、二维图纸不直观等现状,开展了巷道掘进爆破参数优化设计及其三维可视化研究。首先利用粒子群优化算法与神经网络算法,建立了井巷掘进爆破参数优化设计模型,计算获得了待开挖巷道的最佳爆破参数;其次依据爆破钻孔参数及其特点,提出了爆破钻孔三维模型的参数化表征方法,形成了基于参数化的钻孔三维模型自动构建方法;最后以优化设计的爆破参数为基础,自动生成了爆破钻孔三维模型（含装药结构等细节）,实现了钻孔三维模型的旋转、缩放、图层显示等交互操作。以山东某矿为工程背景开展了相关研究,结果表明：由优化模型得出的爆破参数与成功案例爆破参数相比误差小,对比指标MAE、RMSE、R2分别为0154、0096、0914;所构建的爆破钻孔三维模型质量高,可直观描述爆破钻孔空间分布、装药结构等信息。     

爆破破碎度及块度分布的试验研究

在工程爆破中,爆破块度是检验爆破效果的一个重要指标,爆破块度的分布规律是确定爆破参数的重要依据。论文通过爆破模拟试验研究,探讨了爆破块度的分布规律,提出了影响爆破块度分布的因素,对合理确定爆破参数有一定的指导作用。