吴庄铁矿二步回采深孔爆破参数优化研究

基于嗣后充填采矿法二步回采时,深孔爆破对充填体的损伤问题,以吴庄铁矿实际矿岩力学和爆破参数为基础,建立了基于LS-DYNA的不同孔底抵抗线的扇形深孔爆破模型,并进行了数值模拟,得出以下结论:随着孔底抵抗线的增大,振动速度和有效应力逐渐减小,爆破对充填体的损伤逐渐减小。结合数值模拟得出的结论,采用孔底抵抗线0.5 m的扇形孔爆破参数进行现场爆破试验,利用VS150三维激光扫描探测系统对矿山现场试验进行测量,并对扫描数据进行处理和分析,得出充填体表面较为平整,没有发生垮塌的情况,从而得出优化的扇形孔爆破参数,以指导今后井下爆破施工。     

基于爆破漏斗试验的中深孔凿岩爆破参数研究

根据C.W.Livingston爆破漏斗理论在李楼铁矿采场进行了单孔系列爆破漏斗试验。通过试验测得爆破漏斗体积、爆破半径与药包埋深,并采用Matlab软件对试验数据进行回归分析,计算出爆破漏斗装药最佳埋置位置。通过多孔同段爆破漏斗试验,确定了炮孔的最佳孔底距和炸药单耗。根据斜面台阶爆破试验确定了爆破的炮孔排距。试验研究结果表明,在目前炸药与矿岩匹配条件下,采场中深孔凿岩爆破推荐参数为:Φ65 mm炮孔,排距1.4~1.6m,最大孔底距2.3~2.5m;Φ80mm炮孔,排距1.6~1.8m,最大孔底距2.7~2.9m;炸药单耗q值为0.45~0.49kg/t。     

中深孔凿岩爆破参数试验研究

为了在生产中有效可靠地进行中深孔落矿,并降低爆破大块率和粉矿量,三鑫公司和长沙矿山研究院开展了中深孔凿岩爆破参数试验研究。根据三鑫公司的矿岩条件,通过爆破漏斗试验、宽孔距同段爆破漏斗试验和斜面台阶爆破试验与理论研究,初步确定中深孔凿岩爆破参数,并通过正交爆破试验进行优化,取得了适合三鑫公司的中深孔凿岩爆破参数,推荐采用的爆破参数为:孔底距2.3m,最小抵抗线1.3m,孔底安全药包起爆。     

爆破漏斗试验在一次爆破成井中的应用研究

根据利文斯顿爆破能量平衡准则,在一次爆破成井的应用现场进行了系列单孔爆破漏斗试验以及变孔距的多孔同段爆破漏斗试验,并在装药孔附近按不同的间距布置空孔,以观察实际爆破时的装药孔与平行空孔之间的间距关系;对2种炸药爆破漏斗试验结果的爆破漏斗特性曲线、爆破漏斗体积与炸药埋深及其与漏斗半径关系、爆破漏斗的最佳埋深与l晦界埋深、爆破漏斗的炸药单耗等内容进行了分析研究。据此确定了与矿岩条件相匹配的炸药类型,得到了试验地段一次爆破成井试验的相关参数选取依据。     

祁雨沟矿区爆破参数试验

采用无底柱分段崩落采矿法时,需要进行爆破漏斗试验,确定相对合理的爆破参数。通过直径为65 mm炮孔的一系列爆破漏斗试验,并对实验数据进行理论分析,得出了在炮孔直径65 mm情况下的临界埋深、应变能系数、炸药单耗、最佳埋深、最小抵抗线、炮孔孔底距。     

祁雨沟矿区爆破参数试验

采用无底柱分段崩落采矿法时,需要进行爆破漏斗试验,确定相对合理的爆破参数。通过直径为65 mm炮孔的一系列爆破漏斗试验,并对实验数据进行理论分析,得出了在炮孔直径65 mm情况下的临界埋深、应变能系数、炸药单耗、最佳埋深、最小抵抗线、炮孔孔底距。     

盘龙铅锌矿中深孔爆破参数试验研究

盘龙铅锌矿计划采用中深孔落矿回采间柱采场,为了得到中深孔落矿合理凿岩爆破参数,进行了爆破漏斗试验。通过单孔爆破漏斗试验、多孔同段爆破漏斗试验和斜面台阶爆破试验,并且参考矿山生产现有的爆破参数,推荐中深孔落矿合理的凿岩爆破参数为孔径60 mm,最小抵抗线1.36 m,孔底距1.72~2.05 m。     

爆破漏斗实验在中深孔爆破参数确定中的应用

根据利文斯顿爆破能量平衡准则,在某矿山进行了单孔系列、多孔同段和斜面台阶现场爆破漏斗试验,确定该矿中深孔分段矿房阶段嗣后充填法开采的炸药单耗、最小抵抗线、孔底距、孔间距等爆破参数,为工业试验及后续生产提供设计依据。     

基于爆破漏斗试验的采场凿岩爆破参数优化研究

阿舍勒铜矿深部采用大直径深孔爆破落矿,为了提高采场爆破质量,确定适用于深部大直径深孔爆破崩矿的爆破参数。在井下现场开展了单孔系列爆破、宽孔距同段爆破和斜面台阶爆破试验,得出了当前矿岩条件下的药包最佳埋深为0.66 m,最佳爆破漏斗体积为0.42 m~3,最佳炸药单耗为0.37 kg/t,最小抵抗线合理范围为3.19～3.60 m。根据相似理论,对深部采场大直径深孔爆破的参数进行了分析和优化,按照优化后的采场爆破参数进行了工业试验。工业试验取得了良好的爆破效果,采场边界较完整,矿石块度均匀,贫化率仅为5.94%,损失率为3.99%。     

基于爆破漏斗试验的大直径深孔爆破参数研究

根据利文斯顿爆破能量平衡准则, 在安庆铜矿生产现场, 进行了系列单孔爆破漏斗试验以及变孔距多孔同段爆破漏斗试验。对现场应用的两种炸药爆破漏斗特性曲线、爆破漏斗体积与炸药埋深及其与漏斗半径关系、爆破漏斗的最佳埋深与临界埋深、爆破漏斗的炸药单耗等内容进行了分析研究。据此, 确定了与矿岩条件相匹配的炸药类型, 计算选择了安庆铜矿采矿生产所需的大直径深孔爆破参数, 推荐安庆铜矿1^#矿体深部矿房采场大直径深孔爆破采用MRB乳化岩石炸药, 钻爆设计参数为: 单层药包重量: 中间排孔29～34 kg; 边排孔24 kg。单层药包最佳埋深: 中间排孔1.78～1.89 m; 边排孔2 m。分层装药高度: 中间排孔1.23～1.44 m; 边排孔1 m。分层爆高: 2.5 m。最佳漏斗半径: 1.69 m。炮孔间距: 3.2 m。 单孔控矿面积: 10.24 m²。平均炸药单耗: 0.33 kg ～0.365 kg/t 。     

沙溪铜矿爆破漏斗工业试验研究

基于利文斯顿的爆破漏斗理论,对沙溪铜矿典型矿岩进行了单孔小型爆破漏斗以及变孔距双孔同段小型爆破漏斗试验,对爆破漏斗试验中药包最佳埋深与临界埋深及炸药单耗进行了系统研究,由此得出了爆破漏斗的最佳技术参数,并以爆破能量平衡准则和相似性原理为依据,计算确定了沙溪铜矿大直径深孔爆破的凿岩爆破参数为:单层装药为3条,装药长度为1.2 m,药量合计为27.0 kg,最佳漏斗半径为1.64 m,抵抗线为1.92 m,分层崩矿高度为2.4 m,孔网参数为3.0 m×2.8 m;炸药单耗为0.39 kg/t。     

束状孔炮孔最佳间距的研究

束状孔炮孔的间距是决定束状孔爆破破岩有效性的关键因素。根据哈里斯模型,采用爆破漏斗试验的方法确定岩石极限抗拉应变值T,计算相邻两炮孔孔间距:;分析束状孔空隙率对炮孔联通性的影响,当束状孔内炮孔间距时,束状孔内炮孔,在爆破过程中可实现完全连通;通过爆破漏斗模型试验,建立爆破漏斗模型,爆破漏斗体积最大时的炮孔间距。综合试验结果,束状孔合理炮孔间距 。     

地下矿山深孔崩矿爆破漏斗试验研究

为配合某矿山的深孔采矿试验, 在与试采采场岩性相似的巷道内布置了12个单孔、4个变孔进行爆破漏斗试验。对现场应用的乳化炸药爆破漏斗特性曲线、爆破漏斗体积与炸药埋深关系、漏斗半径与炸药埋深关系、爆破漏斗的最佳埋深与临界埋深、爆堆块度等进行了分析研究。试验得出最佳埋深为1.09 m, 临界埋深为1.65 m, 最佳漏斗半径为0.79 m, 最佳漏斗体积为0.37 m³, 孔间距为最佳爆破漏斗半径的1.9倍, 块度平均合格率为58.4%。试验表明, 爆破漏斗试验在深孔爆破实践中具有重要指导作用。     

基于爆破漏斗试验的中深孔爆破参数优化研究

某铜矿采用分段空场中深孔爆破落矿,为了提高爆破质量,基于利文斯顿爆破漏斗理论开展了单孔系列、变孔距多孔同段爆破漏斗试验,并以试验结果为基础设计了中深孔爆破工业试验,最终确定了有利于降低炸药单耗、改善爆破效果的合理爆破参数。爆破漏斗试验得到的药包临界埋深为0.964 m,最佳埋深为0.470 m,最佳爆破漏斗半径为0.429 m,孔间距与最佳漏斗半径的最优比值为1.64;优化后的中深孔爆破孔底距为2.6～2.8 m、排距为2 m;中深孔爆破工业试验过程中,将部分炮孔排距增加到2.2 m,大块率并未提高,爆破效果良好,实际炸药单耗从0.47 kg/t降低到0.39 kg/t。     

大直径深孔凿岩爆破参数优化研究

以某铜镍矿试验采场为研究对象,通过爆破漏斗试验、正交试验等方法对采场在回采过程中的大直径深孔凿岩爆破参数进行优化研究。重点探讨了孔底距和排距对试验采场爆破效果的影响,从而确定大直径深孔爆破最优参数。     

硬岩群药包爆破孔网参数计算方法研究与应用

孔网参数包括最小抵抗线、孔间距,是钻爆法施工工艺中非常重要的参数。从硬岩单药包爆破漏斗的破岩机制出发,将爆破漏斗破岩范围从药包中心往外,依次分为裂隙圈、反射波圈、应力波圈。通过建立群药包爆破漏斗分析模型,提出了硬岩条件下群药包爆破孔网参数的确定方法。研究表明,爆破漏斗分析模型中的裂隙区与片落区的范围只与爆破作用指数有关,根据裂隙区的半径,便可求出反射区的作用范围。硬岩群药包爆破工程中,炮孔密集系数值不能无限大,极限值为2.8284。工程实践表明,本文建立的群药包爆破分析模型,将群药包应力波圈相切作为确定群药包最小抵抗线、孔间距的临界条件是合理的,为工程爆破孔网参数的确定方法提供了一种新思维,具有重要的实践指导意义。     

赵固二矿西风井深井冻土爆破漏斗试验研究

赵固二矿西风井项目采用冻结钻爆法施工,土体在冻结后物理性质的改变对爆破效果影响非常显著。为了加快工程进度,针对目前冻土爆破进尺小的问题,通过室内冻土试验获得冻土基本物理性质,开展系列单孔漏斗试验、宽孔距同段爆破漏斗试验。单孔爆破漏斗试验获得在装药量0.175kg时,冻土最佳炮孔深度0.45m,最佳爆破漏斗体积0.075m~3,最佳爆破漏斗半径0.438m;五孔同段掏槽眼爆破时,获得爆破漏斗体积为0.382m~3;一定药量下,周边眼爆破孔底距离为60cm时,冻土爆破轮廓效果较好。     

千家坪钒矿中深孔爆破参数优化试验研究

以千家坪钒矿水平扇形深孔阶段矿房法回采中深孔爆破为研究对象,针对该矿岩呈薄层状结构、节理裂隙发育的特点,在爆破漏斗试验的基础上,进行中深孔爆破参数的优化研究,获取最适合该矿岩特性的爆破参数,孔排距3.0m,孔底距约3.6m,炮孔临近系数为1.2左右,孔间延时50ms孔底起爆,取得细粒级碎块提高6.8个百分点,大块率降低5.4个百分点的良好效果。     

大梁矿业中深孔爆破参数优化研究

四川会东大梁矿业西部矿体采用无底柱分段崩落法采矿,矿山现用的爆破参数与矿岩实际情况不匹配,炮孔数量多、炸药单耗高、爆破震动大、爆破效果差.针对上述问题,选择在大梁矿业具有代表意义的2004 m水平西部19～21线之间的10#凿岩进路中开展爆破漏斗试验.开展单孔不同段别爆破漏斗试验,得出炸药在此种岩性下最合适的埋深为0.48 m;接着开展多孔不同间距同段别爆破漏斗试验,得出孔底距宜为1.1 m～1.2 m,单耗为0.42 kg/t～0.43 kg/t;最后开展多角度炮孔爆破的斜台阶试验,得出最小抵抗线为0.82 m.     

侧向荷载下组合孔爆破参数优化取值试验研究

随着浅部资源开采逐渐进入深部，深井高地应力问题愈发严重。为研究深部金属矿山回采过程中由于采切工程带来的单侧高地应力问题，通过理论分析推导了深部无限岩体内炸药爆炸压碎圈半径、裂隙圈半径的扩展公式，认为初始地应力对炸药爆破裂隙具有抑制作用，且对裂隙圈半径扩展的抑制作用更明显。不同单侧围压下组合孔爆破模型试验结果表明：随着单侧围压加大，组合孔爆破漏斗体积减小，炸药单耗增加，单侧围压加大对组合孔爆破同样呈抑制作用。在理论分析和模型试验的基础上，采用LSDYNA软件建立了赞比亚谦比希铜矿井下采场三维模型，开展了单向围压15 MPa下采场组合孔爆破参数（孔距、抵抗线）优化研究。研究表明：当抵抗线W=1.8 m、孔距 a=2.4 m时，即W=23.68[?]、a=31.58[?] （[?]为炮孔直径）时，爆破漏斗体积得到最大值，此时可取得最大的炸药能量利用率。研究结果对于矿山现场爆破参数优化具有一定的参考价值。