会宝岭铁矿爆破振动危害控制研究

随着国民对美好生活的向往,矿山需要更加重视爆破振动给人和建(构)筑物造成的不良影响。基于会宝岭铁矿爆破振动实测数据,利用萨道夫斯基经验公式研究矿山爆破振动衰减规律,分析爆破振动安全距离,确定不同中段开采的允许最大段药量,为矿山的安全开采提供理论依据和指导意见。结果表明：距离工作面1 197.21 m之外的房屋建筑不存在爆破振动安全问题,而矿区内保护对象一般离爆源400～500 m,若要达到0.2 cm/s的爆破振动速度,允许最大段药量需控制在200 kg左右。     

银山矿业露天采场生产爆破振动测试分析

为研究露天开采过程中生产爆破振动波的衰减规律及其对临近边坡稳定性的影响,以银山露天矿爆破开采工程为背景,对露天采区进行爆破振动效应测试试验。试验结果表明:(1)根据测点与爆源距离、单段最大爆破炸药量、实际测得的振速,采用数理统计原理的最小二乘法进行线性回归分析,得到爆破地震波衰减参数K、α,其爆破振动质点振动速度衰减规律公式为:■;(2)采区临近边坡爆破时,宜采用预裂爆破等控制爆破技术,减少单段最大爆破药量及爆破规模,以此降低爆破振动对边坡稳定性的影响。     

基于爆破振速演变规律的采场安全分析

在金属矿资源回采过程中,井下采场爆破对地表建(构)筑物、堤坝及边坡等稳定性带来严重威胁,尤其对于赋存有高陡边坡的露天地下联合开拓矿山。针对永平铜矿面临的井下矿体回采爆破与临近高陡边坡稳定性之间的矛盾,开展了地表及井下爆破振动监测,按照振速统计分析原理及萨道夫斯基经验公式,分析并得出了爆破引起的质点振动特性及振速衰减规律,在多数测点所测得的最大振速普遍分布于0～1 cm/s,主频分布在0～150 Hz。并按照边坡岩体的爆破地震波衰减规律和当地的地震烈度,确定了Ⅳ号矿体不同采场生产所允许的最大单段药量,为矿山的安全生产提供理论和实践依据。     

夹皮沟矿业公司深井开采巷道围岩爆破振动监测

为及时发现深井开采可能诱发的地压灾害和安全管理问题,针对夹皮沟矿业公司二道沟矿深井开采实际,采用L20型爆破测振仪对-1410 m中段主运输巷道掘进过程中的爆破震动波进行实时监测与数据分析,获得了深井高应力巷道掘进中的爆破振动特征和传播规律.巷道掘进过程中爆破震动波沿巷道竖直方向的速度衰减最大,沿巷道径向的速度衰减最小...     

露天矿山爆破振动测试及分析

大型露天矿山多采用中深孔爆破形式,单次起爆药量大,引起较大的爆破振动,威胁着爆区周边的建筑物和构筑物的安全。针对淮南地区两个采石场现场爆破及矿区地质情况,开展爆破振动现场测试工作,并对结果进行线性回归分析计算,推导得出两采石场爆破振动速度衰减公式。同时对爆破振动频率进行分析,以保证周边建筑物的安全。     

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。     

某石灰岩地下矿山中深孔爆破震动测试与分析

为了研究中深孔爆破震动对矿柱和巷道的影响,确定中深孔爆破震动的衰减规律,对某石灰岩地下矿山中深孔爆破试验进行了震动测试.通过对实测爆破振动速度数据进行分析,找出了适合该矿萨道夫斯基经验公式中的参数K、α值.从而确定了该矿中深孔爆破震动的衰减规律,以及最大段起爆药量和安全距离的关系,为该矿中深孔爆破试验设计和优化提供依据...     

露天爆破振动在运输隧道内的传播规律研究

为了研究爆破振动对运输隧道稳定性的影响,基于萨道夫斯基公式和希尔伯特-黄变换(Hilbert Huang Transform简称"HHT")法对爆破信号进行分析。某金属矿山采场爆破生产时,对西帮运输隧道周围进行爆破振动监测,通过对测点Z方向峰值振速进行线性回归计算和爆破振动信号时频分析,得到爆破振动的传播规律和爆破能量散失的过程,结果得出:萨道夫斯基公式中的衰减系数K=444.94,衰减指数α=1.89,爆破振动频率主要分布在0~20 Hz范围以内。给出1230、1065平台方向生产爆破时,不同爆心距对应的最大安全允许单段药量,对保证矿石经西帮隧道安全高效的运输到进料口具有重要意义。     

生产爆破下巷道顶板稳定性的动态应力比分析评价

为了研究某矿井下中深孔生产爆破对临近巷道顶板稳定性的影响,利用Blastmate III型测震仪对该矿山日常生产爆破时,对巷道顶板进行爆破振动现场测试.结果表明,爆破振动的振幅与频率随着测点到爆源距离的增加逐渐降低;在对测试结果分析的基础上,利用动态应力比评价方法对所研究巷道的顶板稳定性进行稳定性计算分析,得到DSR≤0.125,以相同条件进行爆破生产时,所研究巷道顶板无损伤破坏.     

矿柱爆破回采对胶结充填体损伤影响试验研究

为确定井下矿柱爆破回采对胶结充填体的破坏范围,选用大红山铜矿现场胶结充填体及同等强度的矿柱模拟材料,在井下废弃但安全的巷道内开展矿柱爆破回采模型试验,并采用超声波测试及爆后表观裂纹观测的方法,分别从损伤度变化和裂纹扩展2个方面探究爆破荷载下胶结充填体的损伤规律。研究结果表明:爆破荷载下胶结充填体在爆心距为45～125 cm的损伤度明显高于爆心距为145～205 cm的损伤度;胶结充填体处裂纹最长可扩展至71.5 cm;根据试验模型中胶结充填体损伤情况,将其划分为稳定区、损伤区和破坏区,该配比下胶结充填体损伤度0≤D0.07为稳定区,0.07≤D≤0.22为损伤区,0.22D≤1为破坏区。     

狮子山矿爆破振动测试及分析

随着开采规模的扩大,狮子山最大单响药量也在增加,爆破产生的地震效应也在增强,严重威胁井下巷道及构筑物的安全。为了降低爆源周围爆破振动危害,对狮子山十六中段的生产爆破进行爆破振动监测,运用萨道夫斯基公式进行线性回归计算,确定十六中段同一水平、不同水平、西飘带矿萨道夫斯基中的衰减系数和衰减指数。     

隧洞爆破开挖围岩损伤阈值

以台山核电站取水隧洞爆破掘进工程为实例,通过现场爆破振动试验及监测、现场声波试验,结合动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA对爆破开挖过程进行模拟。采用智能爆破测震仪TC-4850监测得到了隧洞爆破时岩石质点爆破震动的质点峰值震动速度、震动速度主频。提出以爆破振动速度表征的台山核电站取水隧洞爆破掘进围岩损伤安全阈值,即将距离爆源20 m处质点振动速度峰值控制在1.5 cm/s以内来确保爆破对围岩的破坏。     

进路充填法爆破扰动诱发充填体破坏规律研究

针对焦家金矿进路充填法爆破扰动诱发充填体破坏严重的问题,基于Mises屈服准则确定充填体破坏阈值,采用LS-DYNA软件对炮孔距充填体距离、充填体养护龄期与充填体破坏范围之间的关系进行了数值模拟研究。结果表明：充填体的破坏范围与炮孔距充填体距离（孔边距）呈线性关系,随着孔边距的增加,充填体的破坏范围逐渐减小;充填体的破坏范围与其养护龄期密切相关,随着养护龄期的增加,充填体的破坏范围逐渐减小,且超过7 d养护龄期后,充填体的破坏范围受爆破扰动影响明显减弱。该研究成果为现场爆破参数优化和回采时间的确定提供了理论依据。     

爆破振动峰值速度预测的SVM模型及应用

提出了一种爆破振动峰值速度预测的SVM模型,以某矿山爆破实测振动数据为例对该模型进行检验,并与BP神经网络模型和传统的萨道夫斯基经验公式进行对比,同时采用互信息方法计算影响因素对实测爆破振动峰值速度的相关性。研究结果表明:爆心距对爆破振动峰值速度影响最显著,其次是高程差,最后是最大段药量;爆破振动峰值速度预测的SVM回归模型是可行的,其预测结果不仅优于BP神经网络和萨道夫斯基经验公式,而且还具有良好的稳定性;采用传统的萨道夫斯基经验公式进行爆破振动峰值速度预测具有一定的局限性,应配合其它预测方法共同计算爆破振动峰值速度。     

爆破振动对临近建筑物安全影响研究

为了研究某露天矿采场爆破作业对附近选厂内建筑安全性的影响,采用爆破振动监测系统在选厂内对两次不同最大单孔药量下的爆破作业进行监测。基于希尔伯特-黄变换(HHT)分析法,对两种情况下监测产生的振动信号数据进行分析研究,结果表明:两种情况下爆破振动信号的优势能量频带都在0~10 Hz,且随着最大单孔药量的增加,振动频率有往低频集中以及瞬时输入能量增大的趋势;结合《爆破安全规程》(GB6722—2014)中对于工业建筑安全允许标准,确定该选厂建筑最大安全允许振速为2.5 cm/s。     

临近胶结充填体矿房大爆破参数设计及应用研究

为了增加矿石资源的回收率,降低贫化率,保护井下胶结矿柱的安全与稳定,对采场285中段12-15II北矿房大爆破进行设计,控制边界孔距胶结充填体(1～1.2)m;同时将装药结构由细沙间隔调整为空气间隔装药,利用现场爆破振动监测试验数据,基于胶结充填体振动安全设计了大爆破最大单响药量,爆破效果及胶结充填体边界垮落厚度得到了...     

基于LS-DYNA的进路充填采矿法爆破对周围充填体的影响分析

焦家金矿采用下向进路充填采矿法开采时，矿体爆破对旁侧进路的充填体造成很大的影响。通过LS-DYNA软件建立二维平面模型，其外部尺寸为5.5 m×3.0 m,其中矿体尺寸为3.5 m×3.0 m,充填体尺寸为2.0 m×3.0 m,在矿体中建立一排炮孔，共4个，炮孔直径42 mm,孔距0.8 m,孔边距0.5 m。模拟下向进路充填采矿法开采，矿体单侧、两侧或三侧有充填体时，爆破对充填体的影响。为了充分研究不同孔边距对充填体的影响程度，还模拟了不同孔边距时充填体的破坏范围，获得充填体内有效应力变化规律及充填体内破坏范围，研究结果表明：应力波在矿体中传播比较快，而在充填体中传播的速度较慢；随着孔边距的逐渐增大，爆破导致填充物的失效区域也迅速减少。在实际生产中，应充分考虑充填体的破裂深度及破碎效果，焦家金矿采用下向进路充填采矿法的爆破孔边距应控制在0.3～0.7 m。     

露天高陡型边坡爆破振动监测和稳定性分析

采用现场爆破振动监测方法,对边坡进行爆破振动监测,并结合Geo-Studio二维仿真软件对爆破振动作用下的边坡稳定性进行研究。研究结果表明：随着边坡高程的增加,测点峰值振动速度逐渐减小,少部分存在高层放大效应;个别测点的爆破振动速度过大,即将超过爆破振动安全允许标准,主要原因是爆破单段药量过大,故需进行爆破参数优化。通过数值模拟分析,当边坡整体安全系数在1.050～1.152之间,在爆破振动作用下,边坡局部容易出现失稳。主要表现为：+202 m平台,在断层构造的影响下,边坡坡脚和坡顶瞬态变形量较大,极易在强降雨条件和爆破扰动下发生局部滑塌,需要对边坡加强监测和维护并采取一定的加固措施。     

灰色关联分析法在爆破震动监测中的应用

以国内某大型露天矿山15组爆破设计参数和爆破震动测量数据为依据,基于灰色关联分析法理论基础,计算得出爆破特征变量震动速度、震动主频、震动时间与爆破设计参数最大单段药量、总药量、爆心距之间的灰色关联度,成功预测各参数对爆破震动影响的主次关系。该矿山爆破影响震动速度和震动时间的主要因素为爆心距,影响震动主频的主要因素为最大单段药量。预测结果可为该矿山今后控制爆破震动提供理论依据。     

武山铜矿中深孔爆破振动速度衰减规律研究

通过理论分析和矿山现场测试,对收集大量的测试数据运用最小二乘法回归原理进行分析,得出了武山铜矿中深孔爆破振动速度的衰减规律,为矿山今后确定一次最大一段起爆药量提供了依据和保障,也可为类似地下矿山的设计和施工提供参考.