某铜矿350 m水平中部Ⅱ区爆破设计

在边坡区域构造复杂,节理裂隙和断层发育的条件下,某铜矿350 m水平中部Ⅱ区的爆破设计,既要确定合理的炮孔参数、起爆顺序,又要考虑爆破震动的影响,力求降低对边坡稳定性的影响。通过计算爆破区域炮孔爆破引起的质点振动速度均在22 cm/s以下,该振动值对边坡稳定性差的地段是安全的。     

节理发育岩体巷道掘进爆破数值模拟与应用研究

节理面、软弱夹层和断层等地质不连续面是影响巷道掘进爆破效果的重要因素。根据岩体中应力波的传播理论,以某煤矿轨道下山为工程背景,利用LS-DYNA软件对倾角为68°、宽度为3 cm的节理岩体巷道掘进掏槽爆破进行模拟分析,验证了理论分析中节理面对爆炸应力波传播的影响。结果表明：节理面破坏了岩体的整体性,其背爆侧岩石破碎较弱,而迎爆侧由于节理的反射作用岩体破碎加剧。提出了掏槽孔中心直眼采用孔内间隔延期装药结构和?35 mm的炸药以增加掏槽爆破能量,合理布置炮孔、减少节理面附近炮孔装药量,并辅以增加炮孔深度、提高堵塞长度和质量等措施,延长了爆炸能量作用时间,提高了爆破效率。现场应用取得了良好的效果。     

如何改善露天矿深孔爆破质量

从深孔爆破工艺出发,分析了提高延米爆破量的主要途径;利用隔孔孔间微差爆破技术,增大炮孔的密集系数和增加一个自由面,达到爆破矿岩块度比较均匀,爆堆合理,地震和冲击波减少的目的。     

煤层深孔聚能爆破有效致裂范围探讨

在对煤层深孔聚能爆破致裂分区研究的基础上, 针对聚能爆破煤层裂隙扩展特征及范围进行了数值模拟研究.结果表明, 炮孔周围可划分为爆破压碎区、爆破裂隙区和弹性变形区, 根据裂隙类型及裂隙数目的差异, 爆破裂隙区又可划分为裂隙密集区和主裂隙扩展区.受聚能装药结构的影响, 压碎区的范围呈聚能罩开口方向小于其他方向的类椭圆状; 裂隙密集区和主裂隙扩展区的范围均呈聚能罩开口方向大于其他方向的类椭圆状.煤层深孔聚能爆破致裂增透工程试验发现, 随着远离炮孔, 各个观察孔内瓦斯体积分数增幅受聚能爆破的影响呈"强-中-弱"阶梯状变化, 与所构建的聚能爆破致裂分区模型比较一致, 即聚能爆破载荷下煤层裂隙具有明显的分区特征, 压碎区、裂隙密集区和主裂隙扩展区组成了煤层深孔聚能爆破的有效致裂范围.      

宽孔距、小排距爆破技术在大黑山钼矿的应用

爆破参数优化对露天矿山开采十分重要.针对大黑山钼矿开采技术条件及开采中爆能损失大、大块率高等问题,开展了露天爆破参数优化试验研究.介绍了宽孔距、小排距深孔爆破机理和技术特点以及爆破参数优化设计.宽孔距、小排距爆破技术应用表明,露天爆堆集中,无根底、无后冲,易于铲装,铲装效率提高10%;大块明显减少,大块率下降5个百分点...     

不同耦合介质光面爆破裂纹发展数值分析

为研究不同耦合介质条件下光面爆破裂纹发展特性,基于ANSYS/LS-DYNA动力有限元程序,利用脆性材料的Von Mises破坏准则,建立了不同炮孔间距、不同抵抗线条件下的光面爆破数值模型,分别分析了空气和水作为径向耦合介质下光面爆破裂纹发展规律。研究发现：由于2种物质的性质不同,导致耦合作用机理的不同,传递给岩体的爆炸能量有所差别,进而影响炮孔间裂纹的发展,数值模拟结果证实了这一点。空气耦合下的光面爆破较易形成合格的贯通裂隙,且炮孔周边爆生裂纹相对较少,裂纹分叉现象较少;水耦合条件下贯通裂隙形成质量较低或者不形成贯通裂隙,炮孔周边裂纹较发育,裂纹分叉现象较多,不利于炮孔间径向裂纹的贯通。2种耦合介质下,炮孔连心线上的Von Mises应力衰减曲线均符合幂函数衰减,水耦合条件下,炮孔壁的Von Mises应力明显高于空气耦合,但衰减速度相比空气耦合条件下较小。随着不耦合系数的增大,传递给岩体的压力减小,岩体爆破裂纹减少,不耦合系数为2.1时爆破效果最佳。     

掏槽孔超深深度对爆破效果的影响

煤矿岩巷钻爆施工中,速度的关键在于掏槽.随着岩巷掘进工程量不断增大,虽然炮孔深度逐渐增大,但是掏槽孔超出普通孔的长度并没有改变,基本保持在200 mm及以下.针对掏槽孔超深与炮孔利用率这一问题,本文在超深系数η的基础上,引入裂隙区重合度φ的概念,利用数学建模方法,分析了不同超深深度爆破时的岩石应力状态,建立了超深深度及岩石碎胀系数之间的关系,并确定了掏槽槽腔主要参数的计算公式及取值范围,发现存在最优掏槽孔超深系数η和裂隙区重合度φ,使得炮眼利用率最高.利用LS-DYNA数值模拟分析了掏槽孔超深爆破时爆炸应力波的传播规律和孔底岩石的受力特征,并比较了200、300、400和500 mm不同超深深度的应力波强度变化特征并应用于岩巷掘进现场,对比了超深爆破方案和普通爆破方案的单循环进尺、炮孔利用率、眼痕率及大块率等爆破效果指标.结果表明,当超深深度为400 mm时,炸药爆破能量充分用于破岩,能量利用率最高,爆破后形成重叠的裂隙区,增大了后续爆破的自由面,提高了爆破破岩的效率,对岩巷钻爆法施工的参数优化有一定的指导意义.     

地应力作用下偏心装药的炮孔裂隙分布

根据爆炸应力波和爆生气体的理论,考虑地应力的作用,结合断裂力学中最大周向应力理论,推导出了偏心不耦合装药条件下初始裂隙和扩展裂隙的计算公式。选取2号岩石乳化炸药和3类典型岩石参数对偏心不耦合装药下的裂隙范围进行了计算,并分析地应力对爆炸应力波引起的初始裂隙的影响。结果表明:炮孔壁上各点的不耦合系数由偏转角度α、炮孔与药卷半径之差决定;炮孔上不耦合系数的不同,致使偏心不耦合装药结构下裂隙分布十分不均匀,耦合侧与不耦合侧裂隙长度存在较大差异;地应力的存在抑制了裂隙的扩展,随着地应力的不断增大,炮孔周边裂隙范围逐渐减小,不耦合侧最短裂隙对应角度α逐渐增大,且其裂隙范围接近粉碎区半径。当3类岩石爆破施工中遇到高地应力时,采用三角形布孔,考虑不耦合侧裂隙很短或者不产在的情况,炮孔间距应控制在0.45~0.70 m之间。     

矽卡岩性矿山露天台阶爆破破碎块度控制实践

新疆索尔库都克铜矿是典型的矽卡岩成矿极坚硬矿山,一直饱受台阶爆破块度较大问题的困扰。在正确认识岩石爆破破碎的物理性质和露天台阶爆破的破碎机理的基础上,分析了炸药爆速对破碎块度的影响及单位体积炸药消耗量与破碎块度的关系,采取了引进高爆速炸药、增大炮孔孔径、小抵抗线宽孔距爆破技术、电子雷管、深孔排间辅助短炮孔技术、孔口高能辅助药包技术等一系列针对性技术措施,取得了较好的露天台阶爆破破碎块度控制效果。     

多金属矿大直径深孔凿岩爆破参数研究

针对多金属矿大直径深孔采场爆破振动对井巷工程影响大、爆破大块率高等技术难题,采用C.W.Livingston爆破漏斗理论,开展了单孔系列爆破漏斗试验,通过爆破漏斗体积、爆破半径与药包埋深关系曲线图,获得了爆破漏斗的药包最佳埋深。基于变孔距多孔同段爆破漏斗试验,确定了炮孔的最佳孔距,进而提出了大直径深孔采矿凿岩爆破设计参数为：φ165 mm炮孔、孔距（2.6～3.2） m、排距（2.6～2.8） m、分层崩矿高度2.6 m;炸药单耗q值为（0.46～0.51） kg/t。现场爆破效果良好,爆破块度均匀,贫化率为6.48%、损失率为8.14%。     

露天爆破大块控制试验

露天矿产生爆破大块受炮孔间距、炮孔排距、爆破方法、装药方式、充填距离等因素控制。以某露天钼矿为例,应用经验公式设计、爆破漏斗试验及爆破工业试验,确定了炮孔排距、间距、装药方式、起爆方法和充填方式,改善了爆破效果。试验发现,同时应用孔间和孔内微差是改善爆破效果的最有效方式,后排应用孔间或孔内微差时爆破后震较大。     

黑沟露天矿逐孔爆破降震技术的应用

露天矿山爆破单孔装药量较大,随着人们对爆破震动危害的重视,爆破降震技术的研究已成为矿山生产的重要课题。文章针对镜铁山矿黑沟露天矿爆破距2#溜井近、爆破规模大、爆破对溜井震动影响大的问题,开展了逐孔爆破降震技术研究,通过爆破计算及试验,详细合理地设计了2#溜井附近台阶爆破方案。爆破结果表明,采用逐孔爆破降震技术在降低爆破震动、保护溜井工程设施的安全稳定方面具有良好应用效果,这是一种简便、易行、可靠、经济的降震方法。     

大孔径预裂爆破及其应用

依据爆炸力学、弹性力学及岩石力学的一般理论及成果,结合金堆城露天矿大孔距预裂爆破的实践,建立了相应的力学模型,并根据该模型认真分析和确定了露天矿大孔径预裂爆破工艺中孔网参数、不偶合系数、装药及起爆方式的合理性。同时为适应矿山机械化装药的要求,建议进行车制乳化炸药预裂爆破的技术研究 。     

井下中深孔爆破技术研究

针对某铁矿特定矿岩条件,按改进的中深孔爆破技术进行了试验,取得了预期的爆破效果。对小抵抗线大孔底距、孔底反向起爆、多排同段微差爆破技术能有效改善矿岩爆破效果的作用机理进行了分析。     

露天深孔台阶爆破布孔工艺探讨

露天矿山爆破作业中的布孔工艺是一个精益求精的课题,它直接影响着后序的穿爆施工作业及岩石的爆破质量。从布孔工艺的难点着手,探讨了露天矿山布孔工艺的技术改进及发展前景,对露天矿山爆破作业技术攻关有较好的参考作用。     

谦比希铜矿东南矿体上向扇形中深孔爆破技术试验及应用

针对谦比希铜矿东南矿体采场上向扇形中深孔凿岩过程中存在的钻孔偏斜大,爆破后顶板、边帮控制差,爆破大块率高及切割井施工周期长等问题,采用定制凿岩专用稳杆器、炮孔设计中边帮使用垂直孔、在原有炮孔设计2排炮孔中增加辅助排、根据不同岩石采用不同参数的孔排距、增加爆破规模、孔口堵塞长度等措施对上向扇形中深孔爆破方案进行优化,并采...     

金堆城露天矿起爆系统及器材的优化研究

针对金堆城露天矿爆破效果存在的问题 ,依据爆破实践及爆破理论知识 ,找出了问题的症结 ,并对露天矿的爆破起爆系统进行了优化 ,提出了改进起爆系统的途径 ,同时开展了适应车制乳化炸药的新型爆破器材———高强度导爆管雷管的工业试验 ,并推广应用这一先进技术 ,促进了科学技术向生产力的转化     

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。     

露天边坡预裂爆破试验研究

某露天矿是一个采用移动边坡,多高台阶同时作业的中型矿山。采用台阶底部浅孔药壶爆破生产方式,对边坡稳定影响较大,给矿山安全生产带来隐患。为此,该矿决定在裂隙发育的最终边坡上进行预裂爆破参数优化研究。通过连续半年的预裂爆破试验研究,获得适合于该矿的爆破参数,取得了理想的平整边坡,为矿山边坡治理提供了技术保障。     

狮子山铜矿中深孔爆破参数优化设计研究

狮子山铜矿的中深孔爆破炸药单耗大 ,大块产出率高。本文在系列爆破漏斗试验的基础上 ,对该矿的爆破参数进行了优化设计研究。研究采用了国内外正广泛探讨的小抵抗线的爆破技术 ,在保持孔网面积S =a·Wd(孔间距×抵抗线 )和单位炸药消耗量基本不变的情况下 ,减小抵抗线Wd,增大孔间距a ,使炮孔的密集系数m(m =αWd)增大。适当变化a和Wd 的值 ,可使爆炸能充分利用 ,从而降低炸药单耗和大块率