矿山爆破振动与控制技术和降震措施

分析了矿山爆破工程中爆破振动产生的原因、爆破地震波的特征及传播规律和影响地震波传播的因素,指出矿山在爆破施工中为爆破振动强度,控制和预防爆破地震效应,应选取合理的爆破参数,充分利用微差技术,改善爆破条件等。     

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。     

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。     

微地震震源地震波能量的计算方法

由工程爆破中普遍采用的质点峰值振动速度与炸药量和震源距关系的经验公式推导出质点峰值振动速度与震源能量和震源距关系的经验公式,并作为微震地震波能量衰减公式.在公式中引入地震波能量特征系数K₁描述震源能量与震源峰值振动速度之间的比例关系,并认为K₁主要与震源场地介质特征有关,而与爆破参数无关.通过校验炮数据的回归分析获取监测区域能量特征系数K₁.采用能量衰减模型,以微震事件各测点的峰值振动速度、震源距及K₁为已知量,以震源能量及衰减系数为回归参数进行回归计算,直接反演出震源能量.本文方法为震源能量计算提供了新的思路和方法.      

安庆铜矿高阶段大直径深孔爆破地震效应的浅析

针对安庆铜矿不同的爆破方式地震效应的测试、分析和研究 ,了解其爆破地震波的传播规律 ,确定爆破设计最大单响药量 ,减少爆破地震波对井下和地表的危害。     

石英脉型钨矿山中深孔爆破震动规律分析与预测

针对石英脉型钨矿山细脉带型矿体中深孔爆破引起的爆破震动问题,进行采场爆破震动现场监测,探究震动速度、频率和能量随爆破炸药量、爆心距的变化趋势,并构建矿区爆破震动预测模型。研究结果表明,震动速度随着药量的增加或爆心距的减小而增大,主震频率随着药量的增加而降低,各频带能量与炸药量呈正相关,随爆心距的增加各频带能量减小,能量重心向低频转移,但信号的总能量却呈衰减之势。基于小波包技术的爆破震动预测在震动速度及频率范围两个方面较为准确,可满足工程计算和分析要求。     

控制爆破中降震技术的实践

本文主要论述在控制爆破工程实践中地震波的有效控制及降震措施的技术及体会。1 爆破地震波强度的控制 1.1 一次最大齐爆药量的确定 质点的振动速度是地震波强度的主要参数,因此对爆破点周围需保护的重点建筑物及设备,必须严格控制其振动速度。建、构筑物的允许垂直振动速度见表1。在确定爆破方案时,首先必须计算一次允许起爆的最大     

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。     

基于HHT方法的微差爆破延时识别

基于HHT方法,利用EMD分解的自适应性和Hilbert谱平方的能量密度意义,提出微差爆破延时时间的幅值包络线识别法和瞬时能量识别法。先对爆破振动信号进行EMD分解并识别主震分量,然后作Hilbert变换,获取主震分量幅值包络线和信号瞬时能量,依据炸药能量的释放引发测点爆破振动信号速度或者能量突增原理,寻找主震分量幅值包络线和瞬时能量突峰点,便可计算微差爆破延时时间。工程实例分析表明：由幅值包络线和瞬时能量识别的延时时间都在理论值范围内,说明这2种方法识别微差爆破延时时间可行。     

基于小波的某矿爆破地震波衰减系数的回归与分析

为了深入理解某矿爆破地震波衰减规律,在确定该矿爆破振动信号最佳小波基与阈值函数的基础上,对所测源信号及去噪信号进行萨道夫斯基公式线性拟合并比较分析.结果表明,该矿爆破振动信号的最佳小波基为sym7函数,去噪效果最佳为rigrsure阈值函数;去噪后的爆破振动信号衰减系数k、a值反映该矿岩体强度性质比原始数据的k、a值更为准确,为该矿爆破安全设计提供理论依据.     

某矿爆破震动信号的Hilbert-Huang分析

通过某矿山测试所得的爆破震动信号,应用的希尔伯特—黄(HHT)分析法,提取具有实际物理含义的IMF分量,得出爆破震动信号的Hilbert能量谱。分析出该爆破震动的主要频率集中在低频段,从Hilbert能量谱可以直观看出信号能量在时间、频率上的分布情况,这对爆破震动的安全控制具有指导意义。     

基于小波包的某矿爆破震动信号分析

为了解某矿爆破震动波传播规律,在去噪的基础上对信号进行4层db8小波包分解,提取噪声和频段分信号.分析表明,噪声易与真实信号混叠,使PPV增大或减小,降低原始信号的准确性与可靠性;真实信号在0~256 Hz均有分布,各频段未见明显集中现象,但在同一爆破中,随着传播距离的增加,速度有向低频集中的趋势.最后,将数据进行线性拟合,获取了爆破震动波的衰减规律公式,为该矿爆破设计提供了依据.     

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...     

临近房屋山坡露天采矿爆破震动监测与控制研究

采用IDTS2850爆破震动记录仪对采场爆破地震效应进行观测及数据分析。得出了爆破地震波衰减经验公式。并根据房屋保护要求,给出了采场爆破时的允许段药量。     

露天矿高边坡爆破振动效应研究

采用UBOX-20016爆破振动记录仪对露天矿日常台阶深孔爆破产生的地震效应进行监测,通过数据回归和分析,采用最小二乘法得出了爆破地震波衰减经验公式,并对其可信度进行了论证,同时提出了在不同爆破区域、爆破参数和装药条件下控制爆破振动速度的技术措施。     

几种信号去噪方法在爆破振动信号中的应用分析

介绍了小波阈值法、EMD以及EEMD的信号去噪原理,并采用3种方法分别对露天爆破开采下所获得的爆破地震波信号进行去噪处理.对比分析去噪后波形图、信噪比以及均方根误差,发现小波阈值去噪法对于不同信号源去噪时效果各不相同,其信噪比与均方根误差值波动幅度大,说明小波阈值法在爆破振动信号去噪中具有不稳定性.与小波阈值法相比,EMD与EEMD对信号去噪效果稳定,体现了它们在信号分析中的自适应性.与EMD去噪法相比,EEMD能消除EMD分解信号时所产生的模态混叠现象;EEMD去噪法能够获得更高的信噪比以及更小的均方根误差值,去噪效果要明显好于EMD法,缺点在于计算时间太长.      

边坡爆破振动高程效应的实验分析与研究

经过对边坡爆破振动实验测试数据的分析和比较，发现在距爆源一定范围内，水平爆心距相等或很接近条件下。爆源上方的质点振动速度大于爆源下方质点振动速度，在高程和水平爆心距对质点振动速度的影响因素中，高程影响因素的权重相对较大。同时，通过对测试数据回归分析发现，地震波能量不仅随着高程的降低而减小，而且还受到边坡地形的影响，在变坡点处地震波发生绕射形成新的震源，影响爆破地震强度。     

考虑振动频率的爆破振动安全标准的探讨

爆破振动安全标准如果不考虑振动频率的影响,则难以准确地衡量爆破振动的危害。文中在分析爆破振动频率对爆破振动的作用后,运用分形理论对其进行定量计算,得出考虑振动频率的爆破振动速度安全判别标准。并针对现场应用。提出采用简单易行的计频允许振速代替单一的爆破质点振动速度来判别爆破安全标准。