低密度混合炸药的猛度

在许多场合下,爆破工作要求减弱炸药对破碎介质的爆力。例如,为此目的沿炮孔全长采用分散装药和空气间隔装药。这种情况下会破坏药包的连续性,此外,形成空气间隔也会降低装药效率。在工业炸药组分中按不同体积比加入聚苯乙烯泡沫塑料,可以达到分散装药或降低炸药单位体积能量的目的。采用这种方法不影响装药的连续性,加有泡沫塑料的这种炸药可用一个起爆药包起爆。     

爆破漏斗成形规律数值模拟及试验研究

近年来,高地应力问题已经成为深部采矿作业中的主要问题,尤其深部高应力与岩石爆破等关系密切。以某地下铜矿为研究对象,基于浅部岩石爆破理论研究深部地应力岩石爆破规律,通过ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件对比分析条形药包和集中药包爆破漏斗成形规律及爆破漏斗体积与装药深度的关系,得出在装药深度逐渐增加的条件下,同等装药情况条形药包爆破漏斗体积增大幅度较集中药包大,且集中药包爆破漏斗体积比例系数达到最大值1.67时装药深度小于条形药包爆破漏斗体积比例系数最大值2.57时装药深度。通过在北采区水平巷道开展条形药包爆破漏斗现场试验,结果符合利文斯顿爆破漏斗理论,所得实际最佳装药深度0.9 m与模拟结果最佳装药深度1.2 m在误差允许范围内基本一致,表明采用ANSYS/LS-DYNA进行爆破漏斗模拟可对现场试验参数进行指导优化,同时,研究爆破漏斗成形规律对合理选择爆破参数、提高爆破效率具有重要意义。     

露天矿控制爆破的空气间隔技术

边坡稳定性在边坡处采用控制爆破技术可改善边坡的稳定性,这是在炮孔中用不耦合装药以缓冲爆炸作用。大直径孔中不耦合装药的一般方法是将炸药装于孔内的一根管子中。目前,我们确认空气间隔系统在药包上方密封炮孔是有效的,它在炮孔内形成空气间隔以缓冲爆炸。     

切缝药包掏槽爆破研究与应用

切缝药包对爆炸能量具有极强的导向作用,将切缝药包引入到掏槽爆破,提出“先切后掏”的爆破思想。先采用切缝药包爆破将中心部分岩体与围岩分割开,克服爆炸初期自由面单一,围岩的夹制作用大等不利因素。在后续炮孔的爆炸作用下,将槽腔范围内岩体破碎,并抛掷出槽腔。进行了矩形切缝药包掏槽数值研究,结果表明：沿切缝方向能量得到了优先释放,沿切缝两炮孔中间的有效应力达到200 MPa以上,炮孔间裂纹形成贯穿。单独掏槽爆破炮孔利用率达到97.8%,全断面一次爆破平均炮眼利用率为96.9%,验证了切缝药包掏槽爆破的可行性。     

集中药包空气间隙装药爆破试验研究

为了提高爆破能量的利用率,降低爆破成本,减少炸药消耗量,使爆破技术更广泛地应用于水土保持和农田基本建设工程,两年多来,我们在黄土中进行了50余次的集中药包空气间隙装药爆破试验。所谓集中药包空气间隙装药爆破(简称“空腔爆破”),就是在药室爆破采用集中药包的情况下,使药室体积大于药包体积,在两者之间留有一定空气间隙的一种爆破方法。把药室体积与药包体积之比叫做空腔比,以Φ示之。     

条形药包抛掷爆破的试验和设计方法

如何提高炸药能量的利用率进而控制其能量转化过程,是当前工程爆破技术的研究方向,而改变装药结构是实现这一目的的有效途径之一。近年来国内在一些工程中采用了条形药包、分集药包、不耦合装药,开始对改变装药结构的效果进行探索。苏联在一些巨型爆破工程的方案设计中,为避免大跨度峒室工程,大量采     

121—1型煤矿许用安全药包的研制

文中介绍了一种用于煤矿井下裸露爆破的新型安全药包,其技术关键是基本装药采用高安全水胶炸药,用胶体消焰剂制成被筒,具有消焰效果好、结构简单合理、爆炸威力适中等优点,可在有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境中进行天窗、溜煤眼疏通等裸露爆破。     

双药包水下爆炸相互作用研究

用两发瞬发电雷管模拟双药包于爆炸水池内同时起爆,初步探讨了有限水域内的双药包爆炸相互作用现象。实验发现,双药包的爆炸冲击波波阵面相互碰撞,在装药连线方向部分被抵消,而装药之间的中垂面附近发生波的叠加,且气泡脉动的相互作用使彼此的脉动周期增大。此外,由于两发雷管自身性能差异难以同步爆炸,使水中冲击波和气泡脉动的相互作用发生变异,这在水下爆破工程中实际存在,值得关注。     

定向断裂控制爆破机理及应用

综合运用高速激光纹影仪、超动态应变测试技术、数字激光动态焦散线试验系统等试验手段,着重研究了切缝药包定向断裂控制爆破机理,通过纹影试验多角度观测了爆轰波动的传播过程,实现了爆炸应力波与爆生气体的分离;分析了切缝药包径向不耦合装药爆破爆生裂纹动态断裂效应,对比了不同装药结构对爆生裂纹扩展的影响,确定了径向不耦合系数为167时定向断裂控制爆破效果最佳;开展了切缝药包轴向不耦合装药爆破水泥砂浆模型试验,揭示了爆炸应力场的空间分布规律;研究了双炮眼切槽方式下同时起爆,两炮眼间贯穿裂纹和炮眼外侧裂纹扩展的动态行为。最后,将切缝药包定向断裂控制爆破技术应用于煤矿岩巷、立井、隧道和边坡工程的爆破施工中,取得了较好的效果。研究成果可为工程实践提供试验依据和理论指导。     

连续间隔装置在露天矿台阶爆破工程的应用

间隔装药技术在国内外的矿山爆破施工中已经大量应用。相对于连续装药,间隔装药使同一炮孔中炸药爆炸瞬间几段药柱产生的爆炸应力波相互叠加,爆轰气体产物相互作用,再加上间隔材料的影响,增加了裂隙区的范围,提高了炸药能量利用率,有利于达到预定的爆破效果。由于传统间隔装药方法不够连贯,导致在装药阶段需要花费大量的时间。采用自制式连续装药间隔器进行间隔装药改变了原有的装药方式,提高了装药速度,降低了填塞段的大块率。为了测试连续装药间隔器在露天台阶爆破工程的应用,在金山金矿进行了现场试验。结果表明,连续间隔装药装置可在现场进行实际操作,具有操作简单、成本较低、经济效益好等优势。     

束状孔当量球形药包爆破漏斗的模型研究

束状孔当量球形药包爆破是一种大量落矿的爆破技术,通过综合利用漏斗爆破最优埋深条件及增强爆破中远区破岩作用的束状孔效应,可极大提高爆破作业效率,该项技术在多个矿山开展了大规模应用试验,取得了良好的技术经济效果。开展了不同埋深条件下束状孔当量球形药包爆破漏斗试验,通过三维激光扫描仪精确扫描爆后漏斗体积,建立了束状孔药包埋深与爆破漏斗体积的关系,确定了束状孔爆破药包最佳埋深。通过分析药包埋深比与单位炸药爆破体积的关系特征,采用高斯函数进行了爆破漏斗曲线拟合,得到了爆破漏斗的高斯函数关系式。分析了单位炸药爆炸释放能量、岩石抗拉强度、药包埋深、炸药能量利用率等指标对束状孔当量球形药包爆破作用的影响,为束状孔爆破效果评价提供了定量化表征方法。根据束状孔当量球形药包爆破漏斗试验及漏斗爆破高斯函数模型,开展了4个炮孔及5个炮孔组成束状孔的爆破参数计算,确定了束状孔爆破时药包最佳埋深,为束状孔爆破设计提供了技术参考。     

起爆药包置于炮眼底爆破的危险性

关于炮眼爆破法起爆药包置于炮眼中的位置方向问题，至今国内外各有论述，目前尚无统一认识。现根据我们实践中的教训谈谈看法。一、炮眼内起爆药包位置在坑道爆破装药操作问题上，五、六十年代，炸药说明书和有些矿山的操作规程中，明文规定起爆药包装填在眼口第二个药包的位置最佳，并把雷管的聚能穴朝向炮眼底顺着炮眼深度摆放，一般称之为正向起爆。这种爆破理论是药包爆炸时产生强大的冲击波，将直接通过聚能穴冲击起爆后面的各个药包。后来，在生产实践中，又认为起爆药包置于炮眼底并反向置     

露天矿深孔药包迎向起爆降尘

理论研究和试验室条件下的试验研究证实,沿药柱全高安排起爆点可明显影响岩石破碎过程。这可用为控制爆破作用的方法之一。模拟爆破证明,从下部起爆加长药包要比从上部起爆加长药包的破碎强度大。增加药包中的起爆点个数可以改善破碎质量。在试验室条件下,用立体模型研究起爆方向对裂隙生成特点、填塞物和爆炸气体产     

下向深孔装药与堵塞的计算

<正> 装药与堵塞的计算,是露天深孔爆破工作中经常要解决的问题。本文通过对实际装药的分析,试图找出一个比较确切的计算方法。爆破作用曾被认为是球形作用和非球形作用。对于一般介质在大药包作用下,可以近似视为均质或者尽可能简化成为两个或三个均质程度不同的部分的组合,并以适当的药包与之对应,即按分层计算装药量,把整个爆破量由各分层药包分担。为此,可把深孔     

露天矿山柱状药包爆炸应力波衰减规律研究

基于某露天矿山进行的爆破应力波测试实测结果,计算出测点峰值应力和拉伸应力峰值,并对爆炸过程中的应力波进行研究。然后将理论分析、现场试验等方法有机地结合,分析柱状装药台阶炮孔爆破爆破应力波传播的基本规律,得到了露天矿山柱状药包条件下爆炸应力波衰减规律。     

不同耦合系数条件下岩石损伤特性的研究

在预裂爆破中,采用合理的空气比和不耦合系数能有效控制爆炸荷载对岩体的破坏。利用Autodyn有限元动力分析软件,研究预裂爆破中空气间隔不耦合装药产生的爆炸荷载对岩石的损伤特性和孔壁冲击波峰值的变化规律。通过改变装药空气比,分析空气间隔装药产生的爆炸冲击波沿孔壁的压力分布,以及间隔装药时不耦合系数对孔壁冲击波峰值和应力波传播的影响。结果表明:连续装药条件下,爆破近区的压力峰值高于岩石动态抗压强度,离炮孔越远应力波衰减的越慢;在空气间隔装药条件下,岩石的损伤深度随空气比的增大而减小,孔内空气柱周围的岩石破坏不明显;在间隔不耦合装药时,不耦合系数越大,冲击荷载的强度越低,孔壁的损伤半径也越小。     

保密度混合炸药的爆轰

为在爆破矿岩时达到理想的破碎结果,采用各种控制爆炸能的方法。其中之一是沿深孔或浅孔长度将炸药分散开来,用以改变药包内炸药的体积密度。在工业炸药组分中加入密度不大的泡沫聚苯乙烯珠也是实现此密度分散的方法之一。变更此混合物组分体积比,使药柱体积的能量集中和长度发生变     

爆炸作用下介质损伤破坏的分形研究

根据盒维数的计算原理,提出了爆炸载荷下爆生裂纹分形维数的计算方法,并建立了分形维数与爆破损伤度之间的对应关系。利用Matlab软件编写了基于数字图像的爆生裂纹盒维数算法。利用该算法对普通药包和切缝药包两种爆破方式下爆生裂纹的分形特征进行了分析,确定了炮孔周围不同区域的损伤度。结果表明,在普通药包爆破中,随着爆生裂纹的扩展,爆破引起介质的损伤逐渐降低,在炮孔相同距离处,介质的爆破损伤度基本一致。在切缝药包爆破中,爆破介质的损伤度有区域性和方向性特征,在爆生裂纹I区,沿切缝方向产生的爆破损伤较普通药包爆破时相应区域的损伤程度略有降低,且切缝方向的损伤度下降更为显著;对于爆生裂纹II区,沿切缝方向产生的爆破损伤高于普通药包爆破时相应区域的损伤度,而非切缝方向的爆破损伤有明显下降;对于爆生裂纹III区,沿切缝方向产生的爆破损伤明显增加,相应非切缝方向产生的爆破损伤显著降低。基于分形维数的爆破损伤度计算,可用于定量评价爆生裂纹的空间分布特征,为研究岩石爆破损伤的演化规律提供了一条新的途经。     

切缝药包爆炸作用下裂纹扩展行为的试验研究

为了研究岩石动态破裂机理,采用高速摄像技术,对切缝药包间隔装药爆炸作用下混凝土试件的破坏过程进行了物理模拟试验。试验研究表明,切缝药包爆炸作用下,混凝土试件在切缝方向上产生两条基本对称的裂纹A和裂纹B。裂纹的萌生、快速扩展以及最后的失稳过程非常明显。裂纹萌生后,其扩展速度急剧达到峰值698m/s,接着快速下降,最后阶段裂纹扩展速度变化平稳。研究结果为切缝药包在实际爆破工程中的应用提供了试验依据。     

北部采选公司五一露天矿分段间隔装药爆破矿岩的经验

穿孔爆破工程是开采固体有用矿物的主要工序之一，它决定着有用矿物开采和加工处理的后续工序的效益，对整个矿山生产的技术经济指标具有重大影响。由于穿孔爆破成本占有用矿物开采总成本的30％以上，所以改善穿孔爆破工程可显著提高生态一经济效益。众所周知，深孔装药结构对爆破结果有很大影响。多年的研究证明，深孔分段装药优越于连续装药。在各段药包之间装填惰性材料或留空气间隔，可构成分段装药结构，用这种结构的药包可提高矿岩破碎质量和减少裂缝向岩体深部的延展。但是，由于形成分段装药结构在工艺上有许多困难，其使用规模与其…