露天矿深孔底部间隔装药结构的研究

本文分析了露天矿深孔爆破长期沿用的连续装药结构存在的问题，论述了底部间隔装药结构的特点和爆破作用原理，指出采用底部间隔装药结构可使炸药能量分布趋于合理，同时降低爆炸压力，延长爆破作用时间，提高爆破能量利用率，改善爆破效果。通过现场爆破漏斗对比试验、小台阶模拟试验和工业试验与应用，证实了底部间隔装药结构优于连续装药结构，得出了最佳间隔系数＝20％～25％；     

云浮硫铁矿底部间隔装药技术的应用

装药结构可以改变炸药爆炸性能,从而提高炸药能量的利用率.矿山深孔爆破一般采用连续装药或中间间隔装药,易导致炮孔底部过度粉碎和大块多等问题.云浮硫铁矿在台阶深孔爆破实践中大胆探索,进行了底部间隔装药的理论分析和工业试验,收到较好的爆破效果.     

基于数值模拟的岩石巷道深孔分段装药掏槽爆破研究

随着炮孔深度增加,炮孔底处岩石夹制作用增强导致破岩效率和炮孔利用率较低,原有的连续装药方式不能解决上述问题。在这个基础上,研究了岩石巷道深孔分段装药掏槽爆破技术来提升掏槽爆破效率。使用光滑粒子流体动力学-有限元方法（SPH-FEM)建立了不同分段装药结构的单孔掏槽爆破模型,分析了不同模型爆破过程中岩石粒子抛掷速度、岩石抛掷数量以及爆破腔体特征。结果表明：不同装药结构会影响炮孔附近岩石的损伤范围,传统的连续装药结构在炮孔径向形成的损伤区域比分段装药结构大。此外,连续装药结构由于炸药集中在炮孔底部使得炸药能量分布不均匀,导致掏槽爆破效果差;采用分段装药结构可以增加岩石破碎数量和优化爆破腔体,岩石粒子在飞散过程中会产生2次加速现象;第一段装药比例较大或者较小会明显造成炸药能量利用不合理以及爆破腔体效果差。在模拟中设定的炮孔长度、岩石参数以及炸药性能条件下,当第一段装药比例为0.4时,深孔岩石巷道掘进掏槽爆破能够充分利用炸药能量,达到较好的掏槽爆破效果。将数值模拟得到的最优分段比例应用到现场巷道掘进爆破施工中,并利用数码电子雷管实现掏槽孔内2段炸药的延时起爆。现场试验结果表明分段装药能够在深孔...     

深孔底部空气垫层装药结构在露天煤矿的应用

本文论述深孔底部空气垫层装药结构首次在平庄矿务局西露天煤矿岩石台阶进行爆破试验，并取得爆破块度均匀，不留根底，爆堆规整，经济效益显著的效果。     

露天矿高台阶爆破问题

提高露天矿台阶高度,是关系我国露天金属矿山,特别是大型露天矿生产和技术发展的一个十分重要的问题。本文从合理利用炸药能量出发,论述高台阶爆破时填塞高度与装药高度比随台阶高度变化的关系。分析高台阶开采条件下,孔距与抵抗线比对爆破效果影响的规律。阐述高台阶爆破的合理装药结构,以及扩孔爆破问题。     

合理深孔填塞参数及装药结构研究通过部级鉴定

长期以来,露天矿深孔爆破装药量多集中于台阶下部,台阶上部非装药区高度相当于台阶高度50～60％,装药结构不尽合理,沿台阶高度炸药能量利用分布不均匀,造成大块率增加,爆破地震增加,爆堆宽度增大。     

安家岭露天矿台阶爆破质量优化研究

为了提高安家岭露天矿煤岩台阶的破碎效果，降低爆破成本，比较深入地分析和研究了岩体的节理裂隙、孔网参数的布置、起爆方式以及台阶深孔爆破装药技术等几种因素对台阶爆破效果的影响。针对该矿在爆破生产过程中遇到的拉底和大块问题，通过改变和调整孔网参数、装药结构、炸药单耗、起爆药包位置及微差间隔等技术措施，改善了煤岩台阶的破碎效果。实践表明，这些爆破技术的优化提高了该矿的综合生产效率，也使开采成本得到了一定的控制。     

水月岩石灰石露天矿降低爆破大块率的技术措施

大块率是评价露天矿台阶深孔爆破质量的重要指标之一。文中对露天矿台阶深孔爆破中大块产生的原因进行了分析,并从穿孔参数、炸药单耗、装药结构、微差间隔、起爆方式等方面,提出降低大块率的技术措施,在实践中取得较好的爆破效果。     

炮孔底部水介质在台阶爆破中的作用

运用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,对炮孔底部水间隔装药结构与正常装药结构做了对比数值模拟分析。结果表明：台阶炮孔底部的水垫层使得炮孔中的炸药爆炸时能量分布更加均匀,延长了应力波在岩体中的作用时间,更有利于破碎台阶的岩体。通过在现场进行具体应用实践,取得了良好的爆破效果,对进一步研究含水炮孔水压爆破和现场应用推广具有一定借鉴意义。     

露天矿含水炮孔爆破的数值模拟分析

针对巴润露天矿深部开采炮孔含水的实际情况,研究铵油炸药代替防水炸药进行台阶爆破可行性,设计了水、空气耦合孔底间隔装药法。采用ANSYS/LS-DYNA模拟了水、空气耦合装药结构在孔内水深不超过4.0 m条件下台阶深孔爆破后岩体的受力状况,选取台阶顶部、台阶坡底和两孔中间剖面3个特定部位,得到了不同时刻的Von Mises应力云图和特定监测单元的Mises等效应力图,以动态抗拉强度为岩石破坏判据,分析了特定单元的岩石有效应力大小及分布特征。结果表明,采用水、空气耦合装药结构在一定水深条件下装填成本低廉,不防水的铵油炸药能够实现台阶顶部、台阶底部和孔间充分破碎岩石的目的,有效缓解了巴润矿防水炸药短缺和爆破单耗高的情况。     

干旱区露天矿爆破作用线理论与实践研究

针对干旱区露天煤矿非构造裂隙岩体爆破过程中出现的大块率高、爆堆不规整等问题,提出了爆破作用线起爆技术,通过增加岩体内侧向爆破自由面、加强爆破作用方向及强化爆破作用破碎强度三方面,探讨了爆破作用线对非构造裂隙岩体爆破作用的影响。研究认为:对于深凹露天矿炮区中存在的非构造裂隙岩体,确定爆破作用线方向,设计采用非电导爆管加"四通"的斜线逐孔毫秒微差单侧或双侧向自由面不耦合集中或分段装药深孔爆破,可加强爆破作用线上炮孔对节理、裂隙发育岩体的破碎效果。对不同高度山体(50m,35～50m,35m)和倾角的山坡露天矿,采用分区、分段间隔爆破作用线逐孔毫秒微差上、下层分次或同时起爆、垂直深孔不耦合分段装药或倾斜孔散状耦合装药的爆破方式,可使爆破大块率降低。     

基于岩粉分段装药的爆破技术研究

采用LS-DYNA动力有限元分析程序,模拟计算了深孔台阶爆破条件下炮孔连续装药和采用岩粉作为间隔介质的分段装药爆破效果。对比分析了连续装药和三种不同分段比例的装药结构爆炸后孔壁的压力极值和压力衰减程度,以及通过Von Mises有效应力极值判别自由面单元是否发生破坏。计算表明,炮孔上部装药40%,下部装药60%,中间采用岩粉作为间隔介质的分段装药结构能够提高炸药能量的利用率,更有利于中上部岩石的破碎。通过对青海威斯特铜矿的爆破试验,进一步验证采用岩粉作为间隔介质的分段装药结构不仅可以降低大块率和爆破振动强度,同时还能够减少爆破综合成本。     

气体间隔技术在安家岭露天矿爆破中的应用

为了方便和优化露天矿深孔松动爆破中分段装药、浅水孔中使用铵油炸药、煤岩混穿混爆、预裂孔爆破及火区爆破的施工工艺,安家岭露天矿在爆破过程中引进了气体间隔器,起到了提高炸药能量的有效利用率、降低爆破大块率和减少成本的目的。针对该技术进行总结和归纳,供同类矿山借鉴。     

露天深孔爆破中降低大块率的技术措施

降低爆破大块率是矿山凿岩爆破中的一个重要课题。本文对露天深孔爆破中大块产生位置及原因进行了分析,并从炸药单耗、孔网布置、装药结构、堵塞长度、微差间隔、起爆方式等方面,总结出露天矿深孔爆破中优化爆破参数降低大块率的技术措施,在实践中取得较好的爆破效果。     

孔底真空间隔装药爆破试验研究

通过对混凝土模型进行爆破试验,对比了孔底真空间隔装药与孔底水间隔、孔底空气间隔、连续装药的爆破效果;利用测振仪采集数据,采取网筛尺寸法,以块度与爆破漏斗体积的百分比作为衡量标准,对孔底真空间隔装药技术进行初步探究。结果表明:采用孔底真空间隔装药技术爆破,模型破碎块度均匀性优于连续装药结构与其他介质孔底装药结构;孔底真空间隔装药技术有利于岩块破碎,减少爆破根底;真空间隔装置具有缓冲和滞后作用,能使炮孔中炸药能量分布更为均匀。     

巴润铁矿24 m高台阶深孔爆破可行性的数值模拟研究

为分析在巴润铁矿进行24 m高台阶深孔爆破的可行性,运用ANSYS/LS-DYNA软件对采用连续装药结构和孔底起爆方式的24 m和12 m台阶爆破进行了数值模拟,比较分析了两台阶爆破过程中的应力变化规律。研究表明:两台阶爆破时岩石应力变化规律趋势一致,在台阶两个不利位置(底部和顶部)附近监测点的应力水平相当,表明台阶底部和顶部岩石均可产生较好的破碎效果,24 m高台阶爆破在巴润铁矿具有可行性。     

底部间隔装药爆破技术应用研究

分析了中深孔爆破采用间隔装药工艺的成块原理及优点,介绍了顶部、中间、底部3种间隔装药方式的应用条件及空气间隔器底部间隔装药工艺在广州珠江水泥公司石灰露天矿的应用效果。     

水孔型气体间隔器在南芬露天矿的实验与应用

爆破破碎质量和炸药单耗是露天矿生产的重要经济技术指标，通过对本钢南芬露天矿在中深孔水孔中使用气体间隔器进行间隔装药爆破方法的试验研究和应用，结果表明：在水孔中使用水孔型气体间隔器不仅可以提高水孔的爆破质量，还可降低水孔的单孔装药量，从而降低乳化油炸药单耗和生产成本，对矿山发展具有重要的现实意义。     

空气间隔器在昆阳磷矿的试验及应用

爆破质量作为露天矿生产的重要经济技术指标,如何做到控制爆破及控制爆破成本,是改善爆破质量重点关注的问题。昆阳磷矿引进并使用空气间隔器进行深孔爆破试验,通过使用BJQ气体间隔器改变传统的连续装药方式,降低炸药单耗和大块率,在黑页岩应用中获得较好的经济效益和爆破效果。     

光面爆破软垫层装药结构参数理论分析

以空气垫层和水垫层为例介绍软垫层光面爆破装药结构爆破机理,软垫层缓冲了爆炸压力,减少了对孔壁岩石的压缩破坏,延长了爆生气体液静压力的作用时间,有利于光爆成缝。据光面爆破要求,分析了软垫层光爆装药结构参数,主要探讨了轴向不耦合系数或软垫层高度的确定方法,提出理论计算公式。