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深孔爆破装药结构优选数值分析方法及其应用 被引量：61
1
作者 刘优平 龚敏 黄刚海 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1883-1888,共6页
针对地下深孔爆破采矿过程中常出现的爆破后冲作用严重以及爆破块度不均匀等若干问题,以南方某铅锌矿实际采用的爆破、炸药和岩石参数为基础,采用ANSYS/LS-DYNA对矿山拟采用的不同装药量、不同耦合系数的6种装药结构建立了数值计算模型... 针对地下深孔爆破采矿过程中常出现的爆破后冲作用严重以及爆破块度不均匀等若干问题,以南方某铅锌矿实际采用的爆破、炸药和岩石参数为基础,采用ANSYS/LS-DYNA对矿山拟采用的不同装药量、不同耦合系数的6种装药结构建立了数值计算模型。通过分析爆炸仿真过程中的Von Mises有效应力信息,结合爆破破岩机制及Mises屈服理论,确定了深孔爆破的最佳炮孔装药结构。现场试验表明,优化的装药结构爆破块度均匀且爆破后冲作用得到有效控制,基本上解决了矿山深孔侧向爆破存在的问题,研究结果为深孔爆破的优化设计提供理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 采矿工程 深孔爆破 装药结构 ANSYN/LS-DYNA 爆破块度 后冲作用
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深孔爆破弱化坚硬顶板参数优化分析 被引量：29
2
作者 张学亮 贾光胜 徐刚 《煤矿开采》 北大核心 2010年第1期26-28,34,共4页
论述了坚硬顶板的危害,指出深孔爆破可弱化坚硬顶板并说明其特点。重点分析了钻孔长度、钻孔间距、钻孔直径、封孔长度4个对深孔爆破影响最大的参数及装药结构和对深孔爆破的影响及其参数优化范围。实际应用表明参数优化范围是可行且有... 论述了坚硬顶板的危害,指出深孔爆破可弱化坚硬顶板并说明其特点。重点分析了钻孔长度、钻孔间距、钻孔直径、封孔长度4个对深孔爆破影响最大的参数及装药结构和对深孔爆破的影响及其参数优化范围。实际应用表明参数优化范围是可行且有效的。 展开更多
关键词 深孔爆破 坚硬顶板 参数优化
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深孔连续与间隔装药爆破数值模拟研究 被引量：25
3
作者 曲艳东 吴敏 +1 位作者 孔祥清 马石磊 《爆破》 CSCD 北大核心 2014年第4期16-21,81,共7页
基于大型非线性动力学分析软件LS-DYNA,采用岩石材料的JHC本构模型,模拟了深孔连续与间隔装药爆破时的压力场、应力场以及速度场发展过程,分析了装药结构不同和起爆方式不同对爆破效果的影响。研究表明:与连续装药结构相比,中部间隔装... 基于大型非线性动力学分析软件LS-DYNA,采用岩石材料的JHC本构模型,模拟了深孔连续与间隔装药爆破时的压力场、应力场以及速度场发展过程,分析了装药结构不同和起爆方式不同对爆破效果的影响。研究表明:与连续装药结构相比,中部间隔装药结构能够降低初始压力峰值,降低炸药单耗,减少爆破产生的震动效应,改善爆破效果。对于中部间隔装药结构,在不存在时差的前提下,底部起爆可提高能量利用率,而中部起爆可减小爆破震动。 展开更多
关键词 深孔爆破 连续装药 间隔装药 爆炸地震波
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深孔爆破技术在高地应力低透气性高瓦斯煤层增透防突中的适用性 被引量：23
4
作者 赵宝友 王海东 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期145-152,共8页
同时考虑爆炸波、爆生气体、煤层原始瓦斯压力和煤层地应力的作用,对不同地应力条件下的高瓦斯低透气性煤层深孔爆破进行了有限差分动力数值模拟,并与室内相似模型实验和相关现场实践进行了对比。结果表明:地应力对煤层深孔爆破效果的... 同时考虑爆炸波、爆生气体、煤层原始瓦斯压力和煤层地应力的作用,对不同地应力条件下的高瓦斯低透气性煤层深孔爆破进行了有限差分动力数值模拟,并与室内相似模型实验和相关现场实践进行了对比。结果表明:地应力对煤层深孔爆破效果的影响显著,尤其对于高地应力煤层,地应力严重抑制着煤层爆生裂隙的扩展,煤层爆生裂隙半径随地应力的增大而近线性地减小,但深孔爆破技术对于高应力低透气性煤层仍可取得良好的增透效果;煤层地应力的主应力方向在一定程度上影响着爆生裂隙的扩展方向,实际工程需结合煤层地应力状况来布置爆破孔的空间位置。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆生裂隙 深孔爆破 高应力低透气性煤层 煤层地应力 爆生气体
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降低地下矿深孔爆破落矿大块率的技术措施 被引量：20
5
作者 林大泽 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2007年第1期86-90,共5页
降低深孔爆破落矿大块率是矿山凿岩中的一个重要课题。笔者对地下矿深孔爆破落矿中大块产生位置及原因进行分析;探讨在炸药单耗、孔网布置、装药结构、堵塞长度、微差间隔、起爆方式等方面对其产生影响的规律;提出地下矿深孔爆破落矿中... 降低深孔爆破落矿大块率是矿山凿岩中的一个重要课题。笔者对地下矿深孔爆破落矿中大块产生位置及原因进行分析;探讨在炸药单耗、孔网布置、装药结构、堵塞长度、微差间隔、起爆方式等方面对其产生影响的规律;提出地下矿深孔爆破落矿中通过优化爆破参数降低大块率的技术措施。该优化技术措施主要有:减少地质构造对深孔落矿的影响,合理确定炸药单耗的方法,使用大孔距小抵抗线落矿技术,采用多种装药结构技术,采用多排微差起爆技术,加强深孔的施工管理和加强爆破施工的现场管理。这些措施在工程实践中获得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 地下矿 深孔爆破 破岩 爆破参数 大块率
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深孔爆破弱化坚硬顶板不耦合系数研究 被引量：19
6
作者 徐刚 刘全明 《煤矿开采》 北大核心 2009年第1期20-21,4,共3页
深孔爆破弱化坚硬顶板的爆破参数直接影响弱化效果,在爆破参数中,不耦合系数影响破碎区和裂隙区半径的大小。当不耦合系数太大时,炮孔壁初始压力太小,影响爆破效果;不耦合系数太小时,炸药能量都损失在破碎区,不能形成较大的裂隙区,也影... 深孔爆破弱化坚硬顶板的爆破参数直接影响弱化效果,在爆破参数中,不耦合系数影响破碎区和裂隙区半径的大小。当不耦合系数太大时,炮孔壁初始压力太小,影响爆破效果;不耦合系数太小时,炸药能量都损失在破碎区,不能形成较大的裂隙区,也影响爆破效果。因此,需要针对合理的不耦合系数进行深入的研究。 展开更多
关键词 深孔爆破 不耦合系数 裂隙区
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复杂海况条件下水下深孔控制炸礁技术 被引量：17
7
作者 吴金仓 孙健 +1 位作者 刘佳政 曲伟友 《工程爆破》 2006年第1期66-70,共5页
上海洋山深水港炸礁工程所在水域水文条件复杂,水深、流急、风大、涌浪大,且水流无规则。爆破厚度达21m、施工水深25m,该工程是目前国内难度最大的炸礁工程。施工中采用了自升式炸礁平台船,工程中解决了水深、流急条件下的深孔爆破垂直... 上海洋山深水港炸礁工程所在水域水文条件复杂,水深、流急、风大、涌浪大,且水流无规则。爆破厚度达21m、施工水深25m,该工程是目前国内难度最大的炸礁工程。施工中采用了自升式炸礁平台船,工程中解决了水深、流急条件下的深孔爆破垂直钻孔的施工难度,克服了海水对爆破器材的压力及渗溶而引起的对炸药敏感度、爆速和猛度的不利影响;研究解决了施工中平台定位、钻孔、装药、微差控制爆破等技术难题。这些技术的解决,对于今后在类似复杂环境下的水下炸礁爆破工程有重要意义。 展开更多
关键词 水下爆破 深孔爆破 炸礁工程
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官地矿28412工作面初采强制放顶技术实践 被引量：16
8
作者 吴兆华 于海湧 《煤矿开采》 北大核心 2013年第1期77-79,53,共4页
针对官地煤矿28412工作面顶板坚硬,初次来压步距大,来压强度高的安全隐患,结合现场条件确定了初采强制放顶技术的基本参数:顶板处理高度、炮孔直径、炮孔间距、封孔长度和炮孔布置方式,同时,首次采用"内芯式深孔爆破炸药壳"... 针对官地煤矿28412工作面顶板坚硬,初次来压步距大,来压强度高的安全隐患,结合现场条件确定了初采强制放顶技术的基本参数:顶板处理高度、炮孔直径、炮孔间距、封孔长度和炮孔布置方式,同时,首次采用"内芯式深孔爆破炸药壳"装药技术。实践表明:当工作面推进至14.4m时,除切眼端头外,顶煤都已垮落,采空区基本充填严实;大大降低了工作面初次来压强度,没有出现"飓风"和采空区瓦斯瞬间大量涌出现象,有效地保障了工作面初采期间的安全生产。 展开更多
关键词 坚硬顶板 初采强制放顶 深孔爆破 内芯式深孔爆破炸药壳
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工作面末采段深孔预裂切顶护巷技术研究 被引量：16
9
作者 朱文庆 郝兵元 +2 位作者 刘世涛 任兴云 杨冉 《煤炭工程》 北大核心 2022年第5期97-103,共7页
针对工作面进入末采阶段后,由回采作业引起的采区大巷围岩变形失稳现象,基于超前支承压力分布力学模型,运用极限平衡理论及半平面解法,理论计算得出超前支承压力峰值位置、影响范围及采区大巷处应力大小,分析大巷处应力增高主要是由于... 针对工作面进入末采阶段后,由回采作业引起的采区大巷围岩变形失稳现象,基于超前支承压力分布力学模型,运用极限平衡理论及半平面解法,理论计算得出超前支承压力峰值位置、影响范围及采区大巷处应力大小,分析大巷处应力增高主要是由于工作面上覆岩层较为完整,加剧了超前支承压力的向前传递而引起的。因此,提出采用深孔预裂爆破技术,利用爆生裂隙的贯通形成结构弱面,从而破坏超前支承压力的传递路径,达到减小工作面采动影响范围及提高大巷围岩稳定性的目的;根据工程地质条件,定量分析选取爆破切顶关键参数,并运用数值模拟验证了方案合理性;通过现场工业性试验及矿压监测数据分析表明:在爆破切顶条件下,5^(#)、8^(#)测点顶底板移近量分别减少41%和55.5%,两帮移近量分别减少68.1%和74.8%,说明该方案可改善采区大巷应力环境,缩小超前支承压力的影响范围。 展开更多
关键词 切顶卸压 超前支承压力 深孔爆破 工作面末采 切顶关键参数 极限平衡理论
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深孔预裂爆破与水力压裂技术的工业性对比试验 被引量：16
10
作者 胡滨 梁小兴 +2 位作者 王有发 蔚文忠 吴小卫 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2017年第2期48-51,共4页
为解决坚硬难垮顶板的技术难题,采用深孔预裂爆破与水力压裂技术分别进行工作面初次放顶的工业性对比试验。试验结果表明:深孔预裂爆破技术通过强制放顶的爆落煤岩块基本可以充满支架后的采空区,有效减弱顶板初次来压时的动载冲击作用,... 为解决坚硬难垮顶板的技术难题,采用深孔预裂爆破与水力压裂技术分别进行工作面初次放顶的工业性对比试验。试验结果表明:深孔预裂爆破技术通过强制放顶的爆落煤岩块基本可以充满支架后的采空区,有效减弱顶板初次来压时的动载冲击作用,避免飓风的形成,但安全性较差,易产生大量有毒有害气体;定向水力压裂技术通过优化施工设计可有效弱化工作面顶板岩层,破坏顶板完整性,使得顶板能够在工作面推进过程中分层分次及时垮落,有效减弱顶板来压对工作面支架的冲击。 展开更多
关键词 难垮顶板 初次放顶 深孔爆破 水力压裂 对比试验
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坚硬顶板水力压裂与深孔爆破初次放顶技术试验对比分析 被引量：16
11
作者 司浩浩 《煤炭与化工》 CAS 2018年第6期8-10,共3页
针对凤凰山矿15号煤顶板坚硬难垮,对比分析了水力压裂和深孔爆破初次放顶的试验效果,结果显示水力压裂后基本顶初次来压步距为28 m,来压强度低,放顶效果优于深孔爆破,且该技术利于矿井安全生产,为我国煤矿坚硬顶板处理提供新的技术手段。
关键词 坚硬顶板 水力压裂 深孔爆破 初次放顶
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深孔爆破弱化坚硬顶板影响因素分析及应用 被引量：15
12
作者 张学亮 徐刚 +1 位作者 张会军 孙晓冬 《中国矿业》 北大核心 2010年第4期58-60,67,共4页
文章介绍了深孔爆破机理及其弱化坚硬顶板的主要影响因素,着重分析了钻孔长度、钻孔间距,钻孔直径,封孔长度,装药结构等对深孔爆破的影响。结合实例说明深孔爆破弱化坚硬顶板是可行的。
关键词 深孔爆破 爆破机理 坚硬顶板
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切割井一次爆破成井实践 被引量：13
13
作者 姜科 《金属矿山》 CAS 北大核心 2003年第1期11-12,47,共3页
针对坑采铁矿的具体条件 ,在实验的基础上 ,提出了深孔爆破成井技术的布孔参数、装药结构以及起爆方式等的确定方法。
关键词 切割井 深孔爆破 一次成井 装药结构 布孔参数 起爆方式 矿井 掏槽法 漏斗法
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用深孔爆破法处理采空区 被引量：8
14
作者 张楚灵 姜建明 《化工矿物与加工》 CAS 1999年第5期26-28,共3页
云浮硫铁矿运用深孔爆破法处理地采转露采留下的采空区，本文详细介绍了爆破设计、施工效果等情况。
关键词 采空区 深孔爆破 安全厚度 打抵抗 硫铁矿
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超深孔一次爆破成井施工工艺研究 被引量：13
15
作者 李廷春 刘洪强 《爆破》 CSCD 北大核心 2012年第1期40-44,58,共6页
用超深孔一次或分段爆破成井技术全深度一次钻孔,机械化程度高;不需井筒内爆破施工作业,安全程度高,是目前比较先进的筒状硐室施工方法。但是在施工工艺方面,存在钻孔、联线施工质量要求高,装药、封堵难度大,排矸与支护衔接困难等问题,... 用超深孔一次或分段爆破成井技术全深度一次钻孔,机械化程度高;不需井筒内爆破施工作业,安全程度高,是目前比较先进的筒状硐室施工方法。但是在施工工艺方面,存在钻孔、联线施工质量要求高,装药、封堵难度大,排矸与支护衔接困难等问题,制约着此技术的推广使用。立足于切实可行的一次成井施工工艺,结合实践经验,对钻孔、装药、联线、排矸及支护各作业工序进行优化;提出各施工工序的施工方法、施工工具及其制作方法;并制定了施工管理及安全措施。在华丰矿-750煤矸分离矸石仓,结合施工条件,设计了超深孔一次成井爆破方案。施工过程中,通过应用一次成井施工工艺,保证了各工序快速、安全、高质量施工。矸石仓的顺利施工,证明了一次成井施工工艺能有效指导筒状硐室一次成井施工,对类似项目的开展具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 深孔爆破 一次成井 施工工艺 安全管理
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羊拉铜矿爆破漏斗实验 被引量：12
16
作者 宋晨良 李祥龙 +3 位作者 赵文 胡辉 黎云 何丽华 《工程爆破》 2017年第2期77-81,共5页
为了给高原矿山深孔爆破参数选择提供依据,以利文斯顿爆破漏斗理论为指导,在与采场岩性相近的穿脉巷道中进行单孔爆破、变孔距爆破和斜面台阶爆破漏斗实验,并对实验结果进行分析。得到小型爆破漏斗实验参数:最佳埋深0.68m,漏斗半径0.58m... 为了给高原矿山深孔爆破参数选择提供依据,以利文斯顿爆破漏斗理论为指导,在与采场岩性相近的穿脉巷道中进行单孔爆破、变孔距爆破和斜面台阶爆破漏斗实验,并对实验结果进行分析。得到小型爆破漏斗实验参数:最佳埋深0.68m,漏斗半径0.58m,炸药单耗1.78kg/m3,最小抵抗线0.70m。将其推算到深孔爆破中,得到深孔爆破参数:最大孔距1.8m,排距1.4m。工业实验进行验证,爆破效果较好,大块率明显降低,损失贫化率也得到了良好的控制。 展开更多
关键词 爆破漏斗 深孔爆破 爆破参数 工业实验
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基于小波理论的井下深孔爆破振动信号辨识与能量衰减规律分析 被引量：12
17
作者 蒋复量 周科平 +3 位作者 邓红卫 潘东 刘高 李魁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S2期396-400,共5页
在爆破漏斗试验的基础上,制定了某矿山的深孔爆破方案,在现场进行了深孔爆破试验并实施了振动监测。采用小波分析方法对深孔爆破振动信号频带能量分布进行了分析,发现Ⅳ号测点的频带能量分布与其它4个测点明显不同,从而判定Ⅳ号测点数... 在爆破漏斗试验的基础上,制定了某矿山的深孔爆破方案,在现场进行了深孔爆破试验并实施了振动监测。采用小波分析方法对深孔爆破振动信号频带能量分布进行了分析,发现Ⅳ号测点的频带能量分布与其它4个测点明显不同,从而判定Ⅳ号测点数据失真。利用剩下的4个测点的数据,编制程序计算得到各测点X、Y和Z三向的能量和总能量,回归得到总能量的衰减公式。研究结果表明:在距爆点0～75 m范围内,爆破振动能量随距离增大而迅速降低;在距爆点75～250 m,爆破振动能量维持在一个较低水平且衰减速度非常缓慢;超过250 m以后,爆破振动能量几乎为零。 展开更多
关键词 深孔爆破 振动监测 能量衰减规律 小波分析
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基于三维巷道模型的深孔爆破扇形布孔优化设计 被引量：11
18
作者 郭进平 刘益超 +2 位作者 李角群 卢皎旭 张雯 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2021年第2期66-72,共7页
为了满足生产实际并提升深孔爆破布孔优化设计的效率,介绍了三维巷道模型的构建及切割方法,并在此基础上通过3种方法对比选择出基于Dijkstra算法建立深孔爆破扇形炮孔排面优化设计算法模型,在Auto CAD平台进行二次开发深孔爆破炮孔优化... 为了满足生产实际并提升深孔爆破布孔优化设计的效率,介绍了三维巷道模型的构建及切割方法,并在此基础上通过3种方法对比选择出基于Dijkstra算法建立深孔爆破扇形炮孔排面优化设计算法模型,在Auto CAD平台进行二次开发深孔爆破炮孔优化设计程序模块,并成功应用于某铁矿。深孔爆破优化设计程序的开发,解决了炮孔布置方案中在双排起爆的前提下扇形炮孔布孔优化设计问题,可实现地下矿深孔爆破炮孔的快速绘制,提高深孔爆破设计质量,有效控制爆破作业成本。 展开更多
关键词 深孔爆破 炮孔设计 最短路径 Dijsktra算法 扇形布孔 双排起爆
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爆破振动在充填体中的传播规律研究 被引量：11
19
作者 文兴 赵亮 郭晓强 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期32-35,共4页
利用阿舍勒铜矿现有微震监测系统,在试验采场矿体和侧帮充填体内分别布置微震传感器,进行现场爆破振动测试,通过对实测数据收集并结合动载荷振动传播规律,计算得出爆破振动波在矿体中和充填体中的衰减指数分别为1.361和3.179,进而得到... 利用阿舍勒铜矿现有微震监测系统,在试验采场矿体和侧帮充填体内分别布置微震传感器,进行现场爆破振动测试,通过对实测数据收集并结合动载荷振动传播规律,计算得出爆破振动波在矿体中和充填体中的衰减指数分别为1.361和3.179,进而得到阿舍勒铜矿当前矿体、围岩条件下的振动波传播方程。根据爆轰压理论,分析和论证了采场爆破振动对两侧充填体稳定性的影响,最后计算得出了二步骤采场爆破孔网参数中的极限孔边距为1.5 m。 展开更多
关键词 深孔爆破 爆破振动 衰减规律 充填体 极限孔边距
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基于HHT法的出矿巷道爆破振动衰减规律研究 被引量：11
20
作者 李强 李文明 +1 位作者 韩晓亮 胡龙飞 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2017年第2期44-47,共4页
为研究深孔爆破对巷道围岩稳固性的影响,通过采场深孔爆破振动测试,完成对巷道底板处质点的振速极值,持续时间,主振频率的监测。用线性回归方法对现场实测数据进行分析,得到爆破振动波在该区域的衰减规律,同时,结合HHT原理对爆破振动波... 为研究深孔爆破对巷道围岩稳固性的影响,通过采场深孔爆破振动测试,完成对巷道底板处质点的振速极值,持续时间,主振频率的监测。用线性回归方法对现场实测数据进行分析,得到爆破振动波在该区域的衰减规律,同时,结合HHT原理对爆破振动波的频谱特征进行分析,发现爆破振动波的瞬时能量主要集中于20Hz以内,极易引起地下矿山临近建筑物共振,建议给予重视。 展开更多
关键词 深孔爆破 爆破振动 巷道 HHT
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