露天深孔爆破合理超深及微差时间的研究

论文摘要

在露天深孔微差爆破中,合理的超深是保证爆后不产生根底的关键,超深过小将会大大增加产生根底的可能性,超深过大又会造成钻孔和炸药的浪费,并且破坏下一台阶表面岩体的完整性,给后续的穿孔作业带来困难,因此研究超深对改善爆破效果以及确保各环节工作紧密结合具有重要意义。合理选取微差时间是微差爆破技术的关键,研究合理微差时间的意义不但有助于改善爆破效果和爆破机理的分析,而且可为研制新型工业炸药和爆破器材提供依据,因此对微差时间的研究也具有重要意义。本文总结归纳了露天深孔爆破中超深的研究现状,介绍了影响超深值的主要因素以及国内外学者对此的观点,归纳了目前国内外确定超深值的方法,然后在成熟理论的基础上对超深值的计算做了分析,推导了超深值的理论计算式。通过高速摄像技术对弓长岭露天铁矿独木采区某爆区爆破过程进行观测分析。探讨了爆破过程中岩石的移动规律,得出了岩石移动时位移与时间的函数关系,如果从形成新自由面的观点出发,可通过上述函数关系式返算微差时间,并且通过此方法确定的微差时间与实际生产中比较理想的微差时间基本吻合。其次,对台阶坡面岩石开始移动时的速度进行了高速摄像观测,并且对其进行了回归分析,定量的给出了台阶坡面岩石开始移动速度与炸药单耗和线装药密度的关系式,为预测爆堆的抛掷距离和集中程度提供了依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题的依据及意义
• 1.2 超深及微差时间对爆破效果的影响
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 露天深孔爆破超深研究现状
• 1.3.2 露天深孔爆破微差时间研究现状
• 1.4 高速摄像技术在爆破过程岩石移动规律研究中的应用
• 1.5 本文主要研究内容
• 第2章 集中药包及柱状药包的破岩机理
• 2.1 爆炸作用的定量计算
• 2.1.1 爆炸作用定量计算原理
• 2.1.2 空气冲击波对障碍物的峰值压力及作用时间
• 2.1.3 集中药包爆炸作用的单位冲量
• 2.1.4 柱状药包爆炸作用的单位冲量
• 2.2 岩石中爆炸作用的破碎区及炸药单耗计算
• 2.2.1 岩石中集中药包爆炸作用的破碎区及炸药单耗计算
• 2.2.2 岩石中柱状药包爆炸作用的破碎区及炸药单耗计算
• 2.3 传统爆破理论存在的问题及岩石爆破理论的发展趋势
• 2.3.1 传统爆破理论研究中存在的问题
• 2.3.2 岩石爆破理论研究的发展趋势
• 2.4 本章小结
• 第3章 露天深孔爆破超深值计算
• 3.1 超深值计算的理论基础
• 3.1.1 岩石中爆炸作用原理
• 3.1.2 爆破漏斗理论
• 3.2 超深值的计算
• 3.2.1 超深的影响因素及原有的计算方法
• 3.2.2 超深值的理论推导
• 3.3 工程验证
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于高速摄像的爆破微差时间研究
• 4.1 高速摄像系统介绍
• 4.1.1 高速摄像系统组成及原理
• 4.1.2 MAS软件简介
• 4.2 爆破过程高速摄像观测
• 4.2.1 爆破现场介绍
• 4.2.2 观测方法
• 4.3 观测结果分析
• 4.3.1 爆破过程岩石位移分析
• 4.3.2 爆破过程岩石移动速度分析
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢