爆堆矿岩块度分布测试方法概述

爆堆矿岩块度分布是评价爆破效果重要的指标之一.准确地测定出爆破后矿岩的块度分布,既是正确评价爆破质量的前提,又是建立爆破块度计算模型和优化爆破参数的基础.关于爆堆矿岩块度分布研究已经历了半个多世纪.本文对于爆堆矿岩块度分布的现有的测试方法,进行了系统的归纳总结,介绍了爆堆矿岩块度分布测试方法的发展历史和研究现状,将有助于该领域的深入研究.     

爆堆块度分布的自动与分形测试系统的应用

露天矿爆堆矿岩块度分布是评价爆破效果最重要的指标，但其分布参数非常难以获得。如何准确地的获得爆堆各级岩块的组成，是国内外众多采矿界学者研究的重要课题之一。采用摄影测量的方法去获得求算爆堆块度分布分形模型中分维数的基础数据，即解决了摄影测定分析系统的“小块漏失”现象，又为分形测试系统的推广应用奠定了基础，本文重点介绍了自动测试系统和分形测试系统在阜新矿务局海州煤矿的应用与分析。     

特殊矿体的物理力学性质及其可凿性可爆性试验研究

针对使用普氏系数f不能对可凿性和可爆性差异很大的特殊矿体进行分级的情况,通过取样测试对该类特殊矿体的波阻抗等10项参数进行了试验研究,提出了合理的分级方法,即:使用矿岩凿碎比功和磨蚀性评价矿岩可凿性;使用在标准条件下矿岩爆破漏斗实验中所测定的爆破块度组成和爆破漏斗体积,计算出矿岩可爆性指数来评价其可爆性.此外,对该矿体凿岩时,需适当缩小孔径,使用中高风压潜孔钻机、高效耐磨钻头和高质配套钻具;在爆破时,需使用低爆速铵油类炸药,适当扩大孔网参数等.     

爆堆图象处理技术及爆破粒度控制模型的研究

穿孔、爆破是露天矿生产过程中的重要环节,评价爆破效果有众多指标,其中,爆堆粒度组成是公认的最难测量和控制的指标.文章基于图象处理技术,对爆堆的图象进行二值化、边界提取、平滑、边界跟踪及区域充填,统计图象上块度的面积及周长.通过统计方法,推测块度的筛网尺寸、爆堆的粒度组成.利用回归方法,建立了爆破粒度控制模型.     

东鞍山铁矿爆破工艺及参数优化

为了改善爆破质量,借助有限元软件,对东鞍山铁矿的爆破参数进行了二维数值模拟计算。确定了矿岩爆破的合理微差延期时间为40～60 ms,优化的爆破参数为7 m×6.5 m。试验结果表明,利用推荐的微差延期时间及改进的孔网参数进行爆破,爆堆块度更加均匀,电铲装车的效率提高了9%。     

东鞍山铁矿爆破工艺及参数优化

为了改善爆破质量,借助有限元软件,对东鞍山铁矿的爆破参数进行了二维数值模拟计算。确定了矿岩爆破的合理微差延期时间为40～60 ms,优化的爆破参数为7 m×6.5 m。试验结果表明,利用推荐的微差延期时间及改进的孔网参数进行爆破,爆堆块度更加均匀,电铲装车的效率提高了9%。     

基于图像处理的爆堆块度分布自动测试系统

建立了爆堆块度分布的二维计算模型，运用单图片摄影测量和计算机图像处理技术开发了实用可靠、安全经济、简便高效的自动测试系统，实现了原始爆堆图像获取、图像基本处理、融合岩块切割、岩块几何尺寸计算和分级曲线测定等过程的计算机处理，具有较好的适用性。测试结果表明，系统具有较高的测试精度，能够满足实际应用要求，是一种具有很好前景的测试方法。     

特殊矿岩物理力学性质相关性与分级研究

对于可凿性可爆性不一致的特殊矿体,不能采用目前常用的评价标准比较单一的矿岩坚固性分级方法,须对其可凿性和可爆性分别评价以确定凿岩爆破参数.其可凿性和可爆性可用其物理力学性质分别进行评价.利用线性和高次回归方法,对所测定出的特殊矿岩的物理力学性质进行相关性研究,发现矿岩的波阻抗Z、弹性模量E和抗拉强度σL最能反映矿岩可凿性可爆性,并对凿岩爆破工作提出了可行建议.图5,表2,参10.     

基于目标规划的露天矿多元素配矿优化

针对爆堆品位分布不均时,露天矿多元素多卸矿点配矿而造成配矿时间长、配矿结果粗略等问题,提出了基于目标规划的露天矿自动化配矿优化方法.将爆堆离散化为若干规则单元块,采用地质统计学方法,以岩粉取样数据为基础,实现对爆堆品位的精细化预测;考虑元素配矿优先级的同时,以品位偏差最小为目标函数,建立基于目标规划的露天矿配矿优化模型;用C++语言编程并调用LPSlove求解器求解,输出露天矿配矿优化方案并自动圈定爆堆采掘范围.该方法应用于内蒙古某大型多金属露天矿,配矿解算快速,其配矿结果在品位指标允许的误差范围之内,极大提高了配矿效率.     

露天台阶爆破岩石破碎与抛掷的计算机模拟研究

提出了露天台阶爆破岩石破碎与抛掷的计算机模拟模型，据此编制的计算机程序可以预测露天台阶爆破岩石破碎块度分布和爆堆形状。该程序经水厂铁矿生产爆破数据证认为是可行的。     

装药爆炸临界震塌爆距的计算分析

运用分段插值函数来表达石质坑道震塌计算经验公式中的爆距与洞跨径比影响系数，给出了隧道工程临界震塌爆距的实用计算方法；通过回归分析，得出了结构动、静载荷段交界点临界震塌爆距爆炸角的计算公式，可用于工程中区分结构动、静载荷段，以及确定结构最小安全防护层厚度。该方法计算过程简单，计算精度与原公式一致，并对在GBU-28装药爆炸作用下，一至四类围岩隧道工程震塌爆距进行了分析研究，得出了一些有益的结论，可供有关科研及工程实践参考。     

瓦斯煤尘爆炸火焰传播机理的实验测试系统研究

为了研究管道瓦斯煤尘爆炸火焰的传播机理,确定表征瓦斯煤尘爆炸的主要物理量的变化特征,本文构建了瓦斯煤尘爆炸的实验测试系统,主要包括管体系统、爆炸压力及火焰数据测量系统、配气系统、激光器触发延时系统、激光纹影系统、真空舱(实验前抽真空)。气路、数据采集电缆和电源线分别通过相互隔离的沟槽,并与充配气系统集成在控制台。实验段和过渡段均设置专用光学窗口,用于流场显示和光谱测量(组分、温度)。实验测试系统还设计了多通道的压力(压电和压阻传感器)和火焰速度测量和数据采集系统。该实验测试系统能够模拟煤矿内复杂燃烧、爆炸及其传播机理,因此,在煤矿瓦斯爆炸事故,研制阻爆和隔爆设备,勘察事故现场,瓦斯爆炸基础研究等方面,有着较为广泛的应用前景。     

引信隔爆试验内腔气体压力的工程计算

该文从真实气体状态方程出发,借鉴内弹道学中的密闭爆发器原理,在建立简化的引信雷管爆炸数学模型的基础上,得到了引信隔爆试验内腔气体压力的计算公式.针对雷管装药提出了炸药力的概念;考虑到雷管爆炸生成固体产物的影响,提出了生成气体质量系数的概念.通过分析计算,给出了引信雷管常用起爆药和猛炸药的炸药力,以及生成气体的质量系数,据此可进行引信雷管在隔爆位置爆炸时最大气体压力的工程计算.实例应用表明,该理论与实测结果符合较好,可用于解决引信隔爆强度的计算.该文研究可为引信隔爆安全性设计提供参考.     

吸湿超标铵梯炸药的聚能沟敏化法

本文论述了当使用吸湿结块超标铵梯药卷去进行各种爆破作业时，在无返修条件下，就地对药卷实施开聚能沟敏化处理的方法、原理和具体操作过程。为延长铵梯炸药的使用寿命确定了一种简便有效的途径。图５，表１，参３。     

压汞法表征铁矿球团固结程度

基于压汞法,定义了球团矿的氧化焙烧固结指数(OCI),并以其表征球团矿氧化焙烧固结程度.通过分析不同球团矿生球氧化焙烧过程中球团矿孔隙率及孔径大小的变化,计算球团焙烧固结指数.同时,对相应的成品球团矿的抗压强度进行测试.结果表明:粒化工艺和原料条件相对稳定情况下,氧化球团固结指数越高,球团固结越完全,球团抗压强度越大.该方法不仅可掌握球团矿自身物性,而且能够准确表征球团氧化焙烧的固结程度,为科研、生产人员提供了一种氧化球团矿质量的评价指标.     

汽爆玉米秸秆渣诱导产纤维素酶及其水解特性

为提高玉米秸秆的生物降解效率,研究了汽爆处理玉米秸秆渣对纤维素酶的诱导作用及所产纤维素酶的水解特性。结果表明：玉米秸秆采用汽爆处理可以去除大量的半纤维素成分,获得的汽爆渣对里氏木霉NL02合成纤维素酶的诱导作用良好,以10 g/L的汽爆渣为碳源发酵7 d滤纸酶活达到1.90 U /mL。发酵5 d获得的汽爆酶水解效果最佳,当酶用量25 U/g,底物质量浓度50 g/L条件下,水解24 h酶解得率达到95.9%,水解48 h葡萄糖产率为76.4%。当汽爆渣质量浓度为80 g/L,酶用量为15 U/g时,48 h酶解效率达到90.1%,葡萄糖产率为62.9%。     

县域土地复垦潜力研究——以山西省高平市为例

论述了土地复垦潜力的调查与评价方法,以山西省高平市为例进行了实证分析,从土地复垦方面提出了符合高平市土地整理潜力研究的测算方法、评价等级结果以及各潜力级别分布的区域。     

双层爆炸容器的振动响应特性分析

从实验测量和有限元仿真模拟两个方面,对双层结构的爆炸容器的动态响应和振动特性进行分析。通过三维数字图像相关方法(以下简称"DIC"方法),结合应变片测量法,通过获取的双层爆炸容器在不同装药强度工作状态下的三维变形场信息,对容器不同部位的位移-时间曲线进行快速傅里叶变换后。通过分析容器的主要响应频率,确定了爆炸容器的振动频谱分布情况。使用有限元软件(ANSYS)模态分析模块建立容器的有限元模型,获取容器的各阶振动模态的固有频率,确定爆炸容器工作状态下的主要振型和模态分布。实验证明了DIC方法在研究爆炸容器振动领域的可行性和可靠性;并为探索爆炸压力容器的振动特性与爆炸容器安全水平提供了新思路和重要依据。     

用局部表面电导率法研究绝缘子的积污规律

研究绝缘子的积污规律对合理确定清扫时机 ,并保证绝缘子的安全运行有重要意义。用局部表面电导率法研究了不同类型绝缘子的积污状况随时间的变化规律以及积污在绝缘子表面的分布状况。测量结果表明 ,雨水的自清洗作用对积污状况有显著影响 ,说明了局部表面电导率法是检测绝缘子污秽度及研究积污规律的一种有效措施和实用方法     

三山岛金矿采空区地应力测量及其结果分析

采空区上部预留矿柱的回采工作影响到整个矿山的安全生产、采矿方法及其实施.为正确评价上覆岩层和围岩的稳定性情况,采用实现完全温度补偿的空心包体应变技术的套孔应力解除法对三山岛金矿进行地应力测量.建立了矿区地应力场分布模型,获得了三山岛金矿地应力状态和矿区的地应力分布规律.结果表明,三山岛地区地应力场以水平应力为主,符合我国地壳运动的规律.