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基于连续-非连续模拟的台阶爆破抛掷堆积仿真实验研究 被引量：2
1
作者 雷涛 康普林 +2 位作者 叶海旺 李宁 王其洲 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第5期116-121,共6页
露天台阶爆破的现场试验爆炸时间短,且具有一定的危险性,难以实现爆破过程的细致观测。以某矿山台阶爆破为工程背景,建立颗粒流离散元模型,结合软件LS-DYNA与PFC,基于连续-非连续爆破模型模拟台阶爆破抛掷堆积过程。由于爆破过程中爆炸... 露天台阶爆破的现场试验爆炸时间短,且具有一定的危险性,难以实现爆破过程的细致观测。以某矿山台阶爆破为工程背景,建立颗粒流离散元模型,结合软件LS-DYNA与PFC,基于连续-非连续爆破模型模拟台阶爆破抛掷堆积过程。由于爆破过程中爆炸应力波与爆生气体的作用效果不同,故数值仿真中分别以速度与压力的形式模拟爆炸应力波与爆生气体,并分析爆破过程中岩体裂纹发展分布情况与爆破抛掷堆积效果。通过开展现场爆破实验,验证了模拟结果与现场爆破结果相吻合。 展开更多
关键词 台阶爆破 颗粒流 爆破抛掷堆积
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动力学问题的DDA方法及其在爆破抛掷过程中的应用 被引量：5
2
作者 姜清辉 朱传云 《工程爆破》 2004年第3期5-8,共4页
探讨了DDA的动力学原理和时步积分方案,并与离散元动态松驰的显式积分格式进行了比较。在参考石根华DDA原始代码的基础上,发展了具有一定前、后处理功能的可视化计算程序,实现了爆炸载荷作用下岩石抛掷过程的计算机动态模拟。作为两个实... 探讨了DDA的动力学原理和时步积分方案,并与离散元动态松驰的显式积分格式进行了比较。在参考石根华DDA原始代码的基础上,发展了具有一定前、后处理功能的可视化计算程序,实现了爆炸载荷作用下岩石抛掷过程的计算机动态模拟。作为两个实例,对导弹侵彻爆炸成坑过程和双排孔台阶爆破的岩石运动过程进行了模拟。 展开更多
关键词 DDA 爆破抛掷 数值模拟
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基于GA-SVM的露天矿抛掷爆破抛掷率预测 被引量：47
3
作者 刘希亮 赵学胜 +1 位作者 陆锋 孙文彬 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1999-2005,共7页
分析了高台阶抛掷爆破的机理过程,并从自然地质、爆破设计和人为操作3个角度出发,结合某矿区的实际开采情况,提取其中10个参数作为影响该矿区抛掷爆破效果的主要因素,以爆破领域中广泛接受的抛掷率作为抛掷爆破效果的评价因子,采用此矿... 分析了高台阶抛掷爆破的机理过程,并从自然地质、爆破设计和人为操作3个角度出发,结合某矿区的实际开采情况,提取其中10个参数作为影响该矿区抛掷爆破效果的主要因素,以爆破领域中广泛接受的抛掷率作为抛掷爆破效果的评价因子,采用此矿区爆破生产中的实际数据建立了基于遗传算法优化的支持向量机模型GA-SVM。基于建立的GA-SVM模型,采用平均影响值(Mean Impact Value,MIV)作为评价标准,对各因素的影响程度进行了评定。结果表明:①GA-SVM模型能够比较快速、准确地根据此矿区的爆破设计参数预测出抛掷爆破的抛掷率,平均预测精度稳定在83.75%,与其他智能算法如BP,RBF,GRNN相比,GA-SVM具有更好的鲁棒性和更佳的预测精度。由于计算流程的统一性和预测方法的普适性,GA-SVM模型对于其他抛掷爆破参数(如最远抛距、松散系数等)也具有良好的外推性;②对于此露天矿区而言,在其自然因素(如岩性等)和爆破设计因素(如炸药类型、起爆顺序、装药结构等)已确定的情况下,台阶高度、炸药单耗与抛掷率正相关,且台阶高度比炸药单耗对抛掷率的影响更大;而最小抵抗线、坡面角和剖面宽对于抛掷率呈现负相关,其他影响因素对于此露天矿抛掷率的影响较弱。 展开更多
关键词 高台阶抛掷爆破 抛掷率 GA-SVM模型 平均影响值 遗传算法 支持向量机
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分段空场法侧向爆破抛掷出矿技术的研究 被引量：3
4
作者 马建军 黄宝 +2 位作者 江兵 周惠新 光正国 《金属矿山》 CAS 北大核心 2001年第4期5-9,共5页
提出用分段空场法开采缓倾斜矿体时 ,可以采用侧向爆破抛掷出矿技术来提高矿石的回采率。通过理论研究和技术设计说明了使缓倾斜矿体的下盘小倾角范围矿石向上盘方向抛掷到积矿堑沟的依据 ,并以现场实际回采爆破参数和矿房尺寸为条件 。
关键词 分段空场法 缓倾斜矿体 侧向抛掷爆破 定向控制 出矿机理 回采率 铁矿床
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孔距、排距对高台阶抛掷爆破抛掷率的影响 被引量：18
5
作者 李祥龙 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1265-1269,共5页
为了研究高台阶抛掷爆破中是否也存在最优的间、排距,在黑岱沟露天煤矿进行了大量现场试验,试验结果表明:在黑岱沟露天矿高台阶抛掷爆破中,排距不变,孔距增大.爆堆的前沿抛距基本不变,抛掷率随着炮孔密集系数的增大而增大.当m>1.6时... 为了研究高台阶抛掷爆破中是否也存在最优的间、排距,在黑岱沟露天煤矿进行了大量现场试验,试验结果表明:在黑岱沟露天矿高台阶抛掷爆破中,排距不变,孔距增大.爆堆的前沿抛距基本不变,抛掷率随着炮孔密集系数的增大而增大.当m>1.6时,抛掷率开始下降.与孔距相比,排距变化对抛距的影响程度要大一些.在高台阶抛掷爆破中确实存在有利于抛掷的最佳间、排距,只是因为试验的台阶高度、单耗等参数的不同,最佳m值存在差别.在黑岱沟露天矿特定的试验条件下可以认为,当1.45<m<1.55时能取得最优抛掷率. 展开更多
关键词 孔网参数 高台阶 抛掷爆破 抛掷率
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侧向爆破抛掷出矿技术在分段空场法中的应用 被引量：1
6
作者 江兵 马建军 +2 位作者 叶义华 梅芳 陆垂庆 《爆破》 CSCD 2001年第4期24-26,共3页
提出用分段空场法采缓倾斜矿体时，采用侧向爆破抛掷出矿技术来提高矿石的回采率，在分析侧向爆破出矿机理的基础上，提出了侧向爆破抛掷出矿的主要技术措施。并将该技术用于具体矿山，进行了爆破参数的施工设计。
关键词 分段空场法 缓倾斜矿体 抛掷爆破 定向控制 抛掷出矿技术 侧向爆破 采矿 回采爆破
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内蒙古黑岱沟露天煤矿抛掷爆破地方性震级与炸药量的经验关系
7
作者 王桂林 刘芳 +14 位作者 王韬 翟浩 舒雷 贾彦杰 韩晓雷 周煊超 魏建民 郭伟 苏日亚 赵艳红 张茜 尚立坚 贾昕晔 吴卫远 戴怡茹 《地震研究》 北大核心 2025年第1期170-176,共7页
利用黑岱沟露天煤矿的爆破资料,开展黑岱沟煤矿抛掷爆破地方性震级与炸药量的关系的研究。为了避免矿山地震台网地震仪在长期观测中传递函数、归一化因子、放大倍数等参数出现错误,开展同址台站对比分析,实时监控、修订参数。实测结果显... 利用黑岱沟露天煤矿的爆破资料,开展黑岱沟煤矿抛掷爆破地方性震级与炸药量的关系的研究。为了避免矿山地震台网地震仪在长期观测中传递函数、归一化因子、放大倍数等参数出现错误,开展同址台站对比分析,实时监控、修订参数。实测结果显示,同址两台站记录到的爆破波形特征非常一致;使用矿山地震台网资料,采用5 km以内的地方性震级M_(L)的量规函数,测定了2023年5-8月4次爆破的地方性震级M_(L);联合使用矿山台网和内蒙古地震台网记录到的44次爆破的数据,采用正交回归方法,得到黑岱沟煤矿抛掷爆破地方性震级M_(L)与炸药量Y之间的经验公式为:M_(L)=3.15lg Y-6.88。 展开更多
关键词 黑岱沟露天煤矿 抛掷爆破 地方性震级 炸药量
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露天矿抛掷爆破振动速度峰值加权平均集成预测研究
8
作者 龚伟 范雪强 +3 位作者 肖双双 林士桢 王红胜 董国伟 《金属矿山》 北大核心 2025年第8期94-106,共13页
露天矿抛掷爆破振动速度峰值是评估爆破安全性和环境影响的关键指标之一。为了提高振动速度峰值预测的准确性,采用斯皮尔曼(Spearman)和肯德尔(Kendall)相关系数统计分析,并结合随机森林(RF)和极端梯度提升(XGBoost)算法,筛选出影响振... 露天矿抛掷爆破振动速度峰值是评估爆破安全性和环境影响的关键指标之一。为了提高振动速度峰值预测的准确性,采用斯皮尔曼(Spearman)和肯德尔(Kendall)相关系数统计分析,并结合随机森林(RF)和极端梯度提升(XGBoost)算法,筛选出影响振动速度峰值的主要特征。根据分析结果,选择了爆心距离、高差、台阶高度、总药量和平均单耗作为预测模型的输入变量。采用加权平均法对XGBoost和改进粒子群算法优化混合核极限学习机(IP-SO-HKELM)单一模型的预测结果进行集成,从而构建抛掷爆破振动速度峰值集成预测模型。测试表明:采用加权平均法对XGBoost和IPSO-HKELM的预测结果进行融合,并通过调整样本权重分配,显著提高了预测模型的性能。加权平均集成模型的评估指标决定系数(R2)、平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)及平均绝对百分比误差(MAPE)分别为0.977、0.591、0.921和17.198%。与传统方法相比,该加权平均法集成模型在评估指标上表现出了明显的提升,尤其在MAE和RMSE上实现了较大幅度的优化,展现出其在实际应用中的优势。 展开更多
关键词 抛掷爆破 极端梯度提升 混合核极限学习机 加权平均法
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露天矿抛掷爆破技术发展现状及应用前景
9
作者 张曌 张瑞新 +2 位作者 付士根 付搏涛 王有湃 《振动与冲击》 北大核心 2025年第13期64-78,89,共16页
抛掷爆破因工程规模大、效率高,且在一定程度上可以节约采剥生产成本,所以备受美国、澳大利亚等发达国家露天开采行业的青睐。通过对国内外露天矿山抛掷爆破技术发展历程的梳理与分析,明确了抛掷爆破技术的生产特点。从强可控、弱可控... 抛掷爆破因工程规模大、效率高,且在一定程度上可以节约采剥生产成本,所以备受美国、澳大利亚等发达国家露天开采行业的青睐。通过对国内外露天矿山抛掷爆破技术发展历程的梳理与分析,明确了抛掷爆破技术的生产特点。从强可控、弱可控以及不可控等层面分析了在露天煤矿生产过程中影响抛掷爆破质量的指标因素,并剖析了抛掷爆破技术在露天开采环节中的适用性条件。基于平面药包法理论和爆破地震效应理论,对抛掷爆破技术的岩石爆破机理进行了深入分析,明确了炸药起爆后岩石抛掷的四个阶段和岩层内部演化特征,同时分析并总结了抛掷爆破技术的地震响应特征。以黑岱沟露天矿为案例,对抛掷爆破技术的应用现状进行了详细阐述,系统化剖析了抛掷爆破技术应用的作业流程,解析了抛掷爆破-拉斗铲无运输倒堆工艺的内部结构和运行机制,并对当前抛掷爆破技术应用存在的瓶颈问题进行了分析和凝练。针对抛掷爆破技术的智能化改造升级问题,分别就地质信息透明化、爆破设计智能化、爆破施工精细化、安全管理信息化、爆破效果精准化等抛掷爆破全系统流程进行了分析和凝练,从学科支撑、技术支撑以及待解决问题等多层面,构建了抛掷爆破技术知识体系及智能化系统架构,提出了未来抛掷爆破技术的研究趋势,并对抛掷爆破技术在国内外其他露天矿的应用和推广进行了适用性分析,研究结果可为其他行业爆破工程技术的升级和改造提供参考和依据。 展开更多
关键词 露天矿 抛掷爆破 拉斗铲倒堆工艺 爆破智能化 应用前景
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基于粒子群算法与广义回归神经网络的抛掷爆破有效抛掷率预测 被引量：1
10
作者 李福平 刘利杰 +5 位作者 唐晓骞 鲁文岐 王炜 王韬 白雪瑞 刘喜顺 《煤炭工程》 北大核心 2024年第S1期195-202,共8页
在抛掷爆破—拉斗铲倒堆工艺中,有效抛掷率是拉斗铲倒堆作业设计的重要参数,精确预测有效抛掷率对充分发挥拉斗铲生产能力、降低剥离成本、确保原煤生产持续与稳定等具有重要意义。有效抛掷率受多种复杂和不确定因素影响,准确构建有效... 在抛掷爆破—拉斗铲倒堆工艺中,有效抛掷率是拉斗铲倒堆作业设计的重要参数,精确预测有效抛掷率对充分发挥拉斗铲生产能力、降低剥离成本、确保原煤生产持续与稳定等具有重要意义。有效抛掷率受多种复杂和不确定因素影响,准确构建有效抛掷率影响因素与有效抛掷率之间的非线性函数非常困难。利用粒子群算法全局搜索能力及广义回归神经网络较强的非线性逼近能力,提出了一种基于粒子群算法与广义回归神经网络的有效抛掷率预测方法,并选取了抛掷爆破台阶高度、炸药单耗、底盘抵抗线、孔距、排距、煤层厚度等6个可量化、对有效抛掷率影响较大的指标构建了有效抛掷率预测模型。以黑岱沟露天煤矿127组抛掷爆破数据为样本,对基于粒子群算法的广义回归神经网络进行参数寻优与网络训练,获得了具有较强泛化能力的有效抛掷率预测广义回归神经网络模型。15组有效抛掷率预测试验表明,基于粒子群算法与广义回归神经网络进行有效抛掷率预测性能稳定、精度可靠,能够满足实际工程需要。 展开更多
关键词 露天煤矿 抛掷爆破 有效抛掷率 粒子群算法 GRNN神经网络
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基于Gauss分布的抛掷爆破爆堆形态HHO-LSSVM预测模型 被引量：2
11
作者 马宁 马力 +7 位作者 李胤达 李天翔 杨森 刘福明 周游 王晓民 张奇峰 李蒙博 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期4701-4712,共12页
露天煤矿抛掷爆破爆堆形态是影响抛掷爆破–拉斗铲倒堆工艺系统作业效率和生产成本的重要因素。为了提高露天煤矿抛掷爆破爆堆形态预测的精确度,进一步优化抛掷爆破设计并降低矿山抛掷爆破剥离成本,依据黑岱沟露天煤矿抛掷爆破实测数据... 露天煤矿抛掷爆破爆堆形态是影响抛掷爆破–拉斗铲倒堆工艺系统作业效率和生产成本的重要因素。为了提高露天煤矿抛掷爆破爆堆形态预测的精确度,进一步优化抛掷爆破设计并降低矿山抛掷爆破剥离成本,依据黑岱沟露天煤矿抛掷爆破实测数据进行实例分析,采用熵值法–灰色关联度方法研究抛掷爆破效果影响指标与最远抛掷距离、松散系数和有效抛掷率的权重及关联度,孔距和剖面宽与抛掷爆破效果评价指标的关联程度较低,选取最小抵抗线、排距、炸药单耗、台阶高度、采空区下口宽、坡面角、采空区上口宽作为预测模型输入参数。引入高斯(Guass)分布模型模拟爆堆剖面曲线,通过1~8阶高斯分布模型对爆堆剖面曲线模拟分析,确定阶数为5时模拟精度与效率达到最优,利用训练完成的HHO–LSSVM预测5阶Guass分布模型15个参数作为预测输出的爆堆形态的控制参数,并采用Gauss分布模型结合HHO–LSSVM算法预测爆堆形态,与LSSVM、粒子群算法(PSO)优化最小二乘支持向量机和遗传算法(GA)优化BP神经网络模型进行精度对比,同时将本文所建立模型的预测爆堆形态与真实爆堆形态进行对比。结果表明:利用5阶高斯分布模拟的爆堆曲线误差平方和(S)参数趋于稳定为25.69,决定系数(R^(2))与调整后的决定系数(R^(2)_(A))分别为0.9992和0.9990,均方根误差(R)为0.5146;HHO–LSSVM对于5阶Gauss分布控制参数的预测误差大部分在1%左右,且误差没有超过5%,与LSSVM、PSO、GA–BP算法模型相比精度较高;以E5–8、E5–9及E5–10剖面为例,预测爆堆形态与真实爆堆形态误差R^(2)和均方根误差R分别为0.9987和0.6142、0.9992和0.4931、0.9992和0.5052,预测爆堆形态接近真实爆堆形态。 展开更多
关键词 露天煤矿 抛掷爆破 Gauss分布 HHO–LSSVM 预测模型
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国内露天煤矿抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺应用现状及前景 被引量：1
12
作者 肖双双 竹轩 +1 位作者 张永贵 刘锦 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期236-244,共9页
抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺可以减少露天煤矿的设备数量,提升露天煤矿的生产能力,降低剥离费用,较传统的单斗卡车工艺具有明显的技术、经济优势。为进一步推动该工艺在国内的推广应用,阐述了该工艺的发展历程,总结了黑岱沟露天煤矿的应用... 抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺可以减少露天煤矿的设备数量,提升露天煤矿的生产能力,降低剥离费用,较传统的单斗卡车工艺具有明显的技术、经济优势。为进一步推动该工艺在国内的推广应用,阐述了该工艺的发展历程,总结了黑岱沟露天煤矿的应用情况及哈尔乌素露天煤矿采用抛掷爆破技术处理采空区的经验,分析了该工艺在国内应用面临的问题以及国内外露天煤矿的地质资源条件。结果表明:抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺在国内取得了良好的应用效果,下一步需要重点优化抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺参数,提高该工艺系统生产效率;与国外采用拉斗铲剥离的矿床特征类似,国内露天煤矿开采的煤层厚度多在25 m以上,主采煤层数多在1~3,煤层倾角多在10°以下,煤层顶板多为泥岩、砂岩等中硬以下岩石,顶板岩石普氏系数多在1~4,国内相当多的露天煤矿具备应用抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺的有利条件,抛掷爆破拉斗铲倒堆工艺尤其是抛掷爆破剥离技术在国内露天煤矿具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 露天煤矿 抛掷爆破 拉斗铲 倒堆工艺 应用前景
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黑岱沟露天矿抛掷爆破效果的模糊综合评价 被引量：24
13
作者 马力 李克民 +2 位作者 丁小华 李涛 常治国 《金属矿山》 CAS 北大核心 2011年第9期58-60,64,共4页
在露天矿抛掷爆破中,爆破效果的优劣影响到拉斗铲作业效率及露天矿生产成本。优化爆破参数,提高爆破效果具有重要的意义。以模糊数学原理为基础,通过分析选取有效抛掷率、松散系数、降震效果和炸药单耗作为评价指标,建立了黑岱沟露天煤... 在露天矿抛掷爆破中,爆破效果的优劣影响到拉斗铲作业效率及露天矿生产成本。优化爆破参数,提高爆破效果具有重要的意义。以模糊数学原理为基础,通过分析选取有效抛掷率、松散系数、降震效果和炸药单耗作为评价指标,建立了黑岱沟露天煤矿抛掷爆破效果的综合评价模型,并通过对实测数据进行分析,确定了其效果等级为很好。该评价模型的建立,为露天矿抛掷爆破效果评价提供了一种有效的方法。 展开更多
关键词 露天煤矿 抛掷爆破 模糊综合评价 爆破效果
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参数优化GA-ELM模型在露天煤矿抛掷爆破的预测 被引量：36
14
作者 温廷新 陈晓宇 +2 位作者 邵良杉 窦融 魏鹏 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期630-638,共9页
为有效指导露天煤矿制定正确生产计划,提高露天煤矿抛掷爆破预测的准确率,在分析露天煤矿抛掷爆破影响因素的基础上,通过"试错法"确定模型最优隐含层节点参数,进而提出一种参数优化后遗传算法(GA)和极限学习机(ELM)相结合的... 为有效指导露天煤矿制定正确生产计划,提高露天煤矿抛掷爆破预测的准确率,在分析露天煤矿抛掷爆破影响因素的基础上,通过"试错法"确定模型最优隐含层节点参数,进而提出一种参数优化后遗传算法(GA)和极限学习机(ELM)相结合的抛掷爆破预测模型。选取网络的输入输出相关参数,针对现有ELM输入权值矩阵和隐含层偏差,采用遗传算法对其进行优化选择;利用某露天煤矿抛掷爆破监测数据对该模型进行实例分析,并将RBF,BP,SVM,GA-BP模型预测结果与该模型进行对比分析;并引入Weibull模型,通过预测控制参数ɑ,β模拟爆堆形态。研究结果表明:(1)通过"试错法"确定GA-ELM模型最优隐含层节点数为39,有效降低系统的仿真误差,该参数下仿真误差值为0.137 7;(2)相较于传统ELM预测模型,通过遗传算法优化后,有效抛掷率,松散系数以及抛掷距离均得出更小的均方误差MSE值(0.258 0,1.748 5×10-4,3.618 4)和更高的决定系数R2值(0.986 4,0.995 3,0.970 6),改进后的GA-ELM具有更好的拟合效果和泛化能力;(3)通过与其他智能算法如BP,RBF,SVM,GA-BP相比,改进后的GA-ELM测试结果(均方误差,决定系数,仿真误差)明显优于其他预测模型,有效提高预测精度;(4)利用训练完成的GA-ELM网络预测爆堆形态时,控制参数a,β的预测误差均未超过5%,预测爆堆曲线接近真实爆堆曲线。 展开更多
关键词 露天煤矿 抛掷爆破 预测 GA-ELM模型 试错法
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露天煤矿高台阶抛掷爆破爆堆形态模拟 被引量：26
15
作者 李祥龙 何丽华 +1 位作者 栾龙发 张智宇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1457-1462,共6页
为了研究高台阶抛掷爆破爆堆形态的模拟方法,在总结、分析大量的现场生产试验数据的基础上,完成了高台阶抛掷爆破爆堆形态的分类和高台阶抛掷爆破爆堆形态模拟的Weibull模型的建立。模拟结果表明:模拟爆堆曲线能与实测曲线较好地吻合,... 为了研究高台阶抛掷爆破爆堆形态的模拟方法,在总结、分析大量的现场生产试验数据的基础上,完成了高台阶抛掷爆破爆堆形态的分类和高台阶抛掷爆破爆堆形态模拟的Weibull模型的建立。模拟结果表明:模拟爆堆曲线能与实测曲线较好地吻合,模拟结果较准确,爆堆始点爆破漏斗深度h为台阶高度的0.17～0.38倍,Weibull曲线参数α取值在0.919 3～1.245 0,β取值在1.185 9～1.832 4。 展开更多
关键词 露天煤矿 高台阶 抛掷爆破 爆堆形态 Weibull模型
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高台阶抛掷爆破速度规律的数值模拟 被引量：24
16
作者 黄永辉 刘殿书 +2 位作者 李胜林 李祥龙 王家磊 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期495-500,共6页
为了获得高台阶抛掷爆破作用下岩石的抛掷速度变化规律,结合现场实验,采用理论分析、高速摄影技术、数值计算方法开展研究.研究结果表明,炮孔内炸药起爆后,坡面岩石抛掷初速度达到最大值的时间在93～105 ms之间,最大抛掷初速度在18～28 ... 为了获得高台阶抛掷爆破作用下岩石的抛掷速度变化规律,结合现场实验,采用理论分析、高速摄影技术、数值计算方法开展研究.研究结果表明,炮孔内炸药起爆后,坡面岩石抛掷初速度达到最大值的时间在93～105 ms之间,最大抛掷初速度在18～28 m/s之间;坡面岩石的最大抛掷初速度在延炮孔内传爆方向呈增长、稳定、下降的趋势;岩石抛掷运动过程的最后阶段呈自由落体运动,个别岩块的运动速度存在增减现象,主要是由于岩体破碎后岩块间存在的相互碰撞作用;高速摄影实验结果验证了数值计算结果的正确性、RHT材料本构模型及参数在高台阶抛掷爆破数值计算过程中的可用性。 展开更多
关键词 爆炸力学 速度场 RHT材料本构模型 高台阶抛掷爆破 高速摄影
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延期时间对高台阶抛掷爆破效果的影响 被引量：12
17
作者 李祥龙 骆浩浩 +2 位作者 胡辉 张松涛 李克钢 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期579-584,共6页
为了研究高台阶抛掷爆破合理的延期时间,基于相似材料模型试验,运用有限元软件ANSYS模拟不同排间毫秒延期的抛掷爆破模型.试验和计算结果表明:从增加最远抛距和减少大块率的角度出发,当排间毫秒延期时间小于或等于2ms时,后排孔爆炸的一... 为了研究高台阶抛掷爆破合理的延期时间,基于相似材料模型试验,运用有限元软件ANSYS模拟不同排间毫秒延期的抛掷爆破模型.试验和计算结果表明:从增加最远抛距和减少大块率的角度出发,当排间毫秒延期时间小于或等于2ms时,后排孔爆炸的一部分能量用来给第1排孔爆破的碎块做功,第1排孔碎块的抛距增加,且第1排炮孔的大块率也减少;从有利于改善单元在x、y、z三个方向的应力叠加效果来看,第2排炮孔的延期时间宜定于1.27~2.04ms之间.由于确定模型尺寸和原型尺寸的几何相似比1∶50,故推荐矿山高台阶抛掷爆破的排间延期时间为63.5~102.0ms. 展开更多
关键词 抛掷爆破 延期时间 相似模拟实验 数值模拟
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黑岱沟露天煤矿断陷带区域抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺参数优化 被引量：9
18
作者 赵景昌 孙健东 +4 位作者 白润才 王东 刘喜顺 徐钟馗 唐晓骞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3453-3461,共9页
黑岱沟露天煤矿二采区煤层断陷带的存在使抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺无法按正常区域设计与施工,影响原煤生产接续。通过分析断陷带断层对抛掷爆破高台阶稳定性、钻机倾斜穿孔有效深度、抛掷爆破有效抛掷率等方面的影响,确定了断陷带影响... 黑岱沟露天煤矿二采区煤层断陷带的存在使抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺无法按正常区域设计与施工,影响原煤生产接续。通过分析断陷带断层对抛掷爆破高台阶稳定性、钻机倾斜穿孔有效深度、抛掷爆破有效抛掷率等方面的影响,确定了断陷带影响范围。按倒堆与采煤工作线推进度一致原则,建立了抛掷爆破台阶高度、原煤厚度与倒堆系统生产能力之间的函数关系,并结合倒堆系统作业能力分析、有效抛掷率与抛掷爆破台阶高度之间的关系曲线方程、煤层厚度变化情况等,初步确定了断陷带影响区域各采掘带抛掷爆破台阶高度,在此基础上,根据穿孔设备纵、横向作业坡度限制对抛掷爆破台阶顶盘面进行调整,优化确定了断陷带影响区域各采掘带合理的抛掷爆破台阶高度。根据不同抛掷爆破台阶高度条件下爆堆曲线拟合结果,对拉斗铲站立水平高度与倒堆系统各环节作业量进行分析,建立了拉斗铲站立水平高度与原煤生产能力、原煤平均厚度之间的函数关系,并根据各采掘带煤层平均厚度、拉斗铲倒堆作业量等,确定了断陷带影响区域各采掘带拉斗铲站立水平高度。根据断陷带区域地质条件变化,优化确定的抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺参数,可指导黑岱沟露天煤矿实现过断陷带期间安全、高效生产,确保原煤生产接续。 展开更多
关键词 断陷带 抛掷爆破 拉斗铲 倒堆工艺 参数优化
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抛掷爆破岩体抛掷距离影响因素研究 被引量：20
19
作者 马力 李克民 +3 位作者 丁小华 肖双双 刘干 张崇欣 《工程爆破》 北大核心 2013年第1期50-53,共4页
有效抛掷率是评价抛掷爆破岩体效果的重要指标。依据质点运动弹道学原理,推导出抛掷距离与炮孔倾角及炸药单耗的关系式,描述了各参数之间关系变化的趋势,并通过对黑岱沟露天煤矿抛掷爆破参数的分析,给出合适的炮孔倾角及采用铵油炸药时... 有效抛掷率是评价抛掷爆破岩体效果的重要指标。依据质点运动弹道学原理,推导出抛掷距离与炮孔倾角及炸药单耗的关系式,描述了各参数之间关系变化的趋势,并通过对黑岱沟露天煤矿抛掷爆破参数的分析,给出合适的炮孔倾角及采用铵油炸药时的炸药单耗范围,这对于指导露天煤矿抛掷爆破的设计具有一定实际意义。 展开更多
关键词 抛掷爆破 抛掷距离 炮孔倾角 炸药单耗
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黑岱沟露天煤矿高台阶抛掷爆破混凝土模型的相似材料配比试验研究 被引量：11
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作者 李祥龙 刘俊轩 +2 位作者 胡涛 黄永辉 吴继斌 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期359-366,共8页
小尺寸模型试验在爆破机理研究中具有重要作用,相似材料的选取是模型试验的前提。以准格尔黑岱沟露天煤矿高台阶抛掷爆破为原型,利用量纲分析法确定了模型与原型之间的相似关系,采用河砂、碎石(<7 mm)、石膏、水泥、水等相似材料成... 小尺寸模型试验在爆破机理研究中具有重要作用,相似材料的选取是模型试验的前提。以准格尔黑岱沟露天煤矿高台阶抛掷爆破为原型,利用量纲分析法确定了模型与原型之间的相似关系,采用河砂、碎石(<7 mm)、石膏、水泥、水等相似材料成分按照5种配比制作了标准试件,对标准试件进行单轴抗压强度试验和纵波波速测试试验,得到了各配比相似材料的密度、抗压强度、弹性模量、波阻抗等物理力学参数;同时制作了5种配比下的圆柱体素混凝土模型,通过单孔爆破漏斗试验算出各配比相似材料的单耗,最终选取了合适的模型材料配比,该配比可用于下一步的高台阶抛掷爆破模型试验。 展开更多
关键词 高台阶抛掷爆破 混凝土模型 相似材料 配比试验 爆破漏斗试验
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