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台阶爆破过程中内部岩体运移轨迹及爆堆分布规律研究
1
作者
李志恒
白俊
+1 位作者
金长宇
陈立军
《爆破》
北大核心
2025年第2期73-80,共8页
作为露天矿开采的主要手段,台阶爆破在目前乃至未来一段时间内仍然是其他技术不可代替的生产方式。通过深入分析台阶爆破实测数据,并采用3DEC软件模拟台阶爆破过程,揭示了台阶爆破过程中内部岩体运移轨迹及爆堆分布规律。研究结果表明:...
作为露天矿开采的主要手段,台阶爆破在目前乃至未来一段时间内仍然是其他技术不可代替的生产方式。通过深入分析台阶爆破实测数据,并采用3DEC软件模拟台阶爆破过程,揭示了台阶爆破过程中内部岩体运移轨迹及爆堆分布规律。研究结果表明:在爆破过程中,监测点整体呈现出先沿垂直方向上隆起后下落的运动规律。其中,监测孔上部监测点在垂直方向运动较为明显,隆起到一定高度后迅速垂直向下进行运动,而监测孔下部监测点主要以水平方向运动向前推进,垂直方向运动相对平缓。同时为了研究台阶岩体在爆破作用下破碎后在爆堆之中空间分布情况,本文将研究区域的台阶在爆破之前划分为Ⅰ~Ⅵ共6个部分,以及将台阶爆破之后爆堆主体0~40 m部分均匀划分为A、B、C、D 4个区域。根据模拟结果可以发现,在区域A(爆堆0 m~10 m)中Ⅴ岩体占比最多达到41.7%,在区域B(爆堆11~20 m)中存在Ⅰ~Ⅴ岩体且分布较为平均,而在区域C(爆堆21~30 m)中主要包含台阶Ⅰ~Ⅲ岩体,占比分别达到了43.1%、37.5%、19.3%,Ⅳ占极少部分可忽略不计;在爆堆最前沿区域D(爆堆31 m~40 m)中基本由Ⅰ岩体组成,占比高达95%。研究成果能够为矿山的高效开采和精准配矿提供理论支撑与基础性数据。
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关键词
台阶爆破
现场监测
数值模拟
岩体运移规律
爆堆分布规律
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职称材料
基于深度学习技术的爆堆块度识别方法研究
被引量:
1
2
作者
陈立军
蔡国强
张文斌
《爆破》
CSCD
北大核心
2024年第1期196-201,220,共7页
在露天矿爆破开采过程中,大块率是评价爆破质量的一个重要指标。较高的大块率不仅会大大降低采装效率,同时也增加二次破岩的费用,因此大块率统计是露天矿开采中一项重要工作。针对目前矿山存在的矿岩大块率统计复杂且准确性不高的问题,...
在露天矿爆破开采过程中,大块率是评价爆破质量的一个重要指标。较高的大块率不仅会大大降低采装效率,同时也增加二次破岩的费用,因此大块率统计是露天矿开采中一项重要工作。针对目前矿山存在的矿岩大块率统计复杂且准确性不高的问题,以乌努格吐山铜钼矿为研究对象,收集了矿区内台阶爆破爆堆图像数据,构建了基于深度学习的爆堆大块率统计模型。首先基于U-net矿岩图像分割模型,初步分割标注处理的数据集,建立了矿岩轮廓初次分割效果图。在残差学习模块基础上,改进Resu-net模型,优化训练标注数据,获得了最终矿岩轮廓分割效果图。最后,采用OpenCV图像处理技术,通过最小外接矩形法确定了爆堆块度尺度信息。结果表明,本研究提出的U-net+Resu-net爆堆块度优化分割模型准确率达到97.84%,爆堆矿岩图像分割数据较准确。通过OpenCV技术与相机单目成像原理相结合的方法,实现了倾斜爆堆矿岩图像的爆堆块度统计。此外,所开发的交互式界面操作简单,可快速统计大块尺寸。满洲里乌努格吐山铜钼矿的应用表明,该方法可高效、准确统计爆堆块度,具有一定的推广价值。
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关键词
爆堆块度
深度学习
单目成像
矿石分割
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职称材料
ZG28NiCrMo与16Mn异种钢手工电弧焊接头组织及性能研究
被引量:
1
3
作者
冯韶楠
张洋
+1 位作者
蔡国强
李玮
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2018年第11期34-37,41,共5页
采用A307焊条对ZG28Ni Cr Mo铸钢和16Mn低合金高强钢进行了手工电弧焊,通过金相分析,拉伸、冲击及显微硬度测试研究了异种钢焊接接头的组织及力学性能。结果表明,焊缝中心组织为奥氏体+铁素体;ZG28Ni Cr Mo钢一侧熔合区形成脱碳层和柱...
采用A307焊条对ZG28Ni Cr Mo铸钢和16Mn低合金高强钢进行了手工电弧焊,通过金相分析,拉伸、冲击及显微硬度测试研究了异种钢焊接接头的组织及力学性能。结果表明,焊缝中心组织为奥氏体+铁素体;ZG28Ni Cr Mo钢一侧熔合区形成脱碳层和柱状晶区,使显微硬度值显著下降;ZG28Ni Cr Mo钢侧热影响区的组织为铁素体+珠光体组织,与其母材相比有软化现象。16Mn侧热影响区没有硬度损失,16Mn钢与焊缝的熔合线处存在一层奥氏体单相区,硬度为220HV,高于焊缝中心和16Mn钢母材。焊接接头拉伸断裂于16Mn母材处,平均抗拉强度为515MPa。ZG28Ni Cr Mo钢侧热影响区的冲击韧性较差,而16Mn侧热影响区的冲击韧性优于焊缝中心。
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关键词
16MN钢
ZG28Ni
CRMO钢
异种钢焊接接头
力学性能
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职称材料
开采爆破作用下台阶岩体损伤区分布规律研究
被引量:
5
4
作者
陈立军
《爆破》
CSCD
北大核心
2020年第3期85-89,114,共6页
露天矿台阶爆破对于爆区后侧岩体具有极强扰动,对于边坡稳定性及爆破参数设计具有显著影响。以乌山露天矿爆破开采为研究背景,进行现场爆破震动监测和爆破前后钻孔摄像现场测试,利用应变软化本构模型对露天台阶爆破区域后方的岩体损伤...
露天矿台阶爆破对于爆区后侧岩体具有极强扰动,对于边坡稳定性及爆破参数设计具有显著影响。以乌山露天矿爆破开采为研究背景,进行现场爆破震动监测和爆破前后钻孔摄像现场测试,利用应变软化本构模型对露天台阶爆破区域后方的岩体损伤区进行了理论计算。根据岩移变形、应力、塑性区以及破坏度等指标确定了岩体损伤范围与损伤程度,并利用钻孔摄像与爆破振动测试结果对理论分析进行了验证。研究结果表明:乌山露天矿台阶爆破后,分析得到岩体损伤区的范围大致为20 m,其中1~2 m范围岩体以拉破坏为主,台阶整体为剪切破坏。研究结果为后续边坡稳定性分析与爆破参数优化提供了基础数据。
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关键词
边坡损伤
应变软化
钻孔摄像
爆破振动
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职称材料
题名
台阶爆破过程中内部岩体运移轨迹及爆堆分布规律研究
1
作者
李志恒
白俊
金长宇
陈立军
机构
东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室
太钢
集团
岚县
矿业
公司
中铁十九局集团矿业投资有限公司新巴尔虎右旗分公司
出处
《爆破》
北大核心
2025年第2期73-80,共8页
基金
国家自然科学基金(41972284、41974028)
中央高校基本科研业务费专项资金(No.N2101041)。
文摘
作为露天矿开采的主要手段,台阶爆破在目前乃至未来一段时间内仍然是其他技术不可代替的生产方式。通过深入分析台阶爆破实测数据,并采用3DEC软件模拟台阶爆破过程,揭示了台阶爆破过程中内部岩体运移轨迹及爆堆分布规律。研究结果表明:在爆破过程中,监测点整体呈现出先沿垂直方向上隆起后下落的运动规律。其中,监测孔上部监测点在垂直方向运动较为明显,隆起到一定高度后迅速垂直向下进行运动,而监测孔下部监测点主要以水平方向运动向前推进,垂直方向运动相对平缓。同时为了研究台阶岩体在爆破作用下破碎后在爆堆之中空间分布情况,本文将研究区域的台阶在爆破之前划分为Ⅰ~Ⅵ共6个部分,以及将台阶爆破之后爆堆主体0~40 m部分均匀划分为A、B、C、D 4个区域。根据模拟结果可以发现,在区域A(爆堆0 m~10 m)中Ⅴ岩体占比最多达到41.7%,在区域B(爆堆11~20 m)中存在Ⅰ~Ⅴ岩体且分布较为平均,而在区域C(爆堆21~30 m)中主要包含台阶Ⅰ~Ⅲ岩体,占比分别达到了43.1%、37.5%、19.3%,Ⅳ占极少部分可忽略不计;在爆堆最前沿区域D(爆堆31 m~40 m)中基本由Ⅰ岩体组成,占比高达95%。研究成果能够为矿山的高效开采和精准配矿提供理论支撑与基础性数据。
关键词
台阶爆破
现场监测
数值模拟
岩体运移规律
爆堆分布规律
Keywords
bench blasting
field monitoring
numerical simulation
rock mass movement trajectory
muckpile distribution
分类号
TD235.3 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
基于深度学习技术的爆堆块度识别方法研究
被引量:
1
2
作者
陈立军
蔡国强
张文斌
机构
中铁十九局集团矿业投资有限公司新巴尔虎右旗分公司
出处
《爆破》
CSCD
北大核心
2024年第1期196-201,220,共7页
文摘
在露天矿爆破开采过程中,大块率是评价爆破质量的一个重要指标。较高的大块率不仅会大大降低采装效率,同时也增加二次破岩的费用,因此大块率统计是露天矿开采中一项重要工作。针对目前矿山存在的矿岩大块率统计复杂且准确性不高的问题,以乌努格吐山铜钼矿为研究对象,收集了矿区内台阶爆破爆堆图像数据,构建了基于深度学习的爆堆大块率统计模型。首先基于U-net矿岩图像分割模型,初步分割标注处理的数据集,建立了矿岩轮廓初次分割效果图。在残差学习模块基础上,改进Resu-net模型,优化训练标注数据,获得了最终矿岩轮廓分割效果图。最后,采用OpenCV图像处理技术,通过最小外接矩形法确定了爆堆块度尺度信息。结果表明,本研究提出的U-net+Resu-net爆堆块度优化分割模型准确率达到97.84%,爆堆矿岩图像分割数据较准确。通过OpenCV技术与相机单目成像原理相结合的方法,实现了倾斜爆堆矿岩图像的爆堆块度统计。此外,所开发的交互式界面操作简单,可快速统计大块尺寸。满洲里乌努格吐山铜钼矿的应用表明,该方法可高效、准确统计爆堆块度,具有一定的推广价值。
关键词
爆堆块度
深度学习
单目成像
矿石分割
Keywords
blasting fragment size
deep learning
monocular imaging
ore segmentation
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
ZG28NiCrMo与16Mn异种钢手工电弧焊接头组织及性能研究
被引量:
1
3
作者
冯韶楠
张洋
蔡国强
李玮
机构
石家庄铁道大学河北省交通工程材料重点实验室
中铁十九局集团矿业投资有限公司新巴尔虎右旗分公司
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2018年第11期34-37,41,共5页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51705344)
河北省高等学校科学技术研究项目(QN2015038)
文摘
采用A307焊条对ZG28Ni Cr Mo铸钢和16Mn低合金高强钢进行了手工电弧焊,通过金相分析,拉伸、冲击及显微硬度测试研究了异种钢焊接接头的组织及力学性能。结果表明,焊缝中心组织为奥氏体+铁素体;ZG28Ni Cr Mo钢一侧熔合区形成脱碳层和柱状晶区,使显微硬度值显著下降;ZG28Ni Cr Mo钢侧热影响区的组织为铁素体+珠光体组织,与其母材相比有软化现象。16Mn侧热影响区没有硬度损失,16Mn钢与焊缝的熔合线处存在一层奥氏体单相区,硬度为220HV,高于焊缝中心和16Mn钢母材。焊接接头拉伸断裂于16Mn母材处,平均抗拉强度为515MPa。ZG28Ni Cr Mo钢侧热影响区的冲击韧性较差,而16Mn侧热影响区的冲击韧性优于焊缝中心。
关键词
16MN钢
ZG28Ni
CRMO钢
异种钢焊接接头
力学性能
Keywords
16Mn steel
ZG28NiCrMo steel
dissimilar steel welded joint
mechanical properties
分类号
TG444.1 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
开采爆破作用下台阶岩体损伤区分布规律研究
被引量:
5
4
作者
陈立军
机构
中铁十九局
集团
矿业
投资
有限公司
出处
《爆破》
CSCD
北大核心
2020年第3期85-89,114,共6页
文摘
露天矿台阶爆破对于爆区后侧岩体具有极强扰动,对于边坡稳定性及爆破参数设计具有显著影响。以乌山露天矿爆破开采为研究背景,进行现场爆破震动监测和爆破前后钻孔摄像现场测试,利用应变软化本构模型对露天台阶爆破区域后方的岩体损伤区进行了理论计算。根据岩移变形、应力、塑性区以及破坏度等指标确定了岩体损伤范围与损伤程度,并利用钻孔摄像与爆破振动测试结果对理论分析进行了验证。研究结果表明:乌山露天矿台阶爆破后,分析得到岩体损伤区的范围大致为20 m,其中1~2 m范围岩体以拉破坏为主,台阶整体为剪切破坏。研究结果为后续边坡稳定性分析与爆破参数优化提供了基础数据。
关键词
边坡损伤
应变软化
钻孔摄像
爆破振动
Keywords
slope damage
strain softening
borehole camera
blasting vibration
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
台阶爆破过程中内部岩体运移轨迹及爆堆分布规律研究
李志恒
白俊
金长宇
陈立军
《爆破》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于深度学习技术的爆堆块度识别方法研究
陈立军
蔡国强
张文斌
《爆破》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
ZG28NiCrMo与16Mn异种钢手工电弧焊接头组织及性能研究
冯韶楠
张洋
蔡国强
李玮
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2018
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
开采爆破作用下台阶岩体损伤区分布规律研究
陈立军
《爆破》
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
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