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巴润矿矿岩混合复杂爆区爆破分离技术试验研究 被引量：7
1
作者 刘占全 王德胜 +3 位作者 崔凤 徐晓东 郭建新 赵宇 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第1期136-141,共6页
巴润矿床成因复杂,矿体不规整、产状及空间形态无规律,爆区内常出现多矿种、众矿体和多岩性混合的矿岩分布状态。常规露天开采爆破过程使破碎矿(岩)石在爆堆中相互混合,导致矿石贫化、损失较严重。针对矿岩混合复杂爆区存在的矿体边界... 巴润矿床成因复杂,矿体不规整、产状及空间形态无规律,爆区内常出现多矿种、众矿体和多岩性混合的矿岩分布状态。常规露天开采爆破过程使破碎矿(岩)石在爆堆中相互混合,导致矿石贫化、损失较严重。针对矿岩混合复杂爆区存在的矿体边界不清、爆破过程矿岩混合和电铲装车时难以直观辨识矿(岩)石等难题,提出了向矿(岩)体中部抛掷堆聚、矿(岩)体交界处爆破分离成清晰沟槽为核心的分离爆破技术方案。通过钻孔岩粉取样化验圈定爆区内矿(岩)体的实际边界,综合应用矿(岩)体中部等时线定向抛掷堆聚技术、矿(岩)体边界多自由面长延时对孔起爆抛掷分离技术和电子雷管精准起爆技术等,实现了爆破荷载作用下矿(岩)石有序堆聚和边界清晰分离的目标。基于颗粒流PFC3D的数值模拟研究初步确定了台阶深孔爆破矿岩分离的技术参数,在此基础上开展了现场爆破分离试验。现场爆破试验的台阶高度为14 m,炮孔直径为310 mm,孔排距为(8~10)m×6 m,采用三角形布孔方式。先行起爆紧邻矿岩分界的同排两侧炮孔,延时110 ms后同时起爆跨矿岩边界的同排两侧炮孔。爆区内以矿(岩)体中部为起爆零点的多“V”型精准起爆和等时线抛掷堆聚等技术的综合应用,实现了矿岩混合复杂爆区矿(岩)体中部堆聚、矿岩边界清晰分离的目标,出矿观测结果表明,矿石贫化率低于2%。 展开更多
关键词 矿山爆破 露天开采 爆破分离 矿岩混合爆区 台阶深孔 精准爆破 贫化率
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巴润矿24m高台阶爆破技术实验研究 被引量：5
2
作者 刘占全 王德胜 +2 位作者 崔凤 徐晓东 兰盾 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第6期68-71,共4页
巴润露天矿前期开采形成的临时边坡未到界,形成了2组或4组台阶并段叠置现象。针对临时边坡陡直、扩帮到最终境界平台宽度窄,大型牙轮钻机、电动轮汽车作业危险的实际状况,提出了在已并段的2组12m台阶上实施24m高台阶爆破扩帮技术方案。... 巴润露天矿前期开采形成的临时边坡未到界,形成了2组或4组台阶并段叠置现象。针对临时边坡陡直、扩帮到最终境界平台宽度窄,大型牙轮钻机、电动轮汽车作业危险的实际状况,提出了在已并段的2组12m台阶上实施24m高台阶爆破扩帮技术方案。用三维数值模拟技术研究了在爆破荷载作用下高台阶深孔在空气间隔装药结构下炮孔间、排间岩石在台阶顶、底部和排间中间部位的受力特性,分析了露天高台阶深孔爆破主要技术参数的可行性。现场爆破试验表明,毫秒微差起爆、大密集系数布孔、空气间隔装药等综合技术的应用,提高了陡直边坡、狭窄平台的扩帮爆破效率,降低了炸药单耗,保障了大型设备的作业安全。 展开更多
关键词 露天矿 高台阶 爆破扩帮 数值模拟 空气间隔装药
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基于SPH-FEM耦合算法的台阶精准爆破延期时间研究及应用 被引量：3
3
作者 师文强 王思杰 +4 位作者 杜文秀 宝音吉雅 杨旭 龚敏 高宇航 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第5期210-219,共10页
电子雷管在大型露天矿爆破中广泛使用,利用其精准起爆特性通过设置合理延期时间可有效改善爆破质量,对矿山生产降本增效具有重要意义。基于光滑粒子流体动力学—有限单元(SPH-FEM)耦合算法,利用LS-Dyna软件建立了多个巴润矿常规台阶尺... 电子雷管在大型露天矿爆破中广泛使用,利用其精准起爆特性通过设置合理延期时间可有效改善爆破质量,对矿山生产降本增效具有重要意义。基于光滑粒子流体动力学—有限单元(SPH-FEM)耦合算法,利用LS-Dyna软件建立了多个巴润矿常规台阶尺寸的三维数值模型。针对电子雷管起爆条件下不同孔间和排间延时分别建立双孔、三孔SPH-FEM三维模型,从矿岩体SPH粒子应力和移动2个维度研究了被爆矿岩体的受力破碎、抛掷位移特征,并重点分析了不同排间延时下后排炮孔爆破漏斗的偏移角度。据此确定了最佳孔间、排间延期时间范围,并通过现场验证对比试验,选出了适合该爆区的最优延时。研究结果表明:在巴润矿现行孔排距条件下利用电子雷管精准起爆,孔间延时在20~30 ms内可达到较好的破碎效果;排间延时大于35 ms时,先爆炮孔为后续炮孔提供新的自由面和抛掷空间,且大于40 ms时应力趋于稳定;在现场验证试验中,试验区内边长1 m以下的破碎矿岩体占比达91%,较非试验爆区中同尺寸岩块占比提高了14%,破碎效果得到有效改善。 展开更多
关键词 矿山爆破 台阶爆破 延期时间 SPH-FEM 耦合算法 电子雷管
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排水孔布设参数对降雨边坡稳定性的影响 被引量：3
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作者 吴顺川 王猛 +3 位作者 韩龙强 张西良 刘占全 李玉杰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第4期222-230,共9页
针对降雨入渗导致的边坡失稳这一安全问题,以巴润露天矿边坡为研究对象,探究降雨入渗条件下排水孔布设参数对边坡稳定性的影响。采用空气单元法模拟排水孔,基于VG模型确定水土特征曲线,运用Geo-studio软件进行数值模拟分析。基于灰色关... 针对降雨入渗导致的边坡失稳这一安全问题,以巴润露天矿边坡为研究对象,探究降雨入渗条件下排水孔布设参数对边坡稳定性的影响。采用空气单元法模拟排水孔,基于VG模型确定水土特征曲线,运用Geo-studio软件进行数值模拟分析。基于灰色关联法确定排水孔布设参数对边坡稳定性影响的关联度,分析单一变量条件下坡体内孔隙水压力和总水头变化,在此基础上通过正交试验和极差分析法对布设参数进行优化,确定排水孔布设参数最优水平组合。最后通过对比无治水措施边坡与布设排水孔边坡的稳定性,验证降雨条件下排水孔布设方案的有效性。结果表明:排水孔孔长为主要影响因素,孔径和倾角为次要影响因素;孔长10 m、孔径120 mm和倾角6°时,排水孔对边坡降压增稳效果最好;在经历48 h降雨情况下边坡安全系数仍保持在1.30以上,相较于无治水措施边坡安全系数提高了36.8%。 展开更多
关键词 边坡稳定性 露天矿 降雨入渗 饱和-非饱和渗流 仰斜式排水孔 数值模拟
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降雨强度对第四系边坡稳定性影响机理分析 被引量：19
5
作者 吴顺川 刘兴雷 +4 位作者 韩龙强 刘占全 崔凤 张西良 贾文松 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第8期203-211,共9页
降雨是影响边坡稳定性的一个重要因素。以巴润露天矿边坡为例,运用Sigma/W、Seep/W、Slope/W3种分析模块耦合分析的方法研究不同降雨条件(1.61、4.17、7.21 mm/h)下第四系边坡的稳定性,并基于正交试验法和蒙特卡罗法分析边坡稳定性影响... 降雨是影响边坡稳定性的一个重要因素。以巴润露天矿边坡为例,运用Sigma/W、Seep/W、Slope/W3种分析模块耦合分析的方法研究不同降雨条件(1.61、4.17、7.21 mm/h)下第四系边坡的稳定性,并基于正交试验法和蒙特卡罗法分析边坡稳定性影响因素敏感性及失稳概率。结果表明:第四系土体的体积含水率上升速度和影响深度与降雨强度呈正相关关系;对边坡稳定性的影响程度从大到小依次为降雨强度、黏聚力、内摩擦角、重度;考虑到边坡稳定计算的不确定性和参数的空间变异性,对边坡稳定性进行抽样计算,得到3种降雨工况下边坡失稳的概率分别为7.75%、34.58%、69.70%,可见降雨强度的增强提高了边坡失稳的概率,增加了滑坡灾害的可能性。 展开更多
关键词 降雨入渗 边坡稳定性 敏感性分析 失稳概率
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白云鄂博中元古代铌成矿特征及可利用性评价 被引量：2
6
作者 诸泽颖 王登红 +9 位作者 李以科 柯昌辉 李瑞萍 胡古月 赵永岗 郭宾 刘子伟 王毓昊 于洪 陈振宇 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期241-242,共2页
铌是我国被“卡脖子”的战略性矿产资源,铌资源找矿和综合开发利用迫在眉睫。白云鄂博是我国最大的伴生铌矿床,占我国铌资源储量的95%。但由于白云鄂博Fe-REE-Nb矿床多元素共伴生,其矿石类型复杂,铌矿物种类众多,嵌布粒度较细,单体解离... 铌是我国被“卡脖子”的战略性矿产资源,铌资源找矿和综合开发利用迫在眉睫。白云鄂博是我国最大的伴生铌矿床,占我国铌资源储量的95%。但由于白云鄂博Fe-REE-Nb矿床多元素共伴生,其矿石类型复杂,铌矿物种类众多,嵌布粒度较细,单体解离度低,分散程度高等的特殊性,导致铌资源综合利用率较低。 展开更多
关键词 白云鄂博 铌成矿特征 中元古代 可利用性评价
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矿山预裂爆破效果预测的BP神经网络法 被引量：9
7
作者 齐留洋 王德胜 +3 位作者 刘占全 崔凤 徐晓东 郭建新 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第7期65-69,共5页
为简化矿山预裂爆破效果预测环节、提高预测精准度,针对传统预裂爆破效果评价注重预裂坡面成型的不足,考虑到露天矿山边坡时常受到爆破破岩振动等动态荷载影响的特点,结合BP神经网络,提出了既考虑坡面成型标准又顾及爆破振动对边坡影响... 为简化矿山预裂爆破效果预测环节、提高预测精准度,针对传统预裂爆破效果评价注重预裂坡面成型的不足,考虑到露天矿山边坡时常受到爆破破岩振动等动态荷载影响的特点,结合BP神经网络,提出了既考虑坡面成型标准又顾及爆破振动对边坡影响的矿山预裂效果预测方法。将单孔装药量、平均孔深、孔距、振动速度峰值(水平、垂直)、振动主频(水平、垂直)、爆心距等参数作为神经网络输入参数,将预裂坡面的平均振动速度、半孔率、不平整度、裂隙系数等参数作为神经网络输出参数。基于24次临近边坡的爆破技术数据建立了矿山预裂爆破效果的BP神经网络预测模型。3次现场爆破预测试验表明:通过神经网络内部的自组织结构,将岩石性质、工程地质条件等与控制预裂爆破效果有关的因素进行简化,可将平均振动速度的预测相对误差控制在7%左右,将半孔率、不平整度、裂隙系数的预测相对误差控制在3%左右,对于提高爆破预裂效果的预测精度有一定的参考价值。 展开更多
关键词 露天开采 预裂爆破 效果预测 BP神经网络 预测精度
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改进加权距离判别分析模型的边坡爆破稳定性判别 被引量：11
8
作者 齐留洋 王德胜 +1 位作者 刘占全 崔凤 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1989-1996,共8页
针对爆破振动对矿山边坡稳定性评价中存在诸多不确定性因素的问题,采用距离判别分析理论并对该模型进行加权赋值的改进,用以区别不同参数之间的重要性。选用振动速度峰值(水平、垂直)、振动主频(水平、垂直)、爆心距共5个影响因素作为... 针对爆破振动对矿山边坡稳定性评价中存在诸多不确定性因素的问题,采用距离判别分析理论并对该模型进行加权赋值的改进,用以区别不同参数之间的重要性。选用振动速度峰值(水平、垂直)、振动主频(水平、垂直)、爆心距共5个影响因素作为判别因子,建立露天采矿受到爆破振动时产生边坡危害判别的距离判别分析模型(DDA模型)和改进加权距离判别分析模型(改进DDA模型);通过6次现场爆破试验收集到24组爆破振动实测数据,以其中18组现场数据作为模型的学习样本对模型进行训练,建立与之相对应的判别函数,利用回代法进行误判率的回检,并用6组现场数据作为预测样本进行测试。结果表明:DDA模型回检误判率为5.6%,对影响因素的重要性进行加权的改进DDA模型回检误判率为0%,其判别结果与实际结果完全吻合。改进加权距离判别分析模型的算法简单、收敛速度快、预测精度高,为露天采矿爆破振动对边坡危害程度的判别提供了一种新思路。 展开更多
关键词 爆破振动 边坡危害 距离判别分析模型
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