露天大直徑深孔爆破塊度控制的數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-06 08:35
隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,爆破技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于國民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,其中露天爆破由于其爆破環(huán)境相對較為安全,并且一次性爆破開采產(chǎn)量大,被廣泛用于煤礦、巖石礦山的開采,以及各種場平建設(shè)中。一般,露天爆破都通過采用增大炮孔直徑,即采用大直徑孔的爆破方法,來提高開采效率。增大了炮孔直徑,所配置網(wǎng)參數(shù)也就必須相應(yīng)增大,這就造成了爆破后巖石的爆破塊度大、大塊率高的問題。因此如何降低巖石的爆破塊度是目前露天爆破急需解決的一個(gè)問題。巖石爆破塊度,是一定炸藥在巖石中安置狀態(tài)的爆炸結(jié)果。炸藥量不同、安置狀態(tài)不同,所對應(yīng)的爆破塊度不同。要獲得滿足工程需求的爆破塊度,主要取決于合理的爆破參數(shù)和裝藥結(jié)構(gòu)。露天深孔爆破爆破參數(shù)確定后,一般認(rèn)為再配置采用空氣間隔裝藥,是改善爆破效果、減小爆破塊度的有效方法。在采用空氣間隔裝藥時(shí),將空氣間隔層設(shè)置在炮孔中部居多。此時(shí),對于空氣間隔層占炮孔空間之比多少為宜?炮孔裝藥分成了上下兩部分,上下裝藥應(yīng)何比例分配?這些都沒有明確的和推理定量的回答,而這實(shí)際上是空氣間隔裝藥能否改善爆破效果、減小爆破塊度的重要因素。本文通過理論分析中部軸向不耦合間隔裝藥條件下,空氣間隔占比變化和上下...
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 孔網(wǎng)參數(shù)對爆破塊度的影響
1.2.1.1 最小抵抗線的影響
1.2.1.2 堵塞長度的影響
1.2.2 起爆方式對爆破塊度的影響
1.2.3 數(shù)值模擬在塊度控制方面的應(yīng)用
1.2.4 裝藥結(jié)構(gòu)對爆破塊度的影響
1.3 存在問題與不足
1.4 研究內(nèi)容與研究方法
1.4.1 研究內(nèi)容與方法
1.4.2 實(shí)施方案
第2章 巖石爆破理論研究
2.1 巖石爆破破壞基本理論
2.1.1 巖石爆破破巖過程
2.1.2 爆破破巖基本理論
2.1.3 巖石爆破理論模型
2.2 空氣間隔裝藥破巖機(jī)理
2.2.1 空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)
2.2.2 中部軸向不耦合空氣間隔裝藥破巖作用的力學(xué)模型
2.2.3 中部軸向不耦合空氣間隔作用機(jī)理
2.2.3.1 空氣間隔占比變化分析
2.2.3.2 上下裝藥分配的理論分析
2.2.4 底部與頂部空氣間隔裝藥特點(diǎn)
2.3 本章小結(jié)
第3章 露天深孔空氣間隔裝藥爆破的數(shù)值模擬研究
3.1 應(yīng)用ANSYS/LS-DYNA分析爆炸問題概述
3.2 計(jì)算模型的建立
3.3 材料模型
3.3.1 炸藥材料模型
3.3.2 空氣材料模型
3.3.3 巖石材料模型
3.3.4 堵塞材料模型
3.4 模擬結(jié)果分析
3.4.1 連續(xù)裝藥(無空氣間隔)炮孔有效應(yīng)力值分析
3.4.2 空氣間隔占比相同炮孔應(yīng)力波作用分析
3.4.3 上下裝藥比例相同炮孔應(yīng)力波作用分析
3.4.4 空氣間隔裝藥爆破沿炮孔長度的應(yīng)力分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 數(shù)值模擬結(jié)果的一般性驗(yàn)證
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]炮孔密集系數(shù)對破碎效果的影響[J]. 張耿城,賈建軍,喬繼延,馮春,郭汝坤,李世海. 金屬礦山. 2018(11)
[2]降低露天采礦臺階爆破大塊率的幾種方法[J]. 劉曦,蘇雨生. 居舍. 2018(23)
[3]露天采石場中深孔爆破布孔方式優(yōu)選[J]. 劉祖平,胡世士,魏巍. 現(xiàn)代礦業(yè). 2018(07)
[4]淺析露天煤礦深孔爆破影響大塊率的因素[J]. 葛守博. 建材與裝飾. 2018(31)
[5]基于數(shù)值模擬的炸藥JWL方程參數(shù)可靠性研究[J]. 陳傳進(jìn),夏方順,徐家俊. 華北科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]金鼎鎢鉬礦露天臺階深孔爆破參數(shù)優(yōu)化[J]. 陳清運(yùn),余少平,彭靜波,鄭祖靜,徐正碧,張惠君,黃貞林. 爆破. 2018(01)
[7]某露天采場深孔臺階爆破空氣間隔裝藥的應(yīng)用[J]. 王凱,張智宇,高騰飛. 爆破. 2018(01)
[8]軸向不耦合裝藥爆破應(yīng)用研究[J]. 唐明淵,康強(qiáng),余紅兵. 采礦技術(shù). 2017(04)
[9]最小抵抗線對深孔巖石爆破塊度的影響[J]. 周游,陳作彬,王靜,謝興博,溫尊禮. 工程爆破. 2016(06)
[10]不同位置空氣間隔裝藥爆破對巖體破碎效果的影響研究[J]. 明悅,胡浩川,周建敏. 采礦技術(shù). 2016(05)
碩士論文
[1]露天礦山空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)研究[D]. 高騰飛.昆明理工大學(xué) 2016
[2]臺階爆破塊度分布測定及其優(yōu)化研究[D]. 黃志輝.華僑大學(xué) 2005
本文編號:3479509
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 孔網(wǎng)參數(shù)對爆破塊度的影響
1.2.1.1 最小抵抗線的影響
1.2.1.2 堵塞長度的影響
1.2.2 起爆方式對爆破塊度的影響
1.2.3 數(shù)值模擬在塊度控制方面的應(yīng)用
1.2.4 裝藥結(jié)構(gòu)對爆破塊度的影響
1.3 存在問題與不足
1.4 研究內(nèi)容與研究方法
1.4.1 研究內(nèi)容與方法
1.4.2 實(shí)施方案
第2章 巖石爆破理論研究
2.1 巖石爆破破壞基本理論
2.1.1 巖石爆破破巖過程
2.1.2 爆破破巖基本理論
2.1.3 巖石爆破理論模型
2.2 空氣間隔裝藥破巖機(jī)理
2.2.1 空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)
2.2.2 中部軸向不耦合空氣間隔裝藥破巖作用的力學(xué)模型
2.2.3 中部軸向不耦合空氣間隔作用機(jī)理
2.2.3.1 空氣間隔占比變化分析
2.2.3.2 上下裝藥分配的理論分析
2.2.4 底部與頂部空氣間隔裝藥特點(diǎn)
2.3 本章小結(jié)
第3章 露天深孔空氣間隔裝藥爆破的數(shù)值模擬研究
3.1 應(yīng)用ANSYS/LS-DYNA分析爆炸問題概述
3.2 計(jì)算模型的建立
3.3 材料模型
3.3.1 炸藥材料模型
3.3.2 空氣材料模型
3.3.3 巖石材料模型
3.3.4 堵塞材料模型
3.4 模擬結(jié)果分析
3.4.1 連續(xù)裝藥(無空氣間隔)炮孔有效應(yīng)力值分析
3.4.2 空氣間隔占比相同炮孔應(yīng)力波作用分析
3.4.3 上下裝藥比例相同炮孔應(yīng)力波作用分析
3.4.4 空氣間隔裝藥爆破沿炮孔長度的應(yīng)力分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 數(shù)值模擬結(jié)果的一般性驗(yàn)證
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]炮孔密集系數(shù)對破碎效果的影響[J]. 張耿城,賈建軍,喬繼延,馮春,郭汝坤,李世海. 金屬礦山. 2018(11)
[2]降低露天采礦臺階爆破大塊率的幾種方法[J]. 劉曦,蘇雨生. 居舍. 2018(23)
[3]露天采石場中深孔爆破布孔方式優(yōu)選[J]. 劉祖平,胡世士,魏巍. 現(xiàn)代礦業(yè). 2018(07)
[4]淺析露天煤礦深孔爆破影響大塊率的因素[J]. 葛守博. 建材與裝飾. 2018(31)
[5]基于數(shù)值模擬的炸藥JWL方程參數(shù)可靠性研究[J]. 陳傳進(jìn),夏方順,徐家俊. 華北科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]金鼎鎢鉬礦露天臺階深孔爆破參數(shù)優(yōu)化[J]. 陳清運(yùn),余少平,彭靜波,鄭祖靜,徐正碧,張惠君,黃貞林. 爆破. 2018(01)
[7]某露天采場深孔臺階爆破空氣間隔裝藥的應(yīng)用[J]. 王凱,張智宇,高騰飛. 爆破. 2018(01)
[8]軸向不耦合裝藥爆破應(yīng)用研究[J]. 唐明淵,康強(qiáng),余紅兵. 采礦技術(shù). 2017(04)
[9]最小抵抗線對深孔巖石爆破塊度的影響[J]. 周游,陳作彬,王靜,謝興博,溫尊禮. 工程爆破. 2016(06)
[10]不同位置空氣間隔裝藥爆破對巖體破碎效果的影響研究[J]. 明悅,胡浩川,周建敏. 采礦技術(shù). 2016(05)
碩士論文
[1]露天礦山空氣間隔裝藥結(jié)構(gòu)研究[D]. 高騰飛.昆明理工大學(xué) 2016
[2]臺階爆破塊度分布測定及其優(yōu)化研究[D]. 黃志輝.華僑大學(xué) 2005
本文編號:3479509
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