大爆破装药过程中预先危险性分析及其对策

本文首次应用预先危险性分析(PHA)概念,对大爆破装药过程中潜在的危险性进行了分析,提出了大爆破装药过程中不安全程度的定量概念。     

松软煤层水不耦合装药预裂爆破的力学特性数值分析

针对低透气性松软煤层瓦斯难以抽采的现实问题,进行了松软煤层水介质不耦合装药预裂爆破增透的研究。理论上,分析了水不耦合装药爆破在孔壁上形成的初始冲击波压力,并结合断裂力学计算得出煤体中形成的粉碎区和裂隙区范围。同时,利用ANSYS/LS-DYNA三维数值模拟软件,建立了水和空气不耦合装药的松软煤体爆破模型,进行了数值模拟对比分析。研究结果表明:水不耦合爆破后,松软煤体中形成的裂纹数量以及裂隙区范围明显较优,采集到的应力曲线,水不耦合装药爆破后形成的压、拉应力峰值分别是空气不耦合装药爆破的3.71倍和2.58倍;水不耦合装药爆破改善了爆破效果,应用于低透气性松软煤层的预裂爆破增透中,能够有效提高煤层的透气性,抑制瓦斯动力灾害事故。     

松软煤层水不耦合装药预裂爆破的力学特性数值分析北大核心CSCD

针对低透气性松软煤层瓦斯难以抽采的现实问题,进行了松软煤层水介质不耦合装药预裂爆破增透的研究。理论上,分析了水不耦合装药爆破在孔壁上形成的初始冲击波压力,并结合断裂力学计算得出煤体中形成的粉碎区和裂隙区范围。同时,利用ANSYS/LS-DYNA三维数值模拟软件,建立了水和空气不耦合装药的松软煤体爆破模型,进行了数值模拟对比分析。研究结果表明:水不耦合爆破后,松软煤体中形成的裂纹数量以及裂隙区范围明显较优,采集到的应力曲线,水不耦合装药爆破后形成的压、拉应力峰值分别是空气不耦合装药爆破的3.71倍和2.58倍;水不耦合装药爆破改善了爆破效果,应用于低透气性松软煤层的预裂爆破增透中,能够有效提高煤层的透气性,抑制瓦斯动力灾害事故。     

高应力下硬岩巷道掘进端面钻孔爆破卸压动态模拟

为了深入研究深部高应力岩层巷道围岩钻孔爆破卸压技术,将ANSYS/LS-DYNA程序和FLAC~(3D)程序相结合,动态模拟了硬岩巷道端面的钻孔爆破卸压过程,分析了不同卸压方案的钻孔爆破卸压效果,得到了合理的钻孔布置方式及钻孔深度、装药长度。结果表明:钻孔爆破卸压可降低巷道端面的支承压力峰值,并使其向岩体深部转移;呈三角形布置超深钻孔的爆破卸压效果较一字型好;钻孔超深2 m时,即超深一个掘进循环进尺时钻孔爆破卸压的效果最好;超深钻孔全长装药爆破的卸压效果较超深部分仅孔底或半长孔装药好。钻孔超深长度及其装药长度模拟表明,动态模拟较静态爆破等效模拟更精确。     

装药位置对深孔聚能爆破数值模拟与应用研究

为研究不同装药位置对深部聚能爆破增透的效果,构建了不同装药位置的数值模型,运用理论分析、数值模拟和现场应用相结合的方法,分析了深孔聚能爆破不同装药位置周围的应力分布和裂隙发育状态,开展工程试验考察了周围抽采钻孔瓦斯浓度和瓦斯纯量的变化。研究结果表明:不同装药位置相比,中端装药时爆破有效影响范围较大、应力作用时间较长,里端装药时较小,外端装药时最小;聚能爆破中端装药,其爆轰波和应力波作用于煤体的时间较长且应力值更大,爆破产生的裂隙深度主要在轴向上加深,轴向裂隙和径向裂隙比其他装药方式均有增加;爆炸产生的爆生气体与空气波二次作用产生反射波,延长了作用时间,有助于裂隙扩展,加速了赋存瓦斯解吸和流动,爆破效果更好;深部聚能爆破中部装药能够有效地提高煤层的透气性和瓦斯抽采率。     

水不耦合装药对深孔预裂爆破应力波能量的影响

从理论上探讨了在深孔预裂爆破过程中,水不耦合装药对爆轰冲击波的形成和应力波传播规律的影响,利用Matlab编程求解了冲击波初始参数和沿爆破孔径向方向上传播到爆破孔孔壁处的参数;并根据弹性理论提出并求解了正入射情况下爆破孔孔壁表面上的初始冲击压力。在淮南矿业集团丁集矿进行了水不耦合装药深孔预裂爆破实验,并对实验获得的应力波信号进行归一化频谱分析研究。数值计算和现场实验均表明:通过在煤层中进行深孔预裂爆破实验研究发现,当ξ的值为1.5左右时,爆生应力波在10~50Hz内的分能量最强,同时具有最高的信噪比,这与理论计算结果相吻合。因而,在利用煤层爆破强化增透技术时应将不耦合装药系数设计为1.5左右,同时适当加大爆破药柱的用量,以获得最佳的增透效果。     

爆破安全法规标准讲析

9 装药前的准备9.1 组织指挥系统 《规程》规定: (1)A、B、C级大爆破和爆破环境复杂的D级大爆破,必须成立大爆破工程指挥部,全面指挥和统筹安排大爆破的各项工作。     

水封爆破的实践

过去,小型爆破常用覆药爆破、钻孔无间隔装药爆破、空气隔层偶合装药爆破、空气环隙不偶合装药爆破等方法。 据文献报道,采用空气间隔装药的方法可使炸药消耗量下降10％～30％,破碎效果和破碎后碎块的位移程度有明显的改善。空气隔层装药有利于降低药耗,同时,在一     

某矿峒室爆破早爆事故原因分析

1983年元月25日,四川某矿在露天剥离峒室大爆破装药过程中发生早爆事故,造成××人死亡、××人受伤,财产损失约××万元。笔者对事故发生过程和原因分析如下,供爆破设计、施工及研究人员借鉴。一、基本情况该爆破工程是由某设计院于1982年完成设计,同年11月通过设计审批的。设计装药量952吨,爆破方量116万米~3。爆区内在海拔2160、2184、2209米布置3层共16条平     

空气和水不耦合装药对爆破块度影响分析

为了探究不耦合装药下不同介质对爆破块度的影响,从理论上对空气和水作为耦合介质时的爆破块度大小进行分析比较,结合室内爆破模型试验,对模型试验的破碎块度进行筛分、测量,并对结果进行统计、回归分析。研究结果表明:与空气不耦合装药相比,水不耦合装药对爆炸能量利用率更高,爆破破碎块度较小,更利于改善爆破效果;当不耦合系数为1.67时,空气和水耦合介质下爆破块度的K50,K80和大块率3个评价指标都为最小值;且在R-R块度分布函数中,块度分布特征参数x0与块度评价指标成正比。将试验结果应用于路堑光面爆破,对改善爆破效果有一定的指导意义。     

发射过程中装药“孔隙”危险性数值分析

为了研究装药内孔隙在发射过程中产生"早炸"的物理机制,采用动力有限元数值模拟和理论分析,研究发射载荷下FAE和压装TNT两种装药内孔隙的动力响应及其影响因素,通过动力响应过程研究,定量评价炸药的发射安全性。结果表明:在同样的膛压下,发射载荷加载率越高,孔隙内产生的温度就越高;孔隙位置不同,形成热点的成长速度明显不同,战斗部装药底部区域孔隙具有更大危险性;FAE与TNT相比,同样发射载荷下孔隙内的温度较高,危险性较大。     

偏心不耦合装药爆炸应力场研究及应用

中深孔光面爆破或预裂爆破质量对永久边坡的长期稳定性与安全性至关重要。利用偏心不耦合装药爆炸应力场的全息动光弹研究成果,对传统不耦合装药结构进行了改进,使高边坡光面爆破或预裂爆破效果得到明显改善,减少了因爆破效果不佳而造成悬、浮石滑落的事故隐患。并在实践中取得了一些有益的经验,可供同仁借鉴。     

硫化矿火区采用长袋药包防自爆的研究和应用

铜坑锡矿在开采细脉带硫化矿火区爆破中,曾发生610公斤炸药自爆事故,幸亏工作人员在装填炮孔后已撤离爆破区,无人员伤亡。该细脉带一、二、三分段的中深炮孔已钻毕。原爆破设计用装药器装粉状硝铵炸药。为避免重蹈覆辙,并保证装填质量和爆破效果,我们试验研究成长药袋机械装药方法,经应用确保了爆破安全,取得了良好的     

返药的危害与回收

由于用装药器比用人工接杆炮棍装药具有效率高、装药密度大、可减轻劳动强度等一系列优点,近年来在井下爆破中已得到广泛的应用。目前存在的主要问题,是装药过程中产生返药,带来危害。返药的危害大厂矿务局长坡矿,采用国产FZY-1型和FZY-10型装药器,内径40毫米的输药管,装直径100～110毫米、深18～20米以上的垂直或接近垂直的深孔时,返药率达30～40％;用内径25毫米的输药管,装直径65毫米、深15米以下的垂直扇形中深孔时,返药     

一起雷击引起的早爆事故

1992年6月9日,本钢南芬露天铁矿在爆破施工过程中发生一起雷击引起的早爆事故。这次爆破施工的爆破量为15万m~3,采用多孔粒状铵油炸药,电雷管微差起爆,总药量为124t。6月7日开始预装药,6月8日装药完毕,6月9日上午开始联母线,当时为阴天,中午开始下小雨,此时母线已联完,到下午2时许,忽然天空出现一个闪电炸雷,随即     

深孔爆破孔底充填缓冲吸能材料减震试验研究

通过对影响爆破震波各种主要因素的分析,针对深孔爆破采用孔底装填吸能缓冲材料,来削减炸药爆炸在孔底的冲击压力和吸收部分能量,从而达到降低爆破震动对周边建(构)物影响的目的。并进行现场爆破试验,对爆破震动波进行测试,同时对减震爆破装药和非减震的常规爆破装药进行比较,获得的测试数据证明,采用孔底装填吸能缓冲材料其减震率达到3.23%～35.19%。     

定向致裂爆破法在煤矿瓦斯抽放中的应用研究

通过对定向致裂爆破机理的分析和研究,推导出了切缝管装药的爆破参数。经现场应用证明,这种爆破方法可以在煤层中产生定向裂隙,达到提高瓦斯抽放率的目的,对预防爆矿瓦斯爆,保证安全生产具有指导意义。     

温压装药安全性分析及数据管理系统

温压炸药作为一种较新型的武器弹药,学界对其研究主要集中在弹药性能和毁伤效果的提高上,缺乏对温压炸药装药安全性的分析.温压炸药装药又是一项极具危险性的作业工艺,本文针对温压武器装药系统,采用事故树分析方法对温压装药进行危险性分析,提出温压装药火灾爆炸安全模式,之后由反应温压武器及其制品的危险性能和用于对其生产、储运系统进行安全评价数学模型出发,编程建立了一个实用、系统的温压武器装药安全数据管理信息系统,为温压武器生产企业的实际装药安全生产管理、危险控制,提供一定的理论依据与数据支持.     

高速公路路堑开挖的预裂爆破技术

在高速公路路堑开挖中为了避免爆破对路堑边坡围岩的破坏和影响，在山东省济南市绕城高速公路路堑开挖施工中，采用了预裂爆破技术和优化装药结构和爆破参数，保证了施工进度和质量要求。     

国外矿岩二次破碎发展概况

至今国外露天矿进行二次破碎仍以落锤和爆破方法(外部装药和炮眼装药)为主。但打眼爆破方法存在劳动量大、费用高,影响采掘作业,产生粉尘等许多重大缺点。因此,许多国家在提高矿物破碎质量和采用大型运输设备的同时,都有考虑应用新的非爆破法进行二次破碎的趋向。按破碎能划分二次破碎,有机械的(其中包括爆破的)、电物理的、热能的和热力的四种方法。当前井下二次破碎广泛应用爆破法、碎石锤和破碎机。露天矿除使用这些方法外,还采用火力破碎装置、落锤、水楔和其他装置。图1是现有二次破碎方法及其在采矿工艺中合理应用的范围。