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作者:李雁飞;李高源;马力;
单位:国家能源集团陕西神延煤炭有限责任公司西湾露天煤矿;西安科技大学能源与矿业工程学院;
摘要:为提高西湾露天煤矿岩石台阶爆破效果,从岩石爆破作用理论出发,定义不同类型岩石的可爆性。采用LS-DYNA数值模拟软件,构建FEM加密布孔模型及FEM-SPH压渣模型,得到最佳加密布孔长度及压渣厚度;采用粒子群算法(PSO)优化Canny边缘识别算法识别阈值,构建PSO-Canny爆堆块度识别模型,以现场使用方案为对照组,与Split-Desktop 4.0爆破块度分析软件进行识别效果对比。结果表明:顶部泥岩属于低波阻抗岩石,受爆生气体作用,产生塑性破坏;底部粉砂岩属于中阻抗岩石,受应力波与爆生气体共同作用,发生准脆性破坏。基于数值模拟结果,确定现场改善爆破技术方案为4 m加密布孔方案及8.5 m压渣方案。根据西湾露天煤矿现场岩石爆破试验,确定现场、加密布孔和压渣3种方案的大块率分别为3.50%、 3.10%、 2.85%;采用4 m加密布孔及8.5 m压渣方案后,岩石爆破大块率分别下降0.40%、 0.65%。将PSO-Canny与Split-Desktop 4.0块度分析软件结果对比,得到各方案的识别误差分别为6%、 3%、 2%。
关键词:露天深孔爆破;;爆破控制;;加密布孔;;压渣爆破;;爆堆块度识别;;PSO-Canny模型