CN111307004A - 一种爆破设计参数优化方法 - Google Patents
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Abstract
一种爆破设计参数优化方法，包括如下步骤：S1：根据矿岩性质和地质条件选用对应的理论公式计算爆破参数，确定爆破参数的取值范围；该爆破参数包括如下影响因子单耗q，孔排距a×b、底盘抵抗线W、堵塞长度l、超深h；S2：在取值范围内先随机选取爆破参数的数值；S3：根据取值开展爆破试验；S4：爆破完成后，分别跟踪统计得到爆破效果参数，该效果参数包括大块率、根底数量、爆破飞石距离和后排拉裂距离；采用数值化方式进行作业，能够建立科学的评判标准，避免了传统中由于依靠感官和经验带来的难以标准化和难以移植的问题。
Description
技术领域
本发明涉及领域，具体涉及一种爆破设计参数优化方法。
背景技术
露天矿山开采主要的爆破参数为：炮孔超深、孔排距、底盘抵抗线、堵塞长度、炸药单耗。爆破参数的确定对于爆破质量极为重要，若参数设计不合理，易产生大块石、根底、爆破飞石及后排拉裂等问题，影响爆破效果及后续装车效率。
目前对于爆破参数的确定主要分两步：
(1)根据岩性及工程经验，确定相关参数；
(2)现场爆破试验，通过试验结果优化相关参数。
上述方法存在诸多问题，主要为：
(1)对爆破效果的评价缺少科学方法，主要通过肉眼判断爆堆产状，表层大块；
(2)爆破参数的优化缺少依据，通过感官判断后，随机的调整爆破参数(如孔排距、堵塞长度等)，无法精确的确定爆破参数，无法保障最佳的爆破效果。
发明内容
本发明针对现有技术的只能凭借经验进行爆破效果判断，无法精确确定爆破参数的问题，提出一种爆破设计参数优化方法：
一种爆破设计参数优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：根据矿岩性质和地质条件选用对应的理论公式计算爆破参数，确定爆破参数的取值范围；
该爆破参数包括如下影响因子单耗q，孔排距a×b、底盘抵抗线W、堵塞长度l、超深h；
S2：在取值范围内先随机选取爆破参数的数值；
S3：根据取值开展爆破试验；
S4：爆破完成后，分别跟踪统计得到爆破效果参数，该效果参数包括大块率、根底数量、爆破飞石距离和后排拉裂距离；
S5：设定有爆破效果评价指标，将试验完成后的爆破效果与指标判断爆破效果进行比较，如果该爆破效果符合该评价指标要求，则进入S9，否则，进入S6；
S6：设定单项影响因子为x值，该单项影响因子x对应的单项爆破效果为y值，利用一下公式计算单因素爆破率η：
n为试验次数，x为在爆破参数中选取的一项影响因子，y为爆破效果参数中选取的一项效果值；
S7：根据得到的单因素爆破影响率，按照大小对影响因子进行排序，对影响程度最大的影响因子进行优化调整；
S8：按照S2至S7进行下一轮；
S9：得到符合要求的爆破参数。
本发明的有益效果为：第一，采用数值化方式进行作业，能够建立科学的评判标准，避免了传统中由于依靠感官和经验带来的难以标准化和难以移植的问题。
第二，相对传统的随机调整爆破参数，能够精确的确定爆破参数，保障爆破效果。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为不同炸药单耗的试验统计图；
图3为不同炸药单耗的爆破效果统计图；
图4为爆破效果影响率η统计图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1所示：
一种爆破设计参数优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：此处具体以石灰石矿山为例子，根据该石灰石矿山的特点，采用理论公式，该理论公式为现有已知技术。选用对应的理论公式计算爆破参数，确定爆破参数的取值范围；
该爆破参数包括如下影响因子，单耗q，孔排距a×b、底盘抵抗线W、堵塞长度l、超深h，本实施例中，采用炸药单耗为变量因子进行方案设计；
S2：在取值范围内先随机选取爆破参数的数值；
S3：根据取值开展爆破试验；
S4：爆破完成后，分别跟踪统计得到爆破效果参数，该效果参数包括大块率、根底数量、爆破飞石距离和后排拉裂距离，如图表2所示，为不同炸药单耗的爆破效果统计图，
S5：设定有爆破效果评价指标，将试验完成后的爆破效果与指标判断爆破效果进行比较，如果该爆破效果符合该评价指标要求，则进入S9，否则，进入S6；
具体为，从图表2中可知，通过爆破效果统计，在设计单耗范围内，无根底发生，但是大块率、后拉距离及爆破飞石均超过规范要求；
S6：设定单项影响因子为x值，该单项影响因子x对应的单项爆破效果为y值，利用一下公式计算单因素爆破率η：
n为试验次数，x为在爆破参数中选取的一项影响因子，y为爆破效果参数中选取的一项效果值；
在本实例中，具体过程为，
分别得到不同爆破单耗q时对应的大块率、根底、后拉距离、爆破飞石的影响率，分别为η11＝3.32，η12＝0，η13＝3.93，η14＝4.94。
同理分别计算不同孔排距及底盘抵抗线、堵塞长度l、超深h时对应的爆破效果影响率分别为：
η21＝0.03，η22＝0，η23＝1.67，η24＝0.1；
η31＝0.08，η32＝0，η33＝0.77，η34＝0.76；
η41＝1.39，η42＝0，η43＝0.4，η44＝0.3；
综合可得，如图表4所示的爆破效果影响率η。
S7：根据得到的单因素爆破影响率，按照大小对影响因子进行排序，对影响程度最大的影响因子进行优化调整；
具体过程为，
(1)由η11＞η41＞η31＞η21可得，爆破大块影响率的影响程度分别为炸药单耗＞超深＞堵塞长度＞孔排距及底盘抵抗线，出现大块率偏高的问题，首先应降低爆破单耗，爆破单耗取极小值即可，其次增加超深，其他参数可不做调整。
(2)由η12＝η22＝η32＝η42可得，理论计算得到了参数不会产生根底。
(3)由η13＞η23＞η33＞η43可得，爆破后拉距离影响率的影响程度分别为炸药单耗＞孔排距及底盘抵抗线＞堵塞长度＞超深，出现后拉严重的问题，首先应降低爆破单耗，爆破单耗取极小值即可，其次增加孔排距及底盘抵抗线，其他参数可不做调整。
(4)由η14＞η34＞η44＞η24可得，爆破飞石影响率的影响程度分别为炸药单耗＞堵塞长度＞超深＞孔排距及底盘抵抗线，出现大块率偏高的问题，首先应降低爆破单耗，爆破单耗取极小值即可，其次增加堵塞长度，其他参数可不做调整。
S8：按照S2至S7进行下一轮；
S9：得到符合要求的爆破参数。
Claims (1)
1.一种爆破设计参数优化方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：根据矿岩性质和地质条件选用对应的理论公式计算爆破参数，确定爆破参数的取值范围；
该爆破参数包括如下影响因子单耗q，孔排距a×b、底盘抵抗线W、堵塞长度l、超深h；
S2：在取值范围内先随机选取爆破参数的数值；
S3：根据取值开展爆破试验；
S4：爆破完成后，分别跟踪统计得到爆破效果参数，该效果参数包括大块率、根底数量、爆破飞石距离和后排拉裂距离；
S5：设定有爆破效果评价指标，将试验完成后的爆破效果与指标判断爆破效果进行比较，如果该爆破效果符合该评价指标要求，则进入S9，否则，进入S6；
S6：设定单项影响因子为x值，该单项影响因子x对应的单项爆破效果为y值，利用以下公式计算单因素爆破率η：
n为试验次数，x为在爆破参数中选取的一项影响因子，y为爆破效果参数中选取的一项效果值；
S7：根据得到的单因素爆破影响率，按照大小对影响因子进行排序，对影响程度最大的影响因子进行优化调整；
S8：按照S2至S7进行下一轮；
S9：得到符合要求的爆破参数。
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