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1、第23卷第2期中國(guó)礦業(yè)Vo1.23,No.22014年2月CHINAMININGMAGAZINEFeb.2014扇形孔爆破裂隙的數(shù)值模擬李斌,許夢(mèng)國(guó)。,王文杰(1.武漢科技大學(xué),湖北武漢430081;2.冶金礦產(chǎn)資源高效利用與造塊湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢430081)摘要:對(duì)扇形孔爆破裂隙產(chǎn)生機(jī)理的認(rèn)識(shí)可以為改進(jìn)爆破方案提供科學(xué)依據(jù)。利用程潮鐵礦中深孔落礦參數(shù)及巖石的基本力學(xué)參數(shù),通過(guò)AuTODYN軟件,應(yīng)用Johnson—Holmquist(J—H)材料模型,來(lái)模擬巖石爆破產(chǎn)生的裂隙。通過(guò)在炮孔之問(wèn)的孔底、中間和孑LVI位置添加高斯點(diǎn)來(lái)記錄爆破過(guò)程中最大爆破應(yīng)力變化。通過(guò)模擬結(jié)果分析,炮
2、孔越是密集的地方爆破應(yīng)力越大,爆破裂隙也越多;相鄰炮孔間隔時(shí)間起爆可以大幅度提升孔底巖石的最大爆破應(yīng)力;相鄰炮孔間距較小時(shí),間隔時(shí)間起爆的作用就不明顯了,巖石受到的最大爆破應(yīng)力主要受距離近的炮孔爆破應(yīng)力波的影響。關(guān)鍵詞:扇形孔;AUTODYN;Johnson—Holmquist模型;裂隙;最大爆破應(yīng)力中圖分類號(hào):TD235文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1004—4051(2014)02—0084—08Numericalsimulationoffan-holeblasting-inducedrockfractureLIBin一.XUMeng—guol_.WANGWen—jieT(1.WuhanUni
3、versityofScienceandTechnology,Wuhan430081,China;2.HubeiKeyLaboratoryforEfficientUtilizationandAgglomerationofMetallurgicMineralResources,Wuhan430081,China)Abstract:Itcanprovidescientificbasisforimprovingblastingschemebyunderstandingfan—holeblasting—inducedrockfractureproductionmechanism.Itisavailab
4、letOsimulateblasting—inducedrockfracturebyusingtheparametersofChenchaoIronMine,AUTODYNsoftwareandJohnson—Holmquist(J—H)mode1.Itcanrecordthemaxburstpressurebyaddinggaugepointsatbottom,middleandorificeofboreholes.Thesimulationresultshowsthatdensertheboreholesare,thehigherpressureisandthemorefracturei
5、s.Theresultalsoshowsthatdelaydetonatorscoulddynamicincreasemaxburstpressureofbottomrock,andtheeffectofdelaydetonatorsbecomelessevidentwhentheboreholespacinggettingsmall,becausethemaxburstpressureismainlyeffectbytheblastingstresswaveoftheboreholenearby.Keywords:fan-hole;AUTODYN;Johnson—Holmquistmode
6、l;fracture;maxburstpressure無(wú)底柱分段崩落法是2O世紀(jì)5O年代以來(lái)隨著金屬礦山得到迅速推廣,特別是鐵礦山更為廣泛。新的采礦工藝和設(shè)備的出現(xiàn)而逐步發(fā)展起來(lái)的的一無(wú)底柱分段崩落法的采礦機(jī)理主要是礦石和圍巖的種采礦方法,由于其高效率、高度機(jī)械化、工藝簡(jiǎn)單、爆破崩落]。然而,無(wú)底柱分段崩落法在實(shí)際爆破生產(chǎn)安全和成本低廉的特點(diǎn),無(wú)底柱分段崩落法在落礦過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較多的大塊,不僅增加了成本、降低了采礦效率,還影響了采礦的安全生產(chǎn)。爆破產(chǎn)生不同塊度的巖塊可以認(rèn)為是爆破產(chǎn)生收稿日期:2013—05—27基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助(編號(hào):50804036);湖北省教各種裂隙的
7、結(jié)果,研究爆破裂隙的產(chǎn)生和傳播規(guī)律育廳重點(diǎn)項(xiàng)目資助(編號(hào);D20111107);武漢市晨光計(jì)劃項(xiàng)目資助可以幫助更好的了解大塊的產(chǎn)生機(jī)理。爆破的化學(xué)(編號(hào):201050231045)反應(yīng)過(guò)程是炸藥從具有高能量的密致物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高作者簡(jiǎn)介:李斌(1988一),男,湖北鐘祥人,博士研究生,礦業(yè)工程專壓、高溫的氣體產(chǎn)物]。近年來(lái)通過(guò)對(duì)巖石爆破的業(yè),主要從事巖石力學(xué)及采礦方法與工藝方面的研究E—mail:不斷研究,國(guó)內(nèi)外