降震爆破技术在河钢某铁矿的应用.pdf

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1、SerialNo．554现代矿业总第554期June．2015M0DERNMININC2015年6月第6期降震爆破技术在河钢某铁矿的应用龚志松程晓博(河北钢铁集团矿业有限公司田兴铁矿)摘要为了降低河钢某铁矿爆破引起的震动对周边村庄的影响，通过对爆破震动进行监测，分析造成爆破震动过大的原因。在此基础上对爆破参数进行优化，不仅降低了爆破引起的震动，而且使得巷道成形更加美观，降低了爆破材料消耗，加快了施工进度，取得了良好的综合效益。关键词降震爆破装药结构爆破参数河钢某铁矿设计产量为2000万t／a，是一座在表1爆区参数建的特

2、大型地下金属矿山。由于矿山坐落于人口和村庄密集地区，爆破震动引发了一系列问题，对施工造成了一定的影响。且该矿所处位置岩石裂隙发育，井下出水量大，对施工也产生了不利影响。因此，有必要采取措施降低爆破震动所带来的影响。l降震爆破技术1．1爆破震动监测1．1．1监测设备爆破震动是由爆源释放出的地震波引起的地表附近介质点的震动，用来表示质点震动的有位移、速分，在下一层分解中，继续将低频部分分解成高频和度、加速度和频率等参量¨。根据《爆破安全规低频2部分，低频部分丢失的信息由高频捕获，同时程》(GB6722-2003)，地面质点

3、震动速度可以作为也对每层的高频部分实施分解，以此完成信号的深确定建筑物安全判据的物理量。为了准确掌握地表层次分解且不丢失频带信息。爆破震动信号是一种爆破震动情况，采用TC-4850型爆破测振仪对爆破持续时间短、突变快的非平稳信号。由于不同的小震动进行监测。该仪器主体由1台采集设备以及三波基函数具有不同的时频特性，对同一信号经过不矢量速度传感器组成，测试系统由传感器、爆破测振同的小波基函数分析往往会得到不同的结果。因仪和计算机组成。该仪器采用高速微控制器将速度此，对爆破震动信号进行小波包分析时，需要选取最传感器输出的电压

4、量进行处理，在此基础上由仪器优的小波基函数。Daubechies函数具有良好的光滑内高速16位A／D转换器对该电压量进行量化(量性、紧支撑性和近似对称性，而且已经成功应用于爆化精度为1／65536)并将量化结果保存至存储器破地震波的分析研究中，该函数系列包括dbl，db2，内。通过该仪器与计算机连接可将数据结果存入计db3，⋯，dbl0等不同序列，目前用于爆破震动信号算机并利用配套的Blastingvibrationanalysis软件进分析的多为db5和db8，所以选取db8作为此次爆行分析处理。破震动信号分析的小波

5、基函数。1．1．2监测结果震动信号分解的层数依据爆破测振仪设定的采爆区参数统计结果见表1。爆破震速观测值统集频率确定。此次测震采集频率为5000Hz，则其计结果见表2。奈奎斯特频率为2500Hz，由于大多数情况下爆破1．2爆破地震波能量分析地震频率小于200Hz，因而可将信号分解至第10小波包分析能够将信号分解成高频和低频2部层，对应的最低频带频率为0—9．766Hz。应用中，将信号分解至第8层，调用MATLAB软件中的龚志松(1988一)，男，助理工程师，063700河北省唐山市滦县响瞠镇。WENERGY函数分析各频

6、带能量，结果见图1、图2。129总第554期现代矿业2015年6月第6期表2爆破震速观测值J一⋯一．．．曼商：2⋯1·i(s／’三、皑840(a)原始信号频带数fb)能量分布图2垂直震速为0．713cm／s时震动能量分布1．3装药、起爆与爆破参数1．3．1装药结构掏槽孔、辅助孑L采用连续装药结构如图3所示，周边孔采用不耦合分段装药结构如图4所示。6420、宁矗如加：2加0图3掏槽孔、辅助子L装药结构’j6n‘^IlIIJⅢ』．JI．．．．””ll0。0．4．81．21．4：时间／s(a)原始信号图4周边孔装药结构1．3

7、．2起爆方式和起爆网络20一孔内采用延时导爆管雷管，采用塑料导爆管传嚣15_丑爆及2岩石炸药，起爆网路设计成并联网路，掏槽10一涩孔先引爆，辅助孔其次，随后是顶孔、周边孔，底孔最5一jL

8、．．．后引爆，如图5所示。O204060801．3．3爆破参数频带数经过多次试验，选定的爆破参数如表3所示。(b)能量分布由表3可知，巷道掘进爆破震动信号的能量主图1垂直震速为1．047cm／s时震动能量分布要集中于20～7OHz频段，爆破震动信号的能量集在采集的爆破震动数据中选取垂直震动强度最中于较高频段，而建筑物的固有频率约5Hz

9、，因此大的3次作为小波包能量分析数据。通过对该类数调整后的巷道掘进爆破地震效应不会对周围的建据进行分析，不断优化爆破参数，从而最终确定了合(构)筑物造成共振破坏。适的爆破参数。】30龚志松程晓博：降震爆破技术在河钢某铁矿的应用2015年6月第6期表4震动信号不同频带的能量百分比％图5起爆网络表3爆破参数3结语针对以往爆破震动存在的