水孔装药下起爆方式对岩体损伤规律的影响研究

来源：黄金科学技术杂志2024年第6期北京时间：

作者：郭润泽, 徐振洋, 张海, 刘万通, 张启隆

单位： 辽宁科技大学矿业工程学院，辽宁 鞍山 114051, 辽宁省金属矿产资源绿色开采工程研究中心，辽宁 鞍山 114051, 鞍钢集团鞍千矿业有限责任公司，辽宁 鞍山 114000

摘要：针对露天矿山水孔装药爆破中，爆破效果不佳的问题，采用孔底水间隔装药结构，研究起爆方式对岩体损伤的影响。通过建立爆破数值模型，分析岩体细观损伤、应力变化和能量传递特征；利用图像处理方法，对岩体损伤图片进行二值化处理，分析岩体爆后块度分布规律；引入块度评价指标，结合现场试验对爆破效果进行评价。结果表明：反向起爆时损伤集中于孔口，有利于后续铲装；孔底水间隔会延长能量和应力作用至孔底的时间；反向起爆时岩体损伤面积较正向起爆增大19.76%，较中心起爆增大5.78%；设置起爆高度（起爆点与水间隔上端的距离）为2倍水间隔长度时，损伤提高了2.3%，炸药单耗降低了5.3%，实现爆破效率的提升。研究结果可为工程应用中装药结构及爆破参数的调整提供参考。

关键词：起爆方式,间隔装药,裂纹扩展,能量传递,数值模拟,岩体损伤

基金资助：辽宁兴辽英才计划项目“矿石破碎过程综合节能模型与应用技术研究”(XLYC2203173),科研平台建设项目“矿山智能爆破与创新技术平台建设”(LJ232410146045)