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爆破过程的高速影像分析

作　者: 梁嘉
导　师: 屠晓利
学　校: 东北大学
专　业: 采矿工程
关键词: 高速摄像传感器爆破参数逐孔起爆拒爆
分类号: TD235.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 64次
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内容摘要

爆破是露天开采工艺过程中最有效、最频繁的破岩手段,是矿山生产的重要一环。近些年由于产量的压力及大型铲运设备的使用,促使南芬露天铁矿的爆破作业日趋频繁,而且时有飞石伤人事件发生。本文采用理论分析和现场试验相结合的方法,应用Blaster’s Ranger高速摄像系统对南芬露天铁矿的台阶爆破过程进行了深入的研究。在大量试验数据的基础上,论文运用运动分析软件MAS对爆破网络中控制排的传爆进行了验证,实际起爆时间和预定起爆时间最大相差12ms,最小相差0ms,控制排的26个炮孔的平均相差时间为2.71ms,平均相差时间在导爆管传爆时间范围之内。通过MAS对台阶的运动过程进行分析,深入了解爆堆形成过程。对爆区首个炮孔爆生气体在岩体内作用时间进行分析,得出两个爆区的作用时间分别为154ms和265ms。利用MAS对炮孔喷出物进行跟踪测量得出牙3爆区炮孔喷出物平均喷出速度为175m/s,爆区最边缘飞石最大速度为115m/s,并计算出理论上飞石的最大飞行距离为661m。分析认为部分爆区存在拒爆问题。通过对爆区冲炮炮孔与未冲炮炮孔的比较,认为装药密度不均是造成冲炮的主要原因,而对于整体冲炮炮孔较多问题,本论文建议提高填塞密度,降低单耗。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-9
第一章绪论  9-13
  1.1 研究的目的和意义  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
  1.3 本论文的主要研究内容及方法  12-13
第二章高速摄像技术基本原理  13-29
  2.1 高速摄像概述  13-20
    2.1.1 高速摄像的定义  13
    2.1.2 高速摄像与高速摄影的区别  13-15
    2.1.3 高速摄像的发展历程  15-17
    2.1.4 高速摄像的应用领域  17-18
    2.1.5 高速摄像系统的组成及原理  18-20
  2.2 图像传感器工作原理  20-24
  2.3 高速摄像实施技术  24-28
    2.3.1 摄像测量需考虑的问题  24-27
    2.3.2 影响数据的因素  27-28
  2.4 本章小结  28-29
第三章爆破参数选择及逐孔起爆技术  29-45
  3.1 爆破参数及其确定  29-33
    3.1.1 孔网参数  29-31
    3.1.2 装药参数  31-33
  3.2 逐孔起爆技术  33-37
    3.2.1 逐孔起爆的技术定义  33-34
    3.2.2 逐孔起爆技术的作用原理  34-35
    3.2.3 逐孔起爆工艺  35-36
    3.2.4 逐孔起爆设计原则  36-37
  3.3 爆破过程中常见问题  37-43
    3.3.1 根底和大块问题  39-42
    3.3.2 拒爆和飞石问题  42-43
  3.4 本章小结  43-45
第四章南芬露天铁矿台阶爆破过程分析  45-63
  4.1 背景介绍  45-49
    4.1.1 仪器简介  45-46
    4.1.2 试验目的  46-47
    4.1.3 生产爆破现场简介  47-48
    4.1.4 试验方案  48-49
  4.2 结果分析  49-60
    4.2.1 起爆顺序  49-57
    4.2.2 炮孔冲出速度  57-59
    4.2.3 台阶坡面运动  59
    4.2.4 飞石速度及范围  59-60
  4.3 本章小结  60-63
第五章结论与展望  63-65
参考文献  65-67
致谢  67

爆破过程的高速影像分析

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