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爆破对露天矿经济的影响
优质期刊推荐露天矿爆破震动效应分析与安全评价--《内蒙古科技大学》2014年硕士论文
露天矿爆破震动效应分析与安全评价
【摘要】：随着西部大开发的深入发展，越来越多的煤炭企业选择在内蒙古自治区进行煤炭开发和综合利用，鄂尔多斯地区有很好的开采和利用的条件，有一些露天煤矿是在东部地区很少有的，开采深度小，地质条件简单，构造相对不复杂，很多煤炭企业选择使用露天开采控制边坡来进行生产作业，由于机械条件所限，很多煤矿采用了控制爆破的方法进行生产，但是由于爆破知识所限，对爆破震动危害的认识较为浅薄，极其容易造成边坡的失稳和附近建筑物的破坏，造成生产事故和生命财产损失，对于煤矿安全来说，可谓是首当其冲，对煤矿本身的经济效益也会带来很大损失。
本文使用的是成都中科TC-4850W型爆破测振仪对东胜煤田丰胜奎煤矿进行现场测震，对煤矿地质条件、生产状况和爆破方法进行了现场的实践，得到了一些实测数据，并应用所学知识进行数据分析处理。
本文中首先使用了灰色关联分析法对爆破的药量、孔数等相关因素的数据处理和总结，得到峰值速度、主频和持续时间这三个方面对原始爆破基本因素的有关联系，求得最大段药量是主要因素，孔数等相关因素是对于震速的次要因素，并由此得到相应的分析处理，掌握相应的对应关系，然后进行生产实践的指导与探索。
其次应用由测振仪得到的实测数据的峰值速度，应用MATLAB数值分析软件进行曲线拟合分析，分析比较了萨道夫斯基经验公式、兰氏公式、欧美公式和深孔修正公式，其中以萨道夫斯基经验公式最为著名，找到适应本地区的最适合峰值速度预测公式，找到它们的误差大小，并进行数据分析和比较，得到最优解，在本地区就是将欧美公式作为最为可靠的公式来分析并且使用，为以后的生产实践提供最为可靠的控制爆破震动速度公式的确切形式，以便减少误差。
再次使用MATLAB里面的BP神经网络工具，对现场实测的一些数据进行黑箱运算，利用MATLAB软件自带的矩阵工具进行分析，应用program里面的train_bp.m文件进行数据逼近，然后得到神经网络预测值，再与我们通常采用的萨道夫斯基经验公式进行综合比较，得到较为满意的拟合值。分析神经网络在爆破震动峰值速度预测的可靠度和精确程度，指导我们的生产实践。
最后应用层次分析法对露天矿爆破震动危害进行分析比较，得到各个相关因素的权重大小，孔网的参数、单孔装药量、总装药量在本课题中属于权重最大的三方面，为了安全生产，我们需要尽可能的调整药量大小、孔距、抵抗线还有密集细数，综合考虑对于爆破振动的影响，我们得出药量的选择才是关键所在。对于抵抗线的选择，过大或者过小都不利于控制爆破，所以为了提高利用率，应该选择适宜的方式和尺度，提高炸药的利用率。
【关键词】：
【学位授予单位】：内蒙古科技大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2014【分类号】：TD824.2【目录】：
摘要3-5Abstract5-101 绪论10-17 1.1 研究背景及意义10-11
1.1.1 论文研究的背景10
1.1.2 研究的目的和意义10-11 1.2 国内外研究现状11-15
1.2.1 爆破地震波的性质研究11-12
1.2.2 爆破震动峰值速度12-13
1.2.3 神经网络在爆破震动峰值速度的预测13-14
1.2.4 层次分析法在煤矿安全生产方面的应用14-15 1.3 本文研究的主要内容和研究方法15-172 露天矿爆破震动效果与参数的灰色关联分析17-26 2.1 引言17 2.2 爆破震动引起的地震波及其产生机理17-19
2.2.1 地震波17-18
2.2.2 爆破震动地震波传播特点18
2.2.3 震动波波形及其参数18
2.2.4 爆破震动引起的巨大危害18-19 2.3 露天矿控制爆破参数设计19-20
2.3.1 松动爆破开挖标准19
2.3.2 爆破参数及其地质条件影响19-20 2.4 灰色关联分析法在露天矿爆破震动影响因子的综合评判20-25
2.4.1 灰色关联分析20-21
2.4.2 计算方法和步骤21-25 2.5 本章小结25-263 基于MATLAB曲线拟合的峰值速度及误差分析26-36 3.1 工程概况26 3.2 TC-4850W监测系统及其原理26-28 3.3 爆破震动数据统计及其分析28-32
3.3.1 控制爆破地震波峰值速度预测及其误差分析28
3.3.2 爆破震动速度的规律研究28-32 3.4 爆破质点振动速度拟合公式的优化选择32-35 3.5 本章小结35-364 基于BP神经网络的爆破震动峰值速度智能预测36-49 4.1 概况36 4.2 基本理论36-37 4.3 神经网络模型37 4.4 BP神经网络算法37-39
4.4.1 SDBP算法37-38
4.4.2 MOBP算法38
4.4.3 VLBP算法38
4.4.4 RPROP算法38-39
4.4.5 CGBP算法39
4.4.6 拟牛顿算法39
4.4.7 LM算法39 4.5 MATLAB中BP神经网络的局限性39-40 4.6 改进的BP神经网络算法40-41
4.6.1 附加动量法40
4.6.2 有自适应lr的梯度下降法40-41
4.6.3 弹性梯度下降法41 4.7 BP神经网络在丰胜奎煤矿爆破震动应用设计41-47
4.7.1 爆破震动峰值速度预测的神经网络模型41
4.7.2 网络模型参数的具体设计方法及其构成41-42
4.7.3 BP神经网络的工程应用42-47 4.8 本章小结47-495 基于层次分析法的安全分析及其减震措施49-60 5.1 层次分析法的基本理论49-52
5.1.1 引言49
5.1.2 层次分析法的模型和步骤49-52 5.2 层次分析法的工程应用52-58 5.3 丰胜奎煤矿的具体减震措施58-59 5.4 本章小结59-60结论60-62参考文献62-67在学研究成果67-68致谢68
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京公网安备74号露天矿爆破作业的最佳时间。_百度知道
露天矿爆破作业的最佳时间。
要专业要经验《爆破安全操作规程》规定种
提问者采纳
露矿爆破作业危险飞石爆破作业应选择周边居民、员离间佳析露矿爆破作业佳间午11:30--12:30警戒工作依掉轻
下午不可以么，是不是周围没有人就不用注意时间了。
下午当然也可以，考虑到警戒视线，一般在4:30--5:00也是可以的。偏僻的地方时间上没有特殊要求，主要是天气影响。
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靠近村落群的露天矿爆破安全技术措施(正文)
靠近村落群的露天矿爆破安全技术措施
　靠近村落群的露天矿面临最大的爆破技术难题就是爆破震动和飞石，在目前常规的爆破中，爆破飞石应该能得到有效控制，但爆破震动的影响还有待进一步研究解决，在这里我们就实践中遇到的一些问题提出一些解决办法供参考。
　　1、控制炮孔深度，减少台阶高度
　　我们根据采矿设计进行12米台阶布置，垂直布孔，炮孔深度13米进行爆破作业时，爆破所产生的震动相当明显，矿山周边的民房受到爆破地震波的一定损害。当改用8米台阶布置，炮孔深度9米时爆破地震波的影响微弱，对民房没有任何影响。
　　2、选择小孔径的钻机，缩小孔距和排距
　　采用孔径为150cm的炮孔的时候，爆破所产生的震动影响明显，改用孔径100cm的炮孔时，震动明显减少，可达到安全要求。
　　3、限制每次爆破总装药量
　　当爆破总装药量超过1吨时，爆破地震波较为明显，总装药量在1吨以下时，影响在可接受的范围，不会对民房造成损害。
　　4、限制每段炸药量，增加雷管段数
　　当每段雷管起爆的炸药量超过250公斤时，震动明显增加，因此我们采用增加雷管段数，控制每段装药量的办法，尽可能降低爆破产生的地震波对附近村庄的影响。
　　5、根据矿岩性质，严格控制和调整每个炮孔装药量
　　由于矿岩性质比较复杂，裂隙、破碎带、溶洞等严重干扰爆破的效果，爆破技术人员要全过程跟踪打眼，及时掌握每个炮孔的具体情况，根据炮孔打眼时矿岩性质的变化确定装药量。
　　6、只能采用松动爆破技术
　　由于距离村庄最小的只有200米，就目前我们所掌握的爆破技术也只能采用中深孔台阶松动控制爆破，尽量减少爆破飞石的影响，杜绝由于爆破飞石造成村民的伤害。
　　7、不得进行二次爆破分解大块矿石
　　根据上面所说的特殊情况，我们绝对不能采用爆破的办法来分解大块矿石，大块矿石采用炮机分解。
　　8、每排炮孔都应尽量采用分段起爆
　　由于进行多排炮孔布置，如果爆破网络采用分排起爆的话，一段起爆的炸药量仍然较大，爆破自由面相对较小，如果每排炮孔都分段起爆，所需雷管段数较多，从而减少了每段起爆的炸药量，也使后面起爆的炮孔自由面大大增加，爆破效果明显，爆破所产生的震动也得到有效控制。
　　9、后排炮孔必须采用分段起爆
　　后排炮孔同时起爆，所产生的后推力相当大，地震波影响明显，会造成民房的严重损坏，如果后排同段起爆超过8个炮孔，就会产生较为强烈的地震波，因此后排炮孔同段起爆应控制在6个炮孔以下。
　　10、充分考虑每个炮孔爆破的自由面
　　由于炮孔的自由面越多，爆破时产生的地震波就越少，因此在每次爆破设计时都应考虑。如果爆破工作面允许，爆破时炮孔应有尽量大的自由面。
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编辑：林冰
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