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爆炸与冲击 2025年

作者：刘玉龙王尹军黄磊吴春平闫国斌张阳王文韬余梦飞中广核铀业发展有限公司北京北矿亿博科技有限责任公司北京科技大学资源与安全工程学院

钙结砾岩型铀矿作为纳米比亚第二大类型铀矿床，因其特殊构造爆破后会产生大量的大块和超大块，不仅制约铲装作业，而且极大增加了二次破碎的成本和危险性，是开采过程中遇到的最大难题。为研究爆破作用下钙结砾岩破坏规律，基于损伤断... 详细信息

钙结砾岩型铀矿作为纳米比亚第二大类型铀矿床，因其特殊构造爆破后会产生大量的大块和超大块，不仅制约铲装作业，而且极大增加了二次破碎的成本和危险性，是开采过程中遇到的最大难题。为研究爆破作用下钙结砾岩破坏规律，基于损伤断裂力学理论揭示了钙结砾岩爆破损伤断裂过程与机理，采用LS-DYNA和Fortran编程建立了包括填隙物、砾石和界面过渡区(Interfacial Transition Zone，ITZ)的细观数值模型，分析了钙结砾岩爆炸应力波传播规律及损伤特征。钙结砾岩爆破损伤断裂过程可分为四个阶段，即：砾石和填隙物均发生压缩破坏；砾石发生拉伸破坏，填隙物发生压缩破坏；砾石和填隙物均发生拉伸破坏；砾石和填隙物交接面发生拉伸破坏。数值结果表明：砾石在爆破荷载作用下表征出更高的等效应力，填隙物等效应力最小，ITZ处出现明显的应力集中现象，随着距离的增大砾石和填隙物承受的应力差距减小。砾石的损伤较小，存在损伤“绕石”现象，填隙物的损伤较大。钙结砾岩爆破裂纹的扩展形式主要以沿着应力波的传播方向优先选择物理力学性能较低的填隙物以及交接面进行发育，对于砾石的破坏较弱。爆破块度主要表现为填隙物包裹砾石，爆破块度分布受交接面的粘结力、砾石分布情况的影响。

关键词：钙结砾岩损伤断裂机理细观数值模型破坏特征

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钙结砾岩空气间隔装药爆破试验及应用

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爆破 2020年第4期37卷 63-68页

作者：谢烽江雅勤余德运李泽华高亭北方爆破科技有限公司北京1100097

为改善钙结砾岩爆后大块情况,以纳米比亚湖山铀矿爆破开采为工程背景,在施工现场进行空气间隔装药爆破试验。对相同炸药单耗下三种不同孔径的合理空气间隔长度进行研究,综合考虑大块率和块度级配情况。结果表明:直径165mm的炮孔,空气间... 详细信息

为改善钙结砾岩爆后大块情况,以纳米比亚湖山铀矿爆破开采为工程背景,在施工现场进行空气间隔装药爆破试验。对相同炸药单耗下三种不同孔径的合理空气间隔长度进行研究,综合考虑大块率和块度级配情况。结果表明:直径165mm的炮孔,空气间隔装药爆破间隔长度宜为1.5 m;直径251 mm的炮孔,空气间隔宜为2m;孔径311mm的炮孔,空气间隔宜为2.5m;且当炮孔孔径251mm时空气间隔2 m是最合理的装药结构。对试验得到的合理空气间隔结构进行工程应用,并从爆后效果、块度分布和经济效益三个方面与连续装药结构进行对比研究,实践表明:两者爆后的级配情况均符合铲装要求,采用间隔装药后没有出现1m以上大块,大块率及级配情况略好于连续装药;空气间隔装药单孔可节省炸药量81.15 kg,节约炸药成本43.01美元。

关键词：钙结砾岩空气间隔装药爆破块度工程应用

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