爆破试验装置及爆破方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107289826A(43)申请公布日2017.10.24(21)申请号201610189881.5(22)申请日2016.03.30(71)申请人南京梅山冶金发展有限公司地址210039江苏省南京市雨花台区中华门外新建申请人上海梅山钢铁股份有限公司(72)发明人李正刚(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人杜静静(51)Int.Cl.F42D1/00(2006.01)F42D3/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称爆破试验装置及爆破方法(57)摘要本发明涉及一种爆破试验装置所述爆破试验装置包括底座、所述底座上焊接有钢管体，所山钢管体内设置有装药管，所述装药管内设置有乳化粒状铵油，所述装药管的口部设置有起爆药包，所述装药管的底部底部设置有起爆药包，所述装药管内部设置有起爆药包雷管、起爆药包雷管聚能穴、岩石粉状炸药。该技术方案结构紧凑、成本较低，该方法区分耦合、不耦合装药结构，依据孔壁初始压力公式估算压力值大小，对比压力值与钢管强度极限选择钢管与钢板的类型、壁厚，这样可控制装置变形量，便于直观比较，非常方便。CN107289826ACN107289826A权利要求书1/2页1.一种爆破试验装置，其特征在于，所述爆破试验装置包括底座、所述底座上焊接有钢管体，所山钢管体内设置有装药管，所述装药管内设置有乳化粒状铵油，所述装药管的口部设置有起爆药包，所述装药管的底部底部设置有起爆药包。2.根据权利要求1所述的爆破试验装置，其特征在于，所述装药管内部设置有起爆药包雷管、起爆药包雷管聚能穴、岩石粉状炸药。3.根据权利要求2所述的爆破试验装置，其特征在于，所述装药管的底部还设置有脚线凹槽。4.根据权利要求2或3所述的爆破试验装置，其特征在于，所述试验装置上设置有过渡连接装置，用于将两套试验装置进行连接，所述过渡连接装置包括绝缘胶带、网络激发雷管、雷管脚线与导爆索夹角以及导爆索，所述绝缘胶带将雷管脚线与导爆索固定缠绕在一起。5.采用权利要求1-4任一项所述爆破试验装置的爆破方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)炸药量与管壁强度计算，根据所采用的炸药类型、炸药密度、药柱和炮孔直径、爆速、耦合与不耦合装药结构，估算孔壁的初始压力，参照计算得到的压力值与钢管强度极限选择钢管与钢板的类型、壁厚,具体的计算公式如下：A.耦合装药孔壁初始压力：B.不耦合装药：孔壁初始压力：其中：ρ0—炸药的密度；D—炸药的爆速；ρm—介质的密度；cp—介质的弹性波速；dc—药柱直径；db—炮孔的直径；n—爆轰产物碰撞炮孔壁时的压力增大系数，一般n＝10；2)试验装置制作，根据计算结果选择钢管、钢板类型，将钢管体均匀的焊接在钢板上，保证焊缝均匀，其中钢板的最小边长大于4倍的钢管体直径；3)起爆药包及装药管加工，将起爆药包雷管插入用粉状岩石炸药、牛皮纸加工成圆柱状的起爆药包中，并保证起爆药包的长度大于雷管长度的2倍，雷管的聚能穴朝向传爆的方向；4)装药结构选择，先将装药管内加入乳化粒状铵油炸药并保证密实度，取一个加工好的起爆药包至于口部位置，形成孔口起爆装药结构；同样的方法取一个加工好的起爆药包反向装入，保证雷管脚线穿过脚线通孔，并保证雷管脚线沿着脚线凹槽从孔底铺设到口部，全过程避免雷管脚线打结；5)填充物添加，在管壁与药柱之间添加无杂质、粒度均匀的细沙，自然堆积保证密实度；6)雷管铺设、联线起爆，将雷管脚线搭接在导爆索上，搭接长度不小于15cm，且与导爆索传爆方向夹角小于90度，在距雷管脚线搭接处一段距离缠绕激发雷管，联线完成，激发起爆雷管引爆整个起爆网络；2CN107289826A权利要求书2/2页7)效果检查，在钢管体底部喷漆标记来识别爆破后的钢管口部与底部，进而通过口部与底部的变形量来判断该种起爆方式下在传爆方向上应力的分布情况。3CN107289826A说明书1/4页爆破试验装置及爆破方法技术领域[0001]本发明涉及一种爆破试验装置，具体涉及一种爆破试验装置及爆破方法，属于爆破设备技术领域。背景技术[0002]在地下金属矿山崩落矿石时经常涉及到中深孔爆破，中深孔爆破时起爆药包位置的选择验证现场很难采取试验的方法进行，因此对孔口起爆、孔底起爆的爆破效果分析一直依靠理论分析或者大型的相似模拟实验装置进行研究，如：基于LS-DYNA的爆破模拟软件，该种方法通过网格划分和岩石属性赋予，很难考虑岩石的裂隙节理发育情况，然而节理裂隙的发育恰恰对爆破效果影响非常很大，该种方法不能考虑爆破实际，偏理论化；相似模拟实验装置需要大型的模拟设备，施工和准备工作复杂。本领域的技术人员一直尝试新的方案，但是该方案一直没有得到妥善解决。因此，迫切的需要一