金属矿山 ›› 2023, Vol. 52 ›› Issue (05): 64-76.
冷振东1,2 高启栋3 卢文波4 陈 明4 周桂松1 范 勇2
LENG Zhendong1,2 GAO Qidong3 LU Wenbo4 CHEN Ming4 ZHOU Guisong1 FAN Yong2 #br#
摘要: 岩石钻孔爆破过程涉及复杂的温度—流体—应力—化学( T—H—M—C)耦合过程的相互作用,其实质 是炸药能量释放、传输与转化过程,研究爆破能量调控理论与技术对于提高炸药能量利用率、降低有害效应具有重要 意义。 聚焦炸药非理想爆轰模型、炸药与岩石的相互作用机制、爆破能量传输模型、爆破能量分配规律等方面,系统梳 理了岩石钻孔爆破中炸药能量释放、传输与转化机理方面的研究进展。 研究表明:炸药爆破破岩的能量利用率依赖 于整个爆轰波的压力分布,炸药非理想爆轰时有相当一部分能量在波后稀疏波内释放;传统的波阻抗匹配理论对爆 破破岩过程的描述过于简化,并不能合理地描述炸药和岩石之间的能量传输过程;可以从炸药能量的释放过程和传 输转化两个环节实现对爆破能量的调控,主要有基于性能可调炸药的爆破能量调控技术、基于电子雷管精确延时的 爆破能量调控技术、基于起爆位置和起爆方式的爆破能量调控技术、基于装药结构优化的爆破能量调控技术等。 在 上述分析的基础上,总结了岩石钻孔爆破能量调控理论与应用技术的发展现状及存在的主要问题,并探讨了该技术 的研究发展趋势。