程潮铁矿采场爆破质量分析及参数优化研究

摘要

程潮铁矿随着开采的继续，开采深度不断加深，程潮铁矿面临着一系列的问题:爆破块度过大，大块率居高不下，严重影响了采场生产效率，增加了矿石贫化率和损失率;采场生产成本过高，制约了矿山的发展。如何降低平均块度，减小大块率，降低采场生产成本，实现高效经济采矿成为程潮铁矿目前面临的问题。因此，本课题主要研究程潮铁矿的爆破质量，通过优化爆破参数达到降低平均块度，减小大块率，降低采场生产成本的目的，主要的研究工作如下:
　　第一，根据程潮铁矿的生产实际，采用灰色关联理论对程潮铁矿的爆破质量进行分析，选取影响爆破质量的敏感性因素，并确定程潮铁矿敏感性因素的合理取值范围;第二，通过分析各采场生产成本的影响因素，建立程潮铁矿的采场生产成本模型;第三，结合程潮铁矿的生产实际对KUZ-RAM模型进行等效变换，将该模型引入地下矿山;第四，根据改进的KUZ-RAM模型建立采场生产成本优化模型，运用MATLAB计算机软件实现最优值的选取，对爆破参数进行优化;第五，提出建设性的措施以保证程潮铁矿的爆破质量，达到提高生产率，降低生产成本的目的。
　　本次的研究结果表明，在孔底距a=2.26m，最小抵抗线w=2.32m，炸药单耗q=1.53kg/m3时，采场生产成本C最小，最小采场生产成本为9.48元/t，此时的平均块度为41.4cm，大块率为2.8％，满足爆破块度要求。本次的研究成果对于今后程潮铁矿的生产具有实际性的指导意义，同时也可以为类似地下矿山爆破参数的优化提供一定的参考。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．2．1 爆破参数优化现状

1．2．2 爆破块度预测模型研究现状

1．3 爆破参数优化研究存在的问题

1．5 研究内容与技术路线

1．5．1 研究内容

1．5．2 技术路线

第2章 矿山岩石力学性质及爆破现状

2．2 矿山岩石力学性质

2．2．1 矿区地层岩性

2．2．3 岩体可爆性分级

2．3 矿山爆破现状

2．4 本章小结

第3章 爆破质量分析基础理论

3．1．3 爆生气体作用理论

3．2．1 爆破质量

3．2．2 爆破质量的影响因素

3．3 本章小结

第4章 基于灰色关联分析的爆破质量影响因素分析

4．1 前言

4．2 灰色关联理论

4．2．1 灰色关联分析模型

4．2．2 优势分析原则

4．3．2 爆破质量影响因素灰色关联分析模型

4．3．3 影响程度排序

4．4．1 炸药单耗的合理取值范围

4．4．2 最小抵抗线的合理取值范围

4．4．3 孔底距的合理取值范围

第5章 地下采场生产成本模型

5．2 钻孔成本

5．3 爆破成本

5．4 铲运成本

5．4．1 铲运成本影响因素

5．4．2 铲运成本数学模型

5．5 运输成本

5．5．1 运输成本影响因素

5．5．2 运输成本数学模型

5．6 本章小结

第6章 程潮铁矿采场生产成本下的爆破参数优化

6．1 前言

6．2．1 应用平台的选择

6．2．2 MATLAB语言的特点

6．4 KUZ-RAM模型的局限性

6．5 KUZ-RAM模型的等效变换与修正

6．5．1 炸药单耗的转换

6．5．2 KUZ-RAM模型的变换

6．6．4 采场生产成本优化模型

6．7 保证爆破质量的建议

6．7．1 选择合理的爆破工艺

6．7．2 加强施工管理

6．8 本章小结

7．1 结论

7．2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

攻读硕士学位期间参与的科研项目