露天台阶爆破网路的设计方法、系统及电子设备技术方案

本发明专利技术提供了一种露天台阶爆破网路的设计方法、系统及电子设备，涉及工程爆破技术领域，该方法能够在炮孔布孔完成后，根据爆破区域自由面情况以及爆破效果的要求自动确定起爆位置，并确定爆破区域内各炮孔的最佳起爆时间；对于拟爆破区域存在矿石与岩石或不同品位矿石爆区混合的情况，可根据平面图上划分出矿岩或品位分界线，分别设立各自起爆点，并根据各区的炮孔布置设计，完成起爆网路设计以及矿岩分界线两侧炮孔的延时时间。该方法能够应对复杂矿体的台阶爆破设计，在矿岩开采或不同品位矿石的选别开采条件下，爆破后能够在矿岩交界处形成一条深沟，便于实现选别开采，降低矿石损失贫化率，解决了现有技术中存在的自动化程度低、爆破效果差的问题。爆破效果差的问题。爆破效果差的问题。

【技术实现步骤摘要】
露天台阶爆破网路的设计方法、系统及电子设备


[0001]本专利技术涉及工程爆破
，尤其是涉及一种露天台阶爆破网路的设计方法、系统及电子设备。

技术介绍

[0002]露天台阶爆破主要用于露天矿开采、道路路堑工程、水电工程及基坑开挖等施工工程中。露天台阶爆破过程中，不仅需要考虑炮孔的位置以及装药数据，还需要对各炮孔的起爆时间进行精准计算，从而完成露天台阶爆破设计过程。
[0003]具体的说，露天台阶爆破设计的过程是根据爆区内矿岩性能参数和钻孔直径，确定排距与孔距，并借助计算机辅助设计相应的装药和起爆网路。在不同爆区自由面和复杂矿体条件下，传统方法设计的起爆网路难以保证爆破质量且需要人工确定和干预的内容较多。而且，在矿石与岩石处于同一爆区情况下，传统的爆破网路设计方法不能实现矿岩分离选别开采，增加了矿石的损失贫化率。同样，对于爆区内含有不同品位矿石区混合爆破情况，也会增加矿石的贫化率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种露天台阶爆破网路的设计方法、系统及电子设备，该方法能够在保证爆破质量的前提下自动化完成露天台阶爆破网路的设计过程，能够应对复杂矿体的台阶爆破设计，特别是在矿岩选别开采爆破或不同品位矿石的选别开采爆破条件下，爆破后能够在矿岩交界处形成一条深沟，便于实现选别开采，从而降低矿石损失贫化率，解决了现有技术中存在的自动化程度低、爆破效果差的问题。
[0005]第一方面，本专利技术实例提供了一种露天台阶爆破网路的设计方法，该方法包括以下步骤：
[0006]获取露天台阶的爆破区域，并根据爆破区域的爆破范围和地质条件参数确定炮孔的位置数据及起爆网路数据；
[0007]利用爆破区域的自由面数据及爆破期望效果确定炮孔中的起爆孔，并根据起爆孔依次确定其它炮孔的爆破次序；
[0008]根据炮孔所处的地质条件，按照炮孔对应的爆破次序依次确定炮孔与起爆孔的爆破延时时间，并将爆破延时时间确定为炮孔的起爆时间数据；
[0009]利用炮孔的位置数据和炮孔的起爆时间数据生成露天台阶的爆破网路。
[0010]在一些实施方式中，获取露天台阶的爆破区域，并根据爆破区域的爆破范围和地质条件参数确定炮孔的位置数据及起爆网路数据的步骤，包括：
[0011]根据已采集的露天台阶的地质数据，确定露天台阶的爆破区域及其对应的爆破范围；
[0012]获取爆破范围内露天台阶的矿岩性能参数，并根据矿岩性能参数确定露天台阶的爆破参数；其中，矿岩性能参数包括：岩石的完整性系数、岩石的密度、岩石的坚固性系数；
爆破参数至少包括：钻孔信息、装药信息、起爆网路信息；
[0013]根据爆破参数确定炮孔的位置数据及装药数据。
[0014]在一些实施方式中，利用爆破区域的自由面数据及爆破期望效果，确定爆破区域中的起爆孔，并根据起爆孔依次确定其它炮孔的爆破次序的步骤，包括：
[0015]根据炮孔的位置数据，将位于爆破区域的后边界线上的一排炮孔确定为后排炮孔；
[0016]获取爆破区域的自由面数据，并在自由面数据的约束下从第一排炮孔中选取能够达到爆破期望效果的炮孔，并将炮孔确定为起爆孔；
[0017]依次对起爆孔之外的其它炮孔，按照其对应的爆破期望效果确定其它炮孔的爆破次序。
[0018]在一些实施方式中，当爆破区域存在侧面自由面时，起爆孔设置在自由面交界处的凸出部位。
[0019]在一些实施方式中，根据炮孔所处的地质条件，按照炮孔对应的爆破次序依次确定其它炮孔与起爆孔的爆破延时时间的过程，包括：
[0020]利用炮孔所处的地质条件参数，确定其它炮孔与起爆孔的孔间延时时间以及排间延时时间；
[0021]根据炮孔的爆破次序，利用其它炮孔与起爆孔的孔间延时时间以及排间延时时间依次确定炮孔的爆破延时时间。
[0022]在一些实施方式中，根据炮孔的位置数据，将位于爆破区域的后边界线上的一排炮孔确定为后排炮孔；将位于爆破区域的坡顶线上的一排炮孔确定为第一排炮孔；其中，第一排炮孔的孔间延时时间为5
‑
17ms；排间延时时间为25
‑
50ms；后排炮孔的排间延时时间为65
‑
100ms。
[0023]在一些实施方式中，若爆破区域中存在矿岩或不同品位矿石的混合区域时，利用爆破区域的自由面数据及爆破期望效果，确定爆破区域中的起爆孔，并根据起爆孔依次确定其它炮孔的爆破次序的步骤，包括：
[0024]根据混合区域的位置数据，确定混合区域的分界线；其中，分界线至少包括：矿石区域与岩石区域之间的分界线、不同品位矿石区域之间的分界线；
[0025]利用分界线在混合区域中分别确定对应的起爆孔；其中，分界线两侧的区域对应的起爆孔为同一排炮孔，且分界线两侧的起爆孔与分界线之间的炮孔一一对应；
[0026]依次对分界线两侧的区域中的其它炮孔，按照其对应的爆破期望效果确定爆破次序。
[0027]在一些实施方式中，若分界线两侧的区域中在远离分界线的方向上还有多余炮孔时，则按照远离分界线的方向依次确定多余炮孔的爆破次序。
[0028]第二方面，本专利技术实例提供了一种露天台阶爆破网路的设计系统，该系统包括：
[0029]爆破数据确定模块，用于获取露天台阶的爆破区域，并根据爆破区域的爆破范围和地质条件参数确定炮孔的位置数据及装药数据；
[0030]爆破次序确定模块，用于利用爆破区域的自由面数据及爆破期望效果，确定爆破区域中的起爆孔，并根据起爆孔依次确定其它炮孔的爆破次序；
[0031]起爆时间确定模块，用于根据炮孔所处的地质条件，按照炮孔对应的爆破次序依
次确定炮孔与起爆孔的爆破延时时间，并将爆破延时时间确定为炮孔的起爆时间数据；
[0032]爆破网路生成模块，用于利用炮孔的位置数据和炮孔的起爆时间数据生成露天台阶的爆破网路。
[0033]第三方面，本专利技术实例提供了一种电子设备，该电子设备包括：处理器和存储装置；存储装置上存储有计算机程序，计算机程序在被处理器运行时执行如第一方面提供的露天台阶爆破网路的设计方法的步骤。
[0034]第四方面，本专利技术实例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时实现上述第一方面提供的露天台阶爆破网路的设计方法的步骤。
[0035]本专利技术实例带来了以下有益效果：本专利技术实例提供了一种露天台阶爆破网路的设计方法、系统及电子设备，该方法首先获取露天台阶的爆破区域，并根据爆破区域的爆破范围和地质条件参数确定炮孔的位置数据及起爆网路数据；然后利用爆破区域的自由面数据及爆破期望效果确定炮孔中的起爆孔，并根据起爆孔依次确定其它炮孔的爆破次序；再根据炮孔所处的地质条件，按照炮孔对应的爆破次序依次确定炮孔与起爆孔的爆破延时时间，并将爆破延时时间确定为炮孔的时间数据；最后利用炮孔的位置数据、炮孔的时间数据以及炮孔的装药数据生成露天台阶的爆破网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天台阶爆破网路的设计方法，其特征在于，所述方法包括：获取露天台阶的爆破区域，并根据所述爆破区域的爆破范围和地质条件参数确定炮孔的位置数据及起爆网路数据；利用所述爆破区域的自由面数据及爆破期望效果，确定所述爆破区域中的起爆孔，并根据所述起爆孔的位置依次确定其它炮孔的爆破次序；根据所述炮孔所处的地质条件，按照所述炮孔对应的爆破次序依次确定所述炮孔与起爆孔的爆破延时时间，并将所述爆破延时时间确定为所述炮孔的起爆时间数据；利用所述炮孔的位置数据和所述炮孔的起爆时间数据生成所述露天台阶的爆破网路。2.根据权利要求1所述的露天台阶爆破网路的设计方法，其特征在于，获取露天台阶的爆破区域，并根据所述爆破区域的爆破范围和地质条件参数确定炮孔的位置数据及起爆网路数据的步骤，包括：根据已采集的所述露天台阶的地形数据，确定所述露天台阶的爆破区域及其对应的爆破范围；获取所述爆破范围内所述露天台阶的矿岩性能参数，并根据所述矿岩性能参数确定所述露天台阶的爆破参数；其中，所述矿岩性能参数包括：岩石的完整性系数、岩石的密度、岩石的坚固性系数；所述爆破参数至少包括：钻孔信息、装药信息、起爆网路信息；根据所述爆破参数确定所述炮孔的位置数据及起爆网路数据。3.根据权利要求1所述的露天台阶爆破网路的设计方法，其特征在于，利用所述爆破区域的自由面数据及爆破期望效果，确定所述爆破区域中的起爆孔，并根据所述起爆孔位置依次确定其它炮孔的爆破次序的步骤，包括：根据所述炮孔的位置数据，将位于所述爆破区域的后边界线上的一排炮孔确定为后排炮孔；获取所述爆破区域的自由面数据，并在所述自由面数据的约束下从第一排炮孔中选取能够达到所述爆破期望效果的炮孔，并将所述炮孔确定为起爆孔；依次对所述起爆孔之外的其它炮孔，按照其对应的所述爆破期望效果确定其它炮孔的爆破次序。4.根据权利要求3所述的露天台阶爆破网路的设计方法，其特征在于，当所述爆破区域存在侧面自由面时，所述起爆孔设置在自由面交界处的凸出部位。5.根据权利要求1所述的露天台阶爆破网路的设计方法，其特征在于，根据所述炮孔所处的地质条件，按照所述炮孔对应的爆破次序依次确定所述其它炮孔与起爆孔的爆破延时时间的过程，包括：利用所述炮孔所处的地质条件参数，确定所述其它炮孔与所述起爆孔的孔间延时时间以及排间延时时间；根据所述炮孔的爆破次序，利用所述其它炮孔与所述起爆孔的孔间延时时间以及排间延时时间依次确定所述炮孔的爆破延时时间。...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，李立杰，李顺波，刘鑫，翟小鹏，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：