一种基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法技术

本发明专利技术公开了一种基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法，包括以下步骤：S1、对隧道掌子面上的各爆破孔进行钻进，同时记录各爆破孔的钻进参数；S2、计算各爆破孔的钻进指数Ip＝f(N,V,F,A)，其中A为所述爆破孔钻进使用的钻头的截面面积，所述钻进指数Ip用以衡量爆破孔的钻进难易程度；S3、将各爆破孔的钻进指数Ip由小到大划分为多个数值区间，每个数值区间对应设置一种颜色，绘制隧道掌子面的钻进指数云图；S4、通过所述钻进指数云图评估隧道掌子面的爆破单耗大小，为确定隧道掌子面爆破单耗提供辅助决策。本发明专利技术能够全面、充分表征岩体，准确反应隧道掌子面、矿山爆破难易程度，为爆破单耗的确定提供辅助决策。为爆破单耗的确定提供辅助决策。为爆破单耗的确定提供辅助决策。

【技术实现步骤摘要】
一种基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法


[0001]本专利技术涉及隧道施工爆破单耗确定
更具体地说，本专利技术涉及一种基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法。

技术介绍

[0002]隧道、矿山爆破设计通常基于岩体性质，包括岩体的强度特性和结构特性。为了降低成本，传统取芯钻孔间距大，通常对岩体划分进行插值处理，导致对岩体的表征过于粗放，忽略了对小规模岩体结构特性的认识。此外，仅选择几个参数(如岩石硬度)来表示岩体对爆破破碎的抵抗力是描述破碎难易程度的主要限制。而通过根据少数岩石样本定义这些参数，进一步降低了详细爆破设计的可能性。因而现有技术中爆炸设计主要依赖于设计人员的经验，且显著影响爆破结果，并可能增加生产成本，降低挖掘和开采效率。
[0003]现有的研究表明，岩石特征对钻孔响应有重要影响，通过测量钻进参数以监测钻机性能的随钻测量技术能够以高分辨率评估岩体变化的特性。并且隧道和矿山项目超前钻孔和爆破钻孔会产生大量钻进数据如何充分利用这些钻孔所产生的参量参数，可全面、充分表征岩体。因此，需要充分利用爆破孔随钻测量参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对隧道掌子面上的各爆破孔进行钻进，同时记录各爆破孔的钻进参数，所述钻进参数包括钻进深度L、钻进速率V、钻压F和钻头转速N；S2、计算各爆破孔的钻进指数Ip＝f(N,V,F,A)，其中A为所述爆破孔钻进使用的钻头的截面面积，所述钻进指数Ip用以衡量爆破孔的钻进难易程度；S3、将各爆破孔的钻进指数Ip由小到大划分为多个数值区间，每个数值区间对应设置一种颜色，根据各爆破孔的分布以及各爆破孔的钻进指数Ip对应的颜色绘制隧道掌子面的钻进指数云图；S4、根据爆破孔的钻进难以程度与隧道掌子面的爆破单耗呈正比，较大的钻进指数所对应的爆破孔所在区域的爆破单耗更高，通过所述钻进指数云图的颜色分布直观显示隧道掌子面上各爆破孔所在区域对应的爆破单耗大小，为确定隧道掌子面爆破单耗提供辅助决策。2.如权利要求1所述的基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法，其特征在于，步骤S2中计算各爆破孔的钻进指数Ip具体包括以下步骤：S2
‑
1、在各爆破孔的钻进深度L内将岩体分为i段，根据每段岩体钻进时的的钻进参数计算每段岩体的钻进指数Ip
k
；S2
‑
2、按每段岩体的钻进指数Ip
k
与每段岩体的钻进深度L
k
的加权平均值计算各爆破孔的钻进指数Ip，式中，k＝1,
…
,i。3.如权利要求2所述的基于钻进指数的隧道掌子面爆破单耗辅助决策方法，其特征在于，步骤S1中的钻进参数还包括钻进时间t；步骤S2
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬付全，杨钊，邱敏，陈培帅，詹才钊，梁晓腾，赵旭，朱俊涛，李德杰，马超，李嘉成，饶为胜，石章入，刘杰，贺祖浩，曾旭涛，肖靖，袁青，江鸿，杨林，曹昂，于锦，张子平，
申请(专利权)人：中交第二航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：