一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法技术

本发明专利技术公开了一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法，包括根据初步勘探的岩体的特性信息和现场实际岩性化验分析，以及周边煤矿岩性特性信息分析建立数据库，利用高精度成像技术扫描待爆破台阶自由面，利用数据库对比进行爆破写实，进行精准爆破设计。得到初始爆破设计参数，根据初始爆破参数进行钻孔，在钻孔过程中，采集钻孔数据，根据数据库中的数据和现场实际情况重新修改设计，得到最终爆破设计参数。根据爆破设计进行爆破，爆破结束后通过爆破成像技术采集爆破效果信息，形成爆破总结。通过反复多次数据采集与调整，利用大数据分析，根据数据库中的数据提前进行待爆破区域的岩性预测和初步爆破方案，提高爆破效率。提高爆破效率。提高爆破效率。

【技术实现步骤摘要】
一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法


[0001]本专利技术涉及钻孔爆破
，尤其涉及一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法。

技术介绍

[0002]钻孔爆破是露天矿山开采、大型土石方工程所必须的工艺环节。对比文件CN201410748764.9中采用的爆破方法是根据初步勘探的岩体的特性信息进行爆破设计，得到初始爆破设计参数，根据初始爆破设计参数进行钻孔，在钻孔的过程中，不断采集钻机的工作参数，再使用工控机利用专家推理方法和钻机的工作参数推导出岩体的特性信息，通过该岩体的特性信息重新进行爆破设计，得到过程爆破设计参数，根据过程爆破设计参数继续进行钻孔，重复上述过程，直至钻孔结束，根据优化后的爆破设计参数进行爆破，爆破结束后通过爆破成像技术采集爆破效果信息，再使用工控机利用专家推理方法根据爆破效果信息推导出岩体的特性信息，重新进行爆破设计，得到进一步优化的爆破设计参数，将其作为下一个爆区的初始爆破设计参数。
[0003]而实际生产过程中，开始钻孔前的初步设计方案应该根据现场待钻孔区域的岩石台阶自由面的写实数据确定，利用写实结果先期确定钻孔孔网参数及方案。现有技术通过在钻机设备上安装测量仪器，然后在钻孔过程中再确定岩石赋存情况及岩石性质等，多次重复相同步骤，使得分析过程复杂，并且对待爆破区域的岩性预测结果偏差较大以及确定的初步爆破方案的精准度不高，操作耗时耗力。
[0004]因此，如何解决现有技术中对待爆破区域的岩性预测结果偏差较大以及不能精准的确定初步爆破方案，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]为解决对待爆破区域的岩性预测结果偏差较大以及确定的初步爆破方案的精准度不高的问题，本专利技术提供一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法。
[0006]为实现本专利技术目的提供的一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法，包括：
[0007]根据初步勘探得到的岩体特性信息和现场实际岩性化验分析，以及周边煤矿岩性特性信息分析建立数据库；
[0008]利用高精度成像技术扫描待爆破的岩石台阶自由面；
[0009]将扫描后得到的图像利用计算机提取坡面数据，形成写实平面图；
[0010]利用图像信息与数据库对比，提取不同岩石的物理力学性质参数，并在平面图上标注出来；
[0011]根据数据库中收集的数据，并根据现场的实际情况进行修正，确定最优方案；
[0012]将最优方案发送至工作钻机，按照确定的爆破设计精准钻孔，并记录各孔位数据；
[0013]将孔位数据反馈至计算机中，修改爆破设计方案；
[0014]将爆破设计方案发送至炸药混药车，按设计进行精准装药；
[0015]连线起爆完成爆破作业；
[0016]爆破后对爆堆利用高精度成像技术进行扫描，提取爆破效果信息，生成爆破总结，并将爆破效果信息和爆破总结一并填写至数据库；
[0017]对数据库中的数据进行大数据分析，在下一次爆破作业时，根据数据库中的数据提前进行待爆破区域的岩性预测和初步爆破方案的精细准确度。
[0018]在其中一些具体实施例中，岩体特性信息包括：岩石密度、岩石坚固系数、岩石的层理和岩石的裂隙结构。
[0019]在其中一些具体实施例中，数据库中的资料包括根据地质资料记录的钻孔中已知岩石物理力学性质参数以及根据周边矿山地质资料和岩石赋存情况记录的岩石性质。
[0020]在其中一些具体实施例中，坡面数据包括台阶坡面顶底板坐标点以及各不同岩性分界线坐标。
[0021]在其中一些具体实施例中，平面图将岩石的物理力学性质参数以写实图像形式和方案标注方式组成。
[0022]在其中一些具体实施例中，最优方案的内容包括：确定孔网参数、装药结构、钻孔超深、充填高度、炸药单耗、起爆网络和孔底标高。
[0023]在其中一些具体实施例中，孔位数据包括孔位坐标以及孔位深度。
[0024]在其中一些具体实施例中，爆破设计方案包括修改装药结构、确定各孔炸药量和充填高度。
[0025]在其中一些具体实施例中，岩石物理力学性质参数包括：岩石密度、岩石坚固系数。
[0026]在其中一些具体实施例中，爆破效果信息包括：爆堆形态(爆堆高度、爆堆伸出长度、爆堆沉降)、表面超限大块数量、生产效率(生产时间和完成工程量)。
[0027]本专利技术的有益效果：
[0028](1)本专利技术的一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法通过利用地质资料的数据信息结合写实数据信息建立数据库，模拟爆破区域的岩石走向和岩石性质，从而确定爆破方案，提升了待爆破区域的岩性预测及提高初步爆破方案的精细准确度。
[0029](2)本专利技术的一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法可以省略通过钻机设备上安装的仪器在钻孔过程中再确定岩石赋存情况及岩石性质等，简化分析过程，减少仪器测量误差和仪器损坏。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1是本专利技术一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法整体流程示意图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0033]所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0034]本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴线”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0035]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0036]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“衔接”、“铰接”等术语应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0037]参照图1所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法，其特征在于，包括：根据初步勘探得到的岩体特性信息和现场实际岩性化验分析，以及周边煤矿岩性特性信息分析建立数据库；利用高精度成像技术扫描待爆破的岩石台阶自由面；将扫描后得到的图像利用计算机提取坡面数据，形成写实平面图；利用图像信息与数据库对比，提取不同岩石的物理力学性质参数，并在所述平面图上标注出来；根据所述数据库中收集的数据，并根据现场的实际情况进行修正，确定最优方案；将所述最优方案发送至工作钻机，按照确定的爆破设计精准钻孔，并记录各孔位数据；将所述孔位数据反馈至所述计算机中，修改爆破设计方案；将所述爆破设计方案发送至炸药混药车，按设计进行精准装药；连线起爆完成爆破作业；爆破后对爆堆利用高精度成像技术进行扫描，提取爆破效果信息，生成爆破总结，并将所述爆破效果信息和所述爆破总结一并填写至所述数据库；对所述数据库中的数据进行大数据分析，在下一次爆破作业时，根据所述数据库中的数据提前进行待爆破区域的岩性预测和初步爆破方案。2.根据权利要求1所述的露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法，其特征在于，所述岩体特性信息包括：岩石密度、岩石坚固系数、岩石的层理和岩石的裂隙结构。3.根据权利要求1所述的露天煤矿高精相机扫描数字化爆破方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏宇，王永利，石晓东，韩宇，段晓磊，姜波，陈建，高敏，王金龙，
申请(专利权)人：北方魏家峁煤电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：