一种露天爆破工程综合评价方法技术

本发明专利技术属于工程爆破技术领域，公开了一种露天爆破工程综合评价方法，包括如下步骤：根据露天爆破工程的爆破整体过程、成本参数、爆破参数、炸药参数以及待爆破区域的岩石参数，构建成本经济评价模型；根据露天爆破工程的爆破参数，构建若干安全评价模型；根据成本经济评价模型和若干安全评价模型，构建综合评价模型；基于综合评价模型，输入待评价的露天爆破工程的工程真实数据进行综合评价，得到露天爆破工程的综合评价结果。本发明专利技术解决了现有技术存在的缺乏结合经济因素与爆破效果的综合评价手段、评价方式过于粗糙以及未考虑爆破危害的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种露天爆破工程综合评价方法


[0001]本专利技术属于工程爆破
，具体涉及一种露天爆破工程综合评价方法。

技术介绍

[0002]露天矿的开采中经济是最为重要的一个部分，随着露天台阶爆破技术的不断成熟与改进，人们在重视台阶爆破效果的同时，其爆破效果评价也成为被广泛关注的重要问题。露天台阶爆破的综合评价不仅仅是保证企业生产和持续发展的重要环节，同时也是对于生产效果的重要评价标准。如果生产中对于成本经济不加以约束和控制，除了成本增加会严重降低收入外，更重要的是会造成资源的浪费，另外还可能产生不同的地质危害和损伤，同时也会出现一些达不到爆破要求和标准的问题出现。近年来国家在大力推广绿色、经济矿山，而对于爆破效果的评价则是其中的重要组成部分。随着施工单位对于爆破效果的不断关注和要求，在台阶爆破中，利用露天矿山开采的参数和实地条件对爆破结果和危害等因素进行评估已经是目前矿山爆破效益评价中必不可少的环节，同时也是对于矿山爆破参数优化，生产效益评价的重要组成部分，因此提出一种露天爆破综合评价方法对于采矿业的发展具有重要意义。
[0003]针对目前对于露天矿山爆破的评价方式进行研究过程中发现，传统矿山开采过程中的评价往往只对爆破的结果进行评价，或者仅针对经济因素进行研究。在现有的评价体系中，很难从爆破参数入手以针对不同爆破条件下的爆破效果进行评价，同时对于爆破产生的危害和爆破结果的研究也较少。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的缺乏结合经济因素与爆破效果的综合评价手段、评价方式过于粗糙以及未考虑爆破危害的问题，本专利技术目的在于提供一种露天爆破工程综合评价方法。
[0005]本专利技术所采用的技术方案为：
[0006]一种露天爆破工程综合评价方法，包括如下步骤：
[0007]根据露天爆破工程的爆破整体过程、成本参数、爆破参数、炸药参数以及待爆破区域的岩石参数，构建成本经济评价模型；
[0008]根据露天爆破工程的爆破参数，构建若干安全评价模型；
[0009]根据成本经济评价模型和若干安全评价模型，构建综合评价模型；
[0010]基于综合评价模型，输入待评价的露天爆破工程的工程真实数据进行综合评价，得到露天爆破工程的综合评价结果。
[0011]进一步地，根据露天爆破整体过程、成本参数、爆破参数、炸药参数以及待爆破区域的岩石参数，构建成本经济评价模型，包括如下步骤：
[0012]将露天爆破整体过程进行划分，得到若干工程实施环节；
[0013]基于KUZ
‑
RAM模型，根据炸药参数和待爆破区域的岩石参数，得到中间参数；
[0014]根据中间参数、成本参数以及爆破参数，得到若干工程实施环节对应的环节成本模型；
[0015]根据若干工程实施环节的环节成本模型，构建成本经济评价模型。
[0016]进一步地，工程实施环节包括钻孔环节、爆破环节、铲装环节以及运输环节，对应的环节成本模型包括钻孔成本模型、爆破成本模型、铲装成本模型以及运输成本模型。
[0017]进一步地，中间参数包括露天爆破的平均块度和不均匀指数；
[0018]平均块度的公式为：
[0019][0020]式中，x
m
为基于KUZ
‑
RAM模型获取的露天爆破的平均块度；A为岩石系数；V0为每个炮孔所负担的岩石体积；Q
e
为每孔炸药量；S
ANFO
为炸药相对ANFO的重量威力值；
[0021]Q
e
＝0.25πD2ρ
E
[0022]式中，Q
e
为每孔炸药量；D为钻孔直径，ρ
E
为炸药密度。
[0023]不均匀指数的公式为：
[0024][0025]式中，n为露天爆破的不均匀指数；B为最小抵抗线；D为炮孔直径；S为孔距；W为钻孔精度的标准误差；L为总装药长度；H为台阶高度。
[0026]进一步地，钻孔成本模型的公式为：
[0027][0028]式中，C
d
为钻孔成本函数；K为钻孔的耗费成本；L
’
为孔深；H为台阶高度；S
’
为孔网负担面积；γ为岩石容重；
[0029]爆炸成本模型的公式为：
[0030][0031]式中，C
b
为爆破成本函数；K1为炸药单价；K2为单位长度导爆管消耗的爆破器材费用；K3为每吨大块的处理费用；L
’
为孔深；H为台阶高度；S
’
为孔网负担面积；γ为岩石容重；q为爆破单位岩石的炸药消耗量；Y
D
为基于KUZ
‑
RAM模型获取的大块率；
[0032]铲装成本模型的公式为：
[0033]C
l
＝a0x
m
+b0[0034]式中，C
l
为铲装成本函数；a0、b0均为铲装成本模型的回归系数；x
m
为露天爆破的平均块度；
[0035]运输成本模型的公式为：
[0036]C
t
＝K4(a1x
m2
+b1x
m
+c)
[0037]式中，C
t
为运输成本函数；K4为运输一吨矿石所需的费用；a1、b1、c均为运输成本模型的回归系数。
[0038]进一步地，基于KUZ
‑
RAM模型获取的大块率的公式为：
[0039][0040]式中，Y
D
为大块率函数；Y为粒径小于计算值y
max
的筛下累积率，基于KUZ
‑
RAM模型提供的爆破分布模型获取；x0为岩块特征尺寸；n为露天爆破的不均匀指数；
[0041]基于KUZ
‑
RAM模型提供的爆破分布模型的公式为：
[0042][0043]式中，Y为粒径小于计算值x的筛下累积率；x0为岩块特征尺寸；n为露天爆破的不均匀指数。
[0044]进一步地，成本经济评价模型的公式为：
[0045][0046]式中，C为采矿总成本函数；C
d
为钻孔成本函数；C
b
为爆破成本函数；C
l
为铲装成本函数；C
t
为运输成本函数。
[0047]进一步地，安全评价模型包括爆破振动安全评价模型、爆破飞石安全评价模型以及爆破冲击波安全评价模型。
[0048]进一步地，爆破振动安全评价模型的公式为：
[0049]V＝K
a
K
b
(Q
1/3
/R
’
)
δ
[0050]式中，V为爆破振动速度函数；K
a
为修正系数；K
b
为地形地质系数；Q为一次爆破用量；R
’...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天爆破工程综合评价方法，其特征在于：包括如下步骤：根据露天爆破工程的爆破整体过程、成本参数、爆破参数、炸药参数以及待爆破区域的岩石参数，构建成本经济评价模型；根据露天爆破工程的爆破参数，构建若干安全评价模型；根据成本经济评价模型和若干安全评价模型，构建综合评价模型；基于综合评价模型，输入待评价的露天爆破工程的工程真实数据进行综合评价，得到露天爆破工程的综合评价结果。2.根据权利要求1所述的露天爆破工程综合评价方法，其特征在于：根据露天爆破整体过程、成本参数、爆破参数、炸药参数以及待爆破区域的岩石参数，构建成本经济评价模型，包括如下步骤：将露天爆破整体过程进行划分，得到若干工程实施环节；基于KUZ
‑
RAM模型，根据炸药参数和待爆破区域的岩石参数，得到中间参数；根据中间参数、成本参数以及爆破参数，得到若干工程实施环节对应的环节成本模型；根据若干工程实施环节的环节成本模型，构建成本经济评价模型。3.根据权利要求2所述的露天爆破工程综合评价方法，其特征在于：所述的工程实施环节包括钻孔环节、爆破环节、铲装环节以及运输环节，对应的环节成本模型包括钻孔成本模型、爆破成本模型、铲装成本模型以及运输成本模型。4.根据权利要求3所述的露天爆破工程综合评价方法，其特征在于：所述的中间参数包括露天爆破的平均块度和不均匀指数；所述的平均块度的公式为：式中，x
m
为基于KUZ
‑
RAM模型获取的露天爆破的平均块度；A为岩石系数；V0为每个炮孔所负担的岩石体积；Q
e
为每孔炸药量；S
ANFO
为炸药相对ANFO的重量威力值；所述的不均匀指数的公式为：式中，n为露天爆破的不均匀指数；B为最小抵抗线；D为炮孔直径；S为孔距；W为钻孔精度的标准误差；L为总装药长度；H为台阶高度。5.根据权利要求4所述的露天爆破工程综合评价方法，其特征在于：所述的钻孔成本模型的公式为：式中，C
d
为钻孔成本函数；K为钻孔的耗费成本；L
′
为孔深；H为台阶高度；S
′
为孔网负担面积；γ为岩石容重；所述的爆炸成本模型的公式为：
式中，C
b
为爆破成本函数；K1为炸药单价；K2为单位长度导爆管消耗的爆破器材费用；K3为每吨大块的处理费用；L
′
为孔深；H为台阶高度；S
′
为孔网负担面积；γ为岩石容重；q为爆破单位岩石的炸药消耗量；Y
D
为基于KUZ
‑
RAM模型获取的大块率；所述的铲装成本模型的公式为：C
l
＝a0x
m
+b0式中，C
l
为铲装成本函数；a0、b0均为铲装成本模型的回归系数；x
m
为露天爆破的平均块度；所述的运输成本模型的公式为：C
t
＝K4(a1x
m2
+b1x
m
+c)式中，C
t
为运输成本函数；K4为运输一吨矿石所需...

【专利技术属性】
技术研发人员：余德运，樊保龙，谢烽，王浩南，冯凯，郝成磊，张世青，张超逸，衣方，孔令双，
申请(专利权)人：北方爆破科技有限公司，
类型：发明
国别省市：