金属矿山

作者：马超,王德胜,郭宾,李永华,王宏飞,丁科

单位：1.北京科技大学土木与资源工程学院，北京100083；2.包钢(集团)公司白云鄂博铁矿，内蒙古 包头014080

关键词：矿山爆破,爆破粉尘,爆炸水雾,延期时间,数值模拟,

基金：中央高校基本科研业务费专项（编号：FRFTP-20-044A1）；金属矿山安全与健康国家重点实验室开放课题（编号：2021-JSKSSYS-03）。

露天台阶爆破粉尘具有瞬时性、浓度高和扩散快等特点，危害采场作业人员身体健康，增加机械设备进风系统损耗，并污染周边大气环境。由于爆破飞石和冲击波等危害使人员、设备无法靠近爆区污染源，导致传统洒水降尘措施无法同步实施。采用数值模拟与现场试验相结合的方法研究爆炸水雾降尘，结合白云鄂博铁矿实际情况，建立了露天台阶爆破三维流场模型，分析了爆炸水雾场及爆破粉尘生成的技术特性。依据爆炸水雾场和爆破粉尘模拟结果，提出了爆炸水雾场拦截降尘的技术方案，确定了水袋在台阶坡面前16~21 m的合理布置范围，得到了爆破粉尘横向动态运移轨迹和时间之间的函数关系，确定了水袋合理激发延期时间，即Δt=t-1.21。利用SPSS软件对水雾定型试验结果进行了极差分析，确定了水袋规格和爆炸荷载优化组合。试验显示，爆炸水雾场生成空间尺度达18 m×8.7 m，水雾至最大空间尺度用时1.2 s。现场爆破降尘试验结果表明：在台阶坡面前18.5 m位置铺设水袋，设置其激发合理延时1 100 ms，测得距爆区50、100 m处粉尘浓度分别降低了43.6%、40.9%，实现了爆炸水雾场与爆破作业的同步实施，降尘效果显著。

来源：2022年第07期

《金属矿山》期刊编辑部

查看金属矿山杂志2022年第07期