金属矿山

作者：叶海旺,温颖,雷涛,王其洲,余梦豪,严立德,韦文蓬,李兴旺,王炯辉,赵明生

单位：1. 武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430070;2. 矿物资源加工与环境湖北省重点实验室,湖北 武汉 430070;3. 五矿勘查开发有限公司,北京 100044;4. 保利新联爆破工程集团有限公司,贵州 贵阳 550002

关键词：石墨矿,爆破,破坏模式,能耗特性,SHPB,高速摄影,

基金：“十三五”国家重点研发计划项目(编号:2020YFC1909602);“十四五”国家重点研发计划项目(编号:2021YFC2902901);湖北省重点研发计划项目(编号:2021BCA152)。

爆破作用下,不同品位石墨矿存在破碎块度离散大和能量利用低的难题。 利用 ϕ50 mm 的 SHPB 试验装置开展了不同应变率作用下 5 种品位石墨矿岩试样的动态压缩试验,并结合高速摄影和微观结构来分析不同品位石墨矿岩的冲击破坏模式与能量耗散特性。 研究表明:随着品位的增加,石墨矿岩试样的破坏模式从张拉破坏转变为张拉—剪切破坏;石墨矿岩的能耗特性具有很明显的应变率效应,入射能随着应变率增加呈指数增长,吸收能呈线性增长趋势;品位高低对能量吸收率也有较大影响,不同品位石墨矿的能量吸收率随着应变率的变化特征具有明显差异;石墨试样的平均破碎尺寸与吸收能存在较好的对应关系,石墨品位为 18. 97%时,其平均破碎尺寸最小。 通过显微镜观察破碎试样的微观结构,发现石墨片状结构会在矿岩内部产生结构界面,降低矿岩强度。

来源：2023年第03期

《金属矿山》期刊编辑部

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