【摘要】：爆破塊度的分布是評(píng)判爆破效果優(yōu)劣的重要指標(biāo),合理的爆破塊度能提高礦山生產(chǎn)中鏟裝、運(yùn)輸?shù)男?同時(shí)對(duì)礦山經(jīng)濟(jì)效益有著重要的影響。由于爆破是一個(gè)復(fù)雜的非連續(xù)過(guò)程,且受到多因素的影響,無(wú)法通過(guò)確定的公式、模型來(lái)進(jìn)行描述,爆破塊度的分布與其影響因素的關(guān)系難以總結(jié)。在實(shí)際的生產(chǎn)中,通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷,但仍難以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。因此,深入研究爆破塊度分布對(duì)礦山實(shí)際生產(chǎn)具有重要意義,同時(shí)也推動(dòng)了爆破相關(guān)理論研究的發(fā)展。智能算法在近年來(lái)發(fā)展迅速,它有著強(qiáng)大的非線性處理能力、適應(yīng)性、泛化和學(xué)習(xí)能力,已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。利用智能算法來(lái)解決爆破過(guò)程中的復(fù)雜問(wèn)題,將復(fù)雜的非線性問(wèn)題通過(guò)信息處理進(jìn)行分析具有很好的效果。本文以別斯庫(kù)都克露天煤礦為工程背景,針對(duì)其爆破塊度分布不均、存在大塊、根底的問(wèn)題,通過(guò)理論分析、計(jì)算機(jī)編程等手段對(duì)其進(jìn)行了深入的研究,主要分為以下幾個(gè)方面:(1)對(duì)影響爆破效果的因素進(jìn)行了理論分析,探討這些因素對(duì)爆破的影響。通過(guò)改進(jìn)的AHP算法,定量的分析了別斯庫(kù)都克露天煤礦不同爆破影響因素的影響程度,得出主要因素和次要因素。(2)建立了PSO-ELM爆破塊度預(yù)測(cè)模型。選擇巖石抗拉強(qiáng)度、巖石抗壓強(qiáng)度、節(jié)理頻數(shù)、炮孔間距、排距、最小抵抗線、超深、炸藥單耗8個(gè)因素作為預(yù)測(cè)模型的輸入向量,選取爆破塊度分布:塊度小于20cm百分比、塊度小于35cm百分比、塊度小于50cm百分比、塊度小于65cm百分比作為預(yù)測(cè)模型的輸出向量,對(duì)爆破塊度分布進(jìn)行預(yù)測(cè),其預(yù)測(cè)最大誤差為5.57%,優(yōu)于傳統(tǒng)的ELM模型,結(jié)果接近實(shí)際值。(3)對(duì)礦區(qū)1252平臺(tái)的爆破參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),基于PSO-ELM爆破塊度分布預(yù)測(cè)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),優(yōu)化爆破參數(shù)后的爆破質(zhì)量得到提高,切實(shí)指導(dǎo)了礦山的實(shí)際生產(chǎn),提高了別斯庫(kù)都克露天煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。
【圖文】：

2.1.1 自然地理1.位置該礦區(qū)位于巴里坤縣西北約 150 公里處，隸屬于巴里坤縣大紅柳峽鄉(xiāng)。巴里坤縣( Balikun County )位于新疆維吾爾自治區(qū)東北部，天山東段北麓，東臨義烏縣交界處，西接昌吉州雷姆哈薩克族自治縣交界處，南隔山(東天山)在哈密市的另一邊。礦區(qū)范圍地理坐標(biāo)為：東經(jīng) 91°52′15″～91°55′30″，北緯 44°24′15″～44°26′45″。礦區(qū)由 8 個(gè)拐點(diǎn)劃定，開(kāi)采標(biāo)高范圍為+1310m 至+800m，礦區(qū)北西—南東長(zhǎng) 0～4.5km，北東—南西長(zhǎng) 0.7km～4.5km，礦區(qū)面積 12.14km2。礦區(qū)當(dāng)前開(kāi)采全貌如圖 2-1。

爆破塊度的測(cè)定主要有四類方法[27]：篩選法、爆堆直接測(cè)量法、經(jīng)驗(yàn)公式法、照片攝影法。篩選法適合篩分量小，精確度高的塊度測(cè)定場(chǎng)合；爆堆直量法是對(duì)爆堆表面的巖體進(jìn)行直接測(cè)量，給出爆堆的近似塊度組成，精確度爆堆各級(jí)巖石塊度比較集中時(shí)，分析結(jié)果有較大誤差；經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)測(cè)法是根一礦山爆破參數(shù)通過(guò)數(shù)學(xué)建�？偨Y(jié)出來(lái)的，需要大量的數(shù)據(jù)樣本，費(fèi)時(shí)費(fèi)經(jīng)驗(yàn)公式具有樣本局限性和地域有效性，無(wú)法進(jìn)行全面的推廣；照片攝影法通過(guò)攝影測(cè)量技術(shù)對(duì)爆堆進(jìn)行攝影拍照，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理，從而爆破塊度分布。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)處理爆堆圖像的方法變來(lái)越廣泛快捷。本文通過(guò)照片攝影法進(jìn)行爆破塊度的測(cè)定。拍攝爆破后的爆堆，導(dǎo)入 Ssktop3.0 軟件，根據(jù)參照對(duì)象自動(dòng)計(jì)算統(tǒng)計(jì)細(xì)粒評(píng)價(jià)百分比，，從而獲得不同段的百分比，并通過(guò)篩選比例的 F 值計(jì)算出爆破塊度。其流程如圖 2-2。
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TD235

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本文編號(hào)：2693751