高精度导爆管雷管与数码电子雷管对比应用研究

高精度导爆管雷管与数码电子雷管对比应用研究逐孔起爆技术的核心在于合理的孔间排间微差时间,但是理论上的合理微差时间需要具备高精度延时的雷管来实现,这也是国内外学者重要的研究课题。现阶段国内的雷管市场一分为二,由导爆管雷管和电雷管构成,且导爆管雷管占据了大部分市场份额。本文选取两者各自性能最佳的高精度导爆管雷管和数码电子雷管进行对比应用研究,从安全指标、工程质量指标、经济指标三个方面总结对比两者优缺点。首先,安全指标方面,从内部结构及特性分析各自安全性能。

导爆管雷管自问世以来就以其特有的安全性能赢得市场好评,非电起爆网络的稳定性与安全性完胜电起爆网络。然而数码电子雷管凭借“双信号”引爆特性,成功克服了普通电雷管受限于周围环境干扰的隐忧。在工程质量指标方面,以江西某钽铌矿的爆破现场为例,用ANSYS/LS-DYNA分析软件进行模拟,验证微差时间并优化孔网参数降低爆破震动。然后采用数码电子雷管和高精度导爆管雷管在相邻爆区做对比试验,分析爆破效果。

利用软件分析等手段对比大块率、破碎均匀度的数据指标。总共进行五次试爆,其中二次采用高精度导爆管雷管,三次采用数码电子雷管,并逐次进行设计调整优化,以求趋于最优爆破效果。获得现场数据后,用PowerSieve(?)粒状级分析软件对爆破效果做数据分析,做同种雷管间横向以及不同雷管间的纵向对比,其中第四次做了同次不同断面间的对比。第二、三次爆破为相邻爆区数码电子雷管和高精度导爆管雷管试验,在破碎均匀度上第二次比第三次要均匀,大块率少。

第四、五次爆破同为数码电子雷管试验,均匀度相差不大,但大块率第四次明显优于第五次。综合四次爆破效果对比,第四次效果明显优于其他三次。为此,取第四次爆破内部三个断面再做二次分析,得出结论基本一致,大块率最低,平均块度也处于最低水平,排除了表面现象的偶然因素。最后经济指标方面,结合爆破质量与效率,对比穿孔成本、爆破成本、铲装成本、运输成本、破碎成本。

无论是单位成本还是总成本的计算结果,数码电子雷管都有一定的优势但不算明显。结合矿山大块率极为严重的实际情况来看,达到试验预期目标,也为后期矿山爆破作业提供了支持。