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露天矿山爆破振动监测及分析方法研究谭清燕，何慕平（江西铜业公司 城门山铜矿，江西 九江 ３３２１００）摘 要：某露天铜矿山工程地质、水文地质条件复杂，边坡岩性基本为泥质边坡及风化岩边坡，采区爆破采用的是中深孔爆破，爆破振动对采区固定边坡稳定性影响较大，目前采区各个方向边坡均有不同程度垮塌现象。
本文主要探索采区爆破振动监测方法及监测数据分析方法，以在保证爆破效果的前提下，控制爆破振动，确保采区固定边坡稳固。
关键词：露天铜矿；爆破振动；边坡稳定性；振动控制中图分类号：ＴＤ２３５．４６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）１９－０１５２－２Research on Blasting Vibration Monitoring and Analysis Method of Open Copper MineTAN Qing-yan, HE Mu-ping（Ｃｈｅｎｇｍｅｎｓｈａｎ Ｃｏｐｐｅｒ Ｍｉｎｅ ｏｆ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｊｉｕｊｉａｎｇ ３３２１００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｎ ｏｐｅｎ－ｐｉｔ ｃｏｐｐｅｒ ｍｉｎｅ ａｒｅ ｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ， ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｉｓ ｂａｓｉｃａｌｌｙ ｍｕｄｄｙ ｓｌｏｐｅ ａｎｄ ｗｅａｔｈｅｒｅｄ ｒｏｃｋ ｓｌｏｐｅ， ａｎｄ ｔｈｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ｉｓ ｍｅｄｉｕｍ－ｄｅｅｐ ｈｏｌｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ． Ｔｈｅ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｈａｓ ａ ｇｒｅａｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｘｅｄ ｓｌｏｐｅ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ． Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ， ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｉｎ ａｌｌ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ｈａｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｃｏｌｌａｐｓｅ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｅｘｐｌｏｒｅｓ ｔｈｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ａｎｄ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｄａｔａ， ｓｏ ａｓ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｆｉｘｅｄ ｓｌｏｐｅ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｐｒｅｍｉｓｅ ｏｆ ｅｎｓｕｒｉｎｇ ｂｌａｓｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ．Keywords: Ｏｐｅｎ ｐｉｔ ｃｏｐｐｅｒ ｍｉｎｅ； Ｂｌａｓｔｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ； Ｓｌｏｐｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ； Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ该矿作为凹陷露天铜矿山，采区爆破均为中深孔爆破，采用“电子雷管+起爆药+乳化炸药”模式。
关于露天矿山深孔爆破振动效应测试与分析摘要：本文对露天矿山深孔爆破振动进行研究，首先对露天矿山深孔爆破振动效应进行分析，随后对影响振动效果的因素进行分析，提出了对应的措施，以对爆破振动进行合理控制，这不仅有助于降低爆破振动造成的不良影响，哈能提高矿山开采效率，为开采工作的顺利进行奠定基础。
关键词：露天矿山；爆破；振动效应爆破是矿山作业中必不可少的环节，且从实际的矿山开采现状来看，爆破环节具有次数多、规模大、震动时间长等特点，使得此过程带有较高的风险性。
同时，剧烈的振动现象也会在一定程度上加剧地质灾害问题的影响，这使得工作人员需在爆破前对其振动效应进行测试，并对测试结果进行分析，从而对爆破环节进行合理管控，以免出现安全事故。
1 露天矿山深孔爆破振动效应分析在矿山爆破作业中，检测人员需先对振动数据进行准确收集，再利用萨道夫斯基公式对其进行分析，从而实现对现场振动效果的合理监测。
该公式内容为。
随后，检测人员还可以对该公式进行变形，如令P等于，即可得。
基于此，测试人员可以将数据输入该公式中，即可得到K与a的回归数值，最终得出爆破振动衰减公式。
随后，其再利用将相关参数输入该公式中，就能够确定本次爆破工程所需的药量。
而在对现场进行频谱分析时，监测人员也可以将公式计算结果与现场监测数值进行对比分析，从而确定爆破助阵频率范围[1]。
另外，根据现场检测与数据计算结果可得，Z方向振动速度对爆破振动的影响最大，使得现场管理人员应当在具体施工中对Z方向的振动速度加强管控。
此外，为保障振动效应测试方法的准确性，检测人员还可以采用对比分析法，通过计算机软件构建爆破峰值的神经网络模型。
经试验发现，通过对该模型进行分析，同样可以得出所需的数值，且基于该模型得出的预算结果，在精准度上要高于通过公式计算得来的结果。
但是，在应用该方式进行分析时，需对现场监测这一环节加以重视，保证监测结果的准确性，并在后续参数输入环节进行监督，避免有输入错误的问题。
仪器名词：爆破震动监测分析仪一：可开设的实验1.爆破震动监测实验2.爆破震动波形预测实验3.爆破药量预测实验4.爆破震动强度预测实验5.单一质点震速安全判据实验6.速度—频率相关安全判据实验7.爆破震动对邻近建筑物的破坏规律实验8.研究爆破地震波在不同传播介质性和场地条件而变化的规律。
二：原理及目的爆破震动测试采用电测法对爆炸载荷在介质中的电学量进行转换，从而达到测震目的，该过程利用敏感元件在磁场中的相对运动，产生与地震形成一定比例关系的电信号，经过放大器和记录装置得到震动信号，将震动信号进行频谱分析和能量衰减分析，获得震动速度、震动主频等安全判据参数，最终实现波形、药量、震动强度预测。
三操作规程方法3.1仪器面板说明（1）监测分析仪面板（图3-1）仪器左右面板接口依次是：网络接口、充电接口、震动信号仪器操作界面从左到右依次是：待机、背光、记录、取消、确定及方向键网络接口：仪器连接计算机数据通信充电接口：给机内电池充电震动接口：连接传感器，震动信号的入口待机：关闭背光情况下等待震动信号的工作状态背光：打开或关闭显示屏背光记录：进入记录震动信号快捷键，默认上次记录参数，功能模式取消：返回上一步，取消功能确定：进入下一步，选定功能方向键：移动光标，波形数值切换，记录时间上下翻阅3.2电源适配器说明电源适配器有两种功能：（1）给仪器供电(6V)；（2）给机内电池充电(6V/1.5A)；电源适配器前面板上方的指示灯为红灯时表示充电状态，指示灯为绿灯时表示充电完毕。
正确的充电、用电方法：爆破震动监测分析仪内部装有高能量镍氢可充电电池，充满电后可供仪器连续工作72小时以上。
正确的镍氢电池充、放电方法及注意事项：（1）最好是电池能量快用完时才充电；（2）每次充电要充足（建议用户白天在室外工作一天后，晚上给电池充电一晚上，使用快速充电电源者除外）；（3）电源适配器中装有专用的镍氢电池充电器，当电池充满电后指示灯会转为绿灯。
煤矿技术2015.12︱383︱矿井爆破掘进的振动监测与分析陈道云（淮南矿业集团顾桥煤矿，安徽 淮南232001）【摘 要】对某煤矿井下巷道掘进产生的爆破振动进行监测和分析，并总结出巷道爆破掘进时，巷道内岩体的质点振动速度受震源距离影响的一般衰减规律。
这对保障巷道结构的整体稳定性具有重要的意义。
【关键词】巷道掘进；爆破振动；监测分析中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1006-8465（2015）12-0383-01 引言 煤矿井下进行爆破式掘进时产生的爆破振动效应会在一定程度上使煤矿井下巷道围岩产生松动、开裂甚至破坏。
因此，进行煤矿井下巷道掘进爆破振动监测控制对到达安全生产的目的是有现实意义的。
本文通过对某煤矿进行现场爆破振动测试，分析巷道爆破地震波的特性、传播规律以及对巷道周围岩体的影响，对通过改进爆破方案以求保证巷道的整体稳定性具有指导性意义。
1 工程概况某矿岩石水平巷道，直墙拱形断面，采用两种断面尺寸，靠近井底车场段断面稍大，此段断面设计巷道净宽5.2m，净高4.4m，净断面积19.97m 2，采用锚喷网支护，喷层厚度为150mm，巷道穿过的岩石以砂岩、泥岩为主，岩石坚固性系数为f=6～8。
掘进开采面的设计炮眼深度为2.2m,采用楔形斜眼掏槽，掏槽眼深度2.4m，在槽腔中心布置两个与主掏槽眼同深的直眼，并装药同时起爆，周边眼采用光面爆破技术，炮眼应布置在巷道掘进轮廓线上，炮眼间距在300～400mm，水垫层轴向不耦合装药。
采用三级煤矿安全水胶炸药，药卷规格为φ927mm 430mm 280g，1～5段毫秒电雷管，矿用防爆型起爆器。
2 爆破振动监测 2.1 测振仪器 大量实测表明,爆破振动破坏程度与振动速度大小关系密切，而且《爆破安全规程》（XGB6722-2003）规定以地面质点振动速度作为建筑物振动安全标准，故在实际工作中，大都采用质点振动速度作为衡量爆破振动波强度的标准。
爆破振动信号分析技术研究由于爆破振动信号具有短时非平稳的特点，传统的傅里叶变换不能满足爆破振动信号的研究，现已出现了很多信号分析方法。
本文结合现代爆破振动信号分析常用的傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换、小波包变换、HHT变换的原理分析了各种方法的优缺点，并简述爆破振动分析技术的研究现状。
标签：爆破振动信号；傅里叶变换；技术1 引言现代爆破技术越来越广泛地应用于矿山、水利、交通、隧道开挖等工程。
在完成岩石爆破破碎的同时，必会伴生爆破飞石、地震波、噪音、粉尘等爆破公害。
爆破地震波对周围建筑物的影响即爆破地震效应产生的破坏作用可谓爆破公害之首，爆破振动危害控制一直是国内外爆破安全技术的重要研究课题。
爆破振动信号的分析技术又是研究爆破振动控制的基础和前提。
对实测的爆破地震波采用各种数字信号处理技术进行分析和处理，提取信号的时频特征，一直是爆破振动信号分析的主要研究方向之一。
爆破地震波作为一种由爆炸应力波转换而来的、在岩土介质中传播的能量逐渐衰减的扰动，所产生的振动信号具有短时、突变快等特点，是一种典型的非平稳随即信号[1]。
基于平稳信号理论的傅里叶变换在爆破振动信号分析中存在极大的局限性，目前已出现了很多信号分析方法。
本文将简单介绍现代爆破振动信号分析中常用的傅里叶变换、短时傅里叶变换、小波变换、小波包变换以及HHT 变换在爆破振动信号处理中的应用，并从时频局部化和分辨率等方面较为详细地阐述各种方法的优缺点。
2 傅里叶变换（FT）FT具有良好的频域分辨率，基函数易于分解，且计算方便，同时由于库利和图基开创了快速算法，使其在爆破振动信号分析中的得到了广泛地应用。
宋熙太[2]通过FT对大型洞室爆破实验进行分析，指出爆破远区爆破振动波的各种成分可在时空上彼此分离；并认为远区波谱地震波的传播是一线性过程。
E D Siskind论述了频谱成分和响应谱在采矿爆破振动中的应用。
张奇等通过FT指出爆破地震波频谱特性与测点距离、传播路径、装药量等有一定的相关性。
某露天矿山边坡爆破振动测试及分析郭建新;郭一娜;马智慧【摘要】对某露天矿山爆破振动引起的地震进行测量并分析，研究各个分区爆破振动在岩体中的衰减规律，了解爆破振动对岩体的伤害程度，确定相应的爆破振动参数，从而通过控制爆破将爆破振动对岩体的伤害降到最低。
%Measurement and analysis are carried out regarding earthquake caused by blasting vibration in an open-pit mine. Attenuation law of blasting vibration in rock mass is studied by area. Damage level of blasting vibration on rock mass is acquired and corresponding blasting vibration parameters are determined. Therefore,through controlled blasting,damage of blasting vibration on rock mass is minimized.【期刊名称】《矿业工程》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】4页(P44-46,47)【关键词】爆破振动;边坡稳定性;露天矿【作者】郭建新;郭一娜;马智慧【作者单位】内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司，内蒙古包头014080;内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司，内蒙古包头 014080;内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司，内蒙古包头 014080【正文语种】中文【中图分类】TD854.60 引言某露天矿山是年产矿石1 000万t的特大型露天矿山，随着开采的进行，边坡高度逐渐增加，且地质条件复杂，区内地层强烈褶皱变质，断裂发育，岩浆岩种类繁多，呈多期次侵入，地质情况复杂。
