基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法和装置制造方法及图纸

本申请实施例适用于采矿技术领域，提供了一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法和装置，所述方法包括：获取爆破参数，所述爆破参数包括炸药爆破速度、炸药直径和边孔距，所述边孔距为炸药在矿石中的位置与充填体之间的距离；基于所述爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度；确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度；根据各个所述养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定所述充填体的最优养护龄期。采用上述方法，可以模拟深孔爆破对充填体稳定性的影响，确定充填体的最优养护龄期，保证回采作业的安全性，提高回采效率。采效率。采效率。

【技术实现步骤摘要】
基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法和装置


[0001]本申请实施例属于采矿
，特别是涉及一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法和装置。

技术介绍

[0002]在采矿
，充填体是充填材料充填到采空区后形成的整体。在上向回采的充填采矿法采场中，充填体可充当工作台；在下向回采的充填采矿法采场中，充填体可充当人工顶板。
[0003]深孔爆破是采矿的必要步骤之一。通常，同时开采的采场较多，井下多个中段可能同时进行深孔爆破回采。在回采后，采空区需使用充填材料进行充填，形成充填体。但是，由于采场生产任务重，充填体在养护数日后，临近采场便已开始新的爆破作业。此时，充填体的强度非常低，深孔爆破对矿房采场充填体的稳定性破坏较大。因此，研究深孔爆破对矿房充填体的影响，对于保证作业安全，提高回采效率具有重要意义。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法和装置，用以模拟深孔爆破对充填体稳定性的影响，确定充填体的最优养护龄期，保证回采作业的安全性，提高回采效率。
[0005]本申请实施例的第一方面提供了一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法，包括：
[0006]获取爆破参数，所述爆破参数包括炸药爆破速度、炸药直径和边孔距，所述边孔距为炸药在矿石中的位置与充填体之间的距离；
[0007]基于所述爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度；
[0008]确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度；
[0009]根据各个所述养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定所述充填体的最优养护龄期。
[0010]可选地，所述基于所述爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度，包括：
[0011]针对所述充填体的各个养护龄期，分别基于所述爆破参数模拟爆破过程；
[0012]获取模拟所述爆破过程产生的多个爆破云图；
[0013]从多个所述爆破云图中识别所述应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度。
[0014]可选地，所述确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度，包括：
[0015]测定所述充填体在各个所述养护龄期下的静态抗拉强度；
[0016]根据所述静态抗拉强度，确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度；
其中，对于任一所述养护龄期，所述动态抗拉强度为所述静态抗拉强度的4
‑
8倍。
[0017]可选地，对于任一所述养护龄期，所述动态抗拉强度为所述静态抗拉强度的8倍。
[0018]可选地，所述根据各个所述养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定所述充填体的最优养护龄期，包括：
[0019]针对各个所述养护龄期，根据所述养护龄期对应的峰值强度和所述动态抗拉强度，确定爆破对各个所述养护龄期的充填体的破坏深度；
[0020]根据所述破坏深度，确定所述充填体的最优养护龄期。
[0021]可选地，所述根据所述破坏深度，确定所述充填体的最优养护龄期，包括：
[0022]从各个所述养护龄期中确定所述破坏深度小于预设深度阈值的多个目标养护龄期；
[0023]将时间最短的所述目标养护龄期确定为最优养护龄期。
[0024]可选地，所述根据所述破坏深度，确定所述充填体的最优养护龄期，包括：
[0025]按照时间顺序对各个所述养护龄期进行排序；
[0026]计算各个所述养护龄期之间的破坏深度的变化值；
[0027]将最大的所述变化值对应的所述养护龄期中时间更长的养护龄期确定为最优养护龄期。
[0028]本申请实施例的第二方面提供了一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定装置，包括：
[0029]爆破参数获取模块，用于获取爆破参数，所述爆破参数包括炸药爆破速度、炸药直径和边孔距，所述边孔距为炸药在矿石中的位置与充填体之间的距离；
[0030]爆破过程模拟模块，用于基于所述爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度；
[0031]抗拉强度确定模块，用于确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度；
[0032]养护龄期确定模块，用于根据各个所述养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定所述充填体的最优养护龄期。
[0033]本申请实施例的第三方面提供了一种计算设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面任一项所述的基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法。
[0034]本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面任一项所述的基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法。
[0035]本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述第一方面任一项所述的基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法。
[0036]与现有技术相比，本申请实施例包括以下优点：
[0037]本申请实施例，通过获取爆破参数，可以基于爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度，从而在确定充填体在各个养护龄期的动态抗拉强度后，能够根据各个养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定该充填体的最优养护龄期。本申请实施例通过模拟深孔爆破对充填体稳定性的影响，确定了
充填体的最优养护龄期，有助于保证回采作业的安全性，提高回采效率。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本申请一个实施例的一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法的步骤流程示意图；
[0040]图2是本申请一个实施例的一种边孔距的示意图；
[0041]图3是本申请一个实施例的一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法中步骤S102的一种可能的实现方式的示意图；
[0042]图4是本申请一个实施例的一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法中步骤S103的一种可能的实现方式的示意图；
[0043]图5是本申请一个实施例的一种充填体动态抗拉强度变化示意图；
[0044]图6是本申请一个实施例的一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法中步骤S104的一种可能的实现方式的示意图；
[0045]图7是本申请一个实施例的一种充填体破坏深度的示意图；
[0046]图8是本申请一个实施例的一种基于数值模拟的充填本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数值模拟的充填体养护龄期确定方法，其特征在于，包括：获取爆破参数，所述爆破参数包括炸药爆破速度、炸药直径和边孔距，所述边孔距为炸药在矿石中的位置与充填体之间的距离；基于所述爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度；确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度；根据各个所述养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定所述充填体的最优养护龄期。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述爆破参数模拟爆破过程，得到爆破产生的应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度，包括：针对所述充填体的各个养护龄期，分别基于所述爆破参数模拟爆破过程；获取模拟所述爆破过程产生的多个爆破云图；从多个所述爆破云图中识别所述应力波在各个养护龄期的充填体内部传播的峰值强度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度，包括：测定所述充填体在各个所述养护龄期下的静态抗拉强度；根据所述静态抗拉强度，确定所述充填体在各个所述养护龄期的动态抗拉强度；其中，对于任一所述养护龄期，所述动态抗拉强度为所述静态抗拉强度的4
‑
8倍。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于任一所述养护龄期，所述动态抗拉强度为所述静态抗拉强度的8倍。5.根据权利要求1或2或4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据各个所述养护龄期对应的峰值强度和动态抗拉强度，确定所述充填体的最优养护龄期，包括：针对各个所述养护龄期，根据所述养护龄期对应的峰值强度和所述动态抗拉强度，确定爆破对各个所述养护龄期的充填体的破坏深度；根据所述破坏深度，确定所述充填体...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹铭宇，向军，唐建，卢海珠，许杨丰，黄强，孙勇，李方波，杜向红，崔国伟，
申请(专利权)人：深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿，
类型：发明
国别省市：