[发明专利]基于爆源近区不同炮孔微差振动合成的爆破参数确定方法

权利要求书

1.一种基于爆源近区不同距离炮孔微差爆破振动合成的爆破参数确定方法，其特征在于，所述方法在测振点实测炮孔起爆后的振动波形，从实测振动波形中分离出若干个炮孔的实测单孔波形；在所述实测单孔波形中选择基础单孔波形；对所述实测单孔波形对应的振速、药量和测振点到爆源的距离进行回归分析，确定振速峰值衰减函数、振速峰值包络线函数；后期爆破设计时，根据所述基础单孔波形、振速峰值衰减函数、振速峰值包络线函数和后期爆破参数进行波形构造，得到多个预测单孔波形；将多个所述预测单孔波形按备选延期时间进行叠加，得到该备选延期时间的预测合成波形；根据不同备选延期时间的所述预测合成波形确定各炮孔的最佳延期时间。

2.如权利要求1所述的基于爆源近区不同距离炮孔微差爆破振动合成的爆破参数确定方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1、试爆前测量并记录各段炮孔与测振点的距离及各炮孔装药量；

S2、在测振点实测炮孔起爆后的振动波形，从实测振动波形中分离出若干个炮孔的实测单孔波形，并从中选取1～2组实测单孔波形作为基础单孔波形；

S3、波形相关函数的确定：所述波形相关函数包括振速峰值衰减函数和振速峰值包络线函数；对所述实测单孔波形的振速峰值、炮孔药量、测振点到爆源的距离进行回归分析，得到振速峰值衰减函数；对所述实测单孔波形进行包络线拟合，得到包络线系数，进而得到振速峰值包络线函数；

S4、后期爆破设计时，将S2中选取的基础单孔波形结合S3所得函数和后期爆破参数进行波形构造，得到多个预测单孔波形，将多个所述预测单孔波形按备选延期时间进行叠加，得到该备选延期时间的预测合成波形；

S5、根据不同备选延期时间的所述预测合成波形确定各炮孔的最佳延期时间。

3.如权利要求2所述的基于爆源近区不同距离炮孔微差爆破振动合成的爆破参数确定方法，其特征在于，步骤S1中，利用激光测距仪测定各段炮孔与测振点的距离，所述测振点不少于3个，测振点到爆源的距离均不相同。

4.如权利要求2所述的基于爆源近区不同距离炮孔微差爆破振动合成的爆破参数确定方法，其特征在于，步骤S2的具体步骤为：

S2.1雷管起爆时刻的识别：对现场实测振动波形进行快速傅里叶变换FFT，得到频谱图以确定主频带；对实测振动波形进行小波分解，根据各分量的能量比确定主要分量；根据信号分量主频与变换尺度的关系，得到积分尺度的上下限；利用连续小波变换并进行相应的积分，从而得到时能密度变化曲线；根据时能密度变化曲线来识别各段雷管的起爆时刻；

S2.2实测单孔波形的确定：根据实测振动波形图和识别的各段雷管起爆时刻，结合所使用的导爆管雷管和电子雷管的设计延期时间，确定实测单孔波形；

S2.3从所述实测单孔波形中选取1～2组实测单孔波形作为基础单孔波形。

5.如权利要求2所述的基于爆源近区不同距离炮孔微差爆破振动合成的爆破参数确定方法，其特征在于，步骤S3的具体步骤为：

S3.1振速峰值衰减函数的确定：对产生实测单孔波形段别的爆破振动峰值、炮孔药量、测振点到爆源的距离数据采用非线性回归分析，得到X，Y和Z方向实测单孔波形的振速峰值衰减函数；

S3.2包络线函数的确定：对实测单孔波形进行包络线拟合，作出包络线系数关于振速峰值的散点图，得到包络线系数的拟合公式，从而得到包络线函数。