[发明专利]一种采空区爆破方法

说明书

本发明公开了一种采空区爆破方法，包括获取采空区的大小以及采空区顶板上方的土层岩性和土层量；基于土层岩性的种类，调用与所述土层岩性相适配的爆破模型；利用所述爆破模型，代入所述采空区的大小以及所述采空区顶板的土层量，计算生成爆破预案，所述爆破预案包括爆破孔的数量和位置以及最佳爆破所需的爆破量；获取现有预存的火工品种类、数量，以及现有预存的炸药种类、数量，以所需的爆破量为基准提供推荐组合方案；基于爆破预案以及组合方案，确定最终采取的实施方案进行施工。整个过程针对采空区的实际情况有针对性的进行设定方案，可有效提高爆破质量。

技术领域

本发明涉及爆破领域，具体地说，涉及一种采空区爆破方法。

背景技术

爆破(blasting)是利用炸药在空气、水、土石介质或物体中爆炸所产生的压缩、松动、破坏、抛掷及杀伤作用，达到预期目的的一门技术。药包或装药在土石介质或结构物中爆炸时，使土石介质或结构物产生压缩、变形、破坏、松散和抛掷的现象，主要用于土石方工程，以及金属建筑物和构筑物的拆除等。

我国自然资源丰富，有些蕴藏在山土地下的资源，不仅种类繁多，数量非常巨大。在不少的露天开采作业中，会形成采空区，由于采空区的存在会对上方的作业人员及设备的产生安全隐患，为保证露天采矿作业的正常进行，需对采空区进行塌陷爆破处理。

目前，针对采空区的爆破处理，通常都是人工根据经验大概判断爆破用药量、炮孔设置等具体爆破工艺，很难全面科学的进行高质量的爆破，存在安全性差、爆破效率低下等问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种采空区爆破方法，包括如下操作步骤：

1）获取采空区的大小以及采空区顶板上方的土层岩性和土层量；

基于土层岩性的种类，调用与所述土层岩性相适配的爆破模型；

2）利用所述爆破模型，代入所述采空区的大小以及所述采空区顶板的土层量，计算生成爆破预案，所述爆破预案包括爆破孔的数量和位置以及最佳爆破所需的爆破量；

3）获取现有预存的火工品种类、数量，以所需的爆破量为基准，提供推荐组合方案；

基于爆破预案以及组合方案，确定最终采取的实施方案进行施工。

进一步，还包括在确定施工方案后，利用NFC标签对施工方案内包含的火工品及炸药跟踪监管；

通过NFC标签对施工方案内所涉及到的火工品和炸药在使用的全程进行监管，保障危险品的安全，消除隐患。

进一步，在起爆时获取爆破区域的红外热成像图，判断爆破区域的红外热成像图内是否有人员存在，无人员存在时方允许爆破；

在爆破时利用红外热成像监测爆破区域内是否存在人员，避免爆破区域内存在人员爆破，造成安全事故，提升爆破安全性。

进一步，对比爆破前施工区域的影像图和爆破后的影响图，利用图像相似算法，计算爆破前后的差异比，并结合施工方案中爆破孔安装位置，判断爆破区域是否存在盲炮；

获取爆破前爆破区域的图像和爆破之后爆破区域的图像，对比前后的差异比，若爆破孔安装位置处的差异比较小，则说明该爆破点没有成功爆破，存在盲炮情况，需要注意安全。

进一步，在所述差异比小于最小标准时，判断此次爆破失败需要重新爆破。

本发明具有以下有益效果：

1. 在进行爆破前获取采空区的大小以及采空区顶板上方的土层岩性和土层量，依据土层的岩性选取与之向匹配的爆破模型，更有针对性；

2. 利用爆破模型计算与采空区实际情况相符合的爆破预案，之后查询现有预存的火工品种类、数量，炸药的种类数量是否满足爆破预案需求，如能够满足爆破预案，则确定该方案为推荐组合方案，之后基于爆破预案以及推荐组合预案作为施工方案进行施工，整个过程针对采空区的实际情况有针对性的进行设定方案，可有效提高爆破质量；