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综述了机械破岩 (冲击破岩,切削破岩和冲击-切削破岩)和非机械破岩 (水力破岩,热-机碎岩,贯通锥形断裂破岩,激光破岩,微波破岩,等离子破岩和电子束破岩)两种岩石破碎方法的研究现 近三十年来，笔者针对上述关键科学问题和技术难题进行了系统研究，本文详细总结了相关实验研究进展，包括：① 开展了水下爆破实验，获得了爆炸能量释放的基本规律。. 发现爆炸冲击波峰值强度高，持续时间短；爆生 岩石爆破基础理论与技术研究进展 USTB
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11. 收藏. 岩石爆破是利用炸药的爆炸作用对岩石施加荷载，使岩石破坏的力学过程。. 岩石爆破破坏基本理论炸药能量破碎岩石，以爆炸冲击波和爆炸气体两种方式 冲击波拉伸破坏理论和爆炸气体膨胀压破坏理论是基于对破碎岩石的两种能源——冲击波能 和爆炸气体膨胀能的不同认识而提出来的，各有一定的理论基础和试验依据，但又都有 岩石的爆破破碎机理 百度文库
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冲击载荷作用下破碎岩石是目前运用较为广泛的一种破岩方法,但其破岩机理还有待进一步研究。. 近年来,非线性科学中的分形理论、系统科学中的突变理论和数值模 1)粉碎区 当密闭在岩体中的药包爆炸时，爆轰压力在数微秒内急剧增高 到数万兆帕，并在药包周围的岩石中激发起冲击波，其强度远远 超过岩石的动态抗压强度。在冲击波的作用 5爆破破岩机理讲解 百度文库
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一个能量耗散与释放的超动态反应过程，该过程中炸药内能瞬间释放产生的冲击波与爆轰气体作用于 岩石，其内能急剧升高偏离初始平衡状态而发生状态失稳，致 为了提高不同岩石中爆破破岩的能量利用率，分析了导爆索侧向起爆和一端起爆条件下的爆炸冲击能和爆生气体能的分布规律，并结合响水沟过渡料爆破开采实验，对比了这两种起爆方式下的爆破块度级配曲线。结果表明，侧向起爆和一端起爆条件下的爆炸冲击能和爆生气体能的分布有着很大差异。侧向起爆条件下的爆炸能量分布及其对破岩效果的影响
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全书共分15章，其中第1～4章系统介绍岩石动态试验装置与试验技术、岩石冲击试验合理加载波形与试验方法、合理加载波形反演设计与试验系统数值模拟、动静组合加载与温压耦合试验技术；第5～8章主要论述冲击载荷 破岩，顾名思义，岩石破碎。小石头可以用榔头敲打成碎块，一座山的石头该怎样高效地剥离成适合加工的大小？用一种气体又怎样实现让岩石高效破碎的目标？ 下面请跟随我们走近破岩，走近一种利用二 什么是破岩？一座山的石头该怎样高效地剥离成适合加
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其中仅破碎能为有效功。由于爆炸瞬间属于极端态，如何精准获得炸药爆炸破岩过程中的破岩能耗，提 高有效功，是学术界公认的难题。Whittles等[1]通过对岩石破碎特性进行实验研究与数值模拟，分析了应变率、冲击能、破碎度和破 碎能效率之间的关系。2、圆锥式破碎机. 圆锥式破碎机工作是连续性的，利用动锥的偏心运动将石料压碎，同时，由于动锥与固定锥的切向相向运动，石料也要受到剪切碾磨作用，因此，其工作机理是挤压、剪切、碾磨方式的组合。. 应用：主要用于各种石料的中碎或细碎。. 同时根据破碎机工作原理直观动图演示！
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压水射流、牙轮钻头、冲击破岩、爆破破岩等(见 图3)。据CNKI 数据库文献统计，在我国岩石破碎 领域，有关TBM 的文献最多，有关滚刀破岩、PDC 刀具破岩、高压水射流破岩、冲击破岩的文献 也较为丰富，而有关爆破破岩的文献较少。这表明岩石破碎机根据类型分为颚式破碎机，反击式破碎机，锤式破碎机，圆锥破碎机、冲击式破碎机等5种。这么多种破碎机都适应于哪种情况，下面做详细介绍：当岩石的入料粒度在125mm-1020mm之间时，都可以通过 颚式破碎机 做粗破碎，将岩石粒度做粗破碎作业，当入料粒度较小时，可使用 反击式破碎岩石破碎机_百度百科
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冲击损伤作用与碰撞压力有关,碰撞压力可由飞片运动速度计算。岩石的冲击损伤作用过程主要 是飞片与试件撞击产生的冲击波作用过程,了解冲击波的传播过程和特点有助于研究岩石的冲击损伤 作用和破坏特性。为此,实验7~9采用锰铜压力传感器进行冲击压力滚压破岩形成的破碎体，由粉碎体、碎断体和断裂体三部分组成。. 它们 各自包含不同破碎块度的岩石： 粉碎体为0.03～ 2.5mm; 碎断体为2.5～20mm; 断裂体大于20mm。. 粉碎体是剪切错动的产物。. 因岩石的抗剪强度比 抗压强度低得多，岩石易被剪切破碎。. 形成粉碎滚压破岩_百度百科
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2）井底钻头－地层作用。对于“三高地层”，由于钻头吃入岩石的深度有限，使高转速下磨蚀岩石的能力受到限制。如果钻进硬地层期间，既有纵向上的冲击破岩降低岩石强度，又有横向的回转力剪切破岩，就能获得更高效的“立体破岩”效果。压的岩石进行循环冲击实验,重点讨论循环冲击过程中,单次冲击得到的岩石应力应变曲线的变化特 性,以及此过程中反射波和透射波的变化规律,为深入研究岩石在循环冲击作用下的强度劣化和疲劳变 形特性奠定基础。1 试件制备及实验 1.1 试件制备 试件采用完整性循环冲击作用下岩石应力应变曲线及应力波特性 cstam.cn
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合加载试验装置，分别设置7个冲击速度和轴向静应力等级，对红砂岩试件进行冲击试验。根据试件的破碎状况，分 析不同静应力工况下冲击速度对岩石破坏模式和机理的影响。计算不同工况下的应力波能量值，研究冲击速度和轴 向静应力对岩石能耗特性的 7.4岩石的爆破破碎机理7.4.1岩石爆破破碎的主因破碎岩石时炸药能量以两种形式释放出来，一种是冲击波，一种是爆炸气体。但是，岩石破碎的主要原因窨是冲击波作用的结果还是爆炸气体作用的结果，由于认识和掌握资料的不同，便出现了不同的结果。岩石的爆破破碎机理.doc 豆丁网
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因此， 开展针对深部硬地层的高效破岩方法和破岩机理研究，提高钻头破岩效率是解决深部硬地层提速降本难题的关键 。. 为了解决深部难钻地层岩石的高效破碎问题，西南石油大学“钻井提速”研究团队基于岩石力学、断裂力学、能量耗散相关理论，通过理论并通过水射流冲击混凝土试验，对一束水冲击岩石引起的破碎过程作了定性分析，将水射流的破岩过程描述为：①由剪切应力波作用形成破碎坑；②墟着破碎坑的出现和扩大，膨胀波迅速减弱；③破碎坑内准静态增加；④由增压引起的岩石断裂和压力释 水射流作用下岩石破碎机理论研究进展 技术动态 技术支持
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随着现代科学技术的发展,岩石破碎的方法和技术出现了一些新的发展趋势。. 本文对现代破岩方法进行综述。. 重点介绍了几种具有代表性的破岩新方法机械式钻孔法常规爆破法超声波法射流法爆破钻孔法射弹冲击法水电效应法火花放电法传统的机械能破岩现代通过SHPB实验和三维扫描实验，测试岩石破坏吸收能和新增表面积，构建岩石冲击破坏吸收能理论模型；采用自主研制的岩弹冲击破岩实验装置研究了气体压力、岩弹质量及岩性对破岩效果的影响。. 形成了以下结论：基于实测岩石破坏吸收能和新增表面 岩弹冲击破岩规律实验研究 SJTU
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装置，研究了循环冲击荷载作用下岩石的破坏模式和破坏机理，发现随着冲击次数的增加，岩石发生破 坏的形态和机理也随之不同；刘希灵等[8]研究了花岗岩、石灰岩、红砂岩3种岩石在不同应变率下的破 坏状态，发现冲击载荷下随着应变率的根据波的性质、形状和作用性质的不同，可将冲击波 的传播过程大致分为三个作用区，如图5—5所示。冲 击波作用区 、压缩应力波作用区 、弹性振动区 。 冲击波在传播过程中衰减的一般规律是：在冲击波作用区， 应力衰减大致与传播距离的三次方成正比。爆破工程4第五章---岩石中的爆破作用原理 百度文库
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冲击式凿岩是凿岩法法的一种，主要是用凿岩机具在矿岩中钻凿炮眼或炮孔（见爆破）的工序。是一种机械凿岩法。特点是钻具以冲凿方式破岩，包括冲凿、回转和清渣三个主要过程。用凿岩机钻浅炮眼和小直径深炮孔，用潜孔钻机和钢绳冲击钻机钻大直径深炮孔。1813年英国人特罗蒂克(R.Treuithick关于冲击波能和气体能的分布对爆破破 碎效果的影响,颜事龙等[6]和宗琦等[7]认为炸药爆炸所产生的冲击波能量主要消耗在岩石产生变形及 破碎上,而爆炸气体产物膨胀能则用于形成爆炸空腔和抛掷岩石。K.Kurokawa等[8]通过在乳化炸药侧向起爆条件下的爆炸能量分布 及其对破岩效果的影响
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证实了爆破岩体破裂是由爆破冲击波能和爆生气体能综合作用产生的。Livingston[6]通过爆破漏斗试 验，总结提出了炸药在岩体中爆破后能量的几种存在形式，主要包括弹性变形能、冲击破裂能、破碎能、抛掷能及空气冲击波能，定性分析了爆炸能量的分布 高压脉冲电源的最高放电电压为40 kV,在岩石预钻孔中充满液体电介质,将电极置于其中并采用电爆丝引弧,在高压放电过程中释放高能等离子体,液体电介质产生的冲击力能够破碎岩石。. 本文采用室内实验的方法对混凝土、花岗岩、玄武岩进行了成功爆破,验证了高压脉冲等离子体碎岩的实验研究 cqu.edu.cn
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相关的动态强度准则分析爆破破岩过程。目前，冲击波与爆生气体联合破岩理论被广泛 接受[1]，炮孔近区岩体由近及远可分为粉碎区、裂隙 区及弹性变形区3个区域[2]，粉碎区及裂隙区的范围 各有不同的分析计算方法。Djordjevic[3]利用Griffith摘要 随着油气勘探开发的不断深入，传统PDC钻头在深部地层钻进过程中的粘滑、回弹震荡等问题愈加突显，为此提出一种新型冲击-刮切复合PDC钻头，并基于该钻头分离式冲击-刮切的工作原理，开展了单元齿冲击、单元齿切削以及冲击-刮切复合破岩的实验与数值分离式冲击-刮切复合钻头破岩机理及钻进破岩研究
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根据波的性质、形状和作用性质的不同，可将冲击波 的传播过程大致分为三个作用区，如图5—5所示。冲 击波作用区 、压缩应力波作用区 、弹性振动区 。 冲击波在传播过程中衰减的一般规律是：在冲击波作用区， 应力衰减大致与传播距离的三次方成正比。它们各自在岩石破坏过程的不同阶段起重要作用，其基本观点如下：首先，冲击波使炮孔壁近区岩石 被“压碎”，压碎区以外造成径向裂隙。其次，爆生气体产生“气楔作用”，使裂隙进一步延伸和张开；当爆生气体的压力足够大时，爆轰气体将第5章 岩石爆破基本原理 豆丁网
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岩体在冲击荷载的作用下产生应力波或冲击波，它在岩体中传播，引起岩石变形乃至破坏。炸药爆炸首先形成应力脉冲，使岩石表面产生变形和运动。由 于爆轰压力瞬间高达数千乃至数万兆帕，从而在岩石表面形成冲击波，并在岩石 中传播。摘要 为提高液压凿岩机的破岩效率和破岩速度，运用ABAQUS分析软件，对液压凿岩机在回转-冲击载荷下连续破碎硬质岩石过程进行动力学仿真分析。. 研究不同冲击频率、回转速度及初始地应力多个参数对破岩效果影响，对数值模拟结果分别进行分析。. 结果表明基于ABAQUS的凿岩机钻头破岩数值模拟分析
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施了冲击试验,对比分析了砂岩和花岗岩动态力学 特性的差异和相同点.另外从能量耗散和吸收,破 碎试件波形图和微观结构等方面对岩石破坏形态进 行分析,并对实验的有效性进行了验证. 1 岩石冲击加载试验系统 1.1 SHPB实验设备及基本原理
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