基于Weibull模型的爆堆形態神經網絡預測

齊留洋，郭建新，顧春雷

(1.北京科技大學，北京100083；2. 包鋼鋼聯巴潤礦業分公司，內蒙古 包頭014080)

露天礦山爆破的爆堆形態及其技術指標是否符合裝鏟設備要求，對后續作業環節的效率和經濟效益有較大影響，是評判爆破效果是否理想的重要指標。對爆堆進行準確的預測，對于優化爆破設計、提高經濟效益具有重要意義。

露天爆破爆堆形態預測成為爆破工程所關注的問題[1-4]。針對爆堆預測這一問題，前人從數值計算、現場觀測等方面做出許多研究。欒龍發[5]通過高速攝影對現場臺階爆破過程進行檢測，論述了深孔臺階爆破后表面巖石的移動規律；于亞倫[6]提出了用于預測臺階爆破后爆堆形態的彈道理論和Weibull模型。程曉君[7]使用3ds max 實現對爆破后爆堆形態的可視化再現；蘇都都[8]采用PFC2D數值方法對爆堆形態進行預測。

針對彈道理論所形成的硐室爆破拋擲堆積計算在國外已經積累了相當豐富的經驗，但在露天臺階爆破中，彈道理論的拋擲堆積物理數學模型和計算方法尚未得到很好的解決，難以在生產中應用。非線性理論在預測爆堆形態時，運用回歸分析模擬爆堆形態，爆破設計參數與爆堆形態之間的關系難以建立[9]。巖體存在節理裂隙時，節理結構面等與藥包爆炸的相互作用，也只是使用模型材料進行定性研究，分析節理結構面在爆堆形成上的作用，需以現場實測為基礎，結合數值計算理論，建立起合理的計算爆堆形態的系統模型，才能達到預測爆堆形態的目的[10]。……