地下钻孔和爆破设计软件---Datamine Aegis

计算岩土力学

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1 引言

在前几天的公 众 号文章中，介绍了一个露天矿爆破设计软件O-Pitblast【露天矿爆破工程师助手---爆破设计软件O-Pitblast】，这个软件旨在规划、控制和优化岩石爆破作业，能够满足爆破工程师的所有需求，以优化、控制、降低成本和提高爆破的安全性。 可以导入地形特征，如地形和岩石特征，并为每项作业设计最佳爆破方案，使用了人工智能技术识别潜在的安全风险。除了所有的操作模块，它还有一个管理模块，允许记录爆破数据、生成爆破计划和报告、KPI控制图形、追踪技术、用户控制和多个项目的管理。目前安装的是最新版本O-Pitblast 1.5.93，安装文件160M。

最近有不少同学问O-Pitblast能不能用于地下爆破设计，由于这个软件主要是为露天爆破设计的，因此不能用于地下爆破设计；还有的同学问有没有专门的地下爆破设计软件。爆破设计软件的发展主要集中在采矿工程领域。其实大部分的采矿规划软件都有爆破设计功能，例如：

(1) MineSight

(2) MinePlan Blast

(3) MineScape

(4) iSURE

(5) MapTek BlastLogic

(6) Surpac

(7) Blastop

(8) Deswik 【矿山规划软件Deswik.CAD---设计和固体模拟(Design & Solids Modeling)】

本文主要为大家介绍另一个比较好的地下爆破设计软件Datamine Aegis。

2 Datamine Aegis

Datamine Aegis是下一代地下爆破(underground blasting)设计软件，能够提供交互式和自动化地下钻孔和爆破设计的终极解决方案。多方面的系统允许用户快速比较不同的场景，并使用IREDES将环形布局、装药计划和爆破设计生成到纸上或直接生成到兼容的钻机上。它甚至可以优化环布局，以实现所需的破碎结果并降低成本，使其成为终极地下爆破设计软件，它能够在几秒钟内自动布置整个采场，其令人难以置信的灵活性可以轻松调整设计、多环或单个孔装药，跌落提升编辑器(Drop Raise Editor)允许设计、排序和插入钻孔计划。Aegis成为任何地下爆破专业人员不可或缺的工具。尽管Aegis可以生成非常逼真的三维模型，但相对与其它软件，例如Surpac和Vulcan来说，对计算机硬件的要求并不高，这也是它的一个特点。Aegis的安装文件只有220M左右。

3 Blo-Up

应该指出的是，Datamine Aegis是一个爆破设计软件，不是用来进行爆破运动轨迹和力学机理研究的。有位同学问这个软件与ANSYS LS-DYNA相比哪个更好，这没有可比性，因为要实现的目标不一样。如果要研究爆破机理，除了LS-DYNA外，一个更专业的研究工具是Blo-Up。

Blo-Up是Itasca开发的一个爆破过程分析软件，目的是使用混合应力爆破模型(HSBM, Hybrid Stress Blast Model)模拟岩石爆破过程，该软件使用连续和非连续数值方法组合表示爆破过程中发生的关键过程。Blo-Up是一个岩石爆破的三分量耦合模型。之所以选择耦合建模方法，是因为没有发现单一的数值技术能够充分描述爆破过程中发生的所有物理现象。这三个分量是：(i) 用于早期引爆和近场破碎的连续地质力学模型；(ii) 用于应力波传播、断裂和岩体运动的脆性离散元模型；(iii) 用于气体膨胀、断裂流动和空气排放的的气体产物模型。

[1] (2006) Developments using the Particle Flow Code to simulate rock fragmentation by condensed phase explosives

[2] (2009) Developments in numerical modeling of blast induced rock fragmentation: Updates from the HSBM project

[3] (2011) Numerical Modeling of Rock Blasting: Validation Tests for Blo-Up 2.5

[4] (2013) Modelling blast induced damage from a fully coupled explosive charge

[5] (2020) Using machine learning, experimental observations, and numerical modeling to better understand the crushed zone in rock blasting

来源：计算岩土力学