按照《省科技厅关于2023年度贵州省科学技术奖推荐工作的通知》要求，我厅对“井巷掘进现场混装爆破成套技术与关键装备研发”报奖项目的基本条件和相关材料进行了形式审查，现对该项目的相关情况进行公示。公示时间为5月12日至5月18日，为期7天。

公示期内如有异议，请向省工业和信息化厅民用爆炸物品监管处反映。

联系人：黄胜松

联系电话：0851-88668359

贵州省工业和信息化厅

2023年5月12日

附件：

一、项目名称

井巷掘进现场混装爆破成套技术与关键装备研发

二、推荐单位及推荐等级

推荐单位：贵州省工业和信息化厅

推荐等级：推荐该项目为贵州省科学技术进步奖   一等奖、二等奖  。

三、项目简介

工程爆破是国家资源开发与基础设施建设的重要手段，我国现有地下矿山6000余座，公路、铁路、地下铁路及城市隧道年开挖长度逾2500公里，年掘进炸药使用量逾120万吨，居世界首位。然而，其掘进方式仍以传统的人工装药爆破作业为主，因岩体结构复杂、生产条件多变、作业空间受限、施工环境恶劣，爆破破岩理论与控制技术滞后，爆破施工的机械化、信息化和智能化水平相对较低，导致井巷掘进爆破施工效率低、安全问题突出、质量控制措施滞后，已成为制约地下矿山开采和基础设施建设的核心难题。

保利新联爆破工程集团有限公司联合中南大学、湖南金聚能科技有限公司等五家单位，以国家重点研发项目、国家自然科学基金、教育部长江学者奖励计划等项目为牵引，以贵州开阳磷矿、西藏甲玛铜矿、甘肃金川镍矿等重大工程为依托，历经十余年联合攻关，开展了“井巷掘进现场混装爆破成套技术与关键装备研发”系统研究，形成了涵盖现场混装爆破能量优化控制；混装炸药配方与岩石随机优化匹配；工业电子雷管、智能混装车研发；井巷掘进“四合一”集成创新的标准化作业流程为核心的成套技术与关键设备研发，革新了传统人工装药爆破的作业模式，取得了井巷掘进现场混装爆破成套技术与关键装备的重大突破。

（1）创新了井巷掘进现场混装爆破能量优化控制理论，突破了井巷掘进现场混装爆破效果精确测量、智能预测与量化评价方法的关键技术瓶颈。

研发了高精度便携式炮孔壁压力测量系统，首次精准捕获了不同爆破参数下炮孔壁全过程压力时程特性，突破了困扰井巷掘进爆破智能精细化设计优化的关键技术瓶颈。提出了矿岩可爆性分级分区的信息熵未确知测度模型，揭示了爆破荷载下围岩动态应力与位移响应规律，定量圈定了掌子面爆破掘进围岩破坏等级与损伤范围。提出了井巷掘进爆破效果定量评价方法，实现了爆破振动、爆破块度、超欠挖及围岩损伤的有效控制，为实现炸药能量高效利用奠定基础。

（2）构建了井巷掘进现场混装爆破智能化设计体系，解决了炸药配方与岩石性质智能匹配、爆破参数动态反馈优化等核心技术难题。

针对掏槽孔、辅助孔、周边孔与上向孔装药爆破特点，研制了混装乳化炸药系列配方，为实现炸药与岩石智能匹配提供了前提。开发了现场混装炸药与岩石随机优化匹配系统，克服了传统匹配理论不合理和难操作的弊端，实现了不同爆破目标下的炸药性能参数需求的实时反馈。研发了集原始数据智能筛查、爆破参数定量设计、钻孔参数自动生成和起爆顺序自适应确定等功能的爆破智能化设计软件，实现了智能精细爆破设计一体化。

（3）研发了井巷掘进现场混装爆破关键器材和装备，提升了我国复杂环境下井巷掘进爆破作业的智能化程度与本质安全水平。

发明了具有高集成性、高安全性、高可靠性等特征的工业电子雷管，破解了工业电子雷管在井巷掘进存在近孔距、富含水及杂散电流条件下拒爆率高的技术难题。研制了智能井下混装车，现场装药爆破作业效率提高了45%，有效进尺提升了17%，现场作业人员减少近80%，提升了井巷掘进爆破的本质安全。形成了井巷掘进集参数设计、危害控制、量化评价、反馈优化于一体“四合一”集成创新，制定了标准化作业流程。

研究成果在拉拉铜矿、川藏铁路、贵阳轨道交通等30余项国家重点基础设施建设和大型地下矿山开采项目中推广应用，新增销售额10.03亿元，新增利税1.28亿元。

研究成果获国家行业科技进步一等奖4项；主编省部级工法3项；授权发明专利16件，实用新型专利30件；获软件著作权22件；发表SCI/EI论文43篇，核心论文120余篇，高被引论文4篇，引用次数1472次；培养博、硕士生百余名，培养青年长江学者1名、国务院特殊津贴专家2名、培养全国有突出贡献爆破专家2名。汪旭光院士领衔的鉴定委员会一致认为：“在现场混装装备、设计方法、复杂地质条件下应用等方面取得了突破性成果。”，王泽山等三位院士领衔的鉴定委员会一致认为：“研究提出爆破方案优化和爆破施工各环节精准控制，建立了精确爆破关键技术体系和作业标准”，整体成果达到国际先进水平，部分成果达到国际领先水平。

四、主要知识产权和标准规范等目录

五、主要完成人

六、主要完成单位

1、保利新联爆破工程集团有限公司

该成果主创完成单位，全面负责技术成果研发、示范和推广应用。创新性成果 2、3 的负责完成单位，创新性成果 1 的主要完成单位。

主要科技贡献：负责建立岩石与炸药配方智能匹配模型，负责智能化装备及技术的标准化流程编制。

2、中南大学

是本成果的主要完成单位，参与项目技术路线编制，是创新性成果1主创单位、创新性成果 2 的主要完成单位。

主要科技贡献：负责炮孔压力测试系统研发及岩石与炸药配方模型的模型构建，参与现场工程应用及标准化作业流程的编制工作。

3、湖南金聚能科技有限公司

是本成果的主要完成单位，项目创新性成果 3 的主要完成单位，创新性成果 2 的主要参与单位。

主要科技贡献：负责小型混装设备的研制与现场推广工作，参与混装配方多样性的理论研究工作。

4、中国葛洲坝集团易普力股份有限公司

是本成果的主要完成单位，参与创新成果2的研究。

主要科技贡献：参与井巷掘进智能爆破设计软件研发与推广，参与智能化装备与技术现场应用。

5、中交一公局集团有限公司

是本成果的主要完成单位，创新性成果 3 的参与完成单位，负责现场试验、成果应用推广。

主要科技贡献：参与四合一技术创新体系的现场应用。