چگونه یک روش انفجار معدن را انتخاب کنیم وقتی یک مجموعه از پارامترها کافی نیست
انفجار بین حفاری و بارگیری قرار میگیرد. اگر انفجار ضعیف عمل کند، مشکل به جبهه کار ختم نمیشود. سنگهای بزرگ، سرعت سنگشکن را کاهش میدهند، شیبهای ناپایدار خطر را افزایش میدهند، تجهیزات بیشتر مورد استفاده قرار میگیرند و هزینه شکست ثانویه شروع به افزایش میکند.
به همین دلیل است که عملیات معدنکاری مدرن از ایده استفاده از یک طرح انفجار آشنا در همه جا فاصله میگیرد. بهترین روش به سنگ، سکوی معدن، محیط اطراف و هدف تولید بستگی دارد.
از انفجار ساده تا آزادسازی انرژی کنترلشده
بسیاری از معادن کوچکتر زمانی به روش آغاز همزمان اولیه متکی بودند. این روش آشنا بود، اما اغلب باعث لرزش زیاد، تکهتکه شدن ناهموار و فشار بیشتر بر دامنههای مجاور میشد.
با سختتر شدن الزامات ایمنی، انفجار با تأخیر میلیثانیهای رایجتر شد. با تقسیم آزادسازی انرژی به فواصل زمانی کنترلشده، اپراتورهای معدن میتوانند حرکت و خرد شدن سنگ را بهبود بخشند و در عین حال اثر شوک ناشی از شلیک همزمان کل الگو را کاهش دهند.
در نزدیکی شیبهای دائمی، تأسیسات صنعتی یا سایر سازهها، از انفجار پیش شکاف و انفجار آرام برای محافظت از دیواره نهایی استفاده میشود. هدف این روشها ایجاد یک خط شکستگی کنترلشده به جای گسترش آسیب بیش از حد به توده سنگ باقیمانده است.
چاشنیهای الکترونیکی سطح دیگری از کنترل را اضافه کردهاند. زمانبندی آنها را میتوان دقیقتر از سیستمهای تأخیری مرسوم برنامهریزی کرد و به مهندسان کمک میکند تا لرزش را مدیریت کنند، انسجام تکهتکه شدن را بهبود بخشند و میزان مواد بزرگ را کاهش دهند.
این فناوری ارزشمند است، اما خودکار نیست. تجهیزات شروع بهتر نمیتوانند سوراخکاری ضعیف یا الگوی سوراخ نامناسب را جبران کنند.
روش را با محل کار مطابقت دهید
بخشهای مختلف یک معدن به اولویتهای متفاوتی نیاز دارند.
چهرههای تولید بزرگ:انفجار با تأخیر چند میلیثانیهای میتواند خروجی، خردایش و شرایط بارگذاری عملی را متعادل کند. این روش معمولاً در جایی انتخاب میشود که معدن به حجم زیاد بدون از دست دادن کنترل تودهی گل و لای نیاز دارد.
دامنههای دائمی و مناطق صنعتی:ممکن است برای محدود کردن آسیب به دیوار نهایی و کاهش لرزش در نزدیکی داراییهای حساس، پیش شکافتن یا سندبلاست ملایم ضروری باشد.
مکانهای حساس از نظر زیستمحیطی:معادن نزدیک شهرها، جادهها، راهآهن یا تأسیسات صنعتی ممکن است به کاهش لرزش و کنترل دقیقتر بار در هر تأخیر نیاز داشته باشند. هدف فقط شکستن سنگ نیست، بلکه حفظ محیط اطراف در محدوده قابل قبول است.
سازندهای مختلط یا لایه ای:یک نوار سخت روی یک لایه نرمتر را نمیتوان همیشه با بار، فاصله و ساختار بار یکسانی اجرا کرد. استفاده از پارامترهای قدیمی بدون بررسی زمینشناسی اغلب باعث ایجاد مشکلات پنجه، تکهتکه شدن ناهموار و تختهسنگهای بزرگ میشود.
چرا پارامترهای ثابت انفجار هزینههای پنهان ایجاد میکنند؟
الگوی انفجاری که ماه گذشته کار میکرد، ممکن است پس از تغییرات زمینشناسی عملکرد ضعیفی داشته باشد.
سنگ سخت ممکن است برای توزیع مؤثر انرژی به الگوی سوراخ تنگتری نیاز داشته باشد. سنگ نرمتر ممکن است برای جلوگیری از پرتاب بیش از حد سنگ و ریزدانههای ناخواسته به شارژ سبکتری نیاز داشته باشد. آب، درزهها، سطوح لایهبندی و تغییرات در هندسه سکو، همگی میتوانند بر نتیجه تأثیر بگذارند.
وقتی یک معدن همچنان از یک طرح ثابت استفاده میکند، اغلب چندین علامت ظاهر میشود:
تخته سنگهای بزرگ که نیاز به شکستن ثانویه دارند
انگشت پا سالم در پایین نیمکت
سنگ مگس بیش از حد
قرائتهای ارتعاش بالا
شکل نامناسب توده گل و لای
افزایش فرسودگی تجهیزات بارگیری و خردایش
این هزینه محدود به مصرف مواد منفجره نیست. همچنین میتواند شامل حفر سوراخهای اضافی، انتقال تجهیزات به داخل چاه، به تأخیر انداختن حمل و نقل و تعمیر ماشینآلاتی باشد که در معرض مواد با اندازه بزرگ قرار گرفتهاند.
بهینهسازی دینامیکی با کیفیت حفاری آغاز میشود
بهبود انفجار قبل از شارژ آغاز میشود.
قطر، عمق، شیب، بار، فاصله، ساقه، توزیع بار و توالی شروع حفاری باید با شرایط زمینشناسی فعلی بررسی شوند. موقعیت واقعی حفاری نیز مهم است. یک طرح میتواند روی کاغذ صحیح باشد و همچنان در صورت انحراف از الگوی برنامهریزی شده، با شکست مواجه شود.
یک چرخه بهینهسازی عملی باید شامل موارد زیر باشد:
شرایط سنگ و هندسه پله را بررسی کنید.
عمق، قطر و موقعیت سوراخ را بررسی کنید.
بار و فاصله برنامهریزی شده و واقعی را با هم مقایسه کنید.
خرد شدن، ارتعاش، سنگهای معلق و تشکیل پنجه سنگ را زیر نظر داشته باشید.
الگوی بعدی را بر اساس نتایج اندازهگیری شده تنظیم کنید.
به همین دلیل است که حفاری و انفجار باید به عنوان یک سیستم واحد برنامهریزی شوند. دقت بهتر حفاری به طراح انفجار کنترل بیشتری میدهد و عملکرد را قابل تکرارتر میکند.
چه زمانی یک روش غیر انفجاری ممکن است عملیتر باشد
برخی از سایتها نمیتوانند ارتعاش، خطر پرتاب سنگ، الزامات صدور مجوز یا مناطق ممنوعه مرتبط با مواد منفجره متعارف را تحمل کنند.
برای شکستن سنگ در نزدیکی ساختمانها، جادههای فعال، خطوط ولتاژ بالا، راهآهن یا زیرساختهای حساس، سیستم شکافت سنگ با انرژی گازی O2 ساخت شرکت گایا راک گزینه دیگری ارائه میدهد. این سیستم از اکسیژن مایع و یک جاذب قابل احتراق درون یک لوله شکست استفاده میکند. پس از احتراق، اکسیژن مایع دچار انبساط فازی سریع میشود و فشاری ایجاد میکند که سنگ را میشکند.
سیستم O2 یک ماده منفجره نیست. این یک فرآیند فیزیکی شکافتن سنگ است که برای کاربردهای کنترلشده طراحی شده است، جایی که ممکن است مجوز یا مدیریت انفجار سنتی دشوار باشد.
مزایای بالقوه آن عبارتند از:
شدت موج ضربهای بسیار کمتر از مواد منفجره معمولی
حداقل لرزش در مناطق حساس کاری
هیچ پرکلرات پتاسیمی در سیستم وجود ندارد
طبقه بندی صادرات محموله معمولی
بدون نیاز به انبار مواد منفجره مرسوم
مناسب برای پروژههای منتخب معدن، ساخت و ساز، معدنکاری و زیرساختها
این روش هنوز به حفاری مناسب، کندن خاک، روشن کردن از راه دور، کنترل انسداد و اپراتورهای آموزش دیده نیاز دارد. یک سیستم با تأثیر کمتر هنوز به اجرای منظم نیاز دارد.
تصمیم درست، تصمیمی در مورد محل است
فناوری جدید نباید صرفاً به دلیل جدید بودن پذیرفته شود. انتخاب صحیح به زمینشناسی، مقیاس تولید، الزامات نظارتی، سازههای مجاور، تجهیزات و کل هزینه عملیاتی بستگی دارد.
انفجار مرسوم در میلیثانیه ممکن است همچنان کارآمدترین گزینه برای یک جبهه تولید بزرگ و باز باشد. پیش شکافتن ممکن است در کنار یک شیب دائمی ضروری باشد. یک روش کاهش لرزش ممکن است در نزدیکی یک شهر یا بزرگراه مناسبتر باشد. در یک مکان بسیار محدود، یک سیستم شکافتن سنگ O2 غیر انفجاری میتواند مشکلی را حل کند که انفجار مرسوم نمیتواند.
بهترین نتیجه از برخورد با سنگشکنی به عنوان یک فرآیند یکپارچه حاصل میشود: حفاری دقیق، انرژی مناسب، شروع کنترلشده، عملکرد اندازهگیریشده و تنظیم مداوم.
شرکت گایا راک سیستمهای انفجار سنگ O2، لولههای شکست سنگ، تجهیزات ذخیرهسازی اکسیژن مایع و ابزارهای حفاری برای پروژههای معدن، استخراج معادن، ساخت و ساز و زیرساختها را تأمین میکند.
