Технология прострелочно-взрывных работ на открытых горных разработках и взрывные мероприятия на прилегающих склонах
Прокалывание является основным процессом открытой добычи. В течение всего процесса открытой добычи стоимость перфорации составляет около 10%-15% от общей себестоимости добычи.
1. Погружной бур Погружной бур имеет широкий диапазон углов бурения и высокую степень механизации, что сокращает время вспомогательных операций и повышает производительность бурения. Кроме того, погружной бур является гибким и маневренным, имеет небольшой вес и низкие инвестиционные затраты. В частности, он может контролировать содержание руды путем бурения различных наклонных скважин, устранять фундамент, уменьшать крупные куски и улучшать качество взрывных работ. Поэтому погружные буры в настоящее время широко используются на малых и средних шахтах в стране и за рубежом и подходят для перфорации рудных пород средней твердости.
2. Конусный бур Конусный бур — это современный новый тип бурового оборудования, разработанный на основе вращательного бурения. Он обладает такими характеристиками, как высокая эффективность перфорации, низкая стоимость эксплуатации, высокая степень механизации и автоматизации, подходит для перфорации рудных пород различной твердости. В настоящее время он стал перфорационным оборудованием, широко используемым на открытых горных разработках по всему миру.
3. Тележка для бурения пород Тележка для бурения пород — это новый тип оборудования для бурения пород, который появился с развитием горнодобывающей промышленности. Она представляет собой установку одного или нескольких буровых станков вместе с автоматическими пропеллерами на специальной буровой стреле или стойке и имеет шагающий механизм для механизации работы бурового станка.
02 Взрывные работы
Целью взрывных работ является разрушение твердой руды и горной породы, а также обеспечение извлеченных материалов подходящим размером блоков для горнодобывающих и погрузочных работ. В общей стоимости открытых горных работ затраты на взрывные работы составляют около 15%-20%. Качество взрывных работ не только напрямую влияет на эффективность работы оборудования, такого как добыча, транспортировка и грубое дробление, но и влияет на общую стоимость рудника.
1. Взрыв неглубоких скважин Диаметр взрывной скважины, используемой при взрыве неглубоких скважин, относительно невелик, обычно около 30-75 мм, а глубина взрывной скважины обычно составляет менее 5 метров, иногда до 8 метров. Если для бурения скважины используется тележка для бурения скал, глубина скважины может быть увеличена. Взрыв неглубоких скважин в основном используется для небольших карьеров или каменоломен, пещер, проходки туннелей, вторичного взрыва, обработки мешков новых карьеров, формирования транспортных каналов с одностенными канавами на склонах холмов и некоторых других специальных взрывных работ.
2. Глубокий взрыв Глубокий взрыв - это метод взрывания зарядного пространства горнодобывающих взрывчатых веществ путем бурения более глубоких скважин с помощью бурового оборудования. Глубокий взрыв открытых горных разработок в основном основан на производственном взрыве ступеней. Буровое оборудование для глубоких взрывов в основном использует погружные буры и конусные буры. Буровые скважины могут быть пробурены вертикально или наклонными взрывными скважинами. Зарядка наклонных взрывных скважин более равномерна, а качество взрыва руды и породы лучше, что создает хорошие условия для добычи и погрузки. Чтобы уменьшить сейсмический эффект и улучшить качество взрыва, при определенных условиях могут быть приняты такие меры, как взрыв с микроразницей большой площади, интервальная зарядка в взрывной скважине или воздушная интервальная зарядка в забое, чтобы снизить стоимость взрывных работ и достичь лучших экономических выгод.
3. Камерный взрыв Камерный взрыв - это метод взрывных работ путем размещения большего или большого количества взрывчатых веществ в туннеле взрывной камеры. Открытые карьеры используются только в период капитального строительства и при определенных условиях, а карьеры используют его, когда позволяют условия и потребность в добыче велика. 4. Метод многорядного микроразностного взрывания скважин В последние годы, с быстрым ростом вместимости ковша экскаватора и производственной мощности открытых карьеров, обычная добыча и взрывные работы открытых карьеров требуют все большего и большего объема взрывных работ каждый раз. По этой причине крупномасштабные методы взрывных работ, такие как многорядное микроразностное взрывание скважин и многорядное микроразностное экструзионное взрывание скважин, широко используются в открытых горных работах в стране и за рубежом. Преимущества многорядного скважинного микроразностного взрыва: (1) Большой объем взрыва производится за один раз, что сокращает количество взрывных работ и время, необходимое для избежания взрывных работ, а также повышает коэффициент использования горнодобывающего оборудования. (2) Улучшает качество дробления руды и породы, а его коэффициент крупного блока на 40%-50% меньше, чем при однорядном скважинном взрыве. (3) Повышает эффективность работы перфорационного оборудования примерно на 10%-15%, что обусловлено увеличением коэффициента использования рабочего времени и сокращением количества операций перфорационного оборудования и площади заполнения после взрывных работ. (4) Повышает эффективность работы горнодобывающего, погрузочно-транспортного оборудования примерно на 10%-15%.
5. Метод взрывного микроразностного экструзионного взрыва с многорядными скважинами относится к взрывному микроразностному взрыву с многорядными скважинами, когда на рабочем забое остается взрывная куча. Наличие шлаковой кучи создает условия для экструзии. С одной стороны, это может продлить эффективное время действия взрывных работ, улучшить использование взрывной энергии и эффект дробления; с другой стороны, это может контролировать ширину взрывной кучи и избегать рассеивания руды и породы. Интервал времени микроразностного экструзионного взрыва с многорядными скважинами предпочтительно на 30% -50% больше, чем у обычного микроразностного взрыва. 50-100 мс часто используется на открытых рудниках в моей стране. По сравнению с микроразностным взрывом с многорядными скважинами преимущества взрывного микроразностного экструзионного взрыва с многорядными скважинами заключаются в следующем: (1) Лучший эффект дробления руды и породы. Это в основном связано с блокировкой шлаковой кучи спереди. Каждый ряд скважин, включая первый ряд, может увеличить заряд и полностью сокрушить под давлением шлаковой кучи; (2) Взрывная куча более концентрирована. Для шахт, использующих железнодорожный транспорт, нет необходимости демонтировать путь перед взрывом, тем самым повышая эффективность горно-транспортного оборудования. Недостатками многорядного взрывания микроразностной экструзией скважин являются: (1) Большой расход взрывчатых веществ; (2) Рабочая площадка требует большей ширины для размещения шлаковой кучи; (3) Высота взрывной кучи относительно велика, что может повлиять на безопасность работы экскаватора. 03 Взрывные мероприятия вблизи склона По мере того, как карьер расширяется вниз, устойчивость склона становится все более заметной. Чтобы защитить склон, взрывные работы вблизи склона должны строго контролироваться. Согласно отечественному и зарубежному опыту, основными мерами являются использование микроразностной взрывчатки, взрывной взрыв с предварительным раскалыванием и плавной взрывной взрыв. 1. Используйте микроразностный взрыв для снижения вибрации. Одной из основных функций микроразностного взрыва является снижение сейсмического эффекта взрыва. Чтобы в полной мере проявить амортизирующий эффект микроразностного взрыва, ключом является попытка увеличить количество взрывных секций и контролировать время интервала микроразностного взрыва. 2. Используйте предварительное разделительное взрывное воздействие для изоляции склона. Предварительное разделительное взрывное воздействие вблизи склона заключается в бурении ряда плотных параллельных скважин вдоль границы склона, каждая скважина заряжается небольшим количеством взрывчатки и взрывается до взрыва зоны добычи, чтобы получить трещину определенной ширины, проходящую через каждую скважину. Поскольку эта предварительная трещина разделяет зону добычи и склон, сейсмические волны последующего взрывного воздействия при добыче будут производить сильное отражение на поверхности трещины, что значительно ослабляет сейсмические волны, проходящие через нее, тем самым защищая склон. 3. Для защиты склона используйте плавную взрывную обработку.Плавный взрыв вблизи склона заключается в бурении ряда плотных параллельных скважин вдоль линии границы, загрузке небольшого количества взрывчатых веществ в скважины и взрыве после взрывных работ в добывающих скважинах, чтобы сформировать параллельные скальные стенки вдоль плотных скважин. Основное различие между плавным взрывом и взрывом с предварительным раскалыванием заключается во времени детонации. Детонация плавных взрывных скважин происходит позже, чем у первых нескольких рядов добывающих скважин, обычно с задержкой от 50 до 75 мс. Кроме того, существует еще одна мера, которая заключается в контроле взрывных работ последних нескольких рядов скважин. Количество взрывчатых веществ и линий сопротивления последних нескольких рядов скважин вблизи склона должно быть уменьшено, что называется "буферным взрывом дддххх, что может уменьшить ущерб, наносимый склону бурением и взрывными работами.
