Optimering av krossning: förhindrar uppkomsten av stora stenblock vid sprängning i stenbrott
Vid sprängning i stenbrott är säkerhet ett grundläggande kriterium vid sprängkonstruktion. På grund av bergmassans inneboende osäkerheter, borrfasens kvalitet och oregelbundenheterna i stegens fria yta är det dock omöjligt att garantera kvaliteten på sprängningen utan en bra bedömning och övervakning av kvaliteten på sprängningen. sprängsteg. Detta gäller särskilt för stegsprängning med en höjd över 10m.
Med detta i åtanke är det nödvändigt att genomföra kvantitativa och kvalitativa studier om användningen av metoder och motsvarande utrustning för att optimera hela processen, inte bara vad gäller säkerhet, utan även vad gäller totalekonomi, med målet att erhålla den önskade krossa partikelstorleken samtidigt som bildningen av stora stenblock, buller- och vibrationspåverkan och intilliggande trappsteg minimeras.
Under borrfasen är det mycket troligt att spränghålet inte kommer att följa sin planerade rätvinkelbana, vilket resulterar i avvikelser som är mycket vanliga. Dessa ökar med borrhålets djup och orsakas av många faktorer. Avvikelserna verkar inte finnas på ytan av steget, vilket gör det svårt att mäta det faktiska avståndet mellan borrhålet och den fria ytan.
Alla dessa kan påverka den korrekta sprängämnesfördelningen i det avsedda sprängområdet och kan resultera i flugsten, buller, seismiska vågor, bildning av stenblock med en storlek större än krossen kan verka på, vilket minskar säkerheten och ökar gruvkostnaderna.
Nedan presenteras en fallstudie utförd i ett stenbrott i norra Portugal. Optimeringstekniker för att minska bildningen av stenblock och flugberg tillämpades, såsom inklinometrar (för borrhålsavvikelsekontroll), 3D-modellering (med O-Pitblast-mjukvara), bänkkartering (med hjälp av drönare) för att studera fördelningen av fria positioner i förhållande till motståndslinjen för den första raden.
Preliminär bedömning
I det preliminära skedet genomfördes en visuell inspektion av stenbrottet och det som verkligen stack ut var mängden stenblock. Stenblock är ett problem och kan relateras till flera faktorer:
Otillräckliga parametrar för sprängkonstruktion;
Ineffektiv borrkontroll;
Geologiska förhållanden osv...
Den idealiska situationen är att få en tillräcklig krossstorlek genom hela bergmassasprängningen, vilket eliminerar behovet av att utföra sekundära sprängningar och undviker ytterligare budget i sprängfasen. Optimeringen av sprängning kan minska inte bara kostnaderna förknippade med sprängningsoperationen, utan också de återstående kostnaderna förknippade med borrnings-, lastnings-, transport- och krossningsfaserna. Bildandet av stenblock är inte idealiskt, eftersom det kräver sekundär sprängning, de driftskostnader som är förknippade med denna verksamhet, och kan leda till en ökning av risken för flygrock.
I detta fall kan alternativa metoder som ger större säkerhet användas, såsom hydraulhammare, "hdrop balls", expansiv cement, kilar etc. Alla dessa är förknippade med sprängningsprocessen, så effektiv sprängning kan uppnås genom att använda metoder som minimerar eller till och med eliminera driftskostnaderna.
Fly-rockens "factor" måste beaktas, eftersom det kan orsaka allvarliga skador inte bara på personal utan även på människor i grannsamhällena, företagets anläggningar och närliggande strukturer. Följderna blir produktionsavbrott, motsvarande böter eller till och med ett fullständigt upphörande av prospekteringen.
Ovanstående aspekter kan analyseras bättre och förbättringar kan göras när det gäller ekonomi, säkerhet och produktivitet genom att optimera sprängplansvariabler och använda tekniker som underlättar sprängplansdesign. Dessa tar hänsyn till de geologiska förhållandena i det analyserade stenbrottet.
Vid spränghålsinspektionsarbeten i stenbrott sticker borravvikelser i bergmassan ut, eftersom hålen sällan följer den förutbestämda banan, vilket i sin tur gör att de avviker från den ursprungliga sprängkonstruktionen. Situationen förvärras med ökande borrdjup. (Flying Rock Accident Animation Video) När det gäller krossningskrav måste resultaten vara kompatibla med lastnings- och dragutrustningen och storleken på den primära krossen för att undvika sekundära explosioner (LIMA, 2001).