Analiza și compararea tehnologiei de sablare în inginerie minieră: sablare cu roci cu CO2 VS sablare explozivă
În minerit, minereul trebuie mai întâi scos din masa de rocă și roca înconjurătoare a acoperișului corpului de minereu prin sablare, apoi aruncat într-o anumită grămadă de explozie conform cerințelor proiectului și spart într-o anumită dimensiune de blocuri pentru a crea conditiile de lopatare si transport ulterioara. Tehnologia de sablare minieră s-a dezvoltat rapid odată cu construirea proiectelor miniere. Diferite metode de sablare au un impact mare asupra costurilor miniere. În întregul proces de exploatare, costul sablare cu perforare reprezintă aproximativ 20% din costul total. Selectarea unei metode specifice de sablare în funcție de structura rocii a minei poate nu numai să îmbunătățească efectul de sablare, ci și să economisească costurile de exploatare.
Exploatarea minieră este periculoasă, astfel încât exploatarea poate fi efectuată numai după o procedură strictă de aprobare. Unele zone miniere sunt aproape de clădiri. Prin urmare, la sablare, trebuie luate în considerare nu numai piesele mari și fenomenele de fundație, ci și vibrațiile, zburarea pietrelor și fenomenele de praf trebuie evitate pe cât posibil pentru a evita impactul asupra clădirilor și locuitorilor din jur. În procesul tradițional de sablare minieră, metoda cea mai frecvent utilizată este sablare cu explozibil. Explozivitatea este puternică și extrem de distructivă pentru roci. Poate îndeplini în mod eficient cerințele de sablare, dar există pericole mari de siguranță. Prin urmare, procedura de omologare a explozivilor este relativ complicată. Pentru a rezolva această problemă, în societate a apărut o formă relativ nouă de sablare, și anume sablare cu roci cu CO2.
Dispozitivul de fracturare a CO2 folosește principiul fizic conform căruia CO2 lichid absoarbe căldură și se extinde, iar presiunea crește rapid. Este alcătuit dintr-o țeavă de oțel umplută cu CO2 lichid, un activator, o componentă de eliberare a energiei, o componentă de umflare, o componentă de conectare a circuitului de aprindere și alte componente auxiliare de conectare. CO2 lichid este gazeificat instantaneu prin încălzire cu un activator, eliberând energie gazoasă de înaltă presiune pentru a sparge materialele țintă, cum ar fi rocile, straturile de cărbune și betonul. Rezolvă deficiențele exploatării anterioare și pre-divizare cu explozivi, cum ar fi gradul de distructivitate ridicat, pericol mare și zdrobirea corpului de minereu și oferă o garanție de încredere pentru minerit în siguranță și pre-divizare în mine. Comparația avantajelor și dezavantajelor explozivilor șiSablare cu roci cu CO2
Avantajele sablare explozivă: 1. Putere puternică și efect semnificativ de zdrobire; 2. Costul de sablare relativ scăzut; 3. Proces simplu de sablare și eficiență ridicată de sablare Dezavantaje: 1. Factor de risc ridicat și aprobare dificilă; 2. Distructivitate ridicată, ușor de afectat clădirile și rezidenții din jur; 3. Zdrobire puternică, rezultând o utilizare redusă a pietrei; 4. Poluare gravă cu zgomot și praf, nu este ecologic.
AvantajeleSablare cu roci cu CO2: 1. Nu este necesară aprobare strictă, ușor de utilizat; 2. Zgomot redus, reducând impactul asupra rezidenților din jur; 3. Protecția mediului, reducerea poluării mediului; 4. Reducerea factorului de risc și siguranță ridicată; 5. Evitați zdrobirea corpului de minereu și îmbunătățiți utilizarea pietrei; 6. Unele dispozitive pot fi refolosite.
Dezavantaje: 1. Pașii sunt prea complicati și ineficienți; 2. Nu este potrivit pentru gropi de fundații adânci sau suprafețe de lucru cu voleiuri slabe; 3. Este imposibil să se realizeze sablare pe mai multe rânduri și randamentul este scăzut; 4. Activatorul folosit este un articol de unica folosinta cu cost ridicat; 5. Procesul de umplere a tubului de sablare și construcția la fața locului sunt relativ complicate, iar cerințele de calitate pentru gaura de sablare sunt relativ ridicate.
DeşiSablare cu roci cu CO2 poate compensa problema aprobării dificile pentru sablare cu explozivi, este încă dificil să înlocuiți poziția de sablare explozivă tradițională într-o perioadă scurtă de timp, deoarece puterea de sablare este mai slabă decât cea a explozivilor și costul este mai mare. Următoarele analizează în principal modul de optimizare a parametrilor explozivilor tradiționale și de reducere a costurilor de sablare. Optimizați parametrii de sablare explozivă pentru a reduce costurile de sablare
Procesul complet de exploatare în cariere constă în foraj, sablare, lopată, transport și zdrobire, printre care costul forajului și sablare reprezintă aproximativ 20% din costul total al întregii proceduri de exploatare. Prin urmare, este necesar să alegeți o schemă de sablare adecvată pentru a reduce în mod eficient costul de exploatare al minei. Pentru a reduce costul de sablare, de obicei este necesar să parcurgeți următoarele link-uri pentru a optimiza parametrii de sablare.
1. Studiu geologic
Nivelul de detaliu al studiului geologic are un impact semnificativ asupra efectului de explozie. Înainte de explozie, o echipă profesionistă poate fi rugată să efectueze fotogrammetrie a masei de rocă de pe panta treptei minei pentru a obține imagini digitale ale structurii macroscopice a masei de rocă și să utilizeze anumite tehnologii pentru a analiza duritatea și integritatea rocii. .
2. Calculați costul de sablare
Pe baza parametrilor actuali de sablare ai minei, efectul de sablare este evaluat cantitativ prin analiza statistică a ratei blocului mare de sablare și se calculează relația dintre parametrii principali de sablare și rata blocului mare, iar apoi se analizează costul de sablare. Rata mare de blocare nu va afecta numai costul de sablare, ci și costul cu lopata, costul de transport și costul secundar de zdrobire. Al doilea este de a optimiza parametrii de sablare și de a găsi cel mai bun plan de sablare.
3. Optimizați parametrii de sablare
Exploatarea minelor la cariere necesită, în general, grămezi de sablare concentrați după explozie, dimensiune uniformă a blocului și controlul ratei mari de blocare. În combinație cu aceste cerințe și luând în considerare reducerea costurilor de sablare, este, în general, necesar să începem cu parametri precum înălțimea treptei, înălțimea de umplere, lungimea încărcăturii, structura încărcăturii și metoda de detonare, timpul de întârziere și rețeaua de detonare pentru optimizare.
(1) Înălțimea treptei
Înălțimea treptei este calculată în principal de diametrul găurii de explozie. În același timp, pentru minele cu o anumită adâncime de exploatare, atunci când înălțimea treptei este mică, consumul unitar de explozivi poate fi redus, dar numărul de pași, lungimea totală a perforației și consumul de echipamente de detonare vor crește. Cu toate acestea, în general, costul sablare cu perforare va fi redus. Prin urmare, înălțimea treptei minei poate fi redusă la o înălțime rezonabilă cât mai mult posibil, în funcție de situația reală și de producția anuală a minei.
(2) Lungimea de umplere și lungimea de încărcare
În timpul procesului de sablare a minei, când se dezvoltă rosturi și fisuri, mărirea distanței dintre găurile de sablare poate obține efecte de sablare mai bune. Pentru a utiliza pe deplin lungimea perforației, fiecare gaură de sablare, pe lângă îndeplinirea cerințelor privind lungimea de umplere, lungimea rămasă este utilizată pentru încărcare.
(3) Structura de încărcare și metoda de detonare
Pentru a îmbunătăți efectul de sablare și pentru a îndeplini cerințele privind dimensiunea blocului de sablare, structura de încărcare poate adopta o structură de încărcare continuă coloană, iar metoda de detonare adoptă detonația detonatoare a cordonului detonant. Pentru explozivii fără sensibilitate la detonator, bombele detonante pot fi folosite pentru detonare. Introduceți detonatorul în bomba detonantă și asigurați-vă că orificiul de adunare a energiei a detonatorului este orientat în sus pentru a detona explozivul.
(4) Timp de întârziere
Există o formulă empirică generală pentru calcularea timpului de întârziere, și anume △t=kB, unde B este linia de rezistență, k este coeficientul de întârziere și intervalul de valori al lui k este 3-8, cu o valoare mică pentru roca tare și o valoare mare pentru rock moale. Valoarea specifică ar trebui determinată pe baza studiului minei. În circumstanțe normale, timpul de întârziere este de 65 ms.
(5) Rețea de detonare
Exploatarea cu micro-diferențe poate controla eficient undele de șoc, vibrațiile, zgomotul și pietrele care zboară. Este simplu, sigur și rapid de utilizat și poate fi aruncat în apropierea focului fără a provoca daune. Gradul de fragmentare este bun, ceea ce poate îmbunătăți eficiența de sablare și beneficiile tehnice și economice. Când se folosește explozia micro-diferență, rețeaua de detonare poate fi așezată folosind o metodă de rețea de detonare în formă de V sau oblică. Pentru a formula un plan de sablare adecvat pentru a reduce costurile de sablare și pentru a îndeplini cerințele de sablare, putem folosi costul ca funcție obiectiv pentru a optimiza parametrii de sablare și pentru a îmbunătăți eficiența producției și beneficiile economice ale minei. Măsuri de siguranță în construcție
1. Efectuați construcția strict în conformitate cu cerințele de proiectare 2. Asigurați calitatea și densitatea umplerii 3. Întăriți lucrările de pază de santinelă la fiecare intersecție de drum și drum cheie 4. Evacuați echipamentul și personalul în zona de siguranță pentru explozie înainte de explozie 5. Detonatoarele trebuie să intre în buncăr pentru a-și spori propria siguranță
