De la foraj, sablare până la îndepărtarea solului, citiți cele 6 procese de exploatare în cară deschisă într-un singur articol!
Noua tehnologie: Sistem de demolare a rocii cu O2
Legătură:
Procesul de exploatare al minelor deschise este relativ simplu, incluzând în principal forarea, exploatarea, exploatarea și transportul și îndepărtarea rocilor. În continuare, să vorbim în detaliu despre procesul de exploatare a minelor deschise.
1. Lucrări de foraj
Lucrările de foraj sunt procesul principal de exploatare în cariere deschise. În întregul proces de exploatare în cariera deschisă,
Costul forajului reprezintă aproximativ 10%-15% din costul total de producție.
1. Burghiu în jos
Unghiul de foraj al burghiului este mare, gradul de mecanizare este mare, timpul de operare auxiliară este redus, rata de funcționare a burghiului este îmbunătățită, iar burghiul este flexibil, echipamentul este ușor, iar costul investiției este scăzut. În special, controlează gradul de minereu prin forarea diferitelor găuri înclinate, care pot elimina fundația, pot reduce bucățile mari și pot îmbunătăți calitatea sablare. Prin urmare, forajele de adâncime sunt utilizate în prezent pe scară largă în minele mici și mijlocii din țară și din străinătate și sunt potrivite pentru forarea rocilor de minereu de durere medie.
2. Mașină de găurit rotativă
Burghiul rotativ este un nou tip modern de echipament de foraj dezvoltat pe baza burghiului rotativ. Are caracteristicile unei eficiențe ridicate de forare, costuri de operare reduse, mecanizare și grad ridicat de automatizare. Este potrivit pentru operațiuni de foraj de diferite durități ale rocilor de minereu. În prezent, a devenit un echipament de foraj utilizat în mod obișnuit în minele cu cară deschisă din întreaga lume.
3. Mașină de forat rock
Mașina de forat rocă este un nou tip de echipament de forat rocă care a apărut odată cu dezvoltarea industriei miniere. Este de a instala unul sau mai multe burghie împreună cu elice automate pe un braț sau suport special de foraj și are un mecanism de mers pentru a mecaniza funcționarea perforatorului.
2. Lucrări de sablare
Scopul lucrărilor de sablare este de a sparge roci solide solide de minereu și de a furniza materiale excavate de dimensiuni adecvate pentru lucrări miniere și de încărcare. În costul total al exploatării în cariere deschise, costurile de sablare reprezintă aproximativ 15%-20%. Calitatea sablare nu numai că afectează în mod direct eficiența mineritului, transportului, zdrobirii grosiere și a altor echipamente, dar afectează și costul total al minei.
1. Sablare cu gauri superficiale
Diametrul găurii de explozie utilizat la sablare cu găuri de mică adâncime este relativ mic, în general aproximativ 30-75 mm, iar adâncimea găurii de explozie este în general mai mică de 5 metri, uneori până la aproximativ 8 metri. Dacă se folosește un cărucior de foraj pentru găurirea, adâncimea găurii poate fi mărită.
Sablarea cu găuri de mică adâncime este utilizată în principal pentru mine sau cariere la scară mică, pietre de peșteră, excavare de tunel, sablare secundară, procesare noi pungi de mine în cariera deschisă, formarea canalelor de transport de șanțuri cu un singur perete pe dealuri și alte explozii speciale.
2. Sablare adâncime
Sablarea cu găuri adânci este o metodă de sablare a spațiului de încărcare al explozivilor minier prin forarea găurilor mai adânci cu echipamente de foraj. Sablarea cu găuri adânci a minelor deschise se bazează în principal pe producția de sablare a treptelor.
Echipamentul de foraj pentru sablare de găuri adânci utilizează în principal burghie în adâncime și burghie conice. Forajul poate găuri găuri adânci verticale sau găuri înclinate. Încărcarea găurilor de sablare înclinate este mai uniformă, iar calitatea de sablare a minereului și a rocii este mai bună, creând condiții bune pentru lucrările de exploatare și încărcare.
Pentru a reduce efectul seismic și pentru a îmbunătăți calitatea sablare, în anumite condiții, pot fi adoptate măsuri precum sablare cu micro-diferențe pe suprafețe mari, încărcare pe intervale în gaura de sablare sau încărcare cu interval de aer în partea de jos pentru a reduce explozia. costă și obține beneficii economice mai bune.
3. Sablare în cameră
Sablarea în cameră este o metodă de sablare cu cantități relativ mari sau mari de explozibili în tunelul camerei de sablare. Minele deschise sunt utilizate numai în perioada de construcție capitală și în condiții specifice, iar carierele sunt utilizate atunci când condițiile permit și cererea pentru minerit este mare.
4. Metoda de sablare micro-diferență cu mai multe rânduri
În ultimii ani, odată cu creșterea rapidă a capacității cupei excavatorului și a capacității de producție a minelor în cariera deschisă, exploatarea normală și exploziarea minelor în cariera deschisă necesită de fiecare dată din ce în ce mai multă sablare. Din acest motiv, metodele de sablare la scară largă, cum ar fi sablare cu micro-diferență cu găuri cu mai multe rânduri și sablare prin extrudare cu micro-diferență cu găuri cu mai multe rânduri, sunt utilizate pe scară largă în minerit în cariere deschise în țară și în străinătate.
Avantajele sablare cu micro-diferență cu găuri cu mai multe rânduri:
Volumul de sablare este mare la un moment dat, ceea ce reduce numărul de sablare și timpul de evitare a sabării și îmbunătățește rata de utilizare a echipamentelor miniere;
Îmbunătățiți calitatea concasării minereului și a rocilor, iar rata sa mare de blocare este cu 40%-50% mai mică decât cea a sablare a găurilor cu un singur rând;
Îmbunătățirea eficienței echipamentelor de perforare cu aproximativ 10%-15%, ceea ce se datorează creșterii coeficientului de utilizare a timpului de lucru și reducerii numărului de operațiuni ale echipamentelor de perforare și a zonei de umplere post-sablare;
Îmbunătățirea eficienței echipamentelor miniere și de transport cu aproximativ 10%-15%.
5. Metoda de sablare prin extrudare cu micro-diferență cu mai multe rânduri
Se referă la sablare micro-diferență cu găuri cu mai multe rânduri atunci când rămâne o grămadă de sablare pe fața de lucru. Existența grămezilor de zgură creează condiții pentru extrudare. Pe de o parte, poate prelungi timpul efectiv de acțiune al sablare, poate îmbunătăți utilizarea energiei explozive și efectul de zdrobire; pe de altă parte, poate controla lățimea grămezii de explozie și poate evita împrăștierea minereului și a rocii. Timpul de interval de micro-diferență al sablarii prin extrudare cu microdiferențe cu găuri cu mai multe rânduri este de preferință cu 30% până la 50% mai mare decât cel al sablarei obișnuite cu micro-diferențe. 50 până la 100 ms este adesea folosit în minele deschise din țara mea.
Avantajele sablare prin extrudare cu micro-diferență cu găuri cu mai multe rânduri sunt:
(1) Efect mai bun de zdrobire a minereului și a rocii. Acest lucru se datorează în principal blocării mormanului de zgură din față. Fiecare rând de găuri, inclusiv primul rând, poate crește sarcina și poate zdrobi complet sub presiunea grămezii de zgură;
(2) grămada de explozie este mai concentrată. Pentru minele care folosesc transportul pe calea ferată, șina poate fi lăsată neatinsă înainte de explozie, îmbunătățind astfel eficiența echipamentelor miniere și de transport.
Dezavantajele sablare prin extrudare cu micro-diferență cu găuri cu mai multe rânduri sunt:
(1) Consum mare de explozibili;
(2) Platforma de lucru necesită o lățime mai mare pentru a găzdui grămada de zgură;
(3) Înălțimea grămezii de explozie este relativ mare, ceea ce poate afecta siguranța operațiunilor excavatorului.
III. Măsuri de sablare în apropierea versantului
Pe măsură ce mina deschisă se extinde în jos, stabilitatea pantei devine din ce în ce mai proeminentă. Pentru a proteja panta, exploziile din apropierea pantei trebuie strict controlate. Conform experienței interne și străine, principalele măsuri sunt utilizarea sablare micro-diferență, sablare pre-divizare și sablare lină.
1. Utilizați sablare micro-diferență pentru a reduce vibrațiile
Una dintre funcțiile principale ale sablare micro-diferență este reducerea efectului seismic al sablare. Pentru a juca pe deplin efectul de absorbție a șocurilor al sablare cu micro-diferențe, cheia este să încercați să creșteți numărul de secțiuni de sablare și să controlați timpul intervalului de micro-diferență.
2. Utilizați sablare pre-despicare pentru a izola panta
Sablarea pre-despicare în apropierea pantei este de a fora un rând de foraje paralele dense de-a lungul limitei pantei, de a încărca o cantitate mică de explozivi în fiecare gaură și de a detona înainte ca zona de exploatare să fie explozită, astfel încât să se obțină o fisură cu un o anumită lățime și trecerea prin fiecare foraj. Deoarece această pre-fisura separă zona minieră și panta, undele seismice ale exploziilor miniere ulterioare vor produce o reflexie puternică pe suprafața fisurii, ceea ce slăbește foarte mult undele seismice care trec prin aceasta, protejând astfel panta.
3. Folosiți sablare lină pentru a proteja panta
Sablarea lină în apropierea pantei este de a fora un rând de foraje paralele dense de-a lungul liniei de delimitare, de a încărca o cantitate mică de explozivi în găuri și de a exploda după exploziarea forajelor miniere, astfel încât să formeze pereți de rocă paraleli de-a lungul găurilor dense. Principala diferență între sablare lină și sablare pre-divizare este timpul de detonare. Detonarea găurii netede este mai târzie decât cea a rândurilor anterioare de găuri miniere, de obicei cu o întârziere de 50 până la 75 ms.
În plus, există o altă măsură pentru a controla explozia ultimelor rânduri de găuri. Cantitatea de încărcare și linia de rezistență a ultimelor rânduri de găuri din apropierea pantei ar trebui redusă, ceea ce se numește "buffer blasting", ceea ce poate reduce deteriorarea pantei cauzate de foraj de sablare.
4. Mineritul și transportul
Exploatare și încărcare
Exploatarea și încărcarea înseamnă utilizarea mașinilor de încărcare pentru a săpa minereul și roca direct din grămada subterană sau de explozie și să le încărcați în transportul mașinilor de transport sau să le descărcați direct în locația desemnată. Este veriga centrală a procesului de exploatare în cară deschisă, iar alte procese de producție, cum ar fi sablare și transport, sunt toate pentru minerit și încărcare.
Echipamente principale pentru minerit și încărcare: excavator, dragline, lopată hidraulică și încărcător frontal pentru anvelope.
Transport
În procesul de exploatare în cariere deschise, investiția în construcția de capital a transportului minelor reprezintă aproximativ 60% din investiția totală în construcția capitalului minier, iar costul de transport și forța de muncă reprezintă mai mult de jumătate din costul total al minereului și al forței de muncă totale. respectiv. Aceasta arată poziţia importantă a transportului în minerit în cariere deschise.
Metode de transport în mină în cariera deschisă: transport auto, transport feroviar, transport cu centură, transport prin ridicarea cupei de pantă și metode de transport combinate, printre care transportul cu basculante este cel mai frecvent.
