Analyse et comparaison de la technologie de dynamitage dans l'ingénierie minière : dynamitage de roches au CO2 VS dynamitage explosif
Dans l'exploitation minière, le minerai doit d'abord être extrait de la masse rocheuse et de la roche environnante du toit du corps minéralisé par dynamitage minier, puis dynamité dans une certaine pile de dynamitage selon les exigences du projet, et divisé en blocs d'une certaine taille pour créer conditions de pelletage et de transport ultérieurs. La technologie de dynamitage minier s'est développée rapidement avec la construction de projets miniers. Différentes méthodes de dynamitage ont un impact important sur les coûts miniers. Dans l'ensemble du processus d'exploitation minière, le coût du dynamitage par perforation représente environ 20 % du coût total. La sélection d'une méthode de dynamitage spécifique en fonction de la structure rocheuse de la mine peut non seulement améliorer l'effet de dynamitage, mais également réduire les coûts d'exploitation minière.
L'exploitation minière est dangereuse, c'est pourquoi le dynamitage ne peut être effectué qu'après une procédure d'approbation stricte. Certaines zones minières sont proches des bâtiments. Par conséquent, lors du dynamitage, non seulement les gros morceaux et les phénomènes de fondation doivent être pris en compte, mais également les vibrations, les projections de pierres et les phénomènes de poussière doivent être évités autant que possible afin d'éviter l'impact sur les bâtiments et les résidents environnants. Dans le processus de dynamitage minier traditionnel, la méthode la plus couramment utilisée est le dynamitage explosif. Les explosions sont puissantes et très destructrices pour les roches. Il peut répondre efficacement aux exigences de dynamitage, mais il présente de grands risques pour la sécurité. La procédure d’approbation des explosifs est donc relativement compliquée. Afin de résoudre ce problème, une forme relativement nouvelle de dynamitage est apparue dans la société, à savoir le dynamitage au CO2.
Le dispositif de fracturation au CO2 utilise le principe physique selon lequel le CO2 liquide absorbe la chaleur et se dilate, et la pression augmente rapidement. Il se compose d'un tuyau en acier rempli de CO2 liquide, d'un activateur, d'un composant de libération d'énergie, d'un composant de gonflage, d'un composant de connexion du circuit d'allumage et d'autres composants auxiliaires de connexion. Le CO2 liquide est instantanément gazéifié par chauffage avec un activateur, libérant de l'énergie gazeuse à haute pression pour fissurer des matériaux cibles tels que des roches, des veines de charbon et du béton. Il résout les défauts de l'exploitation minière et du pré-fractionnement précédents avec des explosifs, tels qu'un pouvoir destructeur élevé, un danger élevé et le concassage du corps minéralisé, et fournit une garantie fiable pour une exploitation minière et un pré-fractionnement sûrs dans les mines. Comparaison des avantages et des inconvénients du dynamitage explosif etExplosion de roches au CO2
Avantages du dynamitage explosif : 1. Forte puissance et effet d’écrasement significatif ; 2. Coût de dynamitage relativement faible ; 3. Processus de dynamitage simple et efficacité de dynamitage élevée Inconvénients : 1. Facteur de risque élevé et approbation difficile ; 2. Haute destructivité, facile à affecter les bâtiments et les résidents environnants ; 3. Fort concassage, entraînant une utilisation réduite de la pierre ; 4. Grave pollution sonore et poussiéreuse, non respectueuse de l'environnement.
Avantages deExplosion de roches au CO2: 1. Aucune approbation stricte n’est requise, facile à utiliser ; 2. Faible bruit, réduisant l’impact sur les résidents environnants ; 3. Protection de l'environnement, réduction de la pollution de l'environnement ; 4. Réduisez le facteur de risque et la sécurité élevée ; 5. Éviter le concassage du corps minéralisé et améliorer l’utilisation de la pierre ; 6. Certains appareils peuvent être réutilisés.
Inconvénients : 1. Les étapes sont trop compliquées et inefficaces ; 2. Il ne convient pas aux fosses de fondation profondes ou aux surfaces de travail avec une mauvaise volée ; 3. Il est impossible de réaliser un dynamitage sur plusieurs rangées et le rendement est faible ; 4. L'activateur utilisé est un article jetable d'un coût élevé ; 5. Le processus de remplissage des tubes de dynamitage et la construction sur site sont relativement compliqués et les exigences de qualité pour le trou de mine sont relativement élevées.
Bien queExplosion de roches au CO2 peut compenser le problème de l'approbation difficile du dynamitage explosif, il est toujours difficile de remplacer la position du dynamitage explosif traditionnel dans un court laps de temps car la puissance de dynamitage est plus faible que celle des explosifs et le coût est plus élevé. Ce qui suit analyse principalement comment optimiser les paramètres du dynamitage explosif traditionnel et réduire le coût du dynamitage. Optimiser les paramètres de dynamitage explosif pour réduire les coûts de dynamitage
Le processus complet d'exploitation minière à ciel ouvert comprend le forage, le dynamitage, le pelletage, le transport et le concassage, parmi lesquels le coût du forage et du dynamitage représente environ 20 % du coût total de l'ensemble de la procédure minière. Par conséquent, il est nécessaire de choisir un schéma de dynamitage approprié pour réduire efficacement les coûts d’exploitation de la mine. Afin de réduire le coût du dynamitage, il est généralement nécessaire de passer par les liens suivants pour optimiser les paramètres du dynamitage.
1. Étude géologique
Le niveau de détail de l'étude géologique a un impact significatif sur l'effet de dynamitage. Avant le dynamitage, une équipe professionnelle peut être sollicitée pour réaliser une photogrammétrie du massif rocheux sur la pente de l'escalier de la mine afin d'obtenir des images numériques de la structure macroscopique du massif rocheux, et utiliser certaines technologies pour analyser la dureté et l'intégrité de la roche. .
2. Calculer le coût du dynamitage
Sur la base des paramètres de dynamitage actuels de la mine, l'effet de dynamitage est évalué quantitativement en analysant statistiquement le taux de dynamitage de gros blocs, et la relation entre les principaux paramètres de dynamitage et le taux de gros blocs est calculée, puis le coût de dynamitage est analysé. Le taux de bloc important affectera non seulement le coût du dynamitage, mais également le coût de la pelle, le coût du transport et le coût du concassage secondaire. La seconde consiste à optimiser les paramètres de dynamitage et à trouver le meilleur plan de dynamitage.
3. Optimiser les paramètres de dynamitage
Le dynamitage d'une mine à ciel ouvert nécessite généralement des pieux de dynamitage concentrés après le dynamitage, une taille de bloc uniforme et un contrôle du débit de blocs importants. En combinaison avec ces exigences, et compte tenu de la réduction des coûts de dynamitage, il est généralement nécessaire de commencer par des paramètres tels que la hauteur de marche, la hauteur de remplissage, la longueur de la charge, la structure de la charge et la méthode de détonation, le temps de retard et le réseau de détonation pour l'optimisation.
(1) Hauteur de marche
La hauteur de marche est principalement calculée par le diamètre du trou de mine. Dans le même temps, pour les mines avec une certaine profondeur d'exploitation, lorsque la hauteur des marches est petite, la consommation unitaire d'explosifs peut être réduite, mais le nombre de marches, la longueur totale de la perforation et la consommation d'équipement détonant augmenteront. Cependant, en général, le coût du sablage par perforation sera réduit. Par conséquent, la hauteur des marches de la mine peut être réduite autant que possible à une hauteur raisonnable en fonction de la situation réelle et de la production annuelle de la mine.
(2) Longueur de remplissage et longueur de charge
Pendant le processus de dynamitage de la mine, lorsque des joints et des fissures se développent, l'augmentation de l'espacement entre les trous de dynamitage peut permettre d'obtenir de meilleurs effets de dynamitage. Afin d'utiliser pleinement la longueur de perforation, chaque trou de mine, en plus de répondre aux exigences de longueur de remplissage, la longueur restante est utilisée pour le chargement.
(3) Structure de chargement et méthode de détonation
Afin d'améliorer l'effet de dynamitage et de répondre aux exigences de taille du bloc de dynamitage, la structure de charge peut adopter une structure de charge continue en colonnes, et la méthode de détonation adopte la détonation du détonateur à cordon détonant. Pour les explosifs sans sensibilité du détonateur, des bombes détonantes peuvent être utilisées pour la détonation. Insérez le détonateur dans la bombe détonante et assurez-vous que le trou de collecte d'énergie du détonateur est orienté vers le haut pour faire exploser l'explosif.
(4) Temps de retard
Il existe une formule empirique générale pour calculer le temps de retard, à savoir △t=kB, où B est la ligne de résistance, k est le coefficient de retard et la plage de valeurs de k est comprise entre 3 et 8, avec une petite valeur pour la roche dure et une grande valeur pour la roche tendre. La valeur spécifique doit être déterminée sur la base de l'enquête de la mine. Dans des circonstances normales, le temps de retard est de 65 ms.
(5) Réseau de détonation
Le dynamitage par micro-différence peut contrôler efficacement les ondes de choc, les vibrations, le bruit et les pierres volantes. Il est simple, sûr et rapide à utiliser et peut être projeté à proximité du feu sans causer de dommages. Le degré de fragmentation est bon, ce qui peut améliorer l'efficacité du dynamitage et les avantages techniques et économiques. Lors de l'utilisation d'un dynamitage par micro-différence, le réseau de détonation peut être posé en utilisant une méthode de réseau de détonation en forme de V ou oblique. Afin de formuler un plan de dynamitage approprié pour réduire les coûts de dynamitage et répondre aux exigences de dynamitage, nous pouvons utiliser le coût comme fonction objectif pour optimiser les paramètres de dynamitage et améliorer l'efficacité de la production et les avantages économiques de la mine. Précautions de sécurité en matière de construction
1. Réaliser la construction en stricte conformité avec les exigences de conception 2. Assurer la qualité et la densité du remplissage 3. Renforcer le travail de sentinelle à chaque intersection routière et route clé 4. Évacuer l'équipement et le personnel vers la zone de sécurité de dynamitage avant le dynamitage 5. Les détonateurs doivent pénétrer dans la zone de sécurité du dynamitage. bunker pour améliorer leur propre sécurité
