Technologie de dynamitage par perforation de mines à ciel ouvert et mesures de dynamitage pour les pentes adjacentes
Le perçage est le principal procédé d'exploitation minière à ciel ouvert. Durant tout le processus d'exploitation minière à ciel ouvert, le coût de perforation représente environ 10 à 15 % du coût de production total.
1. Foreuse fond de trou La foreuse fond de trou présente une large gamme d'angles de forage et un degré élevé de mécanisation, ce qui réduit le temps de fonctionnement auxiliaire et améliore la cadence de fonctionnement de la foreuse. De plus, la foreuse fond de trou est flexible et maniable, légère et présente de faibles coûts d'investissement. En particulier, elle peut contrôler la teneur en minerai en forant divers trous inclinés, éliminer les fondations, réduire les gros morceaux et améliorer la qualité du dynamitage. Par conséquent, les foreuses fond de trou sont actuellement largement utilisées dans les mines de petite et moyenne taille au pays et à l'étranger, et conviennent à la perforation de roches de minerai moyennement dures.
2. Foret conique Le foret conique est un nouveau type d'équipement de forage moderne développé sur la base du foret rotatif. Il présente les caractéristiques d'une efficacité de perforation élevée, d'un faible coût d'exploitation, d'un degré élevé de mécanisation et d'automatisation, et convient à la perforation de roches de minerai de dureté variable. À l'heure actuelle, il est devenu un équipement de perforation couramment utilisé dans les mines à ciel ouvert du monde entier.
3. Chariot de forage de roche Le chariot de forage de roche est un nouveau type d'équipement de forage de roche qui a émergé avec le développement de l'industrie minière. Il consiste à installer un ou plusieurs marteaux perforateurs avec des hélices automatiques sur un bras ou un support de forage spécial, et dispose d'un mécanisme de marche pour mécaniser le fonctionnement du marteau perforateur.
02 Travaux de dynamitage
Le but des travaux de dynamitage est de briser le minerai solide et la roche et de fournir des matériaux excavés avec une taille de bloc appropriée pour les travaux d'extraction et de chargement. Dans le coût total de l'exploitation à ciel ouvert, les coûts de dynamitage représentent environ 15 à 20 %. La qualité du dynamitage affecte non seulement directement l'efficacité des équipements tels que l'exploitation minière, le transport et le concassage grossier, mais affecte également le coût total de la mine.
1. Dynamitage à faible profondeur Le diamètre du trou de mine utilisé pour le dynamitage à faible profondeur est relativement petit, généralement d'environ 30 à 75 mm, et la profondeur du trou de mine est généralement inférieure à 5 mètres, parfois jusqu'à environ 8 mètres. Si un chariot de forage de roche est utilisé pour forer un trou, la profondeur du trou peut être augmentée. Le dynamitage à faible profondeur est principalement utilisé pour les mines ou carrières à ciel ouvert de petite taille, les cavernes, l'excavation de tunnels, le dynamitage secondaire, le traitement des sacs de nouvelles mines à ciel ouvert, la formation de canaux de transport à simple paroi à ciel ouvert sur les flancs de collines et certains autres dynamitages spéciaux.
2. Dynamitage de trous profonds Le dynamitage de trous profonds est une méthode de dynamitage de l'espace de chargement des explosifs miniers en forant des trous plus profonds avec un équipement de forage. Le dynamitage de trous profonds des mines à ciel ouvert est principalement basé sur le dynamitage de production par paliers. L'équipement de forage pour le dynamitage de trous profonds utilise principalement des foreuses fond de trou et des foreuses coniques. Les trous de forage peuvent être forés verticalement ou des trous de dynamitage inclinés. Le chargement des trous de dynamitage inclinés est plus uniforme et la qualité de dynamitage du minerai et de la roche est meilleure, créant de bonnes conditions pour l'exploitation et le chargement. Afin de réduire l'effet sismique et d'améliorer la qualité du dynamitage, dans certaines conditions, des mesures telles que le dynamitage à micro-différence sur grande surface, le chargement par intervalles dans le trou de dynamitage ou le chargement par intervalles d'air au fond peuvent être adoptées pour réduire le coût du dynamitage et obtenir de meilleurs avantages économiques.
3. Dynamitage en chambre Le dynamitage en chambre est une méthode de dynamitage consistant à placer une quantité plus importante ou plus importante d'explosifs dans le tunnel de la chambre de dynamitage. Les mines à ciel ouvert ne sont utilisées que pendant la période de construction du capital et dans des conditions spécifiques, et les carrières l'utilisent lorsque les conditions le permettent et que la demande d'exploitation minière est importante. 4. Méthode de dynamitage par micro-différence de trous à plusieurs rangées Ces dernières années, avec l'augmentation rapide de la capacité des godets d'excavatrice et de la capacité de production des mines à ciel ouvert, l'exploitation minière et le dynamitage normaux des mines à ciel ouvert nécessitent à chaque fois un volume de dynamitage de plus en plus important. Pour cette raison, les méthodes de dynamitage à grande échelle telles que le dynamitage par micro-différence de trous à plusieurs rangées et le dynamitage par extrusion par micro-différence de trous à plusieurs rangées sont largement utilisées dans l'exploitation minière à ciel ouvert au pays et à l'étranger. Avantages du dynamitage par micro-différence de trous à plusieurs rangées : (1) Une grande quantité de dynamitage est produite en une seule fois, ce qui réduit le nombre de dynamitages et le temps pour éviter le dynamitage, et améliore le taux d'utilisation de l'équipement minier. (2) Améliore la qualité du concassage du minerai et de la roche, et son taux de gros blocs est de 40 à 50 % inférieur à celui du dynamitage à une seule rangée. (3) Améliore l'efficacité de l'équipement de perforation d'environ 10 à 15 %, ce qui est dû à l'augmentation du coefficient d'utilisation du temps de travail et à la réduction du nombre d'opérations de l'équipement de perforation et de la zone de remplissage après dynamitage. (4) Améliore l'efficacité des équipements d'extraction, de chargement et de transport d'environ 10 à 15 %.
5. La méthode de grenaillage par extrusion par micro-différences à trous multiples fait référence au grenaillage par micro-différences à trous multiples lorsqu'il reste un tas de grenaillage sur la face de travail. L'existence d'un tas de scories crée des conditions pour l'extrusion. D'une part, elle peut prolonger le temps d'action efficace du grenaillage, améliorer l'utilisation de l'énergie explosive et l'effet de concassage ; d'autre part, elle peut contrôler la largeur du tas de grenaillage et éviter la dispersion du minerai et de la roche. Le temps d'intervalle de micro-différence du grenaillage par extrusion par micro-différences à trous multiples est de préférence 30 à 50 % plus grand que celui du grenaillage par micro-différences ordinaire. 50 à 100 ms sont souvent utilisés dans les mines à ciel ouvert de mon pays. Par rapport au grenaillage par micro-différences à trous multiples, les avantages du grenaillage par extrusion par micro-différences à trous multiples sont les suivants : (1) Meilleur effet de concassage du minerai et de la roche. Cela est principalement dû au blocage du tas de scories à l'avant. Français Chaque rangée de trous de forage, y compris la première rangée, peut augmenter la charge et écraser complètement sous la pression du tas de scories ; (2) Le tas de dynamitage est plus concentré. Pour les mines qui utilisent le transport ferroviaire, la voie n'a pas besoin d'être démontée avant le dynamitage, améliorant ainsi l'efficacité des équipements d'exploitation minière et de transport. Les inconvénients du dynamitage par extrusion par micro-différence de trous à plusieurs rangées sont : (1) Grande consommation d'explosifs ; (2) La plate-forme de travail nécessite une largeur plus large pour accueillir le tas de scories ; (3) La hauteur du tas de dynamitage est relativement grande, ce qui peut affecter la sécurité du fonctionnement de l'excavatrice. 03 Mesures de dynamitage à proximité de la pente Au fur et à mesure que la mine à ciel ouvert s'étend vers le bas, la stabilité de la pente devient de plus en plus importante. Afin de protéger la pente, le dynamitage à proximité de la pente doit être strictement contrôlé. Selon l'expérience nationale et étrangère, les principales mesures sont d'utiliser le dynamitage par micro-différence, le dynamitage avant fendage et le dynamitage en douceur. 1. Utiliser le dynamitage par micro-différence pour réduire les vibrations. Français L'une des principales fonctions du dynamitage par micro-différence est de réduire l'effet sismique du dynamitage. Afin de donner plein jeu à l'effet d'amortissement des chocs du dynamitage par micro-différence, la clé est d'essayer d'augmenter le nombre de sections de dynamitage et de contrôler le temps d'intervalle de micro-différence. 2. Utiliser le dynamitage de pré-fente pour isoler la pente. Le dynamitage de pré-fente près de la pente consiste à forer une rangée de forages parallèles denses le long de la limite de la pente, chaque trou est chargé d'une petite quantité d'explosifs et explosé avant que la zone minière ne soit dynamitée, de manière à obtenir une fissure d'une certaine largeur et traversant chaque forage. Comme cette pré-fissure sépare la zone minière et la pente, les ondes sismiques du dynamitage minier ultérieur produiront une forte réflexion sur la surface de la fissure, ce qui affaiblit considérablement les ondes sismiques qui la traversent, protégeant ainsi la pente. 3. Utiliser un dynamitage lisse pour protéger la pente.Le dynamitage en douceur près de la pente consiste à forer une rangée de trous de forage parallèles denses le long de la ligne de démarcation, à charger une petite quantité d'explosifs dans les trous et à dynamiter après le dynamitage du trou de forage minier, de manière à former des parois rocheuses parallèles le long des trous de forage denses. La principale différence entre le dynamitage en douceur et le dynamitage avant fendage est le temps de détonation. La détonation des trous de forage lisses est plus tardive que celle des premières rangées de trous de forage minier, généralement avec un retard de 50 à 75 ms. En outre, il existe une autre mesure, qui consiste à contrôler le dynamitage des dernières rangées de trous. La quantité d'explosifs et les lignes de résistance des dernières rangées de trous près de la pente doivent être réduites, ce qui est appelé dynamitage tampon "", ce qui peut réduire les dommages causés par le forage et le dynamitage à la pente.