تكنولوجيا تفجير الثقوب في المناجم المفتوحة وتدابير التفجير للمنحدرات المجاورة
الثقب هو العملية الأساسية لتعدين المناجم المفتوحة. وخلال عملية التعدين المفتوحة بأكملها، تشكل تكلفة الثقب حوالي 10% إلى 15% من إجمالي تكلفة الإنتاج.
1. مثقاب الحفرة السفلية يتميز مثقاب الحفرة السفلية بمجموعة واسعة من زوايا الحفر ودرجة عالية من الميكنة، مما يقلل من وقت التشغيل المساعد ويحسن معدل تشغيل الحفرة. بالإضافة إلى ذلك، فإن مثقاب الحفرة السفلية مرن وسهل المناورة وخفيف الوزن وتكاليف استثمار منخفضة. على وجه الخصوص، يمكنه التحكم في درجة الخام عن طريق حفر ثقوب مائلة مختلفة، والقضاء على الأساس، وتقليل القطع الكبيرة، وتحسين جودة التفجير. لذلك، تُستخدم مثقاب الحفرة السفلية حاليًا على نطاق واسع في المناجم الصغيرة والمتوسطة الحجم في الداخل والخارج، وهي مناسبة لثقب صخور الخام متوسطة الصلابة.
2. مثقاب مخروطي: مثقاب مخروطي هو نوع جديد من معدات الحفر الحديثة التي تم تطويرها على أساس المثقاب الدوار. يتميز بكفاءة ثقب عالية وتكلفة تشغيل منخفضة ودرجة عالية من الميكنة والأتمتة، وهو مناسب لثقب صخور الخام ذات الصلابة المختلفة. في الوقت الحاضر، أصبح من معدات الثقب المستخدمة بشكل شائع في المناجم المفتوحة في جميع أنحاء العالم.
3. عربة حفر الصخور عربة حفر الصخور هي نوع جديد من معدات حفر الصخور التي ظهرت مع تطور صناعة التعدين. وهي عبارة عن تركيب مثقاب صخري واحد أو أكثر مع مراوح أوتوماتيكية على ذراع أو حامل حفر خاص، ولها آلية سير لميكنة تشغيل مثقاب الصخور.
02 أعمال التفجير
الغرض من أعمال التفجير هو تكسير الخامات الصلبة والصخور، وتوفير المواد المحفورة بحجم كتلة مناسب لأعمال التعدين والتحميل. في التكلفة الإجمالية للتعدين في الحفرة المفتوحة، تمثل تكاليف التفجير حوالي 15٪ -20٪. لا تؤثر جودة التفجير بشكل مباشر على كفاءة المعدات مثل التعدين والنقل والسحق الخشن فحسب، بل تؤثر أيضًا على التكلفة الإجمالية للمناجم.
1. تفجير الحفرة الضحلة قطر الحفرة المستخدمة في تفجير الحفرة الضحلة صغير نسبيًا، وعادة ما يكون حوالي 30-75 مم، وعمق الحفرة أقل من 5 أمتار، وأحيانًا يصل إلى حوالي 8 أمتار. إذا تم استخدام عربة حفر الصخور لحفر حفرة، فيمكن زيادة عمق الحفرة. تُستخدم تفجير الحفرة الضحلة بشكل أساسي في المناجم أو المحاجر المفتوحة الصغيرة الحجم، والكهوف، وحفر الأنفاق، والتفجير الثانوي، ومعالجة أكياس المناجم المفتوحة الجديدة، وتشكيل قنوات نقل خندق ذات جدار واحد مفتوحة على سفوح التلال، وبعض التفجيرات الخاصة الأخرى.
2. تفجير الحفرة العميقة تفجير الحفرة العميقة هو طريقة لتفجير مساحة شحن المتفجرات في التعدين عن طريق حفر ثقوب أعمق باستخدام معدات الحفر. يعتمد تفجير الحفرة العميقة في المناجم المفتوحة بشكل أساسي على تفجير الخطوات الإنتاجية. تستخدم معدات الحفر لتفجير الحفرة العميقة بشكل أساسي مثاقب الحفرة السفلية ومثاقب المخروط. يمكن حفر ثقوب الحفر عموديًا أو مائلًا. يكون شحن ثقوب التفجير المائلة أكثر اتساقًا، وتكون جودة تفجير الخام والصخور أفضل، مما يخلق ظروفًا جيدة للتعدين والتحميل. من أجل تقليل التأثير الزلزالي وتحسين جودة التفجير، في ظل ظروف معينة، يمكن اعتماد تدابير مثل التفجير الدقيق لمساحة كبيرة، أو الشحن الفاصل في حفرة التفجير أو الشحن الفاصل الجوي في الأسفل لتقليل تكلفة التفجير وتحقيق فوائد اقتصادية أفضل.
3. تفجير الغرفة تفجير الغرفة هو طريقة تفجير بوضع كمية أكبر أو كبيرة من المتفجرات في نفق غرفة التفجير. لا تستخدم المناجم المفتوحة إلا خلال فترة البناء الرأسمالي وفي ظل ظروف محددة، وتستخدمها المحاجر عندما تسمح الظروف ويكون الطلب على التعدين كبيرًا. 4. طريقة تفجير الاختلاف الدقيق متعدد الصفوف في السنوات الأخيرة، مع الزيادة السريعة في سعة دلو الحفارات وقدرة إنتاج المناجم المفتوحة، فإن التعدين العادي وتفجير المناجم المفتوحة يتطلبان المزيد والمزيد من حجم التفجير في كل مرة. لهذا السبب، تُستخدم طرق التفجير واسعة النطاق مثل تفجير الاختلاف الدقيق متعدد الصفوف وتفجير البثق متعدد الصفوف على نطاق واسع في التعدين المفتوح في الداخل والخارج. مزايا تفجير الاختلاف الدقيق متعدد الصفوف: (1) يتم إنتاج كمية كبيرة من التفجير في وقت واحد، مما يقلل من عدد مرات التفجير والوقت لتجنب التفجير، ويحسن معدل استخدام معدات التعدين. (2) تحسين جودة سحق الخام والصخور، ومعدل كتلته الكبيرة أقل بنسبة 40% -50% من معدل تفجير الثقب أحادي الصف. (3) تحسين كفاءة معدات التثقيب بنحو 10% -15%، وذلك بسبب زيادة معامل الاستفادة من وقت العمل وتقليل عدد عمليات معدات التثقيب ومنطقة التعبئة بعد التفجير. (4) تحسين كفاءة معدات التعدين والتحميل والنقل بنحو 10% -15%.
5. تشير طريقة التفجير بالبثق الدقيق متعدد الصفوف إلى التفجير بالبثق الدقيق متعدد الصفوف عندما يكون هناك كومة تفجير متبقية على سطح العمل. إن وجود كومة الخبث يخلق ظروفًا للتفجير. من ناحية، يمكن أن يطيل وقت العمل الفعال للتفجير، ويحسن استخدام الطاقة المتفجرة وتأثير السحق؛ من ناحية أخرى، يمكنه التحكم في عرض كومة التفجير وتجنب تشتت الخام والصخور. يفضل أن يكون وقت الفاصل الزمني للفرق الدقيق لتفجير البثق الدقيق متعدد الصفوف أكبر بنسبة 30٪ -50٪ من وقت التفجير الدقيق العادي. غالبًا ما يتم استخدام 50-100 مللي ثانية في المناجم المفتوحة في بلدي. بالمقارنة مع التفجير الدقيق متعدد الصفوف، فإن مزايا التفجير بالبثق الدقيق متعدد الصفوف هي: (1) تأثير أفضل لسحق الخام والصخور. ويرجع هذا بشكل أساسي إلى انسداد كومة الخبث في المقدمة. كل صف من ثقوب الحفر، بما في ذلك الصف الأول، يمكن أن يزيد من الشحنة ويسحق بالكامل تحت ضغط كومة الخبث؛ (2) كومة التفجير أكثر تركيزًا. بالنسبة للمناجم التي تستخدم النقل بالسكك الحديدية، لا يلزم تفكيك المسار قبل التفجير، وبالتالي تحسين كفاءة معدات التعدين والنقل. عيوب التفجير بالبثق الدقيق متعدد الصفوف هي: (1) استهلاك كبير للمتفجرات؛ (2) تتطلب منصة العمل عرضًا أوسع لاستيعاب كومة الخبث؛ (3) ارتفاع كومة التفجير كبير نسبيًا، مما قد يؤثر على سلامة تشغيل الحفارة. 03 تدابير التفجير بالقرب من المنحدر مع امتداد منجم الحفرة المفتوحة إلى الأسفل، يصبح استقرار المنحدر بارزًا بشكل متزايد. من أجل حماية المنحدر، يجب التحكم الصارم في التفجير بالقرب من المنحدر. وفقًا للخبرة المحلية والأجنبية، فإن التدابير الرئيسية هي استخدام التفجير الدقيق والتفجير المسبق والتفجير السلس. 1. استخدم التفجير الدقيق لتقليل الاهتزاز. تتمثل إحدى الوظائف الرئيسية للتفجير الدقيق في تقليل التأثير الزلزالي للتفجير. من أجل إعطاء اللعب الكامل لتأثير امتصاص الصدمات للتفجير الدقيق، فإن المفتاح هو محاولة زيادة عدد أقسام التفجير والتحكم في وقت الفاصل الزمني الدقيق. 2. استخدم التفجير المسبق لعزل المنحدر. التفجير المسبق بالقرب من المنحدر هو حفر صف من الآبار الموازية الكثيفة على طول حدود المنحدر، يتم تحميل كل حفرة بكمية صغيرة من المتفجرات، وتفجيرها قبل تفجير منطقة التعدين، وذلك للحصول على صدع بعرض معين ويمر عبر كل حفرة. نظرًا لأن هذا الشق المسبق يفصل منطقة التعدين عن المنحدر، فإن الموجات الزلزالية للتفجير التعديني اللاحق ستنتج انعكاسًا قويًا على سطح الشق، مما يضعف إلى حد كبير الموجات الزلزالية التي تمر عبره، وبالتالي حماية المنحدر. 3. استخدم التفجير السلس لحماية المنحدر.التفجير السلس بالقرب من المنحدر هو حفر صف من الآبار الموازية الكثيفة على طول خط الحدود، وتحميل كمية صغيرة من المتفجرات في الثقوب، والتفجير بعد تفجير بئر التعدين، وذلك لتشكيل جدران صخرية موازية على طول الآبار الكثيفة. الفرق الرئيسي بين التفجير السلس والتفجير قبل الانقسام هو وقت التفجير. تفجير الثقوب الملساء يكون لاحقًا عن تفجير الصفوف القليلة الأولى من ثقوب التعدين، وعادة ما يتأخر بمقدار 50 إلى 75 مللي ثانية. بالإضافة إلى ذلك، هناك إجراء آخر، وهو التحكم في تفجير الصفوف القليلة الأخيرة من الثقوب. يجب تقليل كمية المتفجرات وخطوط المقاومة للصفوف القليلة الأخيرة من الثقوب بالقرب من المنحدر، وهو ما يسمى دددددددددد تفجيرات، والذي يمكن أن يقلل من الضرر الناتج عن الحفر والتفجير على المنحدر.
