تحسين عملية التكسير: منع تشكل الصخور الكبيرة أثناء التفجير في المحاجر
عند التفجير في المحاجر، تعتبر السلامة معيارًا أساسيًا في تصميم التفجير. ومع ذلك، نظرًا لعدم اليقين المتأصل في كتلة الصخور وجودة مرحلة الحفر وعدم انتظام السطح الحر للدرجات، فمن المستحيل ضمان جودة التفجير دون تقييم جيد ومراقبة جودة درجات التفجير. وينطبق هذا بشكل خاص على التفجير المتدرج بارتفاع يزيد عن 10 أمتار.
مع وضع هذا في الاعتبار، من الضروري إجراء دراسات كمية ونوعية حول استخدام الأساليب والمعدات المناسبة لتحسين العملية بأكملها، ليس فقط من حيث السلامة، ولكن أيضًا من حيث الاقتصاد الكلي، بهدف الحصول على حجم الجسيمات الساحق المطلوب مع تقليل تكوين الصخور الكبيرة وتأثيرات الضوضاء والاهتزاز والخطوات المجاورة.
خلال مرحلة الحفر، من المحتمل جدًا ألا تتبع حفرة الانفجار مسار الزاوية المستقيمة المخطط لها، مما يؤدي إلى انحرافات شائعة جدًا. تزداد هذه الانحرافات مع عمق البئر وتنجم عن العديد من العوامل. لا يبدو أن الانحرافات موجودة على سطح الدرجة، مما يجعل من الصعب قياس المسافة الفعلية بين البئر والوجه الحر.
كل هذا يمكن أن يؤثر على التوزيع الصحيح للمتفجرات في منطقة التفجير المقصودة ويمكن أن يؤدي إلى صخور متطايرة وضوضاء وموجات زلزالية وتشكيل صخور بحجم أكبر من قدرة الكسارة على العمل عليها، مما يقلل من السلامة ويزيد من تكاليف التعدين.
فيما يلي دراسة حالة أجريت في محجر في شمال البرتغال. تم تطبيق تقنيات التحسين لتقليل تكوين الصخور الكبيرة والصخور المتطايرة، مثل أجهزة قياس الميل (للتحكم في انحراف البئر)، والنمذجة ثلاثية الأبعاد (باستخدام برنامج O-بيتبلاست)، ورسم الخرائط من على مقاعد البدلاء (باستخدام الطائرات بدون طيار) لدراسة توزيع المواضع الحرة بالنسبة لخط المقاومة للصف الأول.
التقييم الأولي
في المرحلة الأولية، تم إجراء فحص بصري للمحجر، وكان ما لفت انتباهي حقًا هو كمية الصخور الكبيرة. تشكل الصخور الكبيرة مشكلة ويمكن أن تكون مرتبطة بعدة عوامل:
معايير تصميم الانفجار غير كافية؛
عدم كفاءة التحكم في الحفر؛
الظروف الجيولوجية، الخ...
إن الوضع المثالي هو الحصول على حجم سحق كافٍ طوال عملية تفجير كتلة الصخور، مما يلغي الحاجة إلى إجراء تفجيرات ثانوية وتجنب الميزانية الإضافية في مرحلة التفجير. إن تحسين التفجير يمكن أن يقلل ليس فقط من التكاليف المرتبطة بعملية التفجير، ولكن أيضًا من التكاليف المتبقية المرتبطة بمراحل الحفر والتحميل والنقل والسحق. إن تكوين الصخور ليس مثاليًا، لأنه يتطلب تفجيرًا ثانويًا، والتكاليف التشغيلية المرتبطة بهذا النشاط، ويمكن أن يؤدي إلى زيادة خطر تطاير الصخور.
في هذه الحالة، يمكن استخدام طرق بديلة توفر قدرًا أكبر من الأمان، مثل المطارق الهيدروليكية، وكرات الدروب، والأسمنت المتمدد، والأوتاد، وما إلى ذلك. ترتبط كل هذه الطرق بعملية التفجير، وبالتالي يمكن تحقيق التفجير الفعال باستخدام طرق تقلل أو حتى تقضي على تكاليف التشغيل.
يجب أن نأخذ في الاعتبار تأثير الصخور المتطايرة، حيث يمكن أن تتسبب في أضرار جسيمة ليس فقط للموظفين، بل وأيضًا للأشخاص في المجتمعات المجاورة، ومرافق الشركة، والمباني القريبة. والعواقب المترتبة على ذلك هي انقطاع الإنتاج، والغرامات المقابلة أو حتى التوقف الكامل للاستكشاف.
يمكن تحليل الجوانب المذكورة أعلاه بشكل أفضل وإجراء تحسينات من حيث الاقتصاد والسلامة والإنتاجية من خلال تحسين متغيرات خطة التفجير واستخدام التقنيات التي تسهل تصميم خطة التفجير. وتأخذ هذه في الاعتبار الظروف الجيولوجية الموجودة في المحجر الذي تم تحليله.
في أعمال فحص حُفر التفجير في المحاجر، تبرز انحرافات الحفر في كتلة الصخور، حيث نادرًا ما تتبع الحُفر المسار المحدد مسبقًا، مما يؤدي بدوره إلى انحرافها عن تصميم التفجير الأصلي. يزداد الوضع سوءًا مع زيادة عمق الحفر. (فيديو رسوم متحركة لحادث الصخور الطائرة) من حيث متطلبات السحق، يجب أن تكون النتائج متوافقة مع معدات التحميل والنقل وحجم الكسارة الأساسية لتجنب الانفجارات الثانوية (ليما، 2001).
