طراحی الگوهای آتشکاری و تعیین خرج ویژه در معادن روباز با استفاده از مشخصات توده سنگ برجا

مقاله در مورد آتشباری دانلود طراحی الگوهای آتشکاری و تعیین خرج ویژه در معادن روباز با استفاده از مشخصات توده سنگ برجا مقاله آتشباری در معادن آتشباری کنترل شده آتشباری در تونل آتشباری معدن آتشباری در معادن استوار آتشباری چادرملو آتشباری تونل آتشباری نانل آتشباری در معادن روباز آتشباری در معادن زیرزمینی آموزش آتشباری در معادن چالزنی و آتشباری در معادن

موضوع : طراحی الگوهای آتشکاری و تعیین خرج ویژه  در معادن روباز با استفاده از مشخصات توده سنگ برجا

چکیده
در این طرح ابتدا منابع علمی موجود در زمینه انفجار مورد مطالعه جامع قرار ‌گیرفته و پارامترهای مؤثر در طراحی الگوهای آتش‌کاری و روش‌ها موجود برای طراحی و به طور عمده روش‌های طراحی مبتنی بر مشخصات توده سنگ‌ها مرور گردیده است. در ادامه به عنوان مطالعه موردی برای انجام مطالعات صحرایی و جمع آوری اطلاعات، در بیش از هشتاد نقطه معدن مس سونگون مشخصات مهندسی توده سنگ مورد نیاز در تعیین شاخص قابلیت آتشکاری (BI) و شاخص خردایش سنگ (RFI) مورد مطالعه و برداشت صحرایی قرار گرفته‌است. از هر یک از نقاط فوق نمونه‌هایی از ماده سنگ جمع آوری شده و به آزمایشگاه منتقل شده و بر روی کلیه نمونه‌ها آزمایش‌های مقاومت فشاری، چگالی و سختی انجام گرفته‌ است. سپس خواص مکانیکی ماده سنگ و مشخصات ژئومکانیکی توده سنگ، شاخص قابلیت آتشکاری و شاخص خردایش سنگ  برای توده سنگ‌های موجود در نقاط هشتاد ‌گانه تعیین ‌شده‌است. سپس با استفاده از شاخص‌های مذکور و نیز روش‌های سنتی طراحی، مشخصات ژئومتری انفجار طراحی گردیده و خرج ویژه‌ی انفجارها تعیین شده‌است. در پایان نتایج طراحی توسط روش‌های سنتی و روش‌های مبتنی بر مشخصات ژئومکانیکی توده سنگ با یکدیگر مقایسه شده‌اند.

مقدمه
آتشکاری به عنوان یکی از مهمترین و اولین مراحل استخراج معادن روباز نقش بسیار اساسی در راندمان تولید، برنامه‌ریزی تولید بلند مدت و کوتاه مدت، هزینه‌های استخراج و نیز مسائل زیست محیطی دارد. آتشکاری مناسب در مجموع باعث بهبود شرایط استخراج و وضعیت فنی و اقتصادی معدن می‌گردد. عموماً عملیات آتشکاری در معادن به دو بخش کلی تقسیم می‌شود: الف) طراحی الگوی انفجار و ب) پیاده سازی طرح و انجام عملیات آتشکاری.
واضع است که انجام مناسب مرحله دوم به طور کامل وابسته به طراحی مناسب و با رعایت اصول مهندسی است. لذا طراحی الگوی آتشکاری اولین قدم در چرخه عملیات معدنکاری روباز به شمار می‌رود. همچنین میزان خردایش مطلوب ارتباط تنگاتنگی با آرایش مناسب چال‌های انفجاری در هر سیکل دارد. میزان خردایش تعیین‌کننده این موضوع می‌باشد که چال‌های با عمق مشخص با چه بارسنگی و چه فاصله ردیفی آرایش یابند و چه نوع ماده منفجره‌ای و به چه میزان در هر چال ریخته شود تا توده سنگ به حد مطلوب از خردایش دست یابد. ارتباط مذکور به صورت دو طرفه می‌باشد لذا طراحی صحیح و مبتنی بر مشخصات توده سنگ و مشخصات ماده منفجره مقاله را به سوی یک عملیات بهینه فنی و اقتصادی سوق می‌دهد.
دومین مرحله از عملیات استخراج که بلافاصله پس از مرحله آتشکاری صورت می گیرد مرحله بارگیری و حمل ماده معدنی و باطله است . این مرحله نیز به شدت به نتایج آتشکاری وابسته است. میزان خردایش حاصل، ضریب تورم توده سنگ، میزان یکنواختی دپو و شکل توده دپو از جمله مهمترین عوامل ناشی از آتشکاری است که به طور چشمگیری راندمان و پارامترهای عملیاتی ترابری مثل ضریب پرشدگی جام لودر و شاول، سرعت بارگیری و استهلاک ماشین‌آلات را تحت تأثیر قرار می‌دهد. لذا هر گونه تغییر در طراحی الگوی انفجار کلیه پارامترهای فوق و در نهایت توان تولید معدن را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
سنگ شکنی به عنوان آخرین مرحله از عملیات استخراج نیز به میزان قابل توجهی متأثر از نتایج آتشکاری می‌باشد. میزان خردایش سنگ‌های تولیدی معدن به عنوان ورودی خط سنگ شکنی و کارخانه فرآوری از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. از نظر فنی ابعاد سنگ تولید شده در معدن نباید از %۸۰ دهانه سنگ شکن بزرگ‌تر بوده و از خروجی سنگ شکن نیز کوچکتر نباشد. خروج از این بازه باعث افزایش هزینه‌های تولید و کاهش راندمان عملیات سنگ شکن می‌گردد. همچنین در معادنی که در فرآیند فرآوری آن‌ها از فلوتاسیون استفاده می‌شود،‌ کنترل ذرات بسیار ریز حاصل از آتشکاری بسیار حیاتی است. لذا چنانچه شرح داده شد طراحی الگوهای آتشکاری به عنوان خشت اول عملیات معدنکاری روباز از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است .
در فصل اول این تحقیق پارامترهای مؤثر بر طراحی الگوهای آتشکاری و نیز روش‌های مختلف در ادامه این فصل روشهای مختلف طراحی به طور اجمالی مورد بحث و بررسی قرار گرفته‌است. در فصل دوم برداشت‌های صحرایی و آزمایشهای انجام شده و نتایج آن‌ها به طور تفصیلی ارائه شده است. در فصل سوم با استفاده از روش‌های مختلف الگوهای آتشکاری در معدن مس سونگون طراحی شده و نتایج طراحی با استفاده از روش‌های مختلف با یکدیگر مقایسه گردیده‌اند. در فصل چهارم نتیجه‌گیری و پیشنهاداتی برای مطالعات آینده ارائه شده‌است.