حفاری معدن و تونل به شیوه های مختلفی انجام می شود. از روش های سنتی گرفته تا روش های مکانیزه و امروزی که در آن ها از دستگاه های پیشرفته برای حفاری استفاده می شود. عملیات آتشباری معدن یکی از روش های سنتی برای حفر معدن می باشد که در آن با صورت دادن یک انفجار اقدام به خرد کردن سنگ ها و جدا کردن آن ها از توده اصلی می نمایند. در این مطلب قصد داریم پیرامون عملیات آتشباری معدن و شیوه اجرای آن به گفتگو بپردازیم بنابراین برای آشنایی هرچه بیشتر با این عملیات با ما همراه شوید.
برای دریافت انواع خدمات مربوط به دریل واگن حفاری با کارشناسان ما در پارس راک در ارتباط باشید.
عملیات آتشباری معدن چیست؟
برای حفر معدن باید سنگ های درشت به سنگ های خرد تبدیل شوند تا بتوان آن ها به خارج از معدن خارج کرده و به سمت بیرون هدایت نمود. عملیات آتشباری معدن در واقع عملیاتی ست که در آن از مواد منفجره برای ایجاد انرژی جهت شکستن توده سنگ های بزرگ به سنگ های خرد استفاده می شود. هدف از انجام عملیات آتشباری معدن آماده سازی معدن جهت استخراج ماده معدنی می باشد. بین منظور باید الگوی مناسبی برای آتشکاری در نظر گرفته شود تا درجه خرد شدن سنگ ها مناسب باشد و هزینه های بارگیری و تراشکاری به حداقل برسد.
همچنین حجم حفاری کاهش می کند و مقدار ماده ی منفجره ای که نیاز است به صورت بهینه مصرف می شود. دستگاه های بارگیری نیز در این صورت با استهلاک کمتری روبرو خواهند شد و در نهایت ماده معدنی به شکلی اصولی استخراج می شود و به طور بهینه به مرحله فرآوری می رسد.
1. تعیین پارامترهای حفاری و آتشباری پیش از عملیات آتشباری معدن
همانطور که گفته شد پیش از اجرای آتشباری باید تمامی پاارمترهای مورد نیاز به طور دقیق برآورد شوند و عملیات طبق پارامترهای بهینه اجرا شود. در صورتی که عملیات آتشباری معدن به طور اصولی اجرا نشود، سنگ های حجیم قادر به خارج شدن از معدن نخواهند بود و برای حمل آن ها باید عملیات آتشباری معدن به طور مجدد اجرا شود تا ابعاد خرده سنگ ها کاهش پیدا کند. از طرفی ممکن است حجم زیادی از مواد معدنی همراه با باطله ها از معدن خارج شوند و در روند فرآوری ماده معدنی اختلال ایجاد شود.
بنابراین برای تعیین پارامترها باید مطالعه دقیق در مورد ویژگی های مکانیکی و فیزیک سنگ ها صورت پذیرد تا درجه سختی آن ها برآورد شود. بنابراین مهندسین و کارشناسان باید مطالعه دقیقی در مورد معادن مشابه داشته باشند و شرایط ساختاری زمین را در آن منطقه مورد بررسی قرار دهند تا بتوانند عملیات آتشباری معدن را به طور اصولی کنترل کنند. هر چه مطالعات صورت گرفته در حوزه عملیات آتشباری معدن دقیق تر باشد و این عملیات با کمترین میزان تخریب، انرژی و هدر رفت ماده معدنی و استهلاک صورت پذیرد در نهایت هزینه استخراج ماده معدنی نیز ارزان تر خواهد بود.
بنابراین باید به هر نحوی که شده راندمان را در این فرآیند بالا برد و تا جای ممکن سعی در این داشت که کمترین میزان آسیب به تجهیزات وارد شود چرا که انرژی حاصل از عملیات آتشباری معدن انرژی بسیار بالایی ست و امکان آسیب وجود دارد.
2. حفاری
در این گام باید مکان آتشباری توسط بولدوزر یا دستگاه های راه سازی تسطیح شود تا امکان استقرار دریل واگن مهیا شود. در حفاری باید با توجه به جنس سنگ های منطقه و درجه سختی آن ها فاصله حفر چاه ها از هم مشخص شود. زمانی که شرایط مهیا شد و دریل واگن مستقر گردید باید تعداد، عمق چاه ها و عرض آن ها با توجه به مقدار باطله ای که باید برداشته شود مشخص شود. بعد از تعیین این پارامترها باید از مته های مناسب استفاده نمود و حفاری را صورت داد.
3. استفاده از چاشنی های الکتریکی در چال
بعد از حفاری چال ها باید چاشنی گذاری صورت پذیرد بدین سان که چاشنی های الکتریکی در چال ها به منظور ایجاد انفجار قرار داده می شوند تا انفجار به طور همزمان در چند چال صورت پذیرد. در کنار هر چال باید یک دینامیت قرار داده شود. مقدار دینامیت و چاشنی از پیش تعیین می شود تا به کمترین مقدار چاشنی برای انفجار نیاز باشد. چاشنی ها باید کاملا با دینامیت ها درگیر شوند و اتصال بین آن ها با یک سیم قوی صورت پذیرد تا امکان ارسال دینامیت به ته چاه وجود داشته باشد. زمانی که دینامیت ها درون تمامی چال ها تعبیه شدند نوبت آن رسیده که مدار برقرار شود.
4. استفاده از مولتی متر جهت برقرار ساختن مدار آتشباری
بسیار مهم است که اصول سیم کشی و اتصال شبکه در عملیات آتشباری معدن به درستی انجام شود. بدین منظور از مولتی متر آتشباری استفاده می شود. کارشناسان اصول و روش کنترل مدار آتشباری را باید به خوبی بدانند. بنابراین باید مدار اجرا شده را با نقشه آتشباری تطابق دهند. در ادامه اتصالات سیم ها را چک کنند و از عایق بودن اتصالات به کابل اصلی و سایر سیم ها اطمینان حاصل نمایند. بنابراین اگر عیوب احتمالی در این باره وجود داشته باشد مرتفع خواهد شد.
در ادامه کارشناسان باید مقدار مقاومت کلی مدار را با اهم متر اندازه گیری کنند و آن را میزان مقاومت سیم ها مطابقت دهند. سپس محلی امن را برای قرار دادن دستگاه آتشبار تعیین کنند. این مکان باید مکانی بهینه باشد. که در عین ساطع کردن انرژی لازم برای خرد کردن سنگ ها، آسیبی به تجهیزات و دیواره های اصلی معدن وارد نکند. بعد از قرار دادن دستگاه در فاصله تعیین شده باید کابل آتشباری از انتهای شبکه به آتش زن متصل و فاصله مناسب رعایت شود.
نتیجه گیری
بسیار مهم است که در طی عملیات آتشباری معدن و در زمان انفجار فاصله نیروهای انسانی از مکان انفجار رعایت شود. بنابراین تا شعاع مشخصی از مکان انفجار نباید نیروهای انسانی حضور داشته باشند. چرا که به محض ارسال دستور انفجار، ماده آتش زا انفجار را شکل می دهد. بعد از اینکه انفجار صورت گرفت کارشناسان باید محل را بررسی کنند. تا از منفجر شدن تمامی دینامیت ها مطمئن شوند. در نهایت نیز بعد از فروکش کردن گرد و خاک خرده های سنگ از محل جمع آوری می شود و دپو می شوند.
