Dari pengeboran, peledakan hingga penggalian tanah, baca 6 proses penambangan terbuka dalam satu artikel!
Teknologi baru: Sistem penghancuran batu O2
Link:
Proses penambangan tambang terbuka relatif sederhana, terutama meliputi pengeboran, peledakan, penambangan dan pengangkutan, serta pemindahan batuan. Selanjutnya, mari kita bahas proses penambangan tambang terbuka secara terperinci.
1. Pekerjaan pengeboran
Pekerjaan pengeboran merupakan proses utama penambangan terbuka. Dalam keseluruhan proses penambangan terbuka,
Biaya pengeboran sekitar 10%-15% dari total biaya produksi.
1. Bor bawah lubang
Sudut pengeboran bor bawah lubang besar, tingkat mekanisasi tinggi, waktu operasi bantu berkurang, laju operasi bor ditingkatkan, dan bor bawah lubang fleksibel, peralatannya ringan, dan biaya investasi rendah. Secara khusus, ia mengendalikan kadar bijih dengan mengebor berbagai lubang miring, yang dapat menghilangkan fondasi, mengurangi potongan besar, dan meningkatkan kualitas peledakan. Oleh karena itu, bor bawah lubang saat ini banyak digunakan di tambang kecil dan menengah di dalam dan luar negeri, dan cocok untuk mengebor batuan bijih sedang-keras.
2. Mesin Bor Putar
Bor putar merupakan jenis peralatan pengeboran modern baru yang dikembangkan berdasarkan bor putar. Bor putar memiliki karakteristik efisiensi pengeboran tinggi, biaya pengoperasian rendah, mekanisasi, dan otomatisasi tingkat tinggi. Bor putar cocok untuk operasi pengeboran berbagai tingkat kekerasan batuan bijih. Saat ini, bor putar telah menjadi peralatan pengeboran yang umum digunakan di tambang terbuka di seluruh dunia.
3. Mesin Bor Batu
Mesin bor batu merupakan jenis baru peralatan bor batu yang muncul seiring dengan perkembangan industri pertambangan. Mesin ini memasang satu atau beberapa bor batu beserta baling-baling otomatis pada lengan bor atau dudukan khusus, dan memiliki mekanisme berjalan untuk mekanisasi pengoperasian bor batu.
2. Pekerjaan Peledakan
Tujuan dari pekerjaan peledakan adalah untuk memecah batuan bijih padat yang keras dan menyediakan material galian dengan ukuran yang sesuai untuk pekerjaan penambangan dan pemuatan. Dalam total biaya penambangan terbuka, biaya peledakan mencakup sekitar 15%-20%. Kualitas peledakan tidak hanya secara langsung memengaruhi efisiensi penambangan, transportasi, penghancuran kasar, dan peralatan lainnya, tetapi juga memengaruhi total biaya penambangan.
1. Peledakan lubang dangkal
Diameter lubang ledak yang digunakan pada peledakan lubang dangkal relatif kecil, umumnya sekitar 30-75 mm, dan kedalaman lubang ledak umumnya kurang dari 5 meter, terkadang hingga sekitar 8 meter. Jika menggunakan troli pengeboran untuk mengebor lubang, kedalaman lubang dapat ditingkatkan.
Peledakan lubang dangkal terutama digunakan untuk tambang terbuka atau penggalian skala kecil, batu gua, penggalian terowongan, peledakan sekunder, pemrosesan kantong tambang terbuka baru, pembentukan saluran transportasi parit dinding tunggal tambang terbuka di lereng bukit, dan beberapa peledakan khusus lainnya.
2. Peledakan lubang dalam
Peledakan lubang dalam merupakan metode peledakan ruang pengisian bahan peledak tambang dengan mengebor lubang yang lebih dalam menggunakan peralatan pengeboran. Peledakan lubang dalam tambang terbuka terutama didasarkan pada peledakan produksi bertahap.
Peralatan pengeboran untuk peledakan lubang dalam terutama menggunakan bor bawah lubang dan bor kerucut. Pengeboran dapat mengebor lubang dalam vertikal atau lubang peledakan miring. Pengisian lubang peledakan miring lebih seragam, dan kualitas peledakan bijih dan batu lebih baik, menciptakan kondisi yang baik untuk pekerjaan penambangan dan pemuatan.
Untuk mengurangi dampak seismik dan meningkatkan kualitas peledakan, pada kondisi tertentu, tindakan seperti peledakan perbedaan mikro pada area yang luas, pengisian interval pada lubang ledak, atau pengisian interval udara di bagian bawah dapat diadopsi untuk mengurangi biaya peledakan dan memperoleh manfaat ekonomi yang lebih baik.
3. Peledakan ruang
Peledakan ruang adalah metode peledakan dengan bahan peledak dalam jumlah yang relatif besar atau banyak di dalam terowongan ruang peledakan. Tambang terbuka hanya digunakan selama periode konstruksi modal dan dalam kondisi tertentu, sedangkan tambang galian digunakan ketika kondisi memungkinkan dan permintaan penambangan besar.
4. Metode peledakan perbedaan mikro lubang multi-baris
Dalam beberapa tahun terakhir, dengan peningkatan pesat kapasitas bucket ekskavator dan kapasitas produksi tambang terbuka, penambangan dan peledakan normal tambang terbuka membutuhkan lebih banyak peledakan setiap saat. Karena alasan ini, metode peledakan skala besar seperti peledakan mikro-difference lubang multi-baris dan peledakan ekstrusi mikro-difference lubang multi-baris banyak digunakan dalam penambangan terbuka di dalam dan luar negeri.
Keuntungan peledakan perbedaan mikro lubang multi-baris:
Volume peledakan besar pada satu waktu, yang mengurangi jumlah peledakan dan waktu untuk menghindari peledakan, dan meningkatkan tingkat pemanfaatan peralatan pertambangan;
Meningkatkan kualitas penghancuran bijih dan batu, dan laju blok besarnya 40% -50% lebih rendah daripada peledakan lubang baris tunggal;
Meningkatkan efisiensi peralatan perforasi sekitar 10% -15%, yang disebabkan oleh peningkatan koefisien pemanfaatan waktu kerja dan pengurangan jumlah operasi peralatan perforasi dan area pengisian pasca peledakan;
Meningkatkan efisiensi peralatan pertambangan dan transportasi sekitar 10%-15%.
5. Metode peledakan ekstrusi perbedaan mikro lubang multi-baris
Ini mengacu pada peledakan mikro-perbedaan lubang multi-baris ketika ada tumpukan peledakan yang tersisa di permukaan kerja. Keberadaan tumpukan terak menciptakan kondisi untuk ekstrusi. Di satu sisi, ini dapat memperpanjang waktu tindakan efektif peledakan, meningkatkan pemanfaatan energi peledakan dan efek penghancuran; di sisi lain, ini dapat mengendalikan lebar tumpukan peledakan dan menghindari hamburan bijih dan batu. Waktu interval mikro-perbedaan peledakan ekstrusi mikro-perbedaan lubang multi-baris lebih disukai 30% hingga 50% lebih besar daripada peledakan mikro-perbedaan biasa. 50 hingga 100 ms sering digunakan di tambang terbuka di negara saya.
Keuntungan peledakan ekstrusi perbedaan mikro lubang multi-baris adalah:
(1) Efek penghancuran bijih dan batu yang lebih baik. Hal ini terutama disebabkan oleh tumpukan terak yang menghalangi di depan. Setiap baris lubang bor, termasuk baris pertama, dapat meningkatkan muatan dan menghancurkan sepenuhnya di bawah tekanan tumpukan terak;
(2) Tumpukan peledakan lebih terkonsentrasi. Untuk tambang yang menggunakan transportasi kereta api, rel dapat dibiarkan utuh sebelum peledakan, sehingga meningkatkan efisiensi peralatan penambangan dan transportasi.
Kerugian dari peledakan ekstrusi perbedaan mikro lubang multi-baris adalah:
(1) Konsumsi bahan peledak dalam jumlah besar;
(2) Platform kerja memerlukan lebar yang lebih besar untuk menampung tumpukan terak;
(3) Ketinggian tumpukan peledakan relatif besar, sehingga dapat mempengaruhi keselamatan operasi ekskavator.
III. Tindakan peledakan di dekat lereng
Saat tambang terbuka meluas ke bawah, stabilitas lereng menjadi semakin menonjol. Untuk melindungi lereng, peledakan di dekat lereng harus dikontrol dengan ketat. Menurut pengalaman dalam dan luar negeri, langkah-langkah utamanya adalah menggunakan peledakan mikro-bedah, peledakan pra-pemisahan, dan peledakan halus.
1. Gunakan peledakan perbedaan mikro untuk mengurangi getaran
Salah satu fungsi utama peledakan mikro-beda adalah mengurangi dampak seismik dari peledakan. Untuk memaksimalkan dampak peredaman guncangan dari peledakan mikro-beda, kuncinya adalah mencoba menambah jumlah bagian peledakan dan mengendalikan waktu interval mikro-beda.
2. Gunakan peledakan pra-pemisahan untuk mengisolasi lereng
Peledakan pra-pemisahan di dekat lereng adalah dengan mengebor sederet lubang bor paralel yang rapat di sepanjang batas lereng, memuat sejumlah kecil bahan peledak ke dalam setiap lubang, dan meledakkannya sebelum zona penambangan diledakkan, sehingga diperoleh retakan dengan lebar tertentu dan menembus setiap lubang bor. Karena pra-retakan ini memisahkan zona penambangan dan lereng, gelombang seismik dari peledakan penambangan berikutnya akan menghasilkan pantulan yang kuat pada permukaan retakan, yang sangat melemahkan gelombang seismik yang melewatinya, sehingga melindungi lereng.
3. Gunakan peledakan halus untuk melindungi lereng
Peledakan halus di dekat lereng adalah mengebor sederet lubang bor paralel yang rapat di sepanjang garis batas, memuat sejumlah kecil bahan peledak ke dalam lubang, dan meledakkannya setelah lubang bor tambang diledakkan, sehingga membentuk dinding batu paralel di sepanjang lubang bor yang rapat. Perbedaan utama antara peledakan halus dan peledakan pra-pemisahan adalah waktu peledakan. Peledakan lubang ledak halus lebih lambat daripada deretan lubang tambang sebelumnya, biasanya dengan jeda 50 hingga 75 ms.
Selain itu, ada cara lain untuk mengendalikan peledakan beberapa baris lubang terakhir. Jumlah muatan dan garis resistansi beberapa baris lubang terakhir di dekat lereng harus dikurangi, yang disebut "buffer blasting", yang dapat mengurangi kerusakan akibat peledakan pengeboran pada lereng.
4. Pertambangan dan transportasi
Penambangan dan pemuatan
Penambangan dan pemuatan adalah penggunaan mesin pemuatan untuk menggali bijih dan batu langsung dari bawah tanah atau tumpukan peledakan, dan memuatnya ke dalam kereta pengangkut atau membongkarnya langsung ke lokasi yang ditentukan. Ini adalah mata rantai utama dari proses penambangan terbuka, dan proses produksi lainnya seperti peledakan dan pengangkutan semuanya untuk penambangan dan pemuatan.
Peralatan penambangan dan pemuatan utama: ekskavator, dragline, sekop hidrolik, dan pemuat depan ban.
Angkutan
Dalam proses penambangan terbuka, investasi konstruksi modal transportasi tambang mencapai sekitar 60% dari total investasi konstruksi modal tambang, sedangkan biaya transportasi dan tenaga kerja masing-masing mencapai lebih dari separuh total biaya bijih dan total tenaga kerja. Hal ini menunjukkan posisi penting transportasi dalam penambangan terbuka.
Metode pengangkutan tambang terbuka: pengangkutan mobil, pengangkutan kereta api, pengangkutan sabuk, pengangkutan pengangkatan ember lereng dan metode pengangkutan gabungan, di antaranya pengangkutan truk sampah adalah yang paling umum.
