مهندسی استخراج معدن

پرایمر
نویسنده : سعید زندی - ساعت ۱٢:٤٤ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/۳٠
 

پرایمر (Primer) از یک ماده منفجره قوی به اضافه چاشنی تشکیل شده است.

مواد منفجره مصرفی در معادن که حساسیت پایینی دارند و از طرفی برای رسیدن به

ماکزیمم انرژی که شرایط خاصی را می طلبد احتیاج به پرایمر دارند.

به عنوان مثال اگر از آنفوی فله ای استفاده کنیم اگر طول چال حفر شده از 10 متر کمتر

باشد استفاده از یک پرایمر کافی است. اما اگر چال حفر شده خیس و تر باشد و همچنین

لیتولوژی منطقه متنوع باشد باید از چندین پرایمر استفاده کرد. چون تری خاصیت ماده

منفجره و حساسیت آن را کاهش می دهد در نتیجه نیاز به پرایمر پیدا می شود.

یک نکته در مورد محل قرار گرفتن پرایمر در چال مهم است. اینکه اکثر اوقات پرایمر باید

در انتهای چال (Bottom) قرار گیرد. لرزش کمتر و پرتاب سنگ کمتر و خردایش و جابجایی

بهتر از مزایای قرار گرفتن پرایمر در ته چال می باشد. البته گاهی اوقات پرایمر را در بالای

چال یا ابتدای چال هم قرار می دهند. مثلا وقتی روباره (Overburden) سخت باشد و

بخواهیم برای رسیدن به ماده معدنی (Ore) که نرم است روباره را برداریم از این کار

(Top Priming) استفاده می کنیم. در روش معدنکاری Strippe Mining از این روش

استفاده می شود.


 
 
مواد اضافه شده به آنفو
نویسنده : سعید زندی - ساعت ٢:٠٧ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢۸
 

یکی از انواع مواد منفجره که در بیشتر معادن روباز استفاده می شود آنفو (ANFO) است.

این ماده پرکاربرد ترین ماده منفجره در معادن روباز است. اما گاهی با توجه به مقاصد در

نظر گرفته شده موادی به این ماده منفجره اضافه می کنند. در ادامه به برخی از این مواد

اشاره می کنیم.

همانطور که می دانیم بخش زیادی از این ماده منفجره را نیترات آمونیوم تشکیل میدهد.

در مناطقی با رطوبت نسبی بالای 60% نیترات آمونیوم به مایع تبدیل می شود.

به همین علت در مناطق با رطوبت بالا کائولن یا دیگر مواد آب دوست را به نیترات

آمونیوم اضافه می کنند تا آب را جذب کنند. البته با این کار حساسیت آنفو پایین

می آید و باید از چند پرایمر در انفجار استفاده کنیم.

اگر قدرت انفجار بیشتری از آنفو بخواهیم می توان به آن ذرات فلز مثلا آلومینیوم را اضافه

نمود.(ALANFO)

در چال هایی که درجه حرارت بالایی دارند مقداری  اوره  به آنفو اضافه می کنند تا آن را

خنک کند.

اگر در مواردی بخواهیم قدرت انفجار آنفو کم باشد مواد پلی استرن (Polysterene) را به

آن اضافه می کنند. این کار باعث کاهش وزن مخصوص آنفو می شود. موج ضربه و شوک

حاصل از انفجار هم کاهش می یابد.


 
 
معیارهای انتخاب ماده منفجره(4)
نویسنده : سعید زندی - ساعت ۳:۱٥ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٧
 

4- شرایط محیطی و محیط زیستی : اگر بخواهیم کمترین میزان گاز های سمی حاصل از

انفجار تولید شود یا اصلا این گازها تولید نشود دینامیت خالص (بدون افزودن آمونیوم و ...)

بهترین انتخاب است. اگر دینامیت با نیترات آمونیوم مخلوط  شود این کار باعث ایجاد گاز

سمی (Fumes) می گردد.

در رابطه با لرزش زمین (Ground vibration) بهترین ماده منفجره آنفو است که کمترین

لرزش زمین را ایجاد می کند.

در ارتباط با انفجار هوا (Air blast) بهترین ماده منفجره آنفوی سنگین (H.ANFO) است

که کمترین مقدار انفجار هوا را دارد.

در مناطقی که امکان انفجار ناگهانی یا خود به خود مثلا بر اثر برخود شاول با سنگها

وجود دارد اسلاری (Slurry) و امولسیون (Emulcion) انتخاب های خوبی هستند.


 
 
کنفرانس علمی
نویسنده : سعید زندی - ساعت ٧:٢٢ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٦
 

اولین کنفرانس و نمایشگاه تخصصی فناوری های معدنی ایران در اردیبهشت سال آینده

(1391) در آهن شهر بافق توسط دانشگاه یزد و دانشگاه آزاد بافق برگزار می شود.

موضوع های کنفرانس عبارتند از :

- فناوری های نوین در عرصه های معدن و صنایع معدنی و نفت

- فناوری های ساخت تجهیزات اکتشاف و استخراج و فرآوری مواد معدنی

- فناوری های ژئومکانیک و معدن کاری عمیق

- فناوری های معدنکاری زغال سنگ

- فناوری های مکانیزاسیون و اتوماسیون معادن

- فناوری اطلاعات (IT) در معدن و صنایع معدنی

- بیوتکنولژی و نانوتکنولژی در صنایع معدنی

- فناوری های ایمنی و بهداشت و محیط زیست در معادن

- نقش فناوری در بهره وری معادن و صنایع معدنی

- نقش خوشه های صنایع معدنی در بومی سازی صنایع معدنکاری

- مهندسی معکوس صنایع معدنکاری

برای اطلاعات بیشتر در مورد این کنفرانس جالب و نوین می توانید به سایت کنفرانس

که در زیر آورده شده مراجعه کنید :

http://www.imt2012.com


 
 
معیارهای انتخاب ماده منفجره (3)
نویسنده : سعید زندی - ساعت ٢:٠۳ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٦
 

3- حضور آب : این جمله در معدنکاری معروف است که : آب دشمن معدنکاری است.

به خاطر اینکه آب مشکلات زیادی را در فرآیند استخراج و نگهداری هم در معادن زیرزمینی

و هم در معادن روباز به وجود می آورد. در وهله نخست به نظر می رسد اگر در منطقه

انفجار آب وجود داشته باشد از ماده منفجره آنفو نمی توان استفاده کرد. اما همیشه این

مطلب درست نمی باشد. بسته به شرایط زیر گاهی می توان با وجود آب از آنفو استفاده

کرد.

الف) اگر آب داخل چال کم باشد : در این حالت می توان از Bagged Anfo که نوعی از

آنفو است که داخل بسته های مخصوصی است استفاده کرد. البته در این نوع آنفو

چگالی تا 1.1 افزایش پیدا می کند که این مطلب باعث کاهش حساسیت ماده منفجره

می شود و در نتیجه باید از چند پرایمر قوی تر استفاده کرد تا این مشکل جبران شود.

ب) اگر آب داخل چال به حدی باشد که بتوان آن را پمپاژ کرد : در این حالت سرعت

عملیات خیلی مهم است. میتوان مثلا یک لوله پلیکا یا water proof liner را در چال

قرار داد و آنفو فله ای را داخل این لوله داخل چال ریخت تا از آب مصون باشد.

ج) اگر آب داخل چال به حدی باشد که نتوان آن را پمپاژ نمود : در این حالت دیگر

نمی توان از آنفو استفاده کرد و بهترین انتخاب Emulcion و یا Slurry می باشد.


 
 
معیارهای انتخاب ماده منفجره (2)
نویسنده : سعید زندی - ساعت ٩:٤۱ ‎ق.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٥
 

2- دومین پارامتر در انتخاب ماده منفجره در معادن قطر خرج می باشد. مقدار این قطر قبلا

در محاسبات طراحی عملیات آتشباری تعیین می گردد. اکنون با توجه به قطر محاسبه

شده و همچنین دسته بندی زیر ماده منفجره مصرفی را انتخاب می کنیم :

D<50  mm (قطر) : می توان از Slurry یا  Cartridge-dynamite  استفاده نمود.

D>50 و D<100 : از آنفو به عنوان خرج ستونی و از آنفوی متراکم به عنوان خرج تحتانی

می توان استفاده کرد. ( در قطر های بیشتر از 50 و کمتر از 100 میلیمتر )

D>>100 : در این حالت از آنفو هم می توان استفاده کرد ولی در سنگ های سخت

بهتر است از خرج گذاری انتخابی (selective charging) استفاده کرد.

در این مطلب چون پر کاربرد ترین ماده منفجره در معادن ایران آنفو است تاکید روی این

ماده منفجره و شرایط استفاده از آن بود. نکته مهم این است که در قطر های کمتر از

50 میلیمتر آنفو کاربردی ندارد.


 
 
معیارهای انتخاب ماده منفجره (1)
نویسنده : سعید زندی - ساعت ٧:٤۱ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٤
 

در انتخاب ماده منفجره مصرفی پارامترهای مختلفی دخالت دارند. در ادامه به بررسی این

پارامترها می پردازیم :

1- قیمت ماده منفجره : می توان گفت یکی از پارامترهای مهم است. زیرا در معدنکاری

سود و صرفه اقتصادی حرف اول را می زند.

می توان مواد منفجره مصرفی در معادن را به شکل زیر دسته بندی نمود :

1- ANFO  (Bagged Anfo- Bulk Anfo- Cartridge Anfo

2- Slurry

3- Dynamite

4- Emulcion

5- H.ANFO

در بین مواد منفجره بالا Bulk Anfo که نوعی آنفو است که به صورت فله ای است از نظر

قیمت ارزان ترین ماده منفجره است. در میان انواع مختلف آنفوها Cartridge Anfo

گران ترین نوع آنفو است.

گران ترین ماده منفجره بالا Dynamite می باشد. نکته دیگر این است که مثلا در

H.ANFO یا آنفوی سنگین که ترکیب آنفو و امولسیون است هزینه حفاری کمتر است.

در کل باید برای انتخاب ماده منفجره باید به یک جمع بندی از همه شرایط یا همان

compromise برسیم و حتما شرایط را بسنجیم. در پست های بعدی در باره معیارهای

دیگر انتخاب ماده منفجره مصرفی صحبت می کنیم.


 
 
ارزیابی نتایج انفجار
نویسنده : سعید زندی - ساعت ۱٢:۳٧ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢۳
 

پارامترهای زیر برای ارزیابی نتایج انفجار باید آنالیز و بررسی گردند :

1- میزان خردایش سنگ ها (mucpiles)

2- هندسه و ارتفاع و میزان جابه جایی سنگ ها بعد از انفجار

3- کیفیت سنگ به جا مانده از انفجار و سطح پله ها بعد از انفجار

4- بررسی سنگ های حاصل از انفجار (mucpiles) از نظر وجود قطعات بزرگ سنگ (bulder)

در بین آنها

5- بررسی لرزش زمین (Ground vibration) و پرتاب سنگ (Fly rock) و لرزش هوای

(Air blast) به وجود آمده از انفجار


 
 
نکات مهم در آتشباری کنترل شده
نویسنده : سعید زندی - ساعت ٩:٥٩ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٢
 

1- استفاده از ماده منفجره ضعیف تر

2- کاهش قطر چال

3- کاهش بار سنگ (burden) و فاصله بین چال ها (spacing)

4- استفاده از خرج با قطر کمتر در چال

5- استفاده از خرج گذاری منقطع

6- ایجاد ترک های مصنوعی


 
 
اهمیت اعمال کردن تاخیر در آتشباری
نویسنده : سعید زندی - ساعت ۱٢:۱٤ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/۱٠
 

تاخیر های به کار رفته در عملیات آتشباری به دو صورت mill second و  half second است

که به اختصار MS و HS نوشته می شود. نوع تاخیر اعمال شده بسته به شرایط محل

انجام عملیات آتشباری و هدف از انجام آتشباری می تواند متفاوت باشد. کاربرد صحیح یا

نادرست تاخیر تاثیر زیادی در نتیجه آتشباری دارد. اگر زمان تاخیر کم و ناکافی باشد ممکن

است پدیده پرتاب سنگ به صورت cratering  اتفاق بیافتد. همچنین اگر میزان تاخیر اعمال

شده زیاد و بیشتر از مقدار لازم باشد پس از انفجار پخش شدگی (disperse) در مواد خرد

شده به وجود می آید که این مساله باعث مشکلات زیادی در هنگام بارگیری و باربری

مواد می گردد. اعمال کردن یک تاخیر مناسب و به موقع می تواند از بروز مشکلات

زیادی در فرآیند انفجار جلوگیری کند و نتیجه انفجار را تا حد زیادی بهبود ببخشد.


 
 
مقاله مکانیک سنگ
نویسنده : سعید زندی - ساعت ۱٢:٤٧ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٤
 

در لینک زیر یک مقاله مکانیک سنگ برای دانلود قرار داده شده است.

 

http://ifile.it/3fypnkx/sdarticle.pdf