¡Conocimientos básicos de voladura de minas!
1. De acuerdo a la normativa de seguridad en voladuras, ¿cómo se clasifican los proyectos de voladuras en minas?
De acuerdo con las normas de seguridad de voladuras, los proyectos de voladuras en cámaras de minas, los proyectos de voladuras de pozos profundos de gran tamaño, los proyectos de voladuras de demolición y los proyectos de voladuras de rocas y suelos en entornos complejos deben gestionarse de manera escalonada. La clasificación de los distintos proyectos de voladuras se enumera en la siguiente tabla. Los proyectos de voladuras de los grados A, B, C y D deben diseñarse, construirse y aprobarse de acuerdo con las normas correspondientes.
2. ¿Cuáles son los explosivos mineros más utilizados?
Los explosivos de uso común se refieren a los explosivos utilizados para la excavación de varios tipos de pozos y túneles de minas y para el desmonte y voladura de rocas en la minería minera. Se caracterizan por una amplia fuente de materias primas, bajo costo y bajo precio, lo que garantiza la seguridad en la fabricación, el transporte, el almacenamiento y el uso, es decir, la seguridad y estabilidad física y química.
3. ¿Cuántos métodos de detonación se utilizan habitualmente? ¿Cuáles son los equipos de detonación?
Existen dos métodos para detonar explosivos mineros en paquetes explosivos: uno es detonar explosivos industriales a través de la explosión de detonadores, y el otro es detonar explosivos industriales con la energía generada por la explosión de cordones detonantes, y los cordones detonantes en sí mismos necesitan ser detonados con detonadores primero. De acuerdo con los diferentes métodos de ignición de los detonadores, los métodos de detonación comúnmente utilizados se pueden dividir en: detonación eléctrica, detonación no eléctrica y detonación inalámbrica. Entre ellos, los métodos de detonación no eléctricos incluyen la detonación con detonador de fuego, la detonación con cordón detonante y la detonación con tubo detonante; los métodos de detonación inalámbricos incluyen la detonación con ondas electromagnéticas y la detonación con ondas sonoras submarinas. El método de detonación con detonador de fuego utiliza la mecha para transmitir la llama para encender el detonador de fuego, también conocido como método de detonación con mecha. El método de detonación con detonador de tubo detonante utiliza el tubo detonante para transmitir la onda de choque para encender el detonador, también conocido como método de detonación con tubo detonante. El uso de cordón detonante para detonar explosivos se denomina método de detonación con cordón detonante.
En la actualidad, las redes híbridas (que incluyen cordones detonantes eléctricos y plásticos, redes de cordones detonantes eléctricos y cordones detonantes plásticos, etc.) se utilizan a menudo en proyectos de voladuras para lograr la detonación de paquetes explosivos grupales (cámaras). Por lo general, se utilizan cordones detonantes y cordones detonantes plásticos en la red secundaria que conecta los paquetes explosivos (cámaras), y la línea de red principal utiliza detonación eléctrica. La red híbrida es más flexible y segura de usar.
Los equipos detonantes incluyen todas las herramientas de ignición y detonación para detonar explosivos industriales en operaciones de voladura, que se pueden dividir en dos categorías: materiales detonantes y materiales de transmisión. Los detonadores son los principales materiales detonantes en proyectos de voladuras. Los cables fusibles y los cordones detonantes pertenecen a los materiales de transmisión. Los cordones detonantes continuos y los cordones detonantes pueden desempeñar tanto la función de detonación como la de transmisión.
(1) Detonadores
Los detonadores se activan con energía externa y son materiales detonantes que pueden hacer que los materiales detonantes posteriores o varios explosivos industriales detonen de manera confiable. Los detonadores son de dos tipos: detonadores de fuego y detonadores eléctricos. Los detonadores que utilizan mechas para detonar se denominan detonadores de fuego, y los detonadores que utilizan electricidad para encenderse y detonar se denominan detonadores eléctricos. Dado que en las minas de carbón hay gas y polvo de carbón, está prohibido utilizar llamas abiertas para la detonación en las minas de carbón. Solo se pueden utilizar detonadores eléctricos.
(2) Cordón detonante
El cordón detonante, también conocido como alambre detonante, es un material detonante en forma de cordón con explosivo auxiliar como núcleo y algodón, lino, fibra, etc. como material de recubrimiento. Puede transmitir ondas detonantes. El cordón detonante se puede utilizar para transmitir ondas detonantes y detonar directamente explosivos u otro cordón detonante conectado a él.
(3) Cordón detonante
El cordón detonante es un dispositivo de detonación retardada que se utiliza especialmente junto con el cordón detonante. Con la ayuda del efecto de detonación retardada por microdiferencia del cordón detonante, se puede lograr una explosión por microdiferencia junto con el cordón detonante.
(4) Cordón detonante
El cordón detonante es un dispositivo detonante no eléctrico que no puede detonar directamente explosivos. Solo puede transmitir ondas detonantes para detonar detonadores. Los explosivos son detonados por detonadores. Los cordones detonantes no se pueden utilizar en lugares de trabajo donde exista riesgo de explosión de gas o polvo de mina.
4. ¿Cómo comprobar la red de detonación?
La inspección de la red de detonación es una parte importante de la seguridad de las voladuras. La inspección de la red de detonación debe ser realizada por un equipo de inspección compuesto por voladores experimentados y el equipo de inspección no debe ser inferior a dos personas. Los principales contenidos de la inspección son los siguientes.
(1) La red de detonación eléctrica debe conectarse a la línea principal después de las siguientes inspecciones: si el interruptor de encendido está en buen contacto, si la capacidad de paso de corriente del interruptor y el cable puede cumplir con los requisitos de diseño; si la resistencia de la red es estable y consistente con el valor de diseño; si la red tiene juntas conectadas a tierra u oxidadas, cortocircuitos o circuitos abiertos; cuando se utiliza un detonador para la detonación, se debe probar su capacidad de detonación.
(2) Se debe comprobar la red de detonación del cordón detonante o del tubo detonante para comprobar: si falta alguna conexión, hay interrupciones o daños; si hay algún nudo o bucle; si la esquina de la rama cumple con las regulaciones; si el conjunto del detonador cumple con los requisitos; si el método de conexión de la línea es correcto y si el número de secciones del detonador cumple con el diseño; si las medidas de protección de la red son confiables.
5. ¿Cuáles son las señales de advertencia de explosión?
Para garantizar la seguridad de las operaciones de voladura y evitar los peligros que éstas generan, es necesario emitir diversas señales de advertencia durante el proceso de voladura. Las personas que se encuentren en la zona de advertencia de voladura y el personal cercano deben poder oír o ver claramente todo tipo de señales.
(1) Señal de advertencia: Después de que se emite la señal, comienzan los trabajos de limpieza dentro del área de advertencia de voladuras.
(2) Señal de detonación: La señal de detonación debe emitirse después de confirmar que todo el personal y el equipo han evacuado el área de advertencia de voladuras, que todos los guardias están en su lugar y que se cumplen las condiciones para una detonación segura. Después de que se emite la señal de detonación, la persona responsable de la detonación puede realizar la detonación.
(3) Señal de liberación: Después del tiempo de espera de seguridad, el inspector ingresa al área de advertencia de voladuras para inspeccionar y confirmar la seguridad antes de emitir la señal de liberación. Antes de esto, el centinela no debe ser evacuado y el personal que no sea de inspección no puede ingresar al área de advertencia de voladuras.
6. ¿Cómo realizar la operación real de voladura expuesta?
En primer lugar, se colocan los explosivos pesados en una bolsa de plástico y se forma un paquete explosivo plano y redondo con forma de torta. A continuación, se coloca el paquete explosivo en el centro de la superficie del cuerpo explosivo, se coloca el detonador en el medio del paquete explosivo y, por último, se cubre con tierra húmeda o arena que contenga agua (también se pueden utilizar bolsas de plástico llenas de agua) para la detonación. El espesor del cuerpo de recubrimiento debe ser mayor que el espesor de la torta.
Si se detonan varios paquetes explosivos con una mecha, el primer paquete explosivo debe mantenerse a una distancia suficiente para evitar que la explosión del paquete explosivo adyacente disperse el explosivo posterior.
7. ¿A qué hay que prestar atención al realizar la voladura del frente de trabajo de un túnel sin salida?
Al volar el frente de trabajo de un túnel sin salida, el frente de trabajo y el túnel de flujo de aire fresco deben mantenerse libres de obstrucciones; después de la voladura, antes de que el personal operativo ingrese al frente de trabajo, estos deben ventilarse completamente y la pila explosiva debe rociarse con agua.
8. Al realizar voladuras en el frente de trabajo con peligro de explosión de gas y polvo de carbón, ¿qué se debe hacer antes de cargar y volar?
Antes de la carga, se debe retirar el polvo de roca y las cenizas de carbón del barreno, ya que el polvo de roca del barreno impide que la carga llegue al fondo del barreno y es fácil que abandone la raíz de la explosión después de la explosión. Si el polvo de carbón del barreno participa en la reacción de explosión del explosivo, se cambiará el equilibrio de oxígeno original y aumentará el CO en el gas de explosión. Una vez completada la carga, antes de la detonación, se debe detectar la concentración de gas en el flujo de viento en el área de la voladura. Cuando la concentración de gas en el flujo de viento dentro de los 20 m cerca del lugar de la voladura alcanza o supera el 1%, se prohíbe la voladura.
9. ¿Cuál es la longitud requerida del relleno de los barrenos en los trabajos de voladura de minas?
Los distintos barrenos tienen distintos requisitos de longitud de taponamiento. Los requisitos de longitud de taponamiento específicos para los distintos barrenos cumplen los siguientes requisitos:
(1) Cuando la profundidad del pozo de voladura sea inferior a 0,6 m, no se debe cargar ni volar; en condiciones especiales, como excavar el fondo, cepillar el costado y recoger la parte superior, cuando se requiere una voladura poco profunda, se deben formular medidas de seguridad y la profundidad del pozo de voladura puede ser inferior a 0,6 m, pero debe llenarse con lodo de voladura;
(2) Cuando la profundidad del pozo de voladura sea de 0,6 a 1 m, la longitud del lodo de sellado no debe ser inferior a la mitad de la longitud del pozo de voladura;
(3) Cuando la profundidad del pozo de voladura supere 1 m, la longitud del lodo de sellado no debe ser inferior a 0,5 m;
(4) Cuando la profundidad del pozo de voladura supere los 2,5 m, la longitud del lodo de sellado no debe ser inferior a 1 m;
(5) En caso de voladuras lisas, los orificios de voladura lisos circundantes deben sellarse con lodo de voladura, y la longitud del lodo de sellado no debe ser inferior a 0,3 m;
(6) Cuando haya dos o más caras libres en la cara de trabajo, la línea de resistencia mínima en la veta de carbón no debe ser inferior a 0,5 m, y la línea de resistencia mínima en la capa de roca no debe ser inferior a 0,3 m. Cuando se utilice carga de pozo poco profundo para volar rocas grandes, la línea de resistencia mínima y la longitud del lodo de sellado no deben ser inferiores a 0,3 m;
(7) Cuando el pozo de explosión se sella con lodo de cañón de agua, la parte restante del pozo de explosión fuera del lodo de cañón de agua debe sellarse con lodo de cañón de arcilla, y su longitud no debe ser inferior a 0,3 m;
(8) Está estrictamente prohibido realizar voladuras en pozos sin lodo de sellado, con lodo de sellado insuficiente o con lodo de sellado defectuoso.
10. ¿Cuáles son las normas de seguridad para el uso de detonadores eléctricos en voladuras de minas de carbón subterráneas?
En el entorno especial de operaciones de voladura de las minas de carbón, se deben seguir las siguientes normas de seguridad al utilizar detonadores eléctricos:
(1) Utilizar detonadores eléctricos instantáneos permitidos en minas de carbón o detonadores eléctricos con retardo de milisegundos permitidos en minas de carbón;
(2) Cuando se utilicen detonadores eléctricos de milisegundos permitidos en minas de carbón, el tiempo de retardo desde la detonación hasta la última sección no debe superar los 130 ms;
(3) No se deben utilizar cordones detonantes ni cordones detonantes ordinarios;
(4) No se deben utilizar detonadores de fuego.
