Definición y tecnologías clave de voladura fina en minas
En el contexto del rápido desarrollo de la ciencia y la tecnología en el siglo XXI, todos los ámbitos de la vida están experimentando cambios sin precedentes. Como parte importante de la economía nacional, la industria minera también ha marcado el comienzo de la innovación y la modernización tecnológicas. Entre ellos, el surgimiento y desarrollo de la tecnología de voladura fina no solo marca la transición de las operaciones de voladura de rocas mineras desde la voladura controlada tradicional a una nueva etapa de voladura fina, sino que también proporciona un fuerte apoyo para la producción segura, la minería eficiente y la protección ambiental de las minas. Este artículo llevará a cabo un debate en profundidad desde múltiples dimensiones, como la definición, las tecnologías clave, la aplicación de los equipos, la gestión in situ y las perspectivas futuras de la voladura fina.
1. Definición y significado de la granalla fina
1.1 Definición de granallado fino
El concepto de voladura fina fue propuesto por primera vez por el académico Sr. Xie en 2008. Hace hincapié en el control preciso de la liberación de energía explosiva y el aplastamiento y lanzamiento de medios a través del diseño cuantitativo de voladura de roca, la construcción cuidadosa de la voladura y la gestión refinada. Este control tiene como objetivo lograr el efecto esperado de la voladura de roca, al mismo tiempo que controla eficazmente los efectos nocivos de la voladura de roca, asegurando la seguridad, la confiabilidad, la tecnología avanzada, la protección ambiental ecológica y la racionalidad económica de las operaciones de voladura de roca.
1.2 La importancia del granallado fino
La promoción y aplicación de la tecnología de voladura fina tiene una importancia de largo alcance para la industria minera. En primer lugar, puede mejorar eficazmente la seguridad y la fiabilidad de las operaciones de voladura y reducir la probabilidad de accidentes; en segundo lugar, al controlar con precisión el proceso de voladura de rocas, puede optimizar el efecto de trituración de rocas y mejorar la eficiencia de la minería; en tercer lugar, la voladura fina ayuda a reducir el impacto negativo de la voladura en el medio ambiente circundante, lo que está en línea con el concepto actual de construcción de minas ecológicas; finalmente, desde un punto de vista económico, la tecnología de voladura fina puede reducir los costos de producción y mejorar la competitividad de las empresas mineras.
2. Tecnologías clave del granallado fino
2.1 Diseño de parámetros cuantitativos
El diseño de parámetros cuantitativos es uno de los elementos fundamentales de la tecnología de voladura fina. Se basa en la adquisición y el procesamiento precisos de datos básicos de la mina, incluida la información sobre la topografía, la estructura de la roca, el entorno minero, etc. Con la aplicación de tecnologías de alta tecnología como el escaneo láser 3D y la fotografía aérea con drones, la recopilación de datos de la mina se ha vuelto más eficiente y precisa. Con base en estos datos, los ingenieros de voladuras pueden utilizar sistemas de diseño de voladuras inteligentes para diseñar y optimizar los planes de voladura. Estos sistemas pueden calcular automáticamente los parámetros de voladura en función de factores como el terreno, las propiedades del mineral y el rendimiento explosivo, y brindarles a los ingenieros una variedad de opciones de voladura de roca para elegir, mejorando así en gran medida la cientificidad y la viabilidad del diseño.
2.2 Retroalimentación en tiempo real y ajuste de efectos
En el proceso de voladura fina, la retroalimentación en tiempo real y el ajuste de los efectos también son cruciales. A través de los sensores y el equipo de monitoreo instalados en el lugar de la voladura, se pueden recopilar en tiempo real datos como vibración, ondas sonoras y ondas de choque durante el proceso de voladura de roca. Después del procesamiento, estos datos se pueden enviar a los ingenieros de voladura de manera oportuna para ayudarlos a evaluar el efecto de la voladura de roca y ajustar los parámetros de voladura posteriores. Además, algunos sistemas avanzados de diseño de voladuras también tienen la función de predicción del efecto de la voladura, que puede predecir los efectos de la voladura futuros en función de los parámetros de voladura actuales y los datos de monitoreo, lo que proporciona a los ingenieros un apoyo más preciso para la toma de decisiones.
El proceso de operación de voladura es complejo y los procedimientos son numerosos. Desde la preparación de la perforación del pozo de voladura antes de la voladura, la limpieza y medición del área de voladura, hasta la detonación del silbato y varias inspecciones después de la voladura, se deben realizar operaciones finas. El flujo del proceso básico de construcción de voladuras se puede formar en orden cronológico. El establecimiento de un diagrama de flujo de proceso es propicio para la construcción del proceso de operaciones de voladura, y es más propicio para la realización del diseño de voladura digital, la estandarización de la construcción de perforación de roca, el llenado procedimental de explosivos y lodo de cañón, y la estandarización de la inspección de calidad y seguridad, a fin de garantizar el progreso sin problemas de las tareas de voladura.
3. Aplicación de equipos de granallado fino
3.1 Equipo de perforación
Los equipos de perforación son una de las herramientas básicas para las operaciones de voladura de minas. Con el avance de la tecnología, los equipos de perforación modernos han alcanzado un alto grado de automatización e inteligencia. Por ejemplo, las plataformas de perforación inteligentes pueden mejorar en gran medida la eficiencia, la precisión y la calidad de la perforación al integrar sistemas avanzados de control automático de plataformas de perforación y sistemas de navegación de perforación. Al mismo tiempo, el equipo también tiene funciones de recopilación y análisis de datos, que pueden proporcionar un sólido respaldo de datos para el diseño y la construcción de voladuras posteriores.
3.2 Equipo detonante
El equipo detonador es un equipo clave para controlar el proceso de voladura. En la voladura fina, la aplicación de equipos detonadores de alta precisión, como los detonadores electrónicos digitales, se está extendiendo cada vez más. Este detonador tiene las ventajas de una alta precisión de retardo, un buen rendimiento de seguridad, detectabilidad de red y un retardo programable, que puede cumplir con los requisitos de control precisos de la voladura de microdiferencia. Al configurar razonablemente los parámetros de retardo del detonador, la energía de la voladura se puede distribuir y utilizar con precisión, logrando así el propósito de optimizar el efecto de la voladura.
3.3 Explosivos y equipos de carga
Los explosivos y los equipos de carga también son una parte indispensable de la voladura fina. La tecnología moderna de explosivos ha podido personalizar explosivos con diversos rendimientos para satisfacer diferentes tipos de rocas y requisitos de voladura. Al mismo tiempo, la aparición de camiones de explosivos mixtos en el sitio ha mejorado aún más la eficiencia y la seguridad de la carga. Este equipo utiliza un sistema de control digital por computadora para lograr una dosificación y carga precisas de explosivos, lo que puede reducir los costos de producción y el impacto ambiental al tiempo que garantiza el efecto de la voladura.
IV. Gestión in situ de la voladura fina
4.1 Concepto de gestión fina
La gestión in situ de las voladuras de finos hace hincapié en la aplicación de conceptos de gestión de finos. Esto incluye la asignación y programación razonables de recursos como personal, equipos y materiales, así como la gestión estandarizada y procedimental de los procesos de operación de voladura. Mediante la formulación de planes detallados de operaciones de voladura y procedimientos operativos de seguridad, se garantiza que cada enlace cumpla con los requisitos reglamentarios, garantizando así la seguridad y la eficiencia de las operaciones de voladura.
4.2 Aplicación de la tecnología de la información
En la gestión in situ de las operaciones de voladura fina, la aplicación de la tecnología de la información también desempeña un papel importante. Por ejemplo, mediante el establecimiento de un sistema de gestión de la información de las operaciones de voladura, se puede lograr el seguimiento en tiempo real y el análisis de datos de todo el proceso de voladura. Este sistema puede recopilar y analizar información de datos de sensores in situ, equipos de seguimiento y entradas manuales para proporcionar apoyo a la toma de decisiones a los gerentes. Al mismo tiempo, mediante la introducción de tecnologías avanzadas como la Internet de las cosas y la computación en la nube, también se puede lograr el seguimiento remoto y la programación inteligente de las operaciones de voladura, mejorando aún más la eficiencia y el nivel de gestión.
V. Perspectivas futuras del granallado fino
5.1 Innovación tecnológica y desarrollo integrado
En el futuro, el desarrollo de la tecnología de voladura fina seguirá dependiendo de la innovación tecnológica y el desarrollo integrado. Por un lado, es necesario explorar continuamente nuevas teorías, métodos y medios técnicos de voladura para mejorar la cientificidad y la precisión de las operaciones de voladura; por otro lado, es necesario fortalecer la integración cruzada con otros campos, como la aplicación cruzada de teorías multidisciplinarias como la química, la ciencia de los materiales, la mecánica y el desarrollo integrado con la tecnología de la información moderna. Esto inyectará nueva vitalidad e impulso al desarrollo de la tecnología de voladura fina.
5.2 Mejora de los niveles de inteligencia y automatización
Con el desarrollo continuo de las tecnologías de inteligencia y automatización, los niveles de inteligencia y automatización de las operaciones de voladura de minas seguirán mejorando. En el futuro, podemos esperar la aparición y aplicación de equipos y sistemas más inteligentes, como plataformas de perforación inteligentes, vehículos de carga inteligentes, sistemas de monitoreo inteligentes, etc. Estos dispositivos tendrán mayor autonomía y adaptabilidad, y podrán ajustar y optimizar de manera inteligente el proceso de operación de acuerdo con las necesidades reales de la operación de voladura, mejorando así aún más la seguridad y la eficiencia de la operación de voladura.
5.3 Protección del medio ambiente verde y desarrollo sostenible
En el marco del concepto de construcción de minas ecológicas y desarrollo sostenible, la tecnología de voladura fina también prestará más atención a la protección del medio ambiente y la sostenibilidad. En el futuro, es necesario explorar y desarrollar continuamente fórmulas explosivas y equipos detonadores más respetuosos con el medio ambiente para reducir el impacto negativo de las operaciones de voladura sobre el medio ambiente. Al mismo tiempo, también es necesario fortalecer la investigación y aplicación de tecnologías de tratamiento y utilización de residuos de voladura, aguas residuales y otros desechos para lograr una situación beneficiosa para todos en materia de reciclaje de recursos y protección del medio ambiente.
