Optymalizacja robót strzałowych

Optymalizacja robót strzałowych
Klient: Lafarge
Projekt: Rozwiązanie dotyczące optymalizacji robót
budowlanych na skalę światową
Systemy laserowe: Quarryman® oraz Boretrak®
Firma Lafarge wprowadza we wszystkich 600 zakładach na całym
świecie rozwiązanie mające na celu zoptymalizowanie odwiertów i
robót strzałowych. Rozwiązanie to ma na celu zredukowanie kosztów,
wzrost bezpieczeństwa oraz zmniejszenie negatywnego wpływu na
środowisko. Wysokość potencjalnych oszczędności szacuje się na
około 10-25 milionów euro rocznie.
Parametry obliczeniowe dotyczące
robót strzałowych
Rozkruszanie ma niezwykle duży wpływ na wydajność kamieniołomu
na każdym etapie odwiertów, załadunku oraz robót strzałowych.
Dlatego też rozwiązanie to ma na celu wzrost świadomości oraz
zrozumienia procesu rozkruszania oraz wprowadzenie najlepszych
praktyk umożliwiających redukcję bezpośrednich i pośrednich
kosztów. Najlepsza praktyka obejmuje identyfikację ekspertów,
dostawców oraz sprzętu w celu uzyskania poprawy robót strzałowych
oraz ustanowienia procedur i zapewnienia kompetencji operatów
poprzez ich wyszkolenie.
Zasady prawidłowych robót strzałowych
Parametry projektu robót strzałowych
Pomiar, właściwa analiza oraz zastosowanie dokładnych wartości
pomiarowych są niezwykle ważne w celu zapewnienia prawidłowych
robót strzałowych. Proces ten powinien również obejmować obliczenia
w oparciu o plany wydobywcze oraz dokładną analizę geologii
kopalnianej.
Profilowanie powierzchni czołowej 3D za
pomocą MDL Quarryman Pro
Profilowanie powierzchni czołowej
kamieniołomu
Warunki wstępne dotyczące projektu robót strzałowych
Prace przygotowawcze przed pomiarami powierzchni czołowej – ławy
wyrobiskowe muszą zostać oczyszczone, skała sypka musi zostać
wcześniej usunięta, a warunki profilowania i robót strzałowych muszą
zostać sprawdzone.
Wykonanie pomiarów – pierwszym etapem w procesie produkcyjnym
jest wykonanie dokładnych pomiarów oraz profilowania ławy
wyrobiskowej i jest on krytycznym punktem zapewniającym wydajność
pozostałych dalszych procesów. Kluczem do sukcesu jest zastosowanie
prawidłowego sprzętu i wykwalifikowanych operatorów. Pomiar
wysokości ławy wyrobiskowej, poziomu pomiędzy grzbietem i stopą,
kąta nachylenia oraz maksymalnego i minimalnego obciążenia można
dokonać za pomocą profilowania laserowego 2D i 3D. Poprzez
szczegółowe odwzorowanie powierzchni czołowej skały istnieje
możliwość określenia rzeczywistych obciążeń od przodu każdego
planowanego otworu odwiertu w celu uniknięcia nadmiernego
obciążenia (drgania, nadwymiarowość) lub niedostatecznego
obciążenia (odpryskujące skały, podmuch powietrza). Zaniedbanie
lub nieprawidłowe wykonanie pomiarów może mieć negatywny
wpływ na pozostały proces produkcyjny, włączając niską jakość
odwiertów i operacji wydobywczych oraz wzrost zagrożenia
bezpieczeństwa i kosztów.
Optymalizacja robót strzałowych
Projekt robót strzałowych
Projekt wzorcowy – schemat otworów strzałowych należy
zaprojektować w odniesieniu do zgromadzonych danych
pomiarowych, których dokładność oraz interpretacja jest
najważniejsza. Podczas projektowania planu wzorcowego należy
również uwzględnić parametry bezpieczeństwa, wartości graniczne
drgań, rodzaj materiałów wybuchowych oraz wysokości
zaprojektowanego podłoża. Docelowy plan projektu robót strzałowych
powinien zawierać dokładne dane dotyczące wysokości kołnierzy,
obciążenia, odstępów, średnic otworów odwiertów, rodzaju oraz ilości
materiałów wybuchowych, a także typu i opóźnienia detonatorów.
Następnie należy utworzyć schemat projektu wzorcowego otworów
strzałowych za pomocą przyrządów pomiarowych.
Odwierty
Realizacja – kontrola poprawności wykonania odwiertów zgodnie z
projektem robót strzałowych jest niezwykle ważna, włączając kontrolę
głębokości, średnicę oraz pochylenie otworów za pomocą sprzętu do
dokładnych pomiarów geometrii otworów strzałowych. Nieprawidłowe
odwierty, włączając błędne pozycjonowanie, niewłaściwy kąt,
odchylenie otworu oraz nieprawidłową głębokość, mogą przyczynić
się do stworzenia poważnego zagrożenia.
Wykonanie nieprawidłowego odwiertu
Materiały wybuchowe
Plan załadunku – prawidłowa realizacja oraz zatwierdzenie planu
załadunku, włączając ustawienie opóźnień, ładunek, rozmieszczenie
ładunku, rodzaj oraz ilość materiałów wybuchowych, a także
wymagania dotyczące ubijania przybitki.
Podsumowanie
Udoskonalone rezultaty uzyskane ze zoptymalizowanych odwiertów i
robót strzałowych umożliwiają zredukowanie kosztów na tonę w
przypadku odwiertów i robót strzałowych, poprawę prędkości
załadunku, zmniejszenie liczby rozerwań i podawania wynikających z
nadmiarowości, zmniejszenie zużycia energii oraz kar grzywny.
Badanie geometrii otworu strzałowego
za pomocą MDL Boretrak®
Średnia obliczona oszczędność uzyskana na podstawie badania
pilotażowego w 12 zakładach wynosi 4 eurocenty na tonę. W
odniesieniu do całkowitej liczby ton kruszywa i wydobycia surowców
do produkcji cementu (250 Mt) uzyskane oszczędności wynoszą
rocznie 10 milionów euro. Firma Lafarge jest przekonana, że dalsze
oszczędności są również możliwe poprzez rygorystyczny proces
optymalizacji i obecnie wprowadza niniejszy system w całej grupie.
X.Thérin VP Land, Minerals & Mining