Was geschieht mit der Fragmentierung Ihrer Sprengung, wenn der Abstand zwischen den Sprengreihen (die Belastung) zu groß ist?
Einleitung – Übermäßige Belastung
Laut Prasad et al. (2017) ist die Korngröße des Gesteins ein sehr wichtiger Parameter für die Wirtschaftlichkeit des Tagebaus. Ein zu großer Abstand zwischen den Bohrreihen, der oft als erhöhte Belastung bei Sprengarbeiten bezeichnet wird, kann durch unsachgemäße Bohrarbeiten (menschliche oder maschinelle Fehler) entstehen.
Anwendung der Chapman-Jouguet-Bedingung (CJ-Bedingung):
Die CJ-Bedingung gilt näherungsweise für Detonationswellen in hochexplosiven Stoffen. Sie besagt, dass sich die Detonation mit einer Geschwindigkeit ausbreitet, bei der die reagierenden Gase gerade Schallgeschwindigkeit erreichen, wenn die Reaktion zum Stillstand kommt. In diesem Fall beeinträchtigt eine zu hohe Belastung die Energieverteilung der Explosion, indem sie die Ausbreitung der Stoßwelle verlangsamt, was wiederum die Entstehung von Mikrorissen begünstigt.
CJ-Ebenentheorie
Nach der CJ-Ebenentheorie gewährleistet eine optimale Belastung eine effektive Stoßwellenausbreitung und Mikrorissbildung, die für das Brechen von Gestein entscheidend sind.
Bei zu hoher Belastung verpufft die Energie, bevor das Gestein ausreichend zerkleinert werden kann, was zu einer unzureichenden Fragmentierung führt. Dieser ineffiziente Energietransfer stört den Detonationsprozess, verringert die Sprengwirkung und resultiert in größeren, unzerbrochenen Gesteinsbrocken.
Die Entfernung der Gesteinslast beeinflusst die Gesteinsfragmentierung
Dieser Artikel verwendet Daten von Prasad et al. (2017), um den Effekt von Belastungserhöhungen von 2,5 auf 3 m weiter zu erläutern. Wie die Regressionsgerade zeigt, ergab die Analyse, dass die Größe der Sprengfragmente (D50 und D95) mit einer positiven Korrelation von mehr als 50% zunimmt.
Dies zeigt, dass mit zunehmender Sprengdistanz auch die Größe der durch die Sprengung erzeugten Gesteinsfragmente steigt. Eine zu hohe Sprengstoffmenge bei gleichem Sprengstofffaktor beeinflusst Größe und Form der Fragmente. Um zu berücksichtigen, wie sich die aktuelle Sprengstoffmenge auf die Fragmentierung auswirkt, sollten Sie vor dem Beladen den Zustand Ihres Bohrlochs beurteilen.
Analysieren Sie außerdem Ihre Sprengergebnisse mithilfe einer Bildanalysesoftware. Die Software WipFrag ist die am meisten empfohlene Software zur Sprengstoffanalyse und zeichnet sich durch langjährige Erfahrung sowie modernste Technologie aus. Sie bietet erhebliche Vorteile bei der Beurteilung der Auswirkungen von Minenrückständen auf die Fragmentierung. Die mobile App ermöglicht eine komfortable Analyse direkt vor Ort.
Deep-Learning-Fähigkeiten
Deep-Learning-Funktionen verkürzen die Analysezeit durch die schnelle Bildverarbeitung. Das Werkzeug zur Felsbrockenerkennung identifiziert übergroße Fragmente, während die Spezifikationshülle hilft, die Sprengergebnisse mit der Leistung des nachgelagerten Primärbrechers zu korrelieren. Dies gewährleistet optimale Fragmentgrößen für effizientes Brechen und eine verbesserte Gesamtbetriebseffizienz.
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Referenzen
Prasad, S., Choudhary, B. S. & Mishra, A. K. (August 2017). Einfluss des Verhältnisses von Versatz zu Materialmenge und des Pulverfaktors auf die durch Sprengung induzierte Gesteinsfragmentierung – eine Fallstudie. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Band 225, Nr. 1, S. 012191). IOP Publishing.
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