Minería de minerales no metálicos

El método de desarrollo, la escala de producción, los métodos de extracción y el nivel de equipo de la mina dependen principalmente del tamaño del depósito mineral, las condiciones de almacenamiento del depósito mineral, la naturaleza del mineral, el valor del producto mineral y fundamento técnico y económico del país. Algunos países mineros desarrollados, especialmente los países industriales desarrollados, tienen minas grandes y extragrandes de diamantes, yeso, caolín, mármol, amianto, etc., que adoptan el nivel de equipamiento técnico de la minería intensiva y a gran escala de estas minas no metálicas. Generalmente es el mismo que el de las grandes minas de carbón y las minas metálicas son equivalentes, y las operaciones mineras de algunas minas no metálicas han alcanzado el nivel avanzado de la industria minera, como la rusa Yakuki, las minas de diamantes de Sudáfrica y la rusa Bazhinov. y las minas de amianto de Quebec en Canadá, y las minas de caolín y atapulgita, bentonita y yeso de los Estados Unidos, así como las minas de piedra caliza de Noruega, las minas de grafito, talco, barita, dolomita y otras minas no metálicas de los países avanzados son de menor escala, pero cuentan con mayores niveles de equipamiento y gestión, y los correspondientes indicadores técnicos y económicos también son superiores.

El estado actual de desarrollo de la tecnología minera extranjera de minerales no metálicos es aproximadamente el siguiente:

1. La proporción de minería a cielo abierto es mayor que la de minería subterránea, y la proporción de minería a cielo abierto es mayor que la de minería subterránea. La profundidad minera de la minería a cielo abierto es cada vez mayor

La extracción de minerales no metálicos incluye tanto la minería a cielo abierto como la subterránea. Sin embargo, la minería a cielo abierto tiene una serie de ventajas, como el uso de equipos mineros eficientes y a gran escala, una gran capacidad de producción, condiciones de seguridad laboral relativamente buenas y una rápida inversión de capital y producción. Las minas no metálicas extranjeras utilizan la minería a cielo abierto. minar tanto como sea posible mientras las condiciones lo permitan. Según las estadísticas del "Mineral Yearbook" de 2005 de la Oficina de Estudios Geológicos de los Estados Unidos, la cantidad de mineral industrial en los Estados Unidos en 2004 fue de 36,08×108t, de las cuales 35×108t se extrajeron a cielo abierto, lo que representa el 97%, un aumento interanual del 4%, y se extrajeron 1,08×108t en el suelo, lo que representa solo el 3%, el precio promedio de los productos minerales industriales es de 20,54 dólares EE.UU./t para la minería a cielo abierto y de 28,34 dólares EE.UU./t para la minería terrestre. . El volumen de extracción de varios minerales no metálicos en los Estados Unidos en minería a cielo abierto y subterránea en 2004 se muestra en la Tabla 2-1-1.

Tabla 2-1-1 Volumen de extracción de varios minerales no metálicos en los Estados Unidos en 2004 (104 t)

Minas de caolín británicas y estadounidenses, que representan más de 50 El % de la producción mundial de caolín utiliza métodos de minería a cielo abierto. En la actualidad, las minas de amianto en Rusia y Canadá, los mayores productores de amianto del mundo, también utilizan la minería a cielo abierto. Las minas de mármol, etc. son minas a cielo abierto.

A medida que avanza el trabajo minero, la profundidad de los pozos mineros continúa aumentando. Por ejemplo, en 2005, las profundidades de la mina Peace Diamond, la mina Memorial Day Diamond y la mina Success Diamond en Yakuki, Rusia, alcanzaron 525 m, 500 m y 610 m respectivamente. La profundidad de extracción a cielo abierto diseñada originalmente para la mina de amianto de Bazhnov en Rusia era de 680 m, y la profundidad de extracción actual ha superado los 700 m. Debido a la seguridad de la ventilación y la economía del transporte, actualmente están planificando o han implementado el problema de trasladarse a áreas abiertas.

2. El nivel de mecanización y automatización continúa mejorando y se desarrollan vigorosamente procesos mineros continuos o semicontinuos.

Para ahorrar mano de obra, mejorar la productividad laboral y reducir la productividad. Los costos de producción, las minas extranjeras no metálicas continúan mejorando El nivel de mecanización y equipamiento a gran escala. Paralelamente se han desarrollado procesos mineros continuos o semicontinuos.

Las minas extranjeras a cielo abierto de minerales no metálicos generalmente adoptan el desarrollo de zanjas en espiral y la minería escalonada. La capa superficial del suelo se extrae mediante métodos de perforación y voladura de rocas, y se utilizan cargadores frontales, palas hidráulicas o palas de arrastre grandes junto con los envíos de camiones grandes. Como la mina de talco "Nueva Lente" del Complejo de Producción de Talco Sabrovsky de Rusia. Las reservas son de 2718×104t, la longitud del yacimiento es de 1050 m, el espesor de la capa de talco y magnesita es de 50 a 350 m y la profundidad de exploración es de 80 a 90 m. La mina adopta una minería de banco descendente en capas horizontales con una altura de banco de 10 m. La capa superior del suelo es esquisto, plagiogranito y anfibolita. El volumen anual de mineral es de 19.700 m3 y el volumen de desmonte es de 3.500 m3. Después de que la roca desprendida se afloja mediante perforación externa, se excava y se carga en un camión volquete con una pala mecánica de 5 m3, y luego se transporta al relleno de carreteras o a pilas de relaves a cielo abierto. El bloque de mineral se perfora con una plataforma de perforación de hileras SBMK-5. Después de la voladura, el mineral se transporta al silo de mineral intermedio o al silo concentrador de mineral mediante palas eléctricas y camiones volquete.

En el depósito de dolomita de Stassfurt en Alemania, la densidad media del mineral es de 2,3~2,5 g/cm3. Las propiedades del yacimiento son cambiantes y hay abundantes fisuras en unos pocos metros, la resistencia. y la ley del mineral son significativamente diferentes. La mina adopta minería selectiva y excava los bloques requeridos de acuerdo con los requisitos de lote. Por ello, para la excavación se utilizaron palas hidráulicas Caterpillar.

La pala hidráulica pesa 93 t y tiene una potencia máxima de 448 kW. El cucharón tiene 5 dientes curvos, que coinciden con la forma curva del fondo del cucharón. La capacidad del cucharón es de 5,5 m3 y la presión de trabajo es de 500 kW. Las rocas grandes se trituran con una bola en el fondo del cucharón y luego se cargan en el camión volquete con una pala.

En la producción minera, las perforadoras cónicas de gran apertura o las perforaciones de fondo de pozo se utilizan ampliamente para perforar rocas - palas eléctricas (palas hidráulicas, cargadores frontales) - automóviles - trituradoras semiestacionarias - cintas transportadoras para Envío Proceso de producción semicontinuo (como Russian Ural Asbestos Company). La producción de algunos minerales no metálicos adopta una producción continua. Por ejemplo, las minas de caolín en el Reino Unido utilizan pistolas de agua a alta presión para extraer caolín hidráulicamente. La lechada se bombea al tanque de almacenamiento de lechada a través de tuberías y luego se bombea a la planta de procesamiento para su lavado con agua. Las minas de caolín en Ucrania utilizan dispositivos combinados de pala y rueda de cangilones para la extracción, el transporte y el apilamiento del mineral, logrando un proceso continuo altamente mecanizado.

La American Oil-Dri Company tiene una producción anual de 100×104t de tierra de batán, incluida la atapulgita. Es el mayor fabricante y proveedor del mundo de adsorbentes y lechos para mascotas de alta calidad. Sus minas funcionan a cielo abierto. Minería, con 4 Sólo tres personas trabajan en cada sección minera, la minería en capas se recupera mecánicamente y el proceso de producción está completamente mecanizado.

La minería subterránea se lleva a cabo mediante pozos verticales, pozos inclinados, socavones y otros métodos. Para reducir aún más los costos, mejorar la productividad laboral y lograr una producción minera continua o semicontinua, la minería subterránea en minas no metálicas extranjeras utiliza desarrollo de eje inclinado, cintas transportadoras o equipos transportadores autopropulsados ​​para transportar mineral, como los británicos. Mina de anhidrita 3D, etc.

3. Mejorar continuamente los métodos de minería para satisfacer las necesidades de equipos eficientes, mejorar la productividad laboral y las tasas de recuperación de recursos.

En términos de métodos de minería en el sitio, con la tecnología de minería sin rieles, Minería media y profunda El desarrollo de la tecnología de perforación de rocas de gran apertura y de maquinaria y equipos de minería avanzados ha permitido que se utilicen gradualmente métodos de minería más antiguos con mayor intensidad de mano de obra y mayor consumo de materiales, como métodos artificiales de relleno en capas horizontales y métodos de retención de mineral. Reemplazado por el método de llenado con cementación mecánica, el método de hundimiento por etapas, el método de pilar de habitación, el método de hundimiento segmentado de orificios de profundidad media y el método de túnel segmentado con equipo técnico avanzado. Por ejemplo, las minas de yeso en los Estados Unidos adoptan la minería escalonada a cielo abierto y los raspadores ingresan directamente al pozo para cargar y transportar el mineral. La mina británica de anhidrita 3D utiliza una traílla de 6 m3, con una eficiencia de trabajo de 230 t/turno de trabajo.

La mina Samine de Marruecos ha estado en producción desde 1974. Es famosa por su mineral con un 38 % de CaF2 de alta ley, que puede procesarse para obtener productos con un 98 % de CaF2. El método de retención de mineral se utilizó originalmente para la minería, con una baja tasa de recuperación de mineral, escasa selectividad, baja productividad, altos costos de producción y alta inversión inicial. Utilizaron datos de núcleos de perforación para dibujar mapas geológicos tridimensionales y desarrollaron un método mecanizado de llenado en capas inclinadas basado en las condiciones geológicas. La tasa de recuperación del mineral alcanzó el 90%, la productividad aumentó en un 20% y la tasa máxima de dilución del mineral fue solo del 10%. y los costos de extracción se redujeron en 1/3, especialmente 270×104t CaF2, el 37,4% de las reservas de mineral y se ahorraron 10 años de vida útil de la mina. Se espera que el uso de este método de minería en las mismas condiciones geológicas en áreas mineras adyacentes aumente las reservas en 350×104t.

En la actualidad, la extracción subterránea de kimberlita que contiene diamantes en la mina "Internacional" de ALROSA Diamond Company en Yakuki, Rusia, se lleva a cabo mediante máquinas mineras combinadas. Este es el primer ejemplo en el mundo del uso de una máquina minera combinada para extraer mineral de diamantes. La mina utiliza dos máquinas mineras combinadas producidas por la empresa austriaca Fest Alpine Bergtechnik, así como dos máquinas mineras combinadas desarrolladas conjuntamente por el Yakuki Diamond Design Institute y la empresa ALROSA. La mina "Internacional" mejoró el actuador de la máquina minera combinada, aceleró la velocidad de rotación del cabezal de corte y mejoró el plan de distribución, el número y el tamaño de los cabezales de corte. El uso de máquinas mineras combinadas es de gran importancia para proteger los cristales naturales del diamante. Las inspecciones y estadísticas realizadas por la mina han demostrado que el valor de los diamantes recuperados de 1 tonelada de kimberlita es mayor que cuando se utilizaba el método original de voladura de pequeños agujeros para la minería. El volumen de extracción actual de la mina es de 50×104t/a.

IV.El método de minería sin voladura de roca se ha aplicado de acuerdo a las condiciones de la mina, y su aplicación tiene tendencia a expandirse

El método de minería sin voladura de roca se utiliza en Rocas duras y semiduras La investigación en minería a cielo abierto se lleva a cabo desde hace mucho tiempo. El problema se plantea, en primer lugar, porque se espera utilizarlo para reemplazar el proceso de voladura peligroso y que requiere mucha mano de obra; en segundo lugar, es para desarrollar una nueva generación de procesos de operación continua eficientes y económicos para trabajos de extracción y minería a cielo abierto.

El método de minería sin enfriamiento y voladura también se ha utilizado durante mucho tiempo en la excavación de rocas minerales con dureza media e inferior.

Por ejemplo, se utiliza en la extracción de caolín, yeso, talco y piedra caliza en el extranjero. Por ejemplo, la mina de caolín en Ucrania utiliza un dispositivo combinado de pala y apilador-recuperador para la minería, logrando un proceso continuo altamente mecanizado; Las minas de yeso de los Estados Unidos se extraen utilizando raspadores en lugar del método original de perforación y voladura de roca, y los costos de extracción se pueden reducir en 2/3.

Desde mediados de la década de 1990, el precio de los explosivos producidos profesionalmente ha aumentado significativamente, lo que ha aumentado considerablemente el costo de extraer mineral en bruto mediante la voladura de 1 m3. Además, a medida que los países de todo el mundo prestan cada vez más atención a las cuestiones ambientales, a fin de eliminar o reducir el ruido, el polvo y las vibraciones causados ​​por la perforación y voladura de rocas, en los últimos años se ha fortalecido la investigación sobre métodos de minería sin voladuras de roca. y su aplicación tiene una tendencia cada vez más amplia.

Los equipos de minería para minería sin explosión de macizos rocosos deben cumplir las siguientes condiciones: primero, alta tensión de corte y productividad laboral correspondiente a la capacidad de producción de la unidad de aplicación, segundo, la resistencia de la roca suelta y el mineral minero; El consumo de energía debe ser bajo; en tercer lugar, debe tener suficiente maniobrabilidad y capacidad de operar en una plataforma de trabajo con mayor pendiente; cuarto, debe tener seguridad tecnológica y ecológica.

El equipo de minería y carga de rocas puede completar las funciones de aflojamiento de rocas, excavación y carga de rocas al mismo tiempo, y es el mejor para cumplir con los requisitos de la producción a gran escala. A juzgar por las condiciones geológicas mineras y el estado actual de la maquinaria minera de los depósitos que se explotan y pueden explotarse utilizando este método, en los últimos 10 a 15 años, el principal equipo que es más probable que se utilice para la minería sin voladuras es el Bomba hidráulica de un solo cucharón con dientes de cucharón cepillador de rocas. Palas y dragalinas, cepillos ponedores y palas de rueda de cangilones. La dirección de desarrollo de las palas hidráulicas de un solo cucharón para minería sin voladuras son las palas hidráulicas con cucharones especiales y rompe rocas, y las palas mecanizadas y palas hidráulicas con dientes de impacto (excavadoras con cucharones eléctricos). Este último es el más prometedor. A finales del siglo XX, la empresa austriaca Fest-Alpine, la empresa alemana Nidermaier y la empresa sueca fabricaron y probaron con éxito palas hidráulicas con cazo motorizado con una capacidad de cuchara de 5 a 7 m3. Con la cooperación del Instituto de Investigación Minera de la Academia de Ciencias de Rusia, la Compañía Rusa de Maquinaria Pesada de los Urales ha desarrollado la pala eléctrica ЭКГ-5B con un cucharón eléctrico basada en la pala eléctrica ЭКГ-5A original producida en lotes. La diferencia y la mejora. Lo mejor de la pala eléctrica es que se ha cambiado el mecanismo de trabajo principal y se ha equipado un mecanismo adicional en la plataforma giratoria ampliada de la pala eléctrica. La pala eléctrica ЭКГ-5B se ha puesto en producción en minas de piedra caliza, dolomita y carbón. La práctica ha demostrado que la energía de impacto unitaria de la hoja dentada del cucharón es de 100 J/cm y puede extraer con éxito rocas con una resistencia a la compresión de 80 MPa. La productividad laboral promedio es de 120~275 m3/h, cuando la tasa de utilización es de 0,41~0,67, la capacidad de producción anual puede alcanzar 72×104m3. También se determinaron los parámetros del mecanismo de trabajo de la pala eléctrica con cucharón eléctrico ЭКГ-12B, confirmando la racionalidad de aumentar la energía de impacto de la unidad a 200~250 J/cm y la frecuencia de impacto a 8~12 Hz. En estas condiciones, el equipo. Puede extraer rocas de forma eficaz con una resistencia a la compresión de 100 MPa.

El mundo entero está prestando gran atención a la fabricación de cargadores para minería de macizos rocosos que puedan operar directa y continuamente sin aflojar previamente la roca. A principios de la década de 1980, Rusia producía máquinas mineras combinadas de cepillado de rocas en capas. Ahora, los fabricantes de equipos mineros de todo el mundo han realizado pruebas industriales en 40 modelos de máquinas mineras combinadas. La más representativa es la máquina minera combinada de Virtgen, que puede extraer rocas con un espesor de capa de 0,2 a 0,6 my una resistencia a la compresión de 80 MPa. La máquina minera combinada tipo p KSM-2000, desarrollada conjuntamente por Krupp Ferdertechnik de Alemania y la mina de carbón Kuzbastarchinsky de Rusia, realiza minería en capas en rocas con una resistencia a la compresión de 70 a 80 MPa. La profundidad máxima de arado de rocas puede alcanzar los 2,6 m. macizo rocoso detrás de Songyan, su productividad máxima alcanza los 2000 m3/h, que es la más eficiente entre todas las máquinas mineras combinadas en la actualidad. Las minas de yeso de EE. UU. adoptan el método de extracción con raspador en lugar del método de voladura original, lo que reduce los costos de extracción tres veces.

Para mantener las ventajas técnicas del proceso minero tradicional de tipo paso a paso y garantizar el progreso de las operaciones de flujo sin voladuras y sin polluelos, algunos países se han centrado en formular excavadoras de rueda de cangilones con mayor tensión de corte. La "exitosa" prueba industrial de la excavadora de rueda de cangilones K-650 de la empresa checa Unex en la mina de diamantes a cielo abierto de Rusia y la producción y aplicación de la excavadora de ruedas de cangilones rusa ЭКГ-400/1000 en la mina de arena de diamantes Yakukin en Rusia han demostrado Es decir, este tipo de equipos básicamente pueden cumplir con los requisitos para operaciones mineras sin voladuras en macizos rocosos con una resistencia a la compresión de 60 a 80 MPa.

Sin embargo, los resultados de la investigación y la experiencia práctica demuestran que en el futuro previsible, el método de minería sin excavación y voladura no puede considerarse completamente como una alternativa al método de minería con excavación y voladura. Bajo una gran cantidad de condiciones geológicas mineras diferentes, cada equipo de minería tiene su rango de aplicación efectivo. Para masas rocosas monolíticas extremadamente duras y pegajosas, como granito, gabro y piroxeno, bajo el nivel actual de desarrollo, la formación eficaz de rocas sueltas debe depender de la voladura. Depósitos de placer, depósitos de grava, depósitos de arcilla, depósitos de minerales de dureza media como piedra caliza, esquisto, arenisca, limolita, roca arcillosa, creta, rocas metasomáticas, kimberlita y ciertos tipos de mineral de hierro, mineral de cobre, minerales no ferrosos Mineral metálico y las minas de oro se extraen con éxito utilizando métodos de voladura sin cincel.

En resumen, el ámbito de aplicación de la minería sin voladuras que se puede llevar a cabo con éxito utilizando equipos existentes es:

1) Clase I con resistencia a la compresión de 60-80 MPa, depósitos y bloques minerales individuales de rocas tipo II y algunas rocas tipo III.

2) Yacimientos minerales con estructuras complejas que requieren minería selectiva.

3) El método de voladura no se puede utilizar para extraer depósitos de roca de pino y bloques de mineral, como depósitos y bloques de mineral cerca de áreas residenciales y edificios industriales.

4) Bloques de mineral y montones de mineral restantes por razones técnicas.

Las rocas de mi país son pequeñas minas no metálicas con dureza media e inferior. La mayoría de ellas adoptan métodos de extracción manuales. Las únicas herramientas para excavar y transportar minerales son picos, recogedores y carros manuales. No hay informes sobre el uso de métodos mecanizados no polleados y de voladura para extraer minerales no metálicos, por lo que actualmente no se puede comparar con los niveles avanzados extranjeros en este sentido.

5. Los equipos siguen siendo razonablemente de gran escala y prestan atención a la alta eficiencia y el ahorro de energía.

La minería extranjera a cielo abierto de minerales no metálicos utiliza perforadoras cónicas de gran diámetro o taladros de fondo de pozo y tubos de perforación largos para técnicas de perforación controladas automáticamente. Más del 70% de las minas rusas de materiales de construcción utilizan equipos de perforación de rodillos de alta eficiencia para perforar rocas. Por ejemplo, la mina rusa de diamantes a cielo abierto ALROSA utiliza actualmente equipos de perforación de cono CБШ-250 y 270 de fabricación rusa, equipos de perforación finlandeses Tamrock D-75 KS e Ingersol Rand D-2m, con diámetros de orificio de 250 a 270 mm. Para cargar el mineral se utiliza una pala eléctrica o cargador frontal con una capacidad de cucharón de 4 a 16 m3 y para el transporte un camión volquete con una capacidad de carga de 30 a 136t. El taladro cónico tipo CБШ-250 MH se utiliza para perforar la mina a cielo abierto Bazhnov de Ural Asbestos Company en Rusia, con un diámetro de orificio de 250 mm, una pala eléctrica de 8-12,5 m3 para la carga y un camión volquete de 30-120 t para el transporte. , y una masa adhesiva de 930t unidad de tracción 173-2M. La mina a cielo abierto de la Canadian Black Lake Asbestos Company utiliza perforadoras cónicas de φ190~250 mm para perforar agujeros, una máquina de carga frontal de 7 m3 para la carga y un camión volquete de 100 toneladas o más para el transporte.

Para ahorrar energía y mejorar la productividad laboral, las minas no metálicas extranjeras prestan atención a la actualización oportuna de sus equipos. Por ejemplo, la empresa rusa ALROSA Diamond Company invierte cada año entre 2.300 y 3.000 millones de rublos en la compra de equipos fabricados en los países desarrollados, como retroexcavadoras Caterpillar y Komazu con una capacidad de cuchara de 16 m3, camiones volquete Caterpillar, Komazu y Dresser con un tonelaje de 136 t, pala delantera 5-15 M3 de fabricación rusa. La Mineracao de Amianto Asbestos Company de Brasil invirtió 13 millones de dólares para reemplazar los camiones volquete de transporte en el año fiscal 2003-2004, e invirtió 15 millones de dólares en 2006 para actualizar los equipos.

En términos de excavación de túneles en minas subterráneas, Rusia ha desarrollado y puesto en producción una unidad combinada de equipo de perforación, carga y proceso de carga de roca de voladura, equipada con robots industriales y microprocesadores para garantizar una precisión, seguridad y Trabajo eficiente de excavación de túneles. Se realiza en el suelo, eliminando el pesado trabajo manual de los trabajadores de excavación.

La mina a cielo abierto Bazhnov de la Ural Asbestos Company de Rusia ha desarrollado una máquina mecanizada de preparación, envío y carga para explosivos en emulsión. Este equipo fue desarrollado después de una investigación a largo plazo sobre explosivos de emulsión seguros y baratos que se adaptarían a las necesidades de colapso de la mina. Esta máquina de carga, transporte y transporte farmacéutico MЗГ-10 tiene una capacidad de carga de 10 t y puede ser conducida directamente a la superficie de trabajo para la preparación y carga de productos farmacéuticos. Después de pasar la inspección de aceptación en 2004, se puso en pleno uso y actualmente puede cubrir el 98,2% del consumo total de explosivos en minas a cielo abierto. Con esta tecnología, el coste de la voladura de yacimientos acuíferos se puede ahorrar 2,6 veces en comparación con la tecnología original.

Los camiones de carga de las minas de asbesto canadienses están equipados con dispositivos de control automático, que pueden ajustar la composición del explosivo en cualquier momento de acuerdo con las diferentes propiedades de voladura de diferentes rocas minerales para cambiar el poder explosivo del explosivo. .

Incluso en el mismo barreno, se pueden instalar diferentes explosivos en diferentes partes para mejorar la calidad de la voladura.

6. Prestar atención a la minería científica, mejorar continuamente la tecnología y mejorar la productividad laboral

(1) Aplicación de la tecnología del sistema de posicionamiento global y la televisión industrial

Actualmente En los países industrializados, la minería no metálica generalmente utiliza tecnología de sistema de posicionamiento global (GPS) en la minería a cielo abierto para configurar, monitorear y enviar plataformas de perforación, palear minerales y equipos de transporte para garantizar una producción normal, y para enviar rápidamente el mantenimiento cuando fallan varios equipos. Con el fin de minimizar el tiempo de inactividad y mejorar la utilización del equipo. En las minas subterráneas, los televisores industriales se utilizan ampliamente para monitorear el trabajo y las condiciones de elevación y transporte de cada frente de trabajo, puntos de descarga y puntos de carga en la sala de control central.

(2) Uso extensivo de la tecnología informática

La tecnología informática se ha utilizado ampliamente en minas no metálicas en países industrialmente desarrollados en la etapa de diseño del trabajo minero, ayuda a los diseñadores a. utilizar computadoras La tecnología simula las condiciones de los depósitos minerales y utiliza software especial para tomar decisiones y diseñar planes con precisión durante el desarrollo de proyectos mineros, ayuda a los técnicos en ingeniería minera a utilizar modelos informáticos para simular las condiciones del sitio minero y comparar y seleccionar planes mineros, que puede mejorar la estabilidad y seguridad del sitio minero, mejorar la tasa de recuperación de recursos y la productividad laboral en el proceso minero, puede ayudar al personal técnico y de ingeniería minera a gestionar el trabajo minero y la gestión del transporte de mineral; Por ejemplo, en las minas de asbesto canadienses, se determinan diferentes valores en función de la calidad, ley, composición mineral, propiedades y otros factores del mineral en función de los resultados de la exploración geológica. Luego se utiliza tecnología informática para dibujar un modelo tridimensional del yacimiento basado en los resultados de la exploración geológica y dividirlo en bloques de diferentes valores de mineral según el valor del mineral. Cuando se extraen productos con ciertos requisitos de calidad, el mineral se puede mezclar en el modelo tridimensional para determinar los bloques de mineral requeridos y la cantidad a extraer, y luego diseñar el diseño de los pozos de voladura, el número y la profundidad de los pozos de voladura, y el trabajo de cada mineral. cara de cada bloque de mineral en función de esto: la cantidad de carga de los barrenos de voladura, el método y secuencia de voladura, la configuración y programación del equipo de envío, etc.

(3) Preste atención al control de calidad de los minerales

Las industrias mineras no metálicas en los países industrialmente desarrollados no solo implementan controles de calidad en los productos finales, sino que también implementan controles en línea en los proceso de procesamiento. Por ejemplo, la mina de brucita Kuldur de Russian Mining Chemicals Co., Ltd. controla la calidad desde el comienzo de la extracción. Determina los bloques de mineral de producción mediante pruebas detalladas en banco de exploración y luego utiliza la bioprospección para tomar más muestras y analizarlos para determinar con precisión la calidad. Sección del mineral que debe ser volada Después de la voladura, el mineral se tritura y clasifica según sea necesario y se envía al proceso de diferentes productos. Los contenidos de MgO, CaO, SiO2 y Fe2O3 se miden y monitorean durante todo el proceso de extracción y procesamiento. Sin embargo, las minas no metálicas de mi país generalmente solo realizan controles de calidad de los productos finales, y la mayoría de las minas no metálicas pequeñas no realizan inspecciones de calidad formales.

(4) Investigación sobre el daño de los cristales causado por las voladuras en la extracción de diamantes

El Instituto Ruso de Investigación Minera llevó a cabo un estudio sobre el daño de los cristales causado por las voladuras en la extracción de diamantes. que contiene kimberlita Se simuló el comportamiento de la voladura que destruye los cristales, se determinó el radio de la zona de peligro potencial que destruye los cristales y se desarrolló el método de control de la forma del pulso de la voladura y las características de amplitud-tiempo de la onda de tensión, sentando así las bases para el cálculo. Parámetros de trabajo de voladura que pueden proteger los cristales.

(5) Nueva tecnología para fortalecer los trabajos de carga en minas a cielo abierto

El Instituto Ruso de Ciencias Mineras ha desarrollado un proceso para fortalecer el proceso de carga y un conjunto de apilamiento de mineral y dispositivos de descarga, por lo que se han agilizado los trabajos de carga en mina a cielo abierto. El dispositivo de apilamiento y descarga de mineral consta de un contenedor de mineral tipo tren, un alimentador vibratorio móvil debajo de la pila de mineral y un camión volquete autopropulsado. El principio de funcionamiento de este dispositivo es el siguiente: se construye una vía auxiliar a lo largo de la superficie de trabajo paralela a la vía del vagón minero, y el almacén de mineral tipo tren se estaciona en la vía auxiliar. El almacén de mineral tipo tren sirve como amortiguador. para el almacén de mineral. El alimentador vibratorio móvil y el camión volquete autopropulsado debajo de la pila de mineral están instalados en el marco del almacén de mineral tipo tren. La pala eléctrica carga el mineral en un contenedor tipo tren, y un alimentador vibratorio móvil y un camión volquete autopropulsado transfieren el mineral al carro del vagón minero. De esta manera, la pala eléctrica puede cargar mineral continuamente en el almacén de mineral tipo tren, y el alimentador vibratorio móvil puede cargar mineral continuamente en el carro del vagón de transporte de la mina, agilizando el trabajo de carga de la mina a cielo abierto. El tiempo de estacionamiento y carga del vagón minero de transporte no excede de 2 a 3 minutos, que es de 10 a 20 veces más corto que el tiempo de carga y carga de la operación del ciclo.

Otra forma de intensificar las operaciones de carga en minas a cielo abierto es utilizar un cucharón de gran capacidad acoplado a un alimentador vibratorio tan largo como la carrocería del camión volquete.

Durante la producción, este último se estaciona en la parte superior de los escalones de minería cerca de la línea de transporte. El alimentador puede llenar un compartimiento de camión volquete al mismo tiempo, lo que puede acortar en gran medida el tiempo de carga y mejorar la tasa de utilización del equipo de minería principal. y mejorar el trabajo de las minas a cielo abierto. También se pueden aumentar las medidas, lo que en general mejora la capacidad minera y la productividad laboral, ahorra energía y ayuda a reducir la contaminación ambiental.

Esta tecnología y equipo integral se han puesto en producción en algunas minas a cielo abierto en Rusia, lo que puede aumentar la tasa de utilización de palas eléctricas entre un 20% y un 240% y la tasa de utilización de vehículos de transporte en un 10%. % al 120%.

(6) Proceso de voladura por corrientes de Foucault

Una mina de piedra a cielo abierto en Novosibirsk, Rusia, adopta un proceso de voladura por corrientes de Foucault, que puede utilizar explosivos baratos y de baja energía, ahorrando costos de producción. mejorar la eficiencia de la voladura de mineral de roca La capacidad de lanzamiento reduce las emisiones de gases nocivos y mejora los beneficios técnicos y económicos y el medio ambiente ecológico.

El principio del proceso de voladura por corrientes parásitas es instalar un "generador de vórtice" en el paquete explosivo. Al detonar, el generador de vórtice genera vórtices para promover la convección forzada de los productos del flujo de aire de la voladura y reponer los materiales sin explotar. Los productos del flujo de aire de la detonación aumentan el volumen del gas de voladura y exprimen la profundidad del pozo, aumentando así el pulso de voladura y mejorando así la eficiencia de la voladura.

Después de utilizar el proceso de voladura por corrientes parásitas en esta mina, la altura del escalón se aumentó a 15 m y la profundidad del pozo de voladura fue de 18 m.

La mayoría de las minas no metálicas grandes y medianas de mi país son empresas antiguas establecidas en las décadas de 1950 y 1960 y tienen poca capacidad de mejora y transformación. Aunque las minas han logrado una mecanización parcial, el equipo existente sí lo es. nivel muy inferior al de los países industrialmente desarrollados. La gran mayoría de las empresas mineras no metálicas de mi país son pequeñas empresas municipales o empresas individuales. La mayoría de ellos no tienen un diseño formal, ni una secuencia minera completa ni métodos de minería, y los túneles mineros y sus equipos también son irregulares. Los métodos utilizados son minería manual, perforación de rocas con martillo y perforadora de acero, voladuras con cañones, carga manual de mineral, carros de empuje manual para minerales, etc. Incluso cavan indiscriminadamente, recogiendo a los ricos y abandonando a los pobres. Por lo tanto, la pérdida y dilución del mineral son graves, el tamaño del bloque de mineral es desigual, la tasa de bloque es alta y la tasa de trituración secundaria es alta, lo que resulta en una baja tasa de recuperación de recursos, graves desperdicios, alta intensidad de mano de obra y baja productividad laboral. Desde la reforma y apertura, algunas empresas mineras han llevado a cabo cierta transformación tecnológica, pero la gran mayoría de las empresas no han cambiado mucho. En comparación con los países industrialmente desarrollados, el nivel de tecnología de producción de la industria minera no metálica de mi país es muy diferente, el equipo utilizado es de tamaño pequeño y básicamente no existe automatización. Sin embargo, en los últimos años, nuestro país ha introducido inversión extranjera y han surgido varias empresas mineras no metálicas con inversión extranjera. Al mismo tiempo, también ha introducido algunos métodos y tecnologías de minería más avanzados. y equipos a gran escala, como Guangxi Guilin Guiguang Talc Development Co., Ltd. Liaoning Haicheng Aihai Talc Co., Ltd. y las minas de piedra caliza de algunas grandes empresas del grupo cementero, etc. Por ejemplo, en la mina de piedra caliza de la línea de producción de 3500 t/d de la planta de cemento Dujiangyan de Fazila, el rebaje adopta un método de extracción en capas horizontales de arriba hacia abajo, utilizando un taladro de martillo superior totalmente hidráulico para perforar agujeros, un taladro neumático de mano para ayudar en la perforación de rocas y en la voladura diferencial de pozos de varias hileras, el mineral se carga en un camión volquete minero de 32 toneladas utilizando una excavadora de orugas totalmente hidráulica de 5,5 m3 y se transporta al punto de almacenamiento del mineral y luego se envía a la planta de trituración. estación mediante un cargador de ruedas de 6,7 m3 El mineral triturado se empaqueta con una cinta con núcleo de acero. El transportador transporta la piedra caliza al almacenamiento de piedra caliza de la planta de cemento, realizando operaciones de circulación de agua totalmente mecanizadas. Estas empresas desempeñan un cierto papel en la demostración de la industria minera de minerales no metálicos de mi país.