Possible ways of optimizing blasting operations using O-Pitblast software

• Autorzy: Pyra Józef , Gądek Kamil

Identyfikatory

DOI

10.22211/matwys/0194

Warianty tytułu

PL

Możliwość optymalizacji parametrów robót strzałowych z zastosowaniem oprogramowania O-Pitblast

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Blasting is one method of mining solid rock masses. The operation parameters, i.e. burden, blast hole and row spacing, stemming length, subdrilling length or explosive charge mass per single delay and total explosive charge mass per series, must be determined. The determined parameters can be optimized taking into account both technical and economic performance, using a dedicated software with an optimization module. The article presents different ways of improving and optimizing blasting operation parameters using O-Pitblast software and the effects of these improvements on planned blasting operations.

PL

Roboty strzałowe są jednym ze sposobów urabiania skał zwięzłych. W celu wykonania takich prac należy zaprojektować ich parametry tj. zabiór, odległość pomiędzy otworami strzałowymi i pomiędzy szeregami otworów, długość otworów strzałowych, długość przybitki, długość przewiertu czy masy ładunków materiałów wybuchowych przypadających na jedno opóźnienie oraz masę ładunku całkowitego odpalanego w serii. Wyznaczone parametry można zoptymalizować pod kątem technicznym i ekonomicznym, przy pomocy dedykowanych programów komputerowych, posiadających moduł optymalizacji. W niniejszym artykule zaprezentowano schemat postępowania w celu poprawy (optymalizacji) parametrów robót strzałowych z wykorzystaniem oprogramowania O-Pitblast, oraz efekty, jakie z tego wynikają dla zaprojektowanych robót strzałowych.

Słowa kluczowe

EN

open-cast mining; blasting operation design; O-Pitblast; optimization

PL

górnictwo odkrywkowe; projektowanie robót strzałowych; O-Pitblast; optymalizacja

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Przemysłu Organicznego
• Czasopismo: Materiały Wysokoenergetyczne
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 12(2)
• Strony: 124--138
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pyra Józef

• Department of Mining Engineering and Occupational Safety, Faculty of Mining and Geoengineering, AGH University of Science and Technology, 30 A. Mickiewicza Avenue, 30-059 Kraków, Poland

autor

Gądek Kamil

• Austin Powder Poska Sp. z o.o., Łukaszów 37, 59-516 Zagrodno, Poland

Bibliografia

• [1] Dworzak M., Nowak-Senderowska D., Pyra J. Comparison of Hazards During Blasting Operations in Surface Mining. (in Polish) Zeszyty Naukowe IGSMiE PAN, 2017, 101: 265-278.
• [2] Korzeniowski J.I., Onderka Z. Blasting Operations in Surface Mining. (in Polish) Wrocław: Wydawnictwa i Szkolenia Górnicze Burnat & Korzeniowski, 2006.
• [3] Onderka Z. Conditions for Effective Blasting. (in Polish) Proc. Blasting Techniques in Mining Conf., Jaszowiec, Poland, 2001, 185-208.
• [4] Onderka Z. Seismic Effects of Blasting – Comments and Recommendations. (in Polish) Proc. Blasting Techniques in Mining Conf., Jaszowiec, Poland, 2001, 435-454.
• [5] Pyra J., Papiński B. Analysis of the Operating Costs of Blasting Operations Using Electronic Explosive Initiation System. (in Polish) Inżynieria Mineralna 2016, 17(2): 53-63.
• [6] Pyra J., Dworzak M., Papiński B. Analysis of the Operating Costs of Blasting Operations Using Different Explosive Charge Initiation System. (in Polish) Przegląd Górniczy 2017, 73(3): 58-66.
• [7] Sulima-Samujłło J. Blasting Engineering. (in Polish) Part II. 1st ed., Kraków: Powielarnia AGH, 1979.
• [8] Gustafsson R. Swedish Blasting Technique. Sweden: Nora Boktryckeri AB, 1973.
• [9] Olofsson S.O. Applied Explosives Technology for Construction and Mining. 2ndt ed., Sweden: Nora Boktryckeri AB, 1990.
• [10] Persson P., Holmberg R., Lee J. Rock Blasting and Explosives Engineering. Florida (US): CRC Press, 1994.
• [11] Dick R.A., Fletcher L.R., D’Andrea D.V. Explosives and Blasting Procedures Manual. US Bureau of Mines Reports no. 8925, Washington, US, 1983.
• [12] Abbaspoura H., Drebenstedt C., Badroddinb M., Maghaminik A. Optimized Design of Drilling and Blasting Operations in Open Pit Mines under Technical and Economic Uncertainties by System Dynamic Modelling. Int. J. Mining Sci. Technol. 2018, 28(6): 839-848.
• [13] Tosun A., Konak G. Determination of Specific Charge Minimizing Total Unit Cost of Open Pit Quarry Blasting Operations. Saudi Soc. Geosciences 2015, 8: 6409-6423.
• [14] Afeni T.B. Optimization of Drilling and Blasting Operations in an Open Pit Mine-the SOMAIR Experience. Mining Sci. Technol. 2009, 19: 736-739.
• [15] Afum B.O., Temeng V.A. Reducing Drill and Blast Cost through Blast Optimisation – a Case Study. Ghana Mining J. 2015, 15(2): 50-57.
• [16] Bowa V.M. Optimization of Blasting Design Parameters on Open Pit Bench a Case Study of Nchanga Open Pits. Int. J. Sci. Technol. Res. 2015, 4(9): 45-51.
• [17] Amiri M, Amnieh H.B., Hasanipanah M., Khanli L.M. A New Combination of Artificial Neural Network and K-Nearest Neighbors Models to Predict Blast-induced Ground Vibration and Air-Overpressure. Eng. Comput. 2016, 32(4): 631-644.
• [18] Armaghani D.J., Hasanipanah M., Mahdiyar A., Majid M.Z.A., Amnieh H.B., Tahir M.M.D. Airblast Prediction through a Hybrid Genetic Algorithm-ANN Model. Neural Comput. Appl. 2016, 29: 619-629.
• [19] Faramarzi F., Mohammad Ali E.F., Mansouri H.. Simultaneous Investigation of Blast Induced Ground Vibration and Airblast Effects on Safety Level of Structures and Human in Surface Blasting. Int. J. Mining Sci. Technol. 2014, 24: 663-669.
• [20] Hajihassani M., Armaghani D.J., Sohaei H., Mohamad E.T., Marto A. Prediction of Airblast Overpressure Induced by Blasting Using a Hybrid Artificial Neural Network and Particle Swarm Optimization. Appl. Acoust. 2014, 80: 57-67.
• [21] Chengqing W., Hong H. Numerical Simulation of Structural Response and Damage to Simultaneous Ground Shock and Airblast Loads. Int. J. Impact Eng. 2007, 34: 556-572.
• [22] Konya C.J., Walter E.J. Rock Blasting and Overback Control. Virginia (US): National Highway Institute, 1991.
• [23] Winzer J., Sołtys A., Pyra J. Effects of Blasting Operations on the Surrounding Areas. (in Polish) Kraków: Wydawnictwa AGH, 2016.
• [24] Rustan A.R. Burden, Spacing and Borehole Diameter at Rock Blasting. Int. J. Min. Reclam. Environ. 1992, 6(3): 141-149.
• [25] Pal Roy P. Rock Blasting: Effects and Operations. India: CRC Press, 2005.
• [26] Brych M., Rogosz K. Using a Laser Scanning System to Optimize Blasting Operations. (in Polish) Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej 2012, 134(41): 15-22.
• [27] http://www.oricaminingservices.com/uploads/Aus%20Pricelist/2019/1%20July%202019%20 Australia%20national%20price%20list_Orica_Website%20published.pdf [retrevied 05.05.2020].
• [28] Jethro M.A., Ogbodo D., Ajayi P. Rock Fragmentation Prediction Using Kuz-Ram Model. J. Environ. Earth Sci. 2016, 6(5): 110-115.
• [29] Farmarzi F., Mansouri H., Ebrahimi Farsangi M.A. A Rock Engineering System Based on Model to Predict Rock Fragmentation by Blasting. Int. J. Rock Mech. Min. Sci. 2013, 60: 82-94.
• [30] Hestenes M.R., Stiefel E. Methods of Conjugate Gradients for Solving Linear Systems. J. Res. Nat. Bur. Stand. 1952, 6(49): 409-436.