Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Porównanie metod pomiaru i modelowania ścian dla prowadzenia robót strzałowych

Kawalec Paweł

Kruszywa : produkcja - transport - zastosowanie

|

2021

|

Nr 3

48--55

PL

Prowadzenie robót strzałowych zmieniło się zasadniczo w przeciągu ostatnich 20 lat. Zmiana ta miała charakter raczej ewolucyjny niż rewolucyjny, i dlatego też przeszła częściowo niezauważona. Niemniej jednak zapalniki elektryczne, wciąż popularne jeszcze w latach 90. XX wieku, są już praktycznie niestosowane. Workowany saletrol zastąpił systemy załadunku mechanicznego, a samo prowadzenie robót strzałowych jest w dużej mierze prowadzone przez specjalistyczne firmy na zasadzie podzlecenia.

EN

Performing blasting operations has changed dramatically in the last 20 years. This change has been evolutionary rather than revolutionary and therefore has gone partly unnoticed. Nevertheless, electric detonators, still popular in the 1990s, are practically not used anymore. Bagged ammonium nitrate has replaced mechanical loading systems, and the actual blasting is largely carried out by specialised companies on a subcontracting basis.

2

Industrial Noise as a Source of Threat in the Field of Blasting Technology in Coal Mines

Mocek Piotr

New Trends in Production Engineering

|

2020

|

Vol. 3, Iss. 1

83--97

EN

The publication presents partial results of hearing screening tests conducted in 2019 among employees of 37 hard coal mines located in the Śląskie and Małopolskie voivodships. The tests were carried out in different cities of both voivodships using the Mobile Hearing Diagnosis Center, which parked near the selected mine and specialized hearing diagnostics points of the ACSłuchmed Sp. z o. o. from Lublin. At the diagnostic points, detailed total audiometry tests were conducted on people diagnosed with hearing disorders as part of screening tests. The obtained results allowed to identify branches and workplaces with the highest risk of noise hazard in mines. The presented publication shows the results of noise measurement during blasting works and the results of anonymous surveys conducted among employees of the Department of Blasting Technology of hard coal mines. The survey concerned the subjective feelings of employees regarding noise levels at the workplace and its impact on their well-being and state of health. In the publication summary, the author draws attention to the need to take measures to constantly control the noise level at the workplace and introduce solutions that will enable its reduction and allow for better protection of employees against its damaging consequences.

3

New drilling design by doubled holes in surface mines

Remli Samir, Benselhoub Aissa, Khebbab Rachid, Fellouh Nacereddine

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 2, vol. 2

189--192

EN

Drilling of holes in mines is a very important factor that generally has a great influence on the operability, productivity and especially the cost of a ton of ore extracted. therefore, in this paper, we will see a technique that helps us to optimize the drilling-blasting ring by making doubled holes in each position in the block to be fragmented at the company of CGMSG (quarry of aggregates).

PL

Wiercenie otworów w kopalniach jest bardzo ważnym czynnikiem, który generalnie ma duży wpływ na funkcjonalność, produktywność, a zwłaszcza na koszt tony wydobytej rudy. Dlatego w tym artykule przedstawiono technikę, która pomaga zoptymalizować prace wiertniczo- strzałowe poprzez wykonanie podwójnych otworów w każdym miejscu w bloku do rozdrobnienia. Badania przeprowadzono w firmie CGMSG (kamieniołom kruszyw).

4

Application of digital image analysis for monitoring the behavior of factors that control the rock fragmentation in opencast bench blasting: a case study conducted over four opencast coal mines of the Talcher Coalfields, India

Singh Binay Kumar, Mondal Debjeet, Shahid Mohd, Saxena Amit, Roy Paresh Nath Singha

Journal of Sustainable Mining

|

2019

|

Vol. 18, iss. 4

247--256

EN

Drilling and blasting play a very important role in driving the economy of opencast mines, as various mining activities related to strata handling are dependent on the size of the rock mass created due to blasting. Thus the analysis of fragments created from rock explosion is essential in order to monitor its compatibility with the deployed mining machineries/HEMMs (such as shovel, dumper, dragline, etc.). As over fragmentation as well as under fragmentation both tend to increase the cost of mining, the generation of fragment size in the desired range is necessary. Several factors control the rock fragmentation in blasting, such as the burden, bench height/drilling depth, stemming column, powder factor and hole diameter. The assessment of rock fragmentation with respect to the aforementioned parameters helps to enhance the blast performance and, hence, this study intends to carry out digital image analysis for monitoring the mean fragment size and boulder percentage. A highly consistent result has been obtained using forty blasting datasets carried out in the four different opencast mines of the Talcher Coalfield (India), namely Balram OCP, Ananta OCP, Lakhanpur OCP, and Lajkura OCP.

5

Evaluation of various mining equipment used for roadway development in coal mines

Su Okan

Archives of Mining Sciences

|

2019

|

Vol. 64, no. 4

797--812

EN

This study attempts to evaluate the field performance of various mining equipment used at the development galleries of coal mines. These are hand-held and jumbo rock drills, and a road header used in mechanical excavation. For this purpose, the penetration rates of rock drills were monitored and measured in the field. The physical, mechanical, and drillability properties were determined through the collected samples in order to understand the complex interactions between the rock and bit/pick. The abrasive mineral content was also analyzed with XRD analysis to examine the wear on the cutting/drilling tools. Besides, the specific energy of the equipment was calculated relying on the operational parameters. A comparison of the monthly advance and production rates of the drilling rigs and roadheader was made. The relations among operating power, specific energy, and design of buttons/picks were investigated. It has been found that the average advance and production rates of the mining equipment are consistent with the penetration rate. The results verified that the roadheader used in mechanical excavation and the jumbo drill used in drilling and blasting technique are the machines maximizing the advance and production rates.

PL

W artykule podjęto próbę oceny efektywności pracy sprzętu górniczego rozmaitego typu, wykorzystanego do drążeniach chodników w kopalniach węgla, np. wszelkiego rodzaju urządzeń wiertniczych od wiertarek ręcznych po wozy wiertnicze oraz urządzenia do drążenia tuneli i wyrobisk. W tym celu monitorowano i mierzono skuteczność i tempo penetracji skał przy użyciu urządzeń ręcznych oraz wozów wiertniczych w warunkach terenowych. Własności fizyczne, mechaniczne oraz urabialność skał określano na podstawie badania zebranych próbek, co umożliwia pełniejsze zrozumienie złożonych oddziaływań pomiędzy skałą a wiertłem/ końcówką. Zawartość substancji ściernych określono w oparciu o metodę analizy rentgenowskiej dyfrakcyjnej (XRD) i na tej podstawie określano zużycie narzędzi wiertniczych i urabiających. Poziom energii rozporządzalnej obliczono w oparciu o parametry eksploatacyjne sprzętu. Porównano miesięczne wyniki postępu i wydajności pracy poszczególnych urządzeń wiertniczych i urządzenia do drążenia tuneli. Zbadano zależności pomiędzy wydajnością roboczą i energią rozporządzalną a konstrukcją końcówek odpowiednich narzędzi. Stwierdzono że średni postęp i średnia wydajność robocza urządzeń idą w parze z tempem wnikania (penetracji skał). Uzyskane wyniki potwierdziły, że maksymalny postęp pracy i wydajność produkcji osiągnąć można dzięki zastosowaniu urządzenia do drążenia tuneli wykorzystywanego do drążenia wyrobisk, wozów wiertniczych do prac otworowych oraz technik strzałowych.

6

Identification and reduction of blast – induced effects on a limestone quarry

Kucuk K.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 1

205--220

EN

In Turkey, a great increase in mining and tunneling operations is seen in recent years. Production is generally done by drilling and blasting method in metallic mines, quarries and a part of coal mines and also in tunnels. It is known that the blast-induced vibrations can be cause undesired effects on nature or construction in around. In this study, field works and analysis of the blast-induced vibration in order to minimize are given for chosen quarry. Methodology for Minimizing Blast-Induced Vibrations (Turkish Patent Institute – TPI 2007/03459) was used for measurement of blasting and modelling of blasting data in compliance with Turkish and German standards.

PL

W ostatnich latach w Turcji notuje się znaczny wzrost ilości prac związanych z wydobyciem surowców i drążeniem tuneli. W kopalniach rud metali, kamieniołomach oraz w części kopalń węgla produkcja odbywa się w głównej mierze przy wykorzystaniu odwiertów i prac strzałowych, w niektórych kopalniach drążone są tunele. Jest kwestia powszechnie wiadomą, że drgania wywołane pracami strzałowymi wywołują niekorzystne oddziaływania w środowisku naturalnych i budowlach znajdujących się w pobliżu. W artykule przedstawiono wyniki analiz i badań terenowych drgań wywołanych pracami strzałowymi w wybranym kamieniołomie w celu ich minimalizacji. Metodologia minimalizacji poziomu drgań wywołanych pracami strzałowymi (Turecki Instytut Patentowy – TPI 2007/03459) wykorzystana została do pomiarów zasięgu oddziaływań prac strzałowych i modelowaniu danych i parametrów prac strzałowych zgodnie z tureckimi i niemieckimi normami.

7

Blast fragmentation classification using Number-Size (N-S) fractal model in Jalal-Abad iron mine

Nikzad M., Asadi A., Ahangaran D. K., Yasrebi A. B., Wetherelt A., Afzal P.

Archives of Mining Sciences

|

2018

|

Vol. 63, no. 3

783--796

EN

One of the main purpose of accurate blasting in open pit mining is to achieve optimum rock fragmentation. The degree of rock fragmentation plays a significant role in order to control and minimise the overall production cost including loading, hauling and crushing. In the present paper, the application of a Number-Size (N-S) fractal model is intended to classify the blast fragmentation size in the Jalal-Abad iron mine, SW Iran, using GoldSize image analysis software for four blasting with the obtained result being compared with Kuz-Ram curves. To do this, the fractal dimensions via N-S log-log plots were generated based on the output of the GoldSize software. The results indicated that the fragmented rocks have a multifractal nature with four/five different fragmented populations in terms of size namely; the fine rocks with the size of less than 16 cm, Mean-fragment values between 16 and 45 cm, In-range between 45 and 70 cm and finally, oversize larger than 70 cm.

PL

Jednym z głównych celów prowadzenia prac strzałowych w kopalniach odkrywkowych jest uzyskanie fragmentów skał o optymalnych rozmiarach. Stopień rozkruszania skał jest kluczowym czynnikiem decydującym o całkowitych kosztach produkcji, obejmujących także koszty załadunku, odstawy urobku i rozdrobnienia. W pracy tej omówiono zastosowanie modelu fraktalnego N-S (Number-Size) do klasyfikacji fragmentów skał uzyskanych w wyniku prowadzenia prac strzałowych w kopalni rud żelaza Jalal-Abad, w południowo-zachodnich rejonach Iranu. W analizach wykorzystano oprogramowanie do analizy obrazów GoldSize, wyniki uzyskane po czterech seriach prac strzałowych porównano następnie z wykresami Kuz-Ram. W tym celu na podstawie danych wyjściowych uzyskanych przy pomocy pakietu GoldSize wygenerowano wymiary fraktalne w oparciu o wykresy N-S w pełnej skali logarytmicznej. Otrzymane wyniki wskazują, że uzyskane fragmenty skalne miały charakter multi-fraktalny, obejmując cztery lub pięć populacji odłamków różniących się w kategorii rozmiarów: skały drobne o wymiarach poniżej 16 cm, odłamki o średniej wielkości: pomiędzy 16 a 45 cm, odłamki o rozmiarach w zakresie 45-70 cm i odłamki duże, o wymiarach powyżej 70 cm.

8

Safe vibrations of spilling basin explosions at "Gotvand Olya Dam" using artificial neural network

Amnieh H. B., Bahadori M.

Archives of Mining Sciences

|

2014

|

Vol. 59, no. 4

1087--1096

EN

Ground vibration is an undesirable outcome of an explosion which can have destructive effects on the surrounding environment and structures. Peak Particle Velocity (PPV) is a determining factor in evaluation of the damage caused by an explosion. To predict the ground vibration caused by blasting at the Gotvand Olya Dam (GOD) spilling basin, thirty 3-component records (totally 90) from 19 blasts were obtained using 3 VIBROLOC seismographs. Minimum and the maximum distance from the center of the exploding block to the recording station were set to be 11 and 244 meters, respectively. To evaluate allowable safe vibration and determining the permissible explosive charge weight, Artificial Neural Networks (ANN) was employed with Back Propagation (BP) and 3 hidden layers. The mean square error and the correlation coefficient of the network in this study were found to be 1.95 and 0.995, respectively, which compared to those obtained from the known empirical correlations, indicating substantially more accurate prediction. Considering the network high accuracy and precision in predicting vibrations caused by such blasting operations, the nearest distance from the center of the exploding block at this study was 11 m, and considering the standard allowable vibration of 120 mm/sec for heavy concrete structures, the maximum permissible explosive weight per delay was estimated to be 47.00 Kg. These results could be employed in subsequent safer blasting operation designs.

PL

Wibracje gruntu to niepożądany skutek prowadzenia prac strzałowych, które mogą negatywnie wpływać na otaczające środowisko oraz znajdujące się w sąsiedztwie budowle. Głównym wskaźnikiem używanym przy określaniu szkód spowodowanych przez wybuchy jest wskaźnik maksymalnej prędkości cząstek (PPV). Przy prognozowaniu wibracji terenu wskutek prac strzałowych prowadzonych na tamie Gotvand Olya i w zbiorniku zbadano zapisy 3-składnikowych prędkości ( w sumie 90 zapisów) z 13 wybuchów zarejestrowane przy użyciu sejsmografu 3 VIBROLOC. Maksymalna i minimalna odległość pomiędzy środkiem rozkruszanego bloku a stacją rejestrującą ustawiona została na poziomie 244 i 11 m. W celu określenia bezpiecznego poziomu drgań oraz dopuszczalnej wagi ładunku, zastosowano podejście wykorzystujące sieci neuronowe, z wykorzystaniem metody propagacji wstecznej i trzech warstw ukrytych. Błąd średniokwadratowy i współczynnik korelacji sieci wyniosły 1.95 i 0.95, co pozostaje w zgodności z danym uzyskiwanymi z obserwacji empirycznych, wskazując na poprawność i dokładność prognoz. Zakładając wysoki poziom dokładności sieci oraz wysoką dokładność w prognozowaniu poziomu drgań wywołanych przez prace strzałowe, przyjęto że najbliższa odległość od środka rozkruszanego bloku wyniesie 11 m. Uwzględniając standardowe dopuszczalne w przypadku ciężkich budowli betonowych poziomy drgań w wysokości 120 m/s, oszacowano że maksymalna dopuszczalna masa ładunku wyniesie 47.00 Kg, w przeliczeniu na jeden okres zwłoki. Wyniki badań wykorzystane być mogą w planowaniu kolejnych bezpiecznych prac strzałowych.

9

Analiza kosztów środków strzałowych przy różnym sposobie inicjowania w metodzie strzelania długimi otworami

Morawa R., Barański K.

Materiały Wysokoenergetyczne

|

2013

|

T. 5

45--58

PL

W pracy porównano zmianę kosztów środków strzałowych dla przyjętego modelu: określonych warunków geologiczno‒górniczych, dwóch różnych materiałów wybuchowych, zmiennych parametrów geometrycznych otworu oraz wartości parametrów strzałowych; zakładając prowadzenia prac strzelniczych metodą otworów długich. Symulacje przeprowadzono dla trzech systemów inicjowania w celu zobrazowania zmian relacji kosztów materiałów wybuchowych do środków inicjujących w zależności od przyjętego systemu. Ponadto przedstawiono sumaryczne koszty prowadzenia prac strzałowych oraz koszty jednostkowe dla przyjętych założeń. Przedstawiono wnioski dotyczące zmieniających się kosztów prowadzenia prac strzałowych przy różnych sposobach inicjowania i zmieniających się parametrach strzelania.

EN

The evaluation of changes in the cost of blasting for adopted model, specific geological and mining conditions, two different explosives, variable parameters and geometric hole blasting parameters, assuming its work by firing long holes was presented. Simulations were performed for three initiating systems to imaging changes in the cost-explosives initiators, depending on a system. Also shows the total cost of doing the work of blasting and unit costs for the assumptions. The conclusions regarding the changing costs of blasting work at different ways of initiating and changing shooting parameters were presented.

10

Analiza kosztów środków strzałowych przy różnym sposobie inicjowania w metodzie strzelania długimi otworami

Morawa R., Barański K.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2013

|

R. 54, nr 3-4

114--120

PL

W artykule przeprowadzono symulację kosztów środków strzałowych jaką należy ponieść dla wykonania strzelań metodą długich otworów powszechnie stosowaną do urabiania skał. Symulację przeprowadzono dla dwóch różnych materiałów wybuchowych inicjowanych różnymi sposobami tj. zapalniki elektryczne, nieelektryczne systemy inicjowania i zapalniki elektroniczne. Ponadto przedstawiono sumaryczne koszty prowadzenia prac strzałowych oraz koszt urobienia 1m3 skały dla przyjętych założeń. Przedstawiono wnioski dotyczące zmieniających się kosztów środków strzałowych przy różnych sposobach inicjowania i zmieniających się parametrach strzelania.

EN

The paper presents a simulation of the cost of blasting agents needed to doing blasting works according method long holes shooting commonly used in quarrying. The simulation was performed for two different explosives initiated by various methods such as electric detonators, non-electric, electronic initiation systems. Also shows the total cost of doing the work of blasting and unit costs (cost of 1m3 rocks yield) for the assumptions. The conclusions regarding the changing costs of blasting work at different ways of initiating and changing shooting parameters were presented.

11

Determining the effects of discontinuities on blast heap fragment size distribution using a numerical modeling method

Konak G., Ongen T.

Archives of Mining Sciences

|

2013

|

Vol. 58, no. 1

241--253

EN

There are many factors that determine the size distribution of blast heap fragments. The most important factors are the type and amount of explosive material used and the blast design. However, the geological nature of the work area is also an important parameter. In particular, parameters such as the location and frequency of discontinuities affect the size distribution of heap fragments. The general conclusion reached through laboratory and field studies on discontinuities is that the orientation of the discontinuity and the fillings between the discontinuities determine the blast results. This study presents a numerical model that can be used to determine the relationship between the interval and orientation of discontinuities and blast efficiency. Twelve blast experiments were performed at two quarries to develop a numerical model. The data from the field studies were used as input in the numerical model, and the relationship between the discontinuities and fragment size distribution is investigated in this paper.

PL

Wiele czynników ma wpływ na rozkład wielkości fragmentów skalnych po pracach strzałowych. Wśród najważniejszych czynników wymienić należy rodzaj i ilość użytego ładunku wybuchowego oraz przyjęty plan prac strzałowych. Ponadto, kolejnym ważnym parametrem jest także struktura geologiczna skał w danym terenie, a zwłaszcza rozmieszczenie i częstotliwość występowania spękań i nieciągłości skał mają wyraźny wpływ na rozkład wielkości fragmentów skalnych po wybuchu. Ogólne wnioski wyciągnięte na podstawie badań laboratoryjnych oraz terenowych wskazują, że orientacja spękań i nieciągłości a także obecność wypełnień pomiędzy kolejnymi nieciągłościami w dużym stopniu wpływają na rozrzut wielkości uzyskanych fragmentów skalnych. W artykule przedstawiono model numeryczny który może zostać wykorzystany do określenia zależności pomiędzy orientacją i rozmieszczeniem nieciągłości i spękań a skutecznością prac strzałowych. Model numeryczny opracowano na podstawie wyników dwunastu eksperymentalnych wybuchów w dwóch kamieniołomach. Dane z badań terenowych wykorzystano jako dane wejściowe do modelu numerycznego. W artykule przebadano zależność pomiędzy obecnością spękań i nieciągłości a rozkładem wielkości uzyskanych fragmentów skalnych.

12

Prediction of backbreak in open pit blasting by Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System

Bazzazi A. A., Esmaeili M.

Archives of Mining Sciences

|

2012

|

Vol. 57, no. 4

933--943

EN

Adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) is powerful model in solving complex problems. Since ANFIS has the potential of solving nonlinear problem and can easily achieve the input-output mapping, it is perfect to be used for solving the predicting problem. Backbreak is one of the undesirable effects of blasting operations causing instability in mine walls, falling down the machinery, improper fragmentation and reduction in efficiency of drilling. In this paper, ANFIS was applied to predict backbreak in Sangan iron mine of Iran. The performance of the model was assessed through the root mean squared error (RMSE), the variance account for (VAF) and the correlation coefficient (R2) computed from the measured of backbreak and model-predicted values of the dependent variables. The RMSE, VAF, R2 indices were calculated 0.6, 0.94 and 0.95 for ANFIS model. As results, these indices revealed that the ANFIS model has very good prediction performance.

PL

Adaptywny system wnioskowania wykorzystujący elementy sieci neuronowych i logiki rozmytej (ANFIS) stanowi potężny narzędzie do rozwiązywania złożonych problemów. Ponieważ model ANFIS może być wykorzystywany do rozwiązywania problemów nieliniowych i umożliwia wygodne przedstawienie problemu w formie: wejście - wyjście, jest idealnym narzędziem do rozwiązywania problemów związanych z prognozowaniem. Pękanie skał w odkrywce jest jednym z niekorzystnych skutków prowadzenia prac strzałowych, powoduje niestabilność ścian, uszkodzenia maszyn i urządzeń, nieodpowiednią fragmentację skał oraz prowadzi do obniżenia efektywności wierceń. W pracy przedstawiono zastosowanie systemu ANFIS do prognozowania pękań skał w kopalni rud żelaza w Sangan (Iran). Działanie modelu zbadano na podstawie wartości błędu średniokwadratowego (RMSE), wariancji (VAF) i współczynnika korelacji (R2) obliczonego na podstawie pomiarów pęknięć skał i wartości uzyskanych z modelowania. Wartości wskaźników RMSE, VAF i R2 obliczonych przy użyciu modelu ANFIS wynoszą odpowiednio 0.6, 0.94 i 0.95. Wielkości te wyraźnie potwierdzają wysoką skuteczność modelu.

13

Investigating ground vibration to calculate the permissible charge weight for blasting operations of Gotvand-Olya dam underground structures

Soltani-Mohammadi S., Amnieh H. B., Bahadori M.

Archives of Mining Sciences

|

2012

|

Vol. 57, no. 3

687--697

EN

Ground vibration, air vibration, fly rock, undesirable displacement and fragmentation are some inevitable side effects of blasting operations that can cause serious damage to the surrounding environment. Peak Particle Velocity (PPV) is the main criterion in the assessment of the amount of damage caused by ground vibration. There are different standards for the determination of the safe level of the PPV. To calculate the permissible amount of the explosive to control the damage to the underground structures of Gotvand Olya dam, use was made of sixteen 3-component (totally 48) records generated from 4 blasts. These operations were recorded in 3 directions (radial, transverse and vertical) by four PG-2002 seismographs having GS-11D 3-component seismometers and the records were analyzed with the help of the DADISP software. To predict the PPV, use was made of the scaled distance and the Simulated Annealing (SA) hybrid methods. Using the scaled distance resulted in a relation for the prediction of the PPV; the precision of the relation was then increased to 0.94 with the help of the SA hybrid method. Relying on the high correlation of this relation and considering a minimum distance of 56.2 m to the center of the blast site and a permissible PPV of 178 mm/s (for a 2-day old concrete), the maximum charge weight per delay came out to be 212 Kg.

PL

Drgania gruntu, rozchodzenie się drgań w powietrzu, rozrzut skał, ich niepożądane przemieszczenia i rozdrobnienie to nieuchronne skutki prowadzenia prac strzałowych, które spowodować mogą poważne spustoszenie w środowisku naturalnym. Maksymalna prędkość drgań cząstek (PPV) to główne kryterium przy ocenie szkód spowodowanych przez drgania podłoża. Istnieje wiele norm określających bezpieczne poziomy prędkości drgań cząstek (PPV). Obliczenie dopuszczalnej wielkości ładunku wybuchowego w taki sposób, by zapobiegać uszkodzeniom podziemnych elementów tamy Gotvand Olya opiera się na wykorzystaniu 16 3-elementowych zestawów danych zarejestrowanych w trakcie 4 wybuchów. Procedura rejestracji obejmuje zapisy drgań w 3 kierunkach (promieniowe, poprzeczne i pionowe) zarejestrowane przez 4 sejsmografy wyposażone w sejsmometry GS-11D, zaś same zapisy analizowano przy wykorzystaniu oprogramowania DADISP. Przewidywanie prędkości drgań cząstek odbywa się w oparciu o skalowanie odległości oraz metody hybrydowe Simulated Annealing (S.A.). W wyniku skalowania odległości otrzymujemy wzorów na prędkość drgań cząstek, przy wykorzystaniu metod hybrydowych dokładność obliczeń wzrasta do 0.94. Wykorzystując wysoki stopień korelacji wynikający ze wzoru, uwzględniając minimalną odległość 56.2 m od epicentrum wybuchu oraz dozwolony poziom prędkości drgań cząstek gruntu 178 mm/s (dla dwudniowego betonu), otrzymujemy maksymalną wielkość ładunku na pojedynczy wystrzał na poziomie 212 Kg.

14

Application of neural networks for the prediction of rock fragmentation in Chadormalu iron mine

Monjezi M., Ahmadi Z., Khandelwal M.

Archives of Mining Sciences

|

2012

|

Vol. 57, no. 3

787--798

EN

Most open-pit mining operations employ blasting for primary breakage of the in-situ rock mass. Inappropriate blasting techniques can result in excessive damage to the wall rock, decreasing stability and increasing water influx. In addition, it will result in either over and/or under breakage of rocks. The presence of over broken rocks can result in decreased wall stability and require additional excavation. In contrast, the presence of under broken rocks may require secondary blasting and additional crushing. Since blasting is a major cost factor, both cases (under and over breakage) create additional costs reflected in the increase of the operation and maintenance of the machinery. Quick and accurate measurements of fragment size distribution are essential for managing fragmented rock and other materials. Various fragmentation measurement techniques are available and are being used by industry/researchers but most of the methods are time consuming and not precise. An ideally performed blasting operation enormously influences the overall mining cost. This aim can be achieved by proper prediction and attenuation of fragmentation. Prediction of fragmentation is essential for optimizing blasting operation. Poor performance of the empirical models for predicting fragmentation has urged the application of new approaches. In this paper, artificial neural network (ANN) method is implemented to develop a model to predict rock fragmentation size distribution due to blasting in Chadormalu iron mine, Iran. In the development of the proposed ANN model, ten parameters such as UCS, drilling rate, water content, burden, spacing, stemming, hole diameter, bench height, powder factor and charge per delay were incorporated. Training and testing of the model was performed by the back-propagation algorithm using 97 datasets. A four-layer ANN was found to be optimum with architecture of 10-7-5-1. A comparison has made between measured results of fragmentation with predicted results of fragmentation by ANN and multiple regression model. Sensitivity analysis was also performed to understand the effect of each influencing parameters on rock fragmentation.

PL

W większości kopalń odkrywkowych stosuje się prace strzałowe w celu wstępnego rozbicia skał górotworu in situ. Niewłaściwe prowadzenie prac strzałowych spowodować może nadmierne uszkodzenie skał, obniżając stabilność górotworu i powodując zwiększony napływ wód. Ponadto, prowadzić może do nadmiernego lub niedostatecznego rozdrobnienia skał. Obecność nadmiernie rozdrobnionych skał spowodować może zmniejszenie stabilności ścian i wymaga dodatkowego odgruzowania. Z kolei obecność niedostatecznie rozdrobnionych skał powoduje konieczność ponownego wykonania prac strzałowych celem rozdrobnienia dalszego skały. Z uwagi na to, że prace strzałowe stanowią zasadniczy element kosztów, obydwa przypadki (niedostateczne lub nadmierne rozdrobnienie skał) mogą pociągać za sobą dodatkowe koszty, odzwierciedlone w zwiększonych kosztach eksploatacji sprzętu. Szybkie i dokładne pomiary rozkładu wielkości fragmentów skał są niezbędne dla zapewnienia właściwej gospodarki rozdrobnionymi skałami i pozostałymi materiałami. Istnieje wiele metod pomiarów i są one szeroko wykorzystywane przez badaczy oraz w przemyśle, jednakże większość metod okazuje się czasochłonna i niewystarczająco dokładna. Idealne przeprowadzenie prac strzałowych w znacznym stopniu przyczynia się do ograniczenia kosztów prowadzenia prac górniczych. Cel ten osiągnąć można poprzez odpowiednie prognozowanie i kontrolowanie stopnia rozdrobnienia. Prognozowanie konieczne jest dla optymalizacji prowadzenia prac strzałowych. Niska skuteczność metod empirycznych wykorzystywanych do prognozowania stopnia rozdrobnienia skał stanowi zachętę do stosowania nowego podejścia. W artykule przedstawiono zastosowanie metody sztucznych sieci neuronowych (ANN) do opracowania modelu prognozowania rozkładu wielkości skal rozdrobnionych w wyniku prac strzałowych w kopalni Chadormalu, w Iranie. W opracowanym modelu ANN uwzględniono dziesięć parametrów: wytrzymałość skały na ściskanie jednoosiowe (UCS), prędkość wiercenia, zawartość wody, rodzaj nadkładu, rozstawienie, rodzaj przybitki, wysokość ławy, rodzaj materiału wybuchowego oraz wielkość ładunku w stosunku do zwłoki czasowej. Uczenie i testowanie modelu odbywa się przy użyciu algorytmu propagacji wstecznej (back-propagation) z wykorzystaniem 97 baz danych. Stwierdzono, że optymalna sieć złożona jest z czterech warstw a jej architekturę opisać można jako 10-7-5-1. Wyniki pomiarów stopnia rozdrobnienia porównano z wyniki prognoz stopnia rozdrobnienia przeprowadzonych przy pomocy sieci neuronowej w oparciu o metodę regresji wielokrotnej. Przeprowadzono analizę wrażliwości dla lepszego zrozumienia wpływu poszczególnych parametrów na stopień rozdrobnienia skały.

15

Kontrola wibracji wywołanych pracami strzelniczymi za pomocą światłowodowych siatek Bragga

Drebenstedt C., Ortuta J.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 1

23-27

PL

Artykuł omawia zastosowanie systemu techniki światłowodowej dla określenia i oceny wpływu wibracji wywołanych pracami strzelniczymi na budynki. Po raz pierwszy w przemyśle skalnym zastosowane zostały tzw. światłowodowe siatki Bragga dla pomiaru odkształceń ściany i rozmieszczenia pęknięć w strukturze mieszkaniowej w różnych przedziałach czasowych. Porównanie rezultatów z pomiarami dokonywanymi przy pomocy zwykłych geofonów wibracyjnych wskazuje wyraźną przewagę technologii światłowodowej. Inne czynniki takie jak temperatura, warunki geologiczne, promieniowanie słoneczne oraz pozostała działalność sejsmiczna może również wpływać na rozmieszczenie pęknięć i odkształcenia budynków, które nie mogą być zbadane przy pomocy zwykłych geofonów. W ramach zaprezentowanego studium dowiedziono większego wpływu temperatury zewnętrznej na pęknięcia i odporność na odkształcenia, natomiast okazało się, że wibracje spowodowane pracami strzelniczymi mają wpływ mniejszy. Wyniki badań pokazują, że każde dynamiczne naprężenie i ruch podstawy budynku może być zmierzony i zanalizowany za pomocą światłowodowych siatek Bragga oraz że wpływ strzelania może zostać oszacowany.

EN

This paper discusses the application of a fiber-optic system to determine and evaluate the effects of blast induced vibrations on buildings. For the first time ever in quarrying, so-called fiber Bragg gratings have been used to measure the wall strain and crack displacement in a residential structure at varying time intervals. The comparison of the results with measure-ments of common short-term vibration geophones shows the distinct advantages of this fiber optic technology. Other factors, such as temperature, geologic conditions, solar radiation and other seismic activities, can also influence the crack and the wall strain response of buildings which can not be investigated with common geophones. It has been possible in the case study presented to prove the major influence of the outside temperature on the crack and the wall strain response, while the blast vibrations turned out to have only a minor influence. The results of this study show that any dynamic strain and movement of the building superstructures can be measured and analyzed with fiber Bragg gratings and that the influence of blasts can be evaluated.

16

Investigation of the effect of ground vibration on buildings due to blasting

Karakus D., Pamukcu C., Onur A. H., Konak G., Safak S.

Archives of Mining Sciences

|

2010

|

Vol. 55, no 1

123-140

EN

The ground vibrations caused by bench blasting at open pit mines have been explored since the 1930's and several approaches have been made regarding the damage criteria. In all these studies, the amount of explosives and distance to the blasting points are taken as basis as the main variable of ground vibration while other variables are evaluated within the coefficients of the developed formulae. This study majorly focuses on how ground vibrations propagate through buildings. For this purpose, two prototype buildings were constructed in the laboratory and in the field and they were exposed to blasting vibrations. The levels of vibration on several floors of the building were determined and a mathematical model was proposed for the estimation of these vibrations.

PL

Badania gruntu spowodowane pracami strzałowymi w górnictwie odkrywkowym zapoczątkowano już w latach 30-stych 20 wieku, w wyniku których opracowano różne podejścia metody i metody ustalania kryteriów uszkodzeń. We wszystkich badaniach uwzględniano podstawowe parametry, takie jak ilość zastosowanego materiału wybuchowego i odległość od miejsca prowadzenia prac strzałowych w celu ustalenia głównej zmiennej czyli wielkości drgań gruntu. Pozostałe zmienne obliczano na podstawie wyprowadzanych wzorów i przy pomocy odpowiednich współczynników. W niniejszym artykule zbadano w jaki sposób drgania terenu propagują w budynkach. W tym celu w warunkach laboratoryjnych zbudowano dwa prototypy budynków, które następnie poddano działaniom wstrząsów wskutek robót strzałowych w terenie. Określono poziom drgań na poszczególnych piętrach budynku, opracowano model matematyczny do estymacji poziomu drgań.

17

Nowoczesne materiały wybuchowe w górnictwie odkrywkowym

Maranda A.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2006

|

R. 48, nr 3-4

143-152

PL

Artykuł prezentuje strukturę zużycia materiałów wybuchowych (MW), parametry detonacyjne oraz użytkowe saletroli i MW emulsyjnych, stosowanych w krajowym odkrywkowym przemyśle wydobywczym. Przedstawiono również stan zmechanizowania prac strzałowych. Zaprezentowano aktualne kierunki badań prowadzonych, w wysoko uprzemysłowionych krajach, w dziedzinie górniczych materiałów wybuchowych.

EN

The paper presents a structure of explosives (MW) consumption, parameters of detonation and saltpeter and emulsion explosive usage, applied in domestic extractive industry. The level of blasting works mechanization has been presented as well. Current directions of research conducted in highly industrialized countries in the field of mining explosives have been outlined in this paper.

18

Bezpieczeństwo prac strzałowych w otworach wiertniczych

Griesgraber K.

Nafta-Gaz

|

1998

|

R. 54, nr 6

254-257

PL

Zasadniczym warunkiem bezpiecznego prowadzenia prac strzałowych w otworach wiertniczych jest całkowita eliminacja niezamierzonego zainicjowania środków strzelniczych. Z takim zagrożeniem mamy do czynienia w górnictwie naftowym głównie w chwili podłączania uzbrojonego urządzenia wgłębnego (np. perforatora) do linii strzałowej (kabla karotażowego), gdy urządzenie znajduje się w wylocie otworu - w momencie chwilowego rozwarcia obwodu zapalnika elektrycznego. Zadaniem bezpiecznika prądowego linii strzałowej, opracowanego przez Zakład Geofizyki Instytutu Górnictwa Naftowego i Gazownictwa w Krakowie, jest zabezpieczenie przed przedwczesnym niezamierzonym zainicjowaniem (odejściem) zapalnika elektrycznego od innych źródeł energii elektrycznej.

EN

The basic condition to perform shooting jobs in a borehole safety is full elimination of any risk of unintended incitement of explosives. The danger may occur when an armed borehole tool (perforator), being at the outlet of the borehole, is connected to a shooting line (logging cable), and the circuit of electric igniter has been disconnected. The task of safety fuse, developed in Oil and Gas Institute Cracow- Geophysical Department, is protection against untimely or unintended actuaction of electric igniter from other sources of electric energy.