礦山開(kāi)采更加安全、高效與環(huán)保
千尺井下的爆破攻堅(jiān)戰(zhàn)
在首鋼礦業(yè)公司杏山鐵礦的千尺井下,有這樣一群“硬漢”,面對(duì)復(fù)雜多變的地質(zhì)條件、條件艱苦的作業(yè)環(huán)境以及對(duì)資源回收率的極致要求,一心深鉆細(xì)研地采爆破技術(shù)。
每一次開(kāi)采都充滿了未知與挑戰(zhàn),然而,正是這些艱難險(xiǎn)阻,激發(fā)了他們內(nèi)心深處的創(chuàng)新火花,堅(jiān)定了他們攻堅(jiān)克難的決心。
首鋼礦業(yè)公司杏山鐵礦技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)與北京科技大學(xué)科研人員攜手并肩,歷經(jīng)5年的不懈奮斗,終于成功破解了一系列技術(shù)瓶頸,讓礦山開(kāi)采變得更加安全、高效與環(huán)保,為礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)領(lǐng)域樹(shù)立了新的標(biāo)桿。
打響數(shù)據(jù)收集“攻堅(jiān)戰(zhàn)”
“技術(shù)攻關(guān)的第一步,是收集精準(zhǔn)可靠的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)?!毙由借F礦副礦長(zhǎng)王利軍說(shuō)。為了保障高校軟件模擬的準(zhǔn)確性,給后期現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)提供堅(jiān)實(shí)的理論支撐,杏山鐵礦技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)打響了數(shù)據(jù)收集攻堅(jiān)戰(zhàn)。
井下環(huán)境復(fù)雜、潮濕,每一步都充滿了挑戰(zhàn)。為提高數(shù)值的準(zhǔn)確性和全面性,團(tuán)隊(duì)成員決定采取深入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)全程寫實(shí)的“土”辦法,對(duì)采場(chǎng)按照巖石性質(zhì)及等級(jí)分區(qū)域進(jìn)行爆破試驗(yàn),記錄每一個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)、每一個(gè)數(shù)據(jù)參數(shù)以及爆破后效果評(píng)價(jià),為數(shù)據(jù)優(yōu)化與新參數(shù)選取提供了有力依據(jù)。
在共同努力下,他們收集了上百?gòu)埇F(xiàn)場(chǎng)爆破照片以及數(shù)千組數(shù)據(jù),形成了一套完整的爆破數(shù)據(jù)庫(kù)。這些數(shù)據(jù),如同寶貴的財(cái)富,為項(xiàng)目的后續(xù)開(kāi)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
鏖戰(zhàn)掘進(jìn)爆破硬茬
“掘進(jìn)爆破技術(shù)的瓶頸,曾一度束縛著技術(shù)人員的腳步。以往的掘進(jìn)爆破,要么威力不足,無(wú)法有效破碎巖石,導(dǎo)致進(jìn)度緩慢;要么爆破沖擊力失控,對(duì)周邊地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成不利影響,伴隨著嚴(yán)峻考驗(yàn),團(tuán)隊(duì)士氣一度跌入谷底?!奔夹g(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人陳建華說(shuō)。
陳建華帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)重新設(shè)計(jì)裝藥結(jié)構(gòu)和間隔長(zhǎng)度,優(yōu)化起爆順序。當(dāng)新一輪爆破準(zhǔn)備工作就緒,隨著一聲令下,沉悶的爆炸聲回蕩在地底深處。硝煙散去,眼前景象讓所有人驚嘆不已——巷道壁光滑平整,礦石破碎適度,沒(méi)有一絲多余的裂痕,并且殘孔深度不足5厘米。這一成功,標(biāo)志著掘進(jìn)爆破技術(shù)取得了重大突破,將炮孔利用率提升至95%以上,炸藥單耗降低12%以上。
“看到這么完美的爆破效果,我感覺(jué)所有的努力沒(méi)有白費(fèi)。這份成就感將激勵(lì)我們繼續(xù)探索、創(chuàng)新,迎接更多的挑戰(zhàn),創(chuàng)造更好的成績(jī)。”團(tuán)隊(duì)成員王勇滿懷激情地說(shuō)。
攻克回采爆破難關(guān)
掘進(jìn)爆破技術(shù)的突破只是開(kāi)始,更大的挑戰(zhàn)還在等待著他們,大結(jié)構(gòu)參數(shù)回采爆破在簡(jiǎn)化地采工藝、增加產(chǎn)能的同時(shí),也為爆破效果的控制帶來(lái)了諸多問(wèn)題,如炸藥單耗高、大塊率高、堵孔率高、回采率低等。
面對(duì)這些難題,技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)挺身奮戰(zhàn),為探明爆破后大塊分布情況,由劉森等4名團(tuán)隊(duì)成員組成寫實(shí)小隊(duì),分隨四個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)班次,每班深入出礦現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行寫實(shí)調(diào)研。半個(gè)月的時(shí)間,他們完成了三個(gè)回采水平、20多條巷道的大塊寫實(shí)工作,終于摸索出大塊產(chǎn)生的位置和分布規(guī)律。
為解決堵孔難題,他們深入回采點(diǎn)位,對(duì)破碎點(diǎn)位的巖石結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究,同時(shí)開(kāi)展實(shí)際堵孔粒度分析。歷經(jīng)數(shù)個(gè)月的艱苦努力,他們測(cè)定了500個(gè)孔中堵孔巖石粒度,收集了上千個(gè)數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)日夜的反復(fù)試驗(yàn)與優(yōu)化,團(tuán)隊(duì)終于初步確定了一套針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件的爆破方案。實(shí)際應(yīng)用中,為解決堵孔問(wèn)題,團(tuán)隊(duì)成員曹建偉對(duì)爆破方案進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化,有效減小了礦石的爆破塊度,并顯著降低了對(duì)后排炮孔的沖擊作用,保護(hù)了眉線和后排炮孔的完整性。最終,他們?nèi)〉昧嘶夭杀拼髩K率降低34%、回采率提高9.8%的優(yōu)異成績(jī)。這一成果不僅提高了礦石回收率,還大大降低了生產(chǎn)成本和安全風(fēng)險(xiǎn)。