الگوریتم های آتشباری

[ریپورتر]

یادآوری
یادآوری می شود که اگر نسبت ارتفاع به قطر کمتر از 6 یا مساوی 6 باشد ، شکل انتشار امواج کروی می باشد و برعکس اگر از عدد 6 بیشتر باشد انتشار امواج به شکل استوانه است . در چالهای عمیق نیز شکل واقعی توزیع و انتشار امواج به فرم گلابی می باشد .
انتقال انرژی از ماده منفجره به محیط سنگی تابع کیفیت ماده منفجره و سنگ (ضریب امپدانس) و کیفیت خرج گذاری (ضریب جفت شدگی) است .
عوامل اصلی شکست سنگ ، تنش هایکشش امواج انعکاسی از سطح آزاد و فشار گازهای حاصله است .
بردن (Burden) : به فاصله بین ردیف های افقی چال ها می گویند .
Spacing : به فاصله چال ها در هر ردیف می گویند .
روابط تجربی خیلی زیادی وجود دارد به طوری که ، عمومی ترین آنها به فرم
S=(1-2)B و (S=(0.67-1.5 است . در حفاری چال ها نیز باید دقت شود که هر چه قطر چال بیشتر می شود سرعت چالزنی پایین آمده ولی در عوض هزینه چال و حتی هزینه مواد ناریه به اضافه شدن قطر چال کاهش می یابد . اگر قطر چال ها زیاد باشد ، B وS نیز بیشتر خواهد شد .
اگر ضخامت بار سنگ B کم باشد ، پرتاب سنگ و لرزش هوا بیشتر می شود .
در خرج های فله ای مثل آنفو قطر خرج و قطر چال برابرند ولی در موارد دیگر ، فضای خالی بین این دو قطر باقی می ماند . رابطه B و S در انفجار فوری در پله های کوتاه که K/B<4 است (نسبت ارتفاع به بار سنگ) آنگاه رابطه B وS است و در پله های بلند K/B≥4 آنگاه S=2B است .
رابطه BوS در انفجار تاخیری به صورت زیر است :
K/B<4 پله های کوتاه : S=1/8(K+7B)
K/B≥4 پله های بلند : S=1.45
نکته :
عوامل تعیین کننده ارتفاع پله را می توان مواردی از قبیل :
.1. میزان تولید و استخراج روزانه .
.2. توپوگرافی منطقه .
.3. شرایط ژئومکانیکی و ژئوتکتونیکی توده سنگ .
.4. تجهیزات بارگیری ، باربری و...
در حفر چال های طویل دو مشکل عمده وجود دارد :
.1.انحراف چاه .
.2. کند بوده سرعت حفر چال در عمق زیاد .
روابط هندسی
در مسائل طراحی آتشباری به نسبت ارتفاع پله به ضخامت بار سنگ نسبت ضریب سفتی Stiffness Ratio می گویند . این نسبت نشان دهنده ضعیف و یا قوی بودن پله است . یعنی به طور طبیعی نیزهر چه پله کوتاه باشد ، این مقدار کوچک است و و این نسبت مقادیر بزرگی را بدست می دهد .
رابطه ارتفاع پله با قطر چال (φ) را می توان با رابطه تقریبی زیر محاسبه کرد :
(ارتفاع پله) h=(60-120)φ
که زمانی h/B<1.5 باشد ، سعی می شود که چاشنی را در پای پله قرار دارد تا توانایی خردایش زیاد شده و پای پله نیز ایجاد نگردد ، ولی این امر باعث لرزش زیاد در پله خواهد شد .
نکته : هر چه قطر چال زیاد شود ، ضخامت بار سنگ و ارتفاع پله نیز زیاد خواهد شد . معمولا سعی می گردد که h/B>2 تا نتایج بهتری بدست آید .
Hmin=5φ
که φ بر اساس اینچ و h بر اساس فوت است .
می توان در جواب تست های کنکوری با رابطه زیر مقدار اضافه چال U را تخمین زد:
U=(0.2-0.5)B
ضمنا طول گل گذاری را با رابطه زیر می توان تخمین زد :
ST=(0.7-1.3)B
که در آن ST طول خاک ریزی یا (Stemming) است . B ضخامت بار سنگ (Burden) است .
اگر طول گل گذاری زیاد باشد چون فشار ناشی از انفجار در انتهای چال زیاد می شود ، در نتیجه باعث خفگی انفجار شده که در این حالت لرزش زمین زیاد بوده و عقب زدگی ایجاد می گردد ، ولی در عوض خردایش سنگ کاهش می یابد و اگر در منطقه ناپیوستگی هایی وجود داشته باشد که چال ها را قطع کرده باشد در نتیجه ، باعث لرزش آنها شده و چال ها قطع خواهند شد .
اگر لایه بندی متفاوتی در زمین و یا پله وجود داشته باشد بهتر است که برای بهینه کردن روش آتشباری و اقتصادی کردن روش آتشباری از خرج گذاری چند مرحله ای استفاده کرده و از خرج های قوی نیز در مناطق سخت لایه ای استفاده می شود .
چال های افقی
در برخی موارد بهتر است که از چال های افقی استفاده گردد:
.1. می تواند به خردایش بهتر در کف پله کمک کند .
.2. باعث شکست تمیز کف پله شده که در حفاری های بعدی عملیات چلزنی را آسان تر خواهد کرد ، ولی در عوض هزینه های چالزنی را بالا می برد . زیرا چالزنی افقی سخت تر و انتقال دستگاه چالزنی و نصب و آماده سازی آن نیز مشکل تر است .
در طراحی آتشباری یا از روش نیترونوبل و یا از الگوریتم هایی که به صورت جداوا مخصوصی درآمده اند می توان استفاده کرد .
__________________