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Recuperação de pilares e processamento de áreas de rejeitos na mineração

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I. Importância da recuperação do pilar eGob Arealidade Pprocessamento

Na mineração subterrânea, a recuperação de pilares e o processamento da área de rejeitos são processos críticos e intimamente interligados que impactam profundamente o desenvolvimento sustentável das minas. Os pilares são elementos estruturais essenciais para sustentar as áreas de extração. A recuperação eficiente desses pilares influencia diretamente a taxa de recuperação dos recursos subterrâneos e determina os benefícios econômicos da mina. Uma grande quantidade de minério será deixada para trás caso não seja possível recuperá-los em tempo hábil, resultando em imenso desperdício e perda significativa na rentabilidade geral da mineração.

Ao mesmo tempo, o processamento inadequado da área de rejeitos pode levar a uma série de problemas de segurança. A pressão do solo se acumula com a expansão das áreas de rejeitos, aumentando os riscos de deformação e falha dos pilares sob intensa tensão. Isso pode desencadear desabamentos de teto em grande escala, movimentos de rochas, subsidência da superfície, fissuras e colapsos, causando impactos catastróficos para o pessoal e os equipamentos subterrâneos.

A recuperação inadequada de pilares e o processamento deficiente da área de rejeitos podem levar a problemas ecológicos, como a alteração dos níveis de água subterrânea, danos à vegetação superficial e desequilíbrio do ecossistema local. Portanto, a recuperação científica e eficiente de pilares e o processamento adequado da área de rejeitos são fundamentais para a segurança da produção, a utilização eficiente dos recursos e a proteção ambiental. Esses processos exigem uma consideração abrangente devido à sua inter-relação nos planos de mineração.

mineração por câmaras e pilares

II. Recuperação do Pilar

(1) Métodos comuns

Os métodos de recuperação de pilares incluem lavra por realce, enchimento e abatimento, cada um adequado a condições específicas correspondentes.

A lavra por realce a céu aberto é uma opção ideal para depósitos de minério com rocha estável e áreas de exposição significativas. Apresenta processos de mineração simples e custos baixos, mas deixa muitos pilares residuais. A recuperação tardia ou inadequada pode levar à concentração de tensões, representando riscos potenciais para futuras explorações.

O reaterro é adequado para minérios de alto valor ou minas com requisitos rigorosos de subsidência da superfície. Envolve o uso de materiais de enchimento para estabilizar a rocha circundante, melhorar as taxas de recuperação de minério e reduzir a deformação da superfície. Instrumentos avançados, como...medidores de densidade de lama online, auxilia no monitoramento da resistência do material de enchimento por meio da medição da densidade em tempo real.Medidor de comprimentoFornece instrumentos inteligentes para soluções de mineração automatizadas.Contate-nosPara mais informações sobre medidores de densidade de lama online. No entanto, o reaterro acarreta custos elevados e complexidade.

medidor de concentração de densidade online

O desmoronamento é aplicado em locais onde as rochas circundantes apresentam cavernas naturais ou onde problemas em áreas de desmonte poderiam ser resolvidos por meio de desmoronamento forçado. Ele evita a concentração de tensões, mas pode aumentar a diluição do minério e afetar túneis adjacentes.

(2) Estudo de Caso

O método de lavra por câmaras e pilares serve como exemplo para ilustrar detalhadamente o processo de recuperação. A mina empregava perfuração vertical em forma de leque nas seções entre pilares, perfuração horizontal para os pilares do teto e perfuração em profundidade média para os pilares do piso. As sequências de detonação foram meticulosamente planejadas para controlar a direção e o alcance do desmoronamento do minério. Os sistemas de ventilação garantiam a entrada de ar fresco nas galerias da escavadeira através das galerias inferiores; o ar contaminado é expelido através do poço de ventilação superior para garantir a qualidade do ar. Em seguida, o minério desmoronado é raspado horizontalmente e transportado de forma eficiente pelo vagão de mineração inferior.

(3) Pontos-chave na recuperação

É essencial selecionar os métodos de recuperação com base nas características específicas dos pilares durante o processo de extração. É fundamental garantir que o método escolhido permita tanto a recuperação eficiente do minério quanto a exploração segura, após ponderar todos os fatores, como tamanho, forma, estabilidade da rocha mineralizada e distribuição espacial dos corpos de minério circundantes, entre outros. A tensão e a deformação dos pilares devem ser monitoradas em tempo real para evitar qualquer anormalidade.

Proteger a estabilidade dos pilares é crucial durante o processo de recuperação. Durante a fase de recuperação da lavra, os parâmetros de mineração devem ser rigorosamente controlados para evitar danos excessivos aos pilares. Durante as operações de recuperação, as condições de tensão e deformação dos pilares devem ser monitoradas em tempo real. Caso sejam detectadas anormalidades, a estratégia de recuperação deve ser ajustada imediatamente. Isso pode ser alcançado com a instalação de equipamentos como sensores de tensão e monitores de deslocamento, que garantem o controle preciso das condições dos pilares.

O projeto preliminar de mineração é fundamental para o sucesso na recuperação de pilares. Um layout adequado de galerias e câmaras, bem como sistemas integrados de ventilação, transporte e drenagem, proporcionam benefícios às operações subsequentes de perfuração, detonação e extração de minério. Por exemplo, o projeto preciso da inclinação e do comprimento das galerias de transporte garante o transporte suave do minério.

As operações de detonação e extração de minério devem ser planejadas de forma racional. Os parâmetros de detonação devem ser determinados cientificamente com base na estrutura dos pilares e nas propriedades do minério, para evitar que a detonação cause impacto excessivo nos pilares e na rocha circundante. O processo de extração de minério deve ser organizado sistematicamente para evitar o acúmulo de minério, o que poderia prejudicar as operações subsequentes e reduzir a eficiência da produção. Por exemplo, otimizar o espaçamento dos furos de detonação e a quantidade de cargas explosivas com base na espessura e dureza de diferentes pilares pode resultar em fragmentação eficiente do minério e recuperação segura.

lama de enchimento de mina

III.GobArealidade Pprocessamento

(1) Objetivo

O principal objetivo do processamento de áreas de desmonte é redistribuir a tensão concentrada, alcançando um novo equilíbrio na tensão da rocha para operações de mineração seguras e estáveis. Se não for tratada, a concentração de tensão em áreas de desmonte pode levar ao colapso do teto, deslocamento de rochas e outros riscos.

(2) Métodos comuns

Desmonte de rocha: Explosivos destroem a rocha circundante para preencher áreas de desmonte, reduzindo a tensão e formando uma camada de amortecimento. A profundidade do material desmoronado deve exceder 15 a 20 metros para garantir a segurança. Técnicas avançadas de detonação, como a detonação em furos profundos, otimizam a eficiência.

Material de enchimento: Adequado para mineração de minério de alta qualidade e áreas com requisitos rigorosos de estabilidade superficial. Os materiais incluem estéril, areia, rejeitos e concreto. O controle rigoroso da densidade e distribuição do material de enchimento maximiza a resistência do suporte.

Vedação: Construção de paredes de isolamento espessas em túneis de acesso para absorver o impacto das explosões. Este é um método secundário, utilizado principalmente em áreas de desmonte de menor dimensão.

IV. Correlação entre a recuperação de pilares e o processamento da área de rejeito

Os processos são interdependentes. A recuperação dos pilares afeta a estabilidade da área de desmonte, uma vez que a remoção dos pilares redistribui a tensão, podendo levar a desabamentos do teto e outros riscos. Por outro lado, o processamento da área de desmonte impacta a segurança e a viabilidade da recuperação dos pilares. Áreas de desmonte gerenciadas adequadamente reduzem a tensão nos pilares remanescentes, facilitando operações mais seguras.

A ordem de implementação depende de fatores como atividade de tensão, condições do corpo de minério e planos de produção. Por exemplo, tensão intensa exige o processamento da área de desmonte primeiro, enquanto rochas mais frágeis podem exigir a recuperação simultânea de pilares e o tratamento da área de desmonte.

V. Lições Aprendidas

Personalize os planos com base nas condições geológicas, utilizando dispositivos avançados de monitoramento para o acompanhamento em tempo real do estresse e do deslocamento.

Compare e otimize diversas estratégias de recuperação e processamento da área de rejeito com software de simulação para prever resultados, reduzir riscos e melhorar a eficiência.

Isso garante a recuperação coordenada dos pilares e o processamento da área de rejeitos, aumentando a segurança, a produtividade e a sustentabilidade da mina.


Data da publicação: 22 de janeiro de 2025

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