Управление комплексом буровзрывных работ на карьере

В соответствии с содержанием решаемых задач управление буровзрывными работами на карьерах можно разделить на два вида:

а)технологическое управление, т. е. оптимизация парамет­ров буровзрывных работ, их регулирование в зависимости от конкретных горнотехнических условии производства;

б)организационное управление, заключающееся в оптими­зации последовательности ведения работ, распределении обору­дования и т. д.

Задачи регулирования и оптимизации технологии буровзрыв­ных работ решают на стадиях годового, текущего планирования вплоть до месячно-декадного (недельного) уровня. Нижний уровень постановки и решения таких задач определяется часто­той массовых взрывов в карьере, поскольку конкретные значе­ния технологических параметров принимают для каждого мас­сового взрыва.

На многих карьерах основным документом этой стадии управления буровзрывными работами является типовой проект на производство буровзрывных работ в карьере, который со­ставляют обычно раз в год. Общими исходными документами служат Единые правила безопасности при взрывных работах, а также соответствующие разделы технического проекта карье­ра. На основании этих документов, а также имеющихся мест­ных инструкций по ведению взрывных работ на каждый массо­вый взрыв в карьере составляют специальный проект взрыва или по крайней мере выполняют технический расчет.

Проект массового взрыва содержит следующие документы:

утвержденный начальником карьера приказ на производство массового взрыва с указанием всех его особенностей, места его выполнения, размеров, требований техники безопасности и т. д.;

план блока (в масштабе 1 : 500) с нанесением всех скважин, верхней и нижней бровок уступа, основных высотных отметок;

несколько характерных профилей блока с указанием размеров скважин, их расположения, линии наименьшего сопротивле­ния, отметок рабочей площадки и подошвы уступа, геологиче­ских особенностей блока;

ведомость расчета зарядов по каждой скважине, отражаю­щая все основные параметры скважин, конструкции зарядов и т. д.;

схема инициирования скважинных зарядов с указанием способа взрывания, интервалов замедлений и других данных;

план опасной зоны взрыва с указанием мест расположения оборудования, постов оцепления и т. д.

Следует иметь в виду, что разработка проекта массового взрыва -процесс достаточно длительный, осуществляемый ите­ративно в несколько стадий. Фактически составляют два проек­та: на обуривание блока, и затем по уточненным данным после обуривания (реальное расположение скважин и их парамет­ры) - на взрывание.

Съемка фактических параметров расположения одной сква­жины занимает 1,5-2 мин, следовательно, на съемку 100 сква­жин требуется около 3 ч чистого времени. Обычно маркшейдер­ский отдел на съемку блока и обработку (нанесение скважин на план) затрачивает две-три смены. После этого требуется одна-две смены на расчет основных проектируемых параметров взрыва, глубины и сетки расположения скважин, расстояния между ними, линии наименьшего сопротивления, величины за­рядов и их конструкции и т. д., а также не менее смены на окон­чательное оформление документации.

Таким образом, подготовка проекта массового взрыва пред­ставляет собой достаточно трудоемкую расчетную и графичес­кую работу. На многих карьерах эту работу выполняет специ­альная группа проектировщиков, которые кроме этого осуществ­ляют контроль за соблюдением проектных параметров бурения и зарядки скважин. Руководит этой работой начальник буро­взрывных работ или непосредственно главный инженер.

После осуществления массового взрыва проводят анализ его качества: степень дробления горной массы и выхода негабарита, характер и форма развала и разброса горной массы, качество «отработки» подошвы уступа и его откоса (наличие заколов и т. д.), а также наличие, характер и возможные причины отказов при взрывании скважинных зарядов.

На многих карьерах ведется учет всех этих данных, позво­ляющий от взрыва к взрыву совершенствовать качество буро­взрывных работ, анализировать накопленный статистический материал.

В общем виде блок-схема алгоритма технологического уп­равления буровзрывными работами приведена на рис.1.

Буровзрывные работы на карьерах осуществляются производственными участками с различной степенью специализации;

Рис. 1. Алгоритм техноло­гического управления буро­взрывными работами:

1 - получение исходной геолого-маркшейдерской и технологической информации; 2 - составле­ние проекта бурения скважин; 3 - вынесение проекта на мест­ность; 4 - выдаче заданий бу­ровикам; 5 - контроль за буре­нием, учет выполнения работ; 6 - анализ соблюдения техноло­гических параметров; 7 - со­ставление проекта массового взрыва; 8 - выдача заданий на повторное бурение (добуривание, исправление отклонений); 9 - выдача задания на подготов­ку взрыва; 10 - выдача заданий взрывникам; 11- контроль за зарядной и подготовкой взрыва; 12 - анализ соблюдения проект­ных характеристик взрыва; 13 - корректировка заданий; 14 - выдача команды на взрыв; 15 - учет и анализ результатов взрыва.

буровыми, взрывными, реже - горными. Наиболее часто общее руководство буровзрывными работами на карьере осуществляет заместитель главного инженера по буровзрывным работам, ко­торому непосредственно подчинены начальники буровых и взрывных участков. Этот персонал совместно с сотрудниками технического отдела и геолого-маркшейдерской службы под руководством главного инженера или начальника карьера ре­шают задачи текущего (месячного, недельного) планирования работ, устанавливая порядок подготовки уступов и блоков к экскавации, расстановку буровых станков, последовательность и параметры взрывов и т. д.

Локальные задачи по обеспечению работы оборудования, буровых и взрывных бригад, а также по выполнению вспомога­тельных работ решает участковый персонал (заместители на­чальников участков, участковые механики, горные мастера) при оперативном руководстве производственным процессом. В этой работе участвует также и диспетчерская служба карье­ров.

В связи с тем, что буровые работы осуществляются отдель­ными бригадами (экипажами) буровых станков с большой сте­пенью независимости, в оперативном управлении этим процес­сом преобладают задачи технологического контроля. Организа­ционное управление сводится главным образом к обеспечению своевременного выполнения вспомогательных я обслуживаю­щих работ: профилактических ремонтов буровых станков, пла­нировки площадок бульдозерами, доставки инструмента, воды, запасных частей, переключения электропитающих кабелей и т. д.

Для решения соответствующих задач управления необхо­димы:

оценка фактической надежности оборудования и отдельных его узлов;

прогнозирование производительности оборудования (основ­ного и вспомогательного);

оптимальное распределение необходимых и имеющихся ре­сурсов;

оперативное регулирование работы вспомогательного обору­дования и обслуживающих бригад.

В отличие от буровых работ взрывные работы, в частности подготовка и проведение массовых взрывов, являются комплекс­ным процессом, осуществляемым большим числом разнородных исполнителей, и поэтому требуют организационного управления. Сущность его сводится к разработке и эффективной реализации оптимальных графиков выполнения комплекса взаимосвязан­ных работ, обеспечивающих проведение взрыва.

Для эффективного и своевременного осуществления всех многочисленных работ, предшествующих взрыву, на ряде карье­ров специальным приказом назначают ответственного руководи­теля массового взрыва, которому оперативно подчиняются на­чальники всех участков и служб, предназначенных для выпол­нения этих работ.

Вторичные взрывные работы осуществляют обычно под руководством горного мастера буровзрывного участка. В отдель­ных случаях этой работой руководит бригадир взрывников в соответствии с заданием начальника участка, зафиксирован­ным в наряд - путевке.

Поскольку в последние годы на ряде предприятий были внедрены автоматизированные системы управления горным производством, ведется работа по формализации задач управ­ления буровзрывными работами с целью перевода их на машин­ное решение. Например, ряд таких задач решается АСУ Ингулецкого ГОКа и на других предприятиях.

В частности, в настоящее время в основном формализованы и могут решаться на ЭВМ следующие задачи: распределение годовых объемов буровзрывных работ; формирование кален­дарных планов проведения массовых взрывов, работы и переме­щения бурового оборудования; проектирование массовых взрывов; задачи управления запасами горной массы. В основном эта группа задач является неразрывной частью общего плани­рования горных работ в карьере и управления их развитием.

Эти задачи решают на разных стадиях планирования совместно с задачами оптимизации работы выемочного оборудования и планирования вспомогательных работ.