Basamak Patlatmaları Parametreleri

[helbir]

BASAMAK PATLATMASI PARAMETRELERÄ°

Açık maden işletmelerinde kazı sırasında oluşturulan ayrı kotlardaki her kademeye basamak, burada yapılan patlatmalara basamak patlatması denir. Oluşturulan basamağın altı ve üstündeki kot farkı basamak yüksekliğini verir.

1. BASAMAK YÜKSEKLİĞİ
Genel olarak basamak yüksekliği 3-18 m. arasında değişir. Bu yükseklik pratik olarak yükleyicinin erişim yüksekliği ile aynı olur. Basamak yüksekliğini etkileyen faktörleri aşağıdaki gibi sıralayabiliriz.

a. Kayacın özelliği
b. Yükleyicilerin boyutu ve cinsi
c. Delici makinelerin verimli çalışabilecekleri mesafe miktarı
d. Maliyet
e. Şev yapısı

Basamağın yüksek tutulması, delinen delik miktarını, yemleyici ve kapsül tüketimini, patlatma sayısını azaltarak maliyetlerde avantaj sağlar. Şev kontrolünün zorluğu, delik sapmalarının yarattığı delik aralarının ve delik yükünün artması dezavantajları olarak sayılabilir.

2. SERBEST YÃœZEY
Patlatılan kayacın ileriye doğru bir hamle yapabilmesi ve kayacı öteleyebilmesi ancak önünde serbest bir yüzeyin olduğu zamanda mümkün olmaktadır. Kayacın ileriye doğru hareketi iç öğütme sağlaması bakımından istenilen bir durumdur. Bazı durumlarda ayna önü boşaltılmadan da patlatma yapılabilir. Amaç yapılan patlatmada fazla ufalanmanın önüne geçip cevher zahiyatını önlemektir.

Kaya patlatıldığı zaman yoğunluğuna göre %30 - %60 oranında hacim olarak artar. Bu nedenle patlatma yapılan bölgelerdeki basamak genişlikleri iyi hesaplanmalıdır.

3. DELİK ÇAPI
Kullanılan patlayıcı delik içinde ne kadar homojen dağıtılırsa o kadar iyi bir sonuç alınır. Genel olarak küçük delik çapları daha etkili olmaktadır. Delik çapı basamak yüksekliği arttıkça buna paralel olarak artar.

Büyük çaplı delikler; sert kayalarda minimum kaya ötelenmesi gerekli durumlarda, sarsıntı ve hava şoku kontrolü gereken durumlarda uygun değildir.
Büyük çaplı delikler genel operasyon maliyetlerini düşürür. Delik çapı arttıkça üretim hızı ve üretim miktarı da buna paralel olarak artmaktadır.

Patlatılacak kayaç bol çatlaklı ise küçük çaplı deliklerin delinmesi tercih edilmelidir. Böylece küçük delik çapı yük mesafesini azaltacağı için sıkılama uzunluğunun düşmesine ve sıkılama bölgesinde büyük blok çıkma oranını da azaltır.

4. DELİK EĞİMİ
Patlatma uygulaması yapılan sahalarda eğimli ve dik delik delme olarak iki çeşit delik delme uygulaması yapılır.

Eğimli delik delinmesi geride oluşan çatlakları, kaya fırlamasını ve vibrasyon gibi olumsuzlukları azaltmakla beraber patlatmanın verimliliğini arttırır. Dik delikler çok sağlam kayalarda ve şarj zorluğu bulunan bölgelerde kolayca uygulanmaktadır.

Delik eğiminin minimum kabul görmüş değeri 45 derece olmaktadır. Eğimli deliklerde delik eğimi çok iyi ayarlanmalıdır. Delik boyunca yük mesafeleri eşit tutulmalıdır, aksi halde kaya fırlamaları kaçınılmaz olmaktadır. İlk delinen delikler ile sonrakiler arasındaki eğim her zaman eşit olmalıdır, aksi halde delik tabanındaki yük miktarı artarak patlatma sonrası blok oluşumları gözlenir. Eğimli delinen delikler daima birbirlerine paralel olacak şekilde delinmelidirler.
Deliklerin büyük çoğunluğu açılı delik delmenin zor olması, delik makinelerinin eğim verememesi, delme hassasiyetinin tam olarak yakalanması için dik delinirler. Dik delikler eğimli basamaklara uygulandığı zaman tabanda yük mesafesi arttırır. Patlatma sonrası tabanda sıkışma oluşturarak tırnak kalmasına ve delik ağzında da taş savur-masına neden olur.

Genelde dik delmede 10 ile 20 derece açılı delinen delikler tercih edilir. Daha yüksek eğimli delik delmek düzen tutturmak açısından zor olup, tij ömürlerini oluşan sürtünmeden dolayı kısaltır ve şarjı zorlaştırır.

5.DELÄ°KLER ARASI MESAFE
Delikler arası mesafe genel olarak delik paterni (delikler arası ve sıralar arası mesafe) olarak adlandırılır.

Delik paternini belirlemek için aşağıdaki bilgileri tam olarak analiz etmemiz gerekmektedir.

a. Uygulanacak delik çapı,
b. Patlama uygulamasının yapılacağı kayacın özellikleri,
c. Kullanılacak patlayıcıların özellikleri,
d. Oluşturulacak basamak yüksekliği,
e. Kabarma ve öteleme faktörleri.

Delik paterni olarak,
a. Kare
b. Dikdötgen
c. Şeşbeş, düzenleri kullanılmaktadır.

Yapılan uygulamalar ve araştırmalar sonucunda en iyi verim şeşbeş delik paterni uygulamalarında almıştır. Bu patern ile patlayıcının kayadaki etkisi daha fazla ve homojen olmaktadır.

Delikler arası mesafe gereğinden fazla olması aynı sıradaki deliklerin birleşip çatlaklı bir yapı oluşturmasına ve bloklanmaya neden olur. Mesafenin kısa tutulması delik arası gecikmelerin uygulanmasında zorluklar oluşturabilir.

6. DÄ°P DELGÄ°
Basamak tabanında arzu edilen düzlükte bir yüzey ve iyi kesilmiş ayna elde etmek için dip delgi çok önemlidir. Pasa’nın problemsiz olarak kaldırılmasında ve yükleyicilerin verimli çalışmasında çok büyük etkenlerden birini oluşturmaktadır. Dip delginin gereğinden fazla veya eksik delinmesi beraberinde de bazı sorunlar getirir. Gereğinden fazla dip delgi titreşim yaratır ve çevresel problem oluşturur.

Yetersiz dip delgi tabanda tırnak kalmasına neden olur. Sert formasyonlarda dip delgi genel olarak delik çapının 8 katı; eğimli deliklerde ise 12 katı olarak hesaplanır.

Dip delgiyi aşağıdaki parametreler belirler;
a. Deliğin çapı ve eğimi,
b. Yük mesafesi,
c. Yemlemenin delik içindeki konumu,
d. Kayacın özellikleri (sert veya çatlaklı olması)
e. Delik başına düşen patlatma enerjisi.
Dip delginin fazla delinmesi bazı sorunları beraberinde getirir.
a. Ayna boyunu geçemeyen delikler sarsıntıya neden olur.
b. Patlatma sonrası dipteki enerji hareketini yukarıya doğru yönlendirir.
c. Gereğinden fazla patlayıcı sarfına ve ayna boyunun artmasına neden olur.

7.YEMLEME
Deliğe şarjı yapılan patlayıcının zamanında ve güvenli bir şekilde ateşlenmesinde yemleme sayısı ve yemlemenin konumu önemli rol oynar. Gereğinden fazla uzun olan şarjda detonasyonun sönümlenmesi nedeniyle kullanılan yemleme yeterli gelmeyebilir, böyle durumlarda dip şarja ek olarak kolon veya kolon şarjlarının uygun mesafelere konulması gerekir.
Genel olarak yemleme deliğin tabanından veya tabana yakın kısmından yapılır. Yemlemeyi tabandan yapmak şu avantajları sağlar;

a. Daha az gürültü ve hava şoku yaratması,
b. Tırnaksız, düzgün bir aynanın oluşturulması,
c. İyi parçalanma, kırma ve öteleme sağlaması.

8.DÄ°P ÅžARJ - KOLON ÅžARJI
Patlatma operasyonlarında maliyeti azaltmak ve delik içerisindeki patlatma enerjisini homojen olarak yaymak için dip şarj ile beraber kolon şarjı da uygulanmaktadır.

Deliğin taban kısmında daha fazla enerjiye ihtiyaç olduğundan, delik tabanına konulacak patlayıcının gücünün fazla olması istenir. Deliğin üst kısımlarında ise daha fazla itme ve öteleme gücüne ihtiyaç olduğundan kolon şarjı deliğin boyuna göre uygulanabilir.

9. SIKILAMA
Sıkılama patlatma sonucunda oluşan yüksek basınçlı gazların hapsedilerek, serbest yüzeye doğru yönlendirilmesini ve malzemenin ötelenmesini sağlar.
Sıkılama uygun bir parçalanma etkisi yanında, ava şoku ve kaya fırlaması gibi çevre etkilerinin en aza indirilmesi bakımından önemli bir rol oynar. Sıkılama boyu yük mesafesine, deliğin çapına, sıkılama malzemesine ve kayacın yapısına bağlı olarak değişkenlik gösterir. Yetersiz sıkılama gaz kaçaklarına, hava şokuna ve kaya fırlamalarına neden olur.

Genel olarak sıkılama boyu yük mesafesi miktarı ile paralel olarak hesaplanmaktadır. Çok çatlaklı ve düşük enerji gerektiren yerlerde daha uzun sıkılama boyu gerekmektedir.

Sıkılama için en uygun malzeme genel olarak deliğin içinden çıkan malzemedir. Kuru granül yapıdaki malzemeler sıkılama için uygundur.

Ä°brahim DEMÄ°RCAN
Maden Müh.
Nitromak