Снижение вибрации, пыли и токсичных газов в горнодобывающих операциях.
Взрывные работы с использованием углекислого газа (CO₂) — это новая технология взрывных работ в горных породах, которая не использует промышленные взрывчатые вещества. Соответственно, при взрыве этим методом в камере происходит более быстрая и менее сложная химическая реакция, чем в камерах, где используются обычные взрывчатые вещества. Поэтому в процессе взрыва образуется меньше пыли и токсичных газов, что делает его более экологичным.
Изображение, демонстрирующее результаты разрушения горных пород и грунта после испытания использования углекислого газа вместо взрывчатых веществ на угольной шахте Мао Кхе. Фото: Imsat
Согласно Вьетнамской ассоциации инженеров-взрывников, особенностью использования CO2 для взрывных работ является его сверхкритическое состояние, то есть нахождение в состоянии между жидкостью и газом. При детонации сверхкритический CO2, впрыскиваемый в породу, расширяет мелкие поры внутри породы, вызывая её разрушение. Размер разрушенных кусков породы зависит от количества газа в баллоне со сжатым газом и расположения взрывных скважин. Как правило, этот метод требует бурения скважин большого диаметра.
По словам г-на Ле Нгок Ниня, председателя Вьетнамской ассоциации взрывных работ, метод взрывных работ с использованием CO₂ имеет множество преимуществ по сравнению с другими методами, такими как взрывы с применением взрывчатых веществ, промышленных взрывчатых веществ или гидравлических молотков. После взрыва CO₂ ударные волны распространяются в породе с меньшей силой, что снижает уровень шума, пыли и токсичных веществ, тем самым делая работу более безопасной для рабочих и окружающей среды. В частности, хранение CO₂ проще, чем хранение промышленных взрывчатых веществ.
« В настоящее время в Китае и многих странах мира эта технология широко применяется при строительстве автомагистралей, железных дорог, мостов, электростанций и других объектов», — поделилась доктор Ле Нгок Нинь.
Испытания технологии разрушения горных пород и грунта с использованием жидкого CO₂ на угольной шахте Мао Кхе. Источник: Imast
В условиях все более жестких требований к устойчивому развитию технология разрушения горных пород с помощью жидкого CO₂ становится альтернативой взрывным работам в районах добычи полезных ископаемых, прилегающих к жилым районам и сооружениям, требующим защиты, предлагая множество преимуществ. « Эта технология использует принцип внезапного объемного расширения жидкого CO₂ для создания давления, необходимого для разрушения горных пород, минимизируя вибрации и шум, уменьшая обвалы и исключая образование токсичных газов, тем самым повышая безопасность и являясь более экологичной», — поделилась доктор Ле Нгок Линь.
Создание объекта для тиражирования экологически чистых технологий добычи полезных ископаемых на предприятии TKV (Вьетнамская национальная угольная и минеральная корпорация).
Во Вьетнаме, начиная с конца 2025 года, в рамках проекта «Исследование применения технологии гидроразрыва горных пород сжатым воздухом в районах, прилегающих к жилым районам и сооружениям, требующим защиты угольных шахт под управлением TKV», Институт горного дела и технологий Vinacomin в сотрудничестве с угольной компанией Mao Khe проводит экспериментальное применение технологии гидроразрыва горных пород жидким CO₂ на открытом руднике угольной компании Mao Khe.
Процесс загрузки жидкого CO2 в скважины на угольной шахте Мао Кхе. Фото: Imsat
В рамках проекта, порученного Вьетнамской группой угольной и минеральной промышленности (TKV), Институт горного дела и технологий Vinacomin завершил исследования в срок и проводит опытно-конструкторские работы по применению технологии разрушения горных пород и грунта с использованием сжиженного CO₂ на карьере открытого типа вблизи жилых районов и сооружений, требующих защиты, принадлежащих угольной компании Mao Khe Coal Company - TKV, с целью оценки технической эффективности, уровня безопасности и применимости в реальных производственных условиях.
В связи с этим компания TKV сформировала инспекционную группу во главе с заместителем руководителя отдела науки, информационных технологий и стратегии развития г-ном Луу Ван Туком, а также представителями отдела безопасности, отдела горных технологий и инженерии и отдела охраны окружающей среды для оценки результатов применения экспериментальной технологии.
Группа исследователей провела полевое обследование испытательного полигона с 20 скважинами глубиной 6 м каждая, с расстоянием между скважинами 2,2-2,5 м. Результаты показали, что технология разрушения горных пород с помощью жидкого CO₂ оказалась эффективной, разделяя горную массу на трещины в соответствии с сеткой скважин, а процессы выемки и транспортировки проводились безопасно. Производительность оборудования значительно повысилась по сравнению с текущим уровнем. Измерения на месте также показали, что технология разрушения горных пород с помощью жидкого CO₂ минимизирует воздействие на окружающую среду: вибрация 0,22 мм/с; содержание CO₂ = 0,05%; содержание CO, NO₂, SO₂ = 0 ppm. Результаты испытаний показывают, что технология является осуществимой и может быть рассмотрена для тиражирования в угольных шахтах с аналогичными условиями.
Г-н Луу Ван Тхук заявил, что исследование и применение технологии разрушения горных пород и грунта с использованием жидкого CO₂ является подходящим подходом, способствующим повышению безопасности горных работ, минимизации воздействия на окружающую среду и сооружения вблизи зоны добычи.
Для дальнейшего укрепления научной основы ТКВ обратилась к Институту горного дела и технологий и другим подразделениям с просьбой продолжить запланированные испытания, собрать данные и всесторонне оценить технико- экономические показатели и уровень воздействия на окружающую среду. На основе этого будут разработаны технические рекомендации и предложены технологические параметры, соответствующие геологическим условиям, которые послужат основой для рассмотрения возможности их широкого применения на угольных шахтах Группы в будущем.
Источник: https://congthuong.vn/pha-da-bang-co-long-giai-phap-moi-cho-khai-thac-mo-tai-tkv-457863.html
Комментарий (0)