Symulacja na odłamkach skalnych powstałych w wyniku odstrzału z wykorzystaniem hydrodynamiki cząstek wygładzonych (SPH) z oprogramowaniem LS-Dyna

Abstract

W kopalniach odkrywkowych powszechnie stosuje się urabianie metodę strzałową, która w dużym stopniu odpowiada za pozyskanie skał płonnych i minerałów. Głównym celem działania jest  fragmentacja poprzez wykorzystanie energii wybuchu materiałów wybuchowych. Jednak tylko 20% do 30% energii wybuchu jest wykorzystane do rozdrobnienia skały. Pozostała energia jest tracona  na odpryski skał, wibracje gruntu, nadciśnienie powietrza, pył. Flyrock oznacza skałę odlotową jako skały  wyrzucone z obszaru wybuchu pod wpływem siły eksplozji. Ogólnie rzecz biorąc, skała odlotowa (flyrock)  jest spowodowana niedopasowaniem energii wybuchu do wytrzymałości geomechanicznej górotworu otaczającego ładunek wybuchowy. Występowanie zjawiska Flyrock podczas robót strzałowych stwarza duże ryzyko dla kopalń odkrywkowych i występuje w ponad połowie wypadków związanych z pracami strzałowymi  w kopalniach odkrywkowych, gdyż jest to poważny problem i powoduje negatywną oddziaływanie na otoczenie. Jednak badania na temat przewidywania zjawisk flyrock podczas robót strzałowych w Wietnamie są ograniczone. W pracy wykorzystano metodę analizy symulacyjnej eksperymentu FLYROCK indukowanej wybuchem z wykorzystaniem hydrodynamiki cząstek gładkich (SPH) z oprogramowaniem LS-Dyna. Zbudowano i zastosowano modelowanie dla przekroju poprzecznego B2 kamieniołomu Mong Son w prowincji Yen Bai. Korzystając z modelowania parametrów kamieniołomu monitorowano prędkość skał w ustalonych odstępach czasu, np. przez 1,5 sekundy, gdy skały poruszały się z prędkością maksymalną w  odległości od miejsca strzału 85 m i średnią prędkością  40 m/s.