पानी के अंदर ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग ऑपरेशन में सुधार की रणनीतियाँ और तकनीकी विधियाँ
पानी के अंदर ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग में सुधार के लिए कई सैद्धांतिक और तकनीकी उपाय
1 परिचय
यह सर्वविदित है कि पानी के नीचे ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग परियोजनाओं का निर्माण करना अधिक कठिन है क्योंकि निर्माण के दौरान पानी की सतह के नीचे एक पानी की परत होती है, जिससे चट्टान की सतह की बनावट, कार्स्ट दरारें और अन्य संरचनात्मक स्थितियों और ब्लास्टिंग प्रभावों का सीधे निरीक्षण करना असंभव हो जाता है। जल क्षेत्र में रैपिड्स, क्रॉस करंट और भंवरों की प्रतिकूल प्रवाह स्थिति, साथ ही चट्टान की सतह को कवर करने वाली गाद और बजरी, पानी के नीचे ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग उत्खनन परियोजना को और अधिक कठिन बना देती है।
विस्फोटकों का विस्फोट एक उच्च गति वाली रासायनिक प्रतिक्रिया घटना है। सामान्य नागरिक विस्फोटकों की विस्फोट गति 3500 ~ 5000 मीटर / सेकंड तक पहुंच सकती है, साथ ही हवा के झटके, पानी के झटके और भूकंपीय तरंगों जैसे प्रमुख तनाव उत्पन्न होते हैं। ये तनाव विस्फोट बिंदु के पास लोगों, जानवरों, जहाजों और इमारतों की सुरक्षा को खतरे में डाल सकते हैं और नुकसान पहुंचा सकते हैं, जिस पर पर्याप्त ध्यान दिया जाना चाहिए।
विस्फोटकों की दो मुख्य विशेषताएँ होती हैं जब वे माध्यम (चट्टान) में विस्फोट करते हैं। पहली यह है कि जब विस्फोटक ड्रिल होल की चट्टान में विस्फोट करते हैं, तो वे उच्च तापमान, उच्च दबाव और उच्च गति वाले विस्फोटक बल का उत्पादन करते हैं जो विस्फोट बिंदु की न्यूनतम प्रतिरोध रेखा की दिशा में बाहर निकलता है। यह विशेषता विस्फोटकों की मात्रा और दिशात्मक विस्फोट की गणना के लिए मुख्य सैद्धांतिक आधार है; दूसरी यह है कि चट्टान के अंदर विस्फोटकों के विस्फोट के बाद, वे अंदर से बाहर की ओर संपीड़न कुचलने वाले घेरे, फेंकने वाले कुचलने वाले घेरे, ढीले नुकसान वाले घेरे और दरार कंपन घेरे का उत्पादन करते हैं। यह ब्लास्टहोल में इस्तेमाल किए जाने वाले विस्फोटकों की मात्रा, ब्लास्टहोल की दूरी और पंक्तियों की दूरी की गणना करने का सैद्धांतिक आधार है।
2 पानी के अंदर ड्रिलिंग और रीफ ब्लास्टिंग परियोजनाओं में ब्लास्टहोल्स में विस्फोटकों की मात्रा की गणना से संबंधित कई मापदंडों का सही चयन
1970 के दशक से, मेरे देश ने अंडरवाटर ड्रिलिंग और रीफ ब्लास्टिंग के लिए विदेशों से डाउन-द-होल ड्रिलिंग रिग पेश किए हैं। चूंकि डाउन-द-होल ड्रिलिंग रिग के इम्पैक्टर (इम्पैक्ट हैमर और ड्रिल बिट संयोजन) को हमेशा सतह पर और चट्टान के अंदर रखा जाता है, इसलिए प्रभाव ऊर्जा का नुकसान बहुत कम होता है और प्रभाव ड्रिलिंग प्रभाव बहुत अधिक होता है। इसलिए, अंडरवाटर ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग जलमार्गों में अंडरवाटर रीफ ब्लास्टिंग परियोजनाओं के लिए सबसे महत्वपूर्ण और सबसे कुशल निर्माण विधि बन गई है।
जल परिवहन इंजीनियरिंग के लिए तकनीकी विनिर्देशों में, ब्लास्टहोल्स के चार्ज के लिए गणना सूत्र है:
ब्लास्टहोल्स की पहली पंक्ति का आवेश Q=0.9baH.
ब्लास्टहोल्स की पिछली पंक्ति का आवेश Q=q.बाह.
उपरोक्त सूत्र में:
क्यू----ब्लास्टहोल चार्ज (किलोग्राम);
a----ब्लास्टहोल रिक्ति (मी);
बी----ब्लास्टहोल पंक्ति रिक्ति (मी);
एच. ---- डिज़ाइन की गई उत्खनन चट्टान परत की मोटाई, जिसमें गणना की गई सुपर-डीप मान (मीटर) की मोटाई शामिल है;
क्यू. ----अंडरवाटर रीफ ब्लास्टिंग यूनिट विस्फोटक खपत (किग्रा/एम3), जो एक अनुभवजन्य मूल्य है, कृपया चयन के लिए जल परिवहन इंजीनियरिंग के लिए तकनीकी विनिर्देशों की तालिका 2.3.2 देखें।
ऊपर वर्णित ब्लास्टहोल के चार्ज के लिए गणना सूत्र मुख्य रूप से ब्लास्टिंग के बाद कुचल पत्थर की मात्रा के उत्पाद द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसमें सुपर-डीप क्रश्ड स्टोन की गणना, पत्थर की इकाई विस्फोटक खपत और अनुभवजन्य गुणांक शामिल हैं। गणना सूत्र सरल और स्पष्ट है, लेकिन ब्लास्टहोल के चार्ज को वास्तविक स्थिति के अनुरूप बनाने के लिए, और ब्लास्टहोल के चार्ज के कारण ब्लास्टिंग क्षेत्र में अवशिष्ट पत्थर और पत्थर के रिज से बचने के लिए, ब्लास्टिंग के बाद पत्थर की अत्यधिक खुरदरापन, जो खुदाई और स्लैग हटाने की दक्षता को प्रभावित करती है, या पत्थर की अत्यधिक कुचल, जो विस्फोटक खपत की लागत को बढ़ाती है, निम्नलिखित प्रासंगिक मापदंडों को सही ढंग से चुना जाना चाहिए।
2.1 ब्लास्टहोल की लंबाई एल. पैरामीटर
"विनिर्देशों" में, पानी के नीचे के बोरहोलों की निचली ऊंचाई छेदों की एक ही पंक्ति की निचली ऊंचाई के समान होनी चाहिए, और चार्ज की लंबाई छेद की गहराई का 2/3 ~ 4/5 होनी चाहिए। छोटे मूल्य का उपयोग नरम चट्टानों के लिए और बड़े मूल्य का उपयोग कठोर चट्टानों के लिए किया जाता है। यहां महत्वपूर्ण मुद्दा यह है कि क्या ब्लास्टहोल का गणना किया गया चार्ज पैरामीटर की आवश्यकता को पूरा करता है कि चार्ज की लंबाई ब्लास्टहोल की गहराई का 2/3 ~ 4/5 है। पानी के नीचे रीफ ब्लास्टिंग के निर्माण अभ्यास में, ब्लास्टहोल की चार्ज लंबाई अक्सर ब्लास्टहोल की गहराई के 2/3 ~ 4/5 की आवश्यकता से अधिक होती है क्योंकि ब्लास्टहोल का व्यास बहुत छोटा होता है या लाइन-लोडेड विस्फोटक व्यास का ब्लास्टहोल व्यास से अनुपात 0.80 से कम होता है। यही है, ब्लास्टहोल के चार्ज होने के बाद, ब्लास्टहोल में प्लगिंग लंबाई के लिए पर्याप्त जगह नहीं होती है जब ब्लास्टहोल चार्ज की लंबाई बहुत लंबी होती है, तो अक्सर ब्लास्टिंग क्षेत्र में अवशिष्ट पत्थर और पत्थर की लकीरें होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप अधूरा ब्लास्टिंग होता है। उपरोक्त समस्याओं को बदलने और दूर करने के लिए, मुख्य उपाय ब्लास्टहोल के व्यास को उचित रूप से बढ़ाना या ब्लास्टहोल चार्ज रोल पैकेजिंग की गुणवत्ता में सुधार करना, रोल के बाहर बंधे बांस की मोटाई को उचित रूप से कम करना, या रोल पैकेजिंग के रूप में हार्ड प्लास्टिक ट्यूब का उपयोग करना है ताकि चार्ज पैकेज के व्यास को प्रभावी ढंग से बढ़ाया जा सके, और चार्ज पैकेज के व्यास का उपयोग ब्लास्टहोल व्यास के ≥ 0.8 पर किया जा सके।
2.2 ब्लास्टहोल ओवरड्रिलिंग गहराई के पैरामीटर h
ब्लास्टहोल ओवरड्रिलिंग गहराई से तात्पर्य डिज़ाइन की गई खुदाई की गई चट्टान की मोटाई के नीचे ओवरड्रिलिंग गहराई के मूल्य से है, जिसमें गणना की गई ओवर-डेप्थ वैल्यू (भूमि ड्रिलिंग के लिए 0.2 मीटर और पानी के नीचे ड्रिलिंग के लिए 0.4 मीटर) शामिल है। यह ब्लास्टहोल व्यास, रिक्ति, पंक्ति रिक्ति और ब्लास्टहोल चार्ज के अनुभवजन्य गुणांक के आधार पर डिज़ाइन ब्लास्टिंग फ़नल आकार बनाकर निर्धारित किया जाता है। "विनिर्देश" के ओवरड्रिलिंग डेप्थ वैल्यू h को 1.0 ~ 1.5 मीटर के पैरामीटर के रूप में चुना गया है। इस पैरामीटर में सैद्धांतिक आधार और अनुभवजन्य कारक दोनों हैं, लेकिन निर्माण अभ्यास में, जब ब्लास्टहोल चार्ज की लंबाई L दिखाई देती है। जब मान बोरहोल व्यास के 2/3 ~ 4/5 से अधिक होता है, तो ब्लास्टिंग प्रभाव आम तौर पर खराब होता है। अभ्यास से पता चला है कि न केवल नीचे की चट्टान बहुत अधिक कुचली हुई है, बल्कि सतह की चट्टान के ब्लॉक बहुत बड़े हैं, जिससे उत्खनन और लावा को हटाना मुश्किल हो जाता है, और यहां तक कि अक्सर माध्यमिक विस्फोट की आवश्यकता होती है, जिससे पानी के नीचे चट्टान विस्फोट की इकाई विस्फोटक खपत और इंजीनियरिंग लागत में उल्लेखनीय वृद्धि होती है।
2.3 पानी के अंदर रीफ ब्लास्टिंग के लिए यूनिट विस्फोटक खपत और ब्लास्टहोल स्पेसिंग और रो स्पेसिंग जैसे मापदंडों का समायोजन
पानी के नीचे की चट्टानों की कठोरता, स्तरीकरण, बनावट, पिघली हुई चट्टान में दरारें, पानी की गहराई आदि जैसे जटिल भूवैज्ञानिक और स्थलाकृतिक कारकों के कारण, पानी के नीचे की चट्टान विस्फोट परियोजनाओं में उच्च लाभ प्राप्त करने के लिए सबसे विश्वसनीय और मौलिक उपाय है: बड़े पैमाने पर विस्फोट और उत्खनन निर्माण से पहले या निर्माण के प्रारंभिक चरण में, विस्फोट के बाद वास्तविक प्रभाव की समय पर जांच करने के लिए पत्थर की परतों के एक छोटे से क्षेत्र (100-600 वर्ग मीटर) पर ड्रिलिंग और विस्फोट और उत्खनन और स्लैग हटाने के परीक्षण करें। यदि प्रतिकूल परिस्थितियाँ हैं जैसे विस्फोट के बाद पत्थर के स्लैग का अत्यधिक मोटा होना, मशीन से उत्खनन और स्लैग हटाने की कम दक्षता, अवशिष्ट पत्थर के स्लैब और पत्थर की लकीरों का अधूरा विस्फोट, विस्फोट के बाद पत्थर के स्लैग का अत्यधिक कुचलना और अत्यधिक इकाई विस्फोटक खपत,
3 पानी के अंदर रीफ ब्लास्टिंग के वास्तविक प्रभाव को बेहतर बनाने के लिए कई तकनीकी उपाय
3.1 ड्रिलिंग पोजिशनिंग
अंडरवाटर रीफ ब्लास्टिंग के लिए डिज़ाइन किए गए चैनल में, प्रत्येक ब्लास्ट होल की स्थिति को सटीक रूप से व्यवस्थित करना, छूटे हुए या बार-बार ब्लास्टिंग को रोकने के लिए एक बुनियादी उपाय है। अनुभव के अनुसार, ड्रिलिंग का पता लगाने और व्यवस्थित करने के लिए 1/100 ~ 1/300 स्केल चैनल टोपोग्राफिक मैप और कुल स्टेशन का उपयोग करना सबसे अच्छा है। पता लगाने और व्यवस्थित करने के लिए दूरी विधि को मापने के लिए एक स्तर का उपयोग करना या सीधे टेप उपाय का उपयोग करना उचित नहीं है, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि ब्लास्ट होल की स्थिति डिज़ाइन की स्थिति से ≤0.2 मीटर दूर है। यदि ब्लास्ट होल का वास्तविक स्थान खराब भूवैज्ञानिक स्थिति है जैसे कि कार्स्ट गली और ड्रिलिंग असंभव है, तो ड्रिलिंग को नियोजित ड्रिलिंग स्थान के पास एक उपयुक्त स्थान पर भी किया जाना चाहिए।
3.2 ब्लास्टिंग समय की संख्या को न्यूनतम करने के उपाय
बड़े पैमाने पर ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग परियोजनाओं में, प्रत्येक ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग के बाद सीमा चट्टान ब्लास्टिंग में दरारें अगले सामान्य ड्रिलिंग दक्षता और स्लैग हटाने की दक्षता को अलग-अलग डिग्री तक प्रभावित करेंगी। उदाहरण के लिए, एक निश्चित डॉक पर कई दसियों वर्ग मीटर के दो पियर फाउंडेशन स्टोन की ड्रिलिंग और ब्लास्टिंग में, एक छोटे से क्षेत्र में कई परत वाली ब्लास्टिंग के लिए हर बार 1 ~ 2 छेद ड्रिलिंग के अनुचित उपायों के कारण ड्रिलिंग और उत्खनन दक्षता बेहद कम थी, और निर्माण अवधि और लागत योजनाबद्ध से 2 गुना अधिक थी। इसलिए, लोडिंग और वायरिंग ब्लास्टिंग के उपायों को बढ़ाना और बड़े पैमाने पर ब्लास्टिंग की संख्या को कम करना कार्य कुशलता में सुधार के लिए प्रभावी उपाय हैं।
3.3 बड़े पैमाने पर विस्फोट की सटीकता दर में सुधार के उपाय
3.3.1 डेटोनेटर और लाइन कनेक्शन के मात्रात्मक विस्फोट के साथ समस्याओं के कारण ब्लास्टहोल पैकेजों के अंधा विस्फोट की घटना को रोकने के लिए, विस्फोट से पहले डेटोनेटर और बिजली संचरण लाइनों के मात्रात्मक विस्फोट की सख्ती से जांच करने के अलावा, अभ्यास ने साबित कर दिया है कि प्रत्येक ब्लास्टहोल के चार्ज पैक के बीच अंतराल कम से कम दो डेटोनेटिंग डेटोनेटिंग कॉर्ड के साथ लोड किया जाता है, जो पानी के नीचे रीफ विस्फोट की सटीकता दर में सुधार करने के प्रभावी उपायों में से एक है।
3.3.2 प्रत्येक बड़े क्षेत्र और कई बोरहोल के विस्फोट से पहले, एक विस्फोट नेटवर्क डिजाइन किया जाना चाहिए। नेटवर्क डिजाइन में, बोरहोल डेटोनेटिंग डेटोनेटर और तारों की सामग्री, लाइन कनेक्शन विधि और विस्फोटक पैकेज के जलरोधी प्रदर्शन पर विचार किया जाना चाहिए। समय पर नेटवर्क डिजाइन को अनुकूलित करने के लिए एक ब्लास्टिंग सिमुलेशन परीक्षण किया जाना चाहिए। वर्तमान में, कई बोरहोल के नेटवर्क को विस्फोट करते समय, कई प्लास्टिक डेटोनेटिंग कॉर्ड को आम तौर पर समानांतर में जोड़ा जाता है और फिर विस्फोट करने के लिए 8# इलेक्ट्रिक डेटोनेटर या पर्क्यूशन के साथ समूहीकृत किया जाता है। चूंकि कई प्लास्टिक डेटोनेटिंग कॉर्ड समानांतर में जुड़े होते हैं, इसलिए इलेक्ट्रिक डेटोनेटर के साथ विस्फोट करने की विश्वसनीयता सुनिश्चित करना मुश्किल है कि उनमें से सभी सटीक रूप से विस्फोटित हों, सटीकता दर में सुधार करने के लिए, इलेक्ट्रिक डेटोनेटर की संख्या बढ़ाई जा सकती है या विस्फोट के लिए छोटे विस्फोटक पैकेज जोड़े जा सकते हैं। इसके अलावा, सबसे महत्वपूर्ण ब्लास्टिंग नेटवर्क सीधे डेटोनेटिंग कॉर्ड और अन्य उपायों जैसे कि पर्क्यूशन विस्फोट के लिए बोरहोल के कई समूहों के साथ समानांतर या श्रृंखला कनेक्शन का उपयोग करता है।
3.3.3 जटिल प्रवाह पैटर्न वाले ब्लास्टिंग क्षेत्र की जल सतह पर, नेटवर्क कनेक्शन और निरीक्षण की सुविधा के लिए कई बोया की जल सतह पर ब्लास्टिंग नेटवर्क लाइन रखें, और तेज धारा के कारण तार को डिस्कनेक्ट होने और विस्फोट करने से मना करने से रोकें।
3.4 माइक्रो-डिफरेंस ब्लास्टिंग तकनीक का उपयोग करने के उपाय
ब्लास्टहोल चार्जिंग के लिए मिलीसेकंड देरी के साथ माइक्रो-डिफरेंस ब्लास्टिंग तकनीक न केवल सबसे बड़े खंड (शॉट) में विस्फोटकों की मात्रा को यथासंभव कम करती है, जिससे आस-पास की इमारतों और जहाजों की सुरक्षा के लिए भूकंपीय तरंगों और पानी के झटके के खतरे को प्रभावी ढंग से कम किया जा सके, बल्कि, जब प्रत्येक बहु-छेद वाले बड़े क्षेत्र में माइक्रो-डिफरेंस देरी ब्लास्टिंग की जाती है, तो प्रत्येक ब्लास्टहोल के ब्लास्टिंग से उत्पन्न भूकंपीय तरंगों को भूकंपीय तनाव के सुपरपोजिशन को कम करने के लिए कंपित किया जाता है, जो रॉक क्रशिंग के लिए अनुकूल है और यांत्रिक स्लैग हटाने की दक्षता में सुधार करता है।
4 निष्कर्ष
अंडरवाटर रीफ ब्लास्टिंग एक विशेष जल परिवहन परियोजना है जिसमें बहुत बड़ी इंजीनियरिंग होती है। निर्माण के दौरान, जल परिवहन इंजीनियरिंग के लिए तकनीकी विनिर्देशों का सख्त और सटीक कार्यान्वयन उच्च गुणवत्ता और कुशल परियोजना इंजीनियरिंग प्राप्त करने के लिए एक महत्वपूर्ण गारंटी है। विनिर्देशों में विभिन्न गणना मापदंडों और तकनीकी उपायों के विशिष्ट अनुप्रयोग में, निर्माण से पहले छोटे पैमाने पर परीक्षण, या निर्माण अभ्यास में, प्रत्येक साइट पर इंजीनियरिंग भूविज्ञान और पानी के पैटर्न जैसी विभिन्न स्थितियों के अनुसार निरंतर सारांश और सुधार, वास्तव में मूल्यवान मापदंडों और तकनीकी उपायों को प्राप्त कर सकते हैं।
