بهینه سازی پارامترهای انفجار بر اساس خواص ژئومکانیکی سنگ برای جلوگیری از ایجاد پاشنه و بولدر در پله های معدن

پدیده های پاشنه و بولدر ناشی از انفجار در معادن روباز باعث کاهش راندمان تولید و افزایش هزینه های استخراج می شوند. در این مطالعه، برای کاهش این دو پدیده ناشی از انفجارهای معدن شماره دو گل گهر سیرجان، از اصلاح پارامترهای انفجاری در بلوک های ماده معدنی استفاده شد. بدین منظور مقادیر مربوط به هفت عامل موثر شامل متوسط عمق چال، بارسنگ، اضافه حفاری، خرج ویژه و فاصله ردیفی چال ها، شاخص کیفیت توده سنگ و شاخص قابلیت انفجار از 19 بلوک انفجاری در معدن مورد مطالعه جمع آوری شد. برای به دست آوردن مقادیر خواص ژیومکانیکی یاد شده از روش های نوین تحلیل ناپیوستگی های توده سنگ با استفاده از نرم افزار استخراج کننده دسته درزه به کمک روش فتوگرامتری استفاده شد. در ادامه با استفاده از داده های جمع آوری شده، مدل های تجربی برای پیش بینی حجم بولدر و پاشنه نسبت به حجم بلوک انفجاری به وسیله تحلیل رگرسیون چندگانه غیرخطی ایجاد شد. قابلیت پیش بینی هر یک از مدل های ایجاد شده به وسیله شاخص های آماری بررسی و مشخص شد که مدل چندجمله ای درجه دوم برای بولدر و مدل نمایی برای وقوع پاشنه به ترتیب با ضریب تعیین 43/94 و 13/98 دقت بیشتری دارند، سپس برای کمینه سازی این دو پدیده، بهینه سازی پارامترهای انفجاری و ضرایب آنها در هر یک از دو مدل ایجاد شده به وسیله الگوریتم ترکیبی ژنتیک- ازدحام ذرات انجام شد. در نهایت برای ارزیابی قابلیت پیش بینی دو مدل، تعداد 4 انفجار در معدن انجام شد که نتایج حاصل نشان داد هر یک از مدل ها توانسته اند نسبت حجم پاشنه و بولدر  به حجم بلوک را به ترتیب با مجذور میانگین مربعات خطا 47/0 و 08/0 پیش بینی کنند.