Investigación sobre la Distribución y Características de Escape del Polvo en el Montón de Voladura en un Área de Minería a Cielo Abierto
Autores: Cao, Yong; Jiao, Xiaoliang; Liu, Rong; Wang, Haoran; He, Yi; Chen, Jie; Lu, Xiang; Zhang, Huangqing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Investigación sobre la Distribución y Características de Escape del Polvo en el Montón de Voladura en un Área de Minería a Cielo Abierto
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Polvo
Minas a cielo abierto
Pilas de voladura
Dirección del viento
Patrones de dispersión
Supresión de polvo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
En las minas a cielo abierto, se generan cantidades sustanciales de polvo en diversas etapas. Debido a la larga duración, la perturbación mecánica repetida y el gran volumen de material manejado durante la excavación y carga de pilas de explosivos, esta etapa se reconoce como uno de los principales contribuyentes a las emisiones de polvo en las operaciones mineras a cielo abierto. El objetivo de este estudio es investigar las características de dispersión espacial del polvo en las pilas de explosivos y evaluar la influencia de la dirección del viento en la migración y el comportamiento de escape del polvo. Este estudio utiliza un modelo numérico a escala completa para analizar el flujo de aire y las características de migración del polvo en las pilas de explosivos bajo diferentes direcciones del viento. Los resultados de la simulación muestran que las partículas de polvo de diferentes tamaños exhiben patrones de dispersión distintos: las partículas grandes se asientan cerca de la fuente, las partículas medianas migran una distancia moderada y las partículas finas (PM2.5 y PM10) viajan más lejos y son más propensas a escapar de la mina. La ladera de sotavento y el fondo de la mina se identifican como zonas críticas de acumulación y escape de polvo. Bajo condiciones de viento tanto del lado del vertedero como del lado de la explotación, el polvo respirable (d < 5 m) representa más del 50% de las partículas escapadas, lo que plantea riesgos potenciales para la salud de los trabajadores. Estos hallazgos establecen una base científica para estrategias de supresión de polvo dirigidas, apoyando una gestión más segura y sostenible de los sitios mineros.
Descripción
En las minas a cielo abierto, se generan cantidades sustanciales de polvo en diversas etapas. Debido a la larga duración, la perturbación mecánica repetida y el gran volumen de material manejado durante la excavación y carga de pilas de explosivos, esta etapa se reconoce como uno de los principales contribuyentes a las emisiones de polvo en las operaciones mineras a cielo abierto. El objetivo de este estudio es investigar las características de dispersión espacial del polvo en las pilas de explosivos y evaluar la influencia de la dirección del viento en la migración y el comportamiento de escape del polvo. Este estudio utiliza un modelo numérico a escala completa para analizar el flujo de aire y las características de migración del polvo en las pilas de explosivos bajo diferentes direcciones del viento. Los resultados de la simulación muestran que las partículas de polvo de diferentes tamaños exhiben patrones de dispersión distintos: las partículas grandes se asientan cerca de la fuente, las partículas medianas migran una distancia moderada y las partículas finas (PM2.5 y PM10) viajan más lejos y son más propensas a escapar de la mina. La ladera de sotavento y el fondo de la mina se identifican como zonas críticas de acumulación y escape de polvo. Bajo condiciones de viento tanto del lado del vertedero como del lado de la explotación, el polvo respirable (d < 5 m) representa más del 50% de las partículas escapadas, lo que plantea riesgos potenciales para la salud de los trabajadores. Estos hallazgos establecen una base científica para estrategias de supresión de polvo dirigidas, apoyando una gestión más segura y sostenible de los sitios mineros.