Bài giảng Nâng cao hiệu quả phá vỡ đất đá bằng nổ mìn trong khai thác mỏ: Phần 2 (Dùng cho trình độ Thạc sĩ)

Phần 2 của bài giảng Nâng cao hiệu quả phá vỡ đất đá bằng nổ mìn trong khai thác mỏ (Dùng cho trình độ Thạc sĩ) tiếp tục cung cấp cho học viên những nội dung về: phương pháp xác định các thông số nổ mìn khai thác vật liệu xây dựng; tăng cường chất lượng nổ mìn phá đá dưới nước; ảnh hưởng của công tác nổ mìn khi khai thác mỏ đến môi trường xung quanh;... Mời các bạn cùng tham khảo!

CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ NỔ MÌN KHAI THÁC VẬT LIỆU XÂY DỰNG 4.1 TÍNH TỐN CÁC THƠNG SỐ NỔ MÌN VĂNG ĐỊNH HƯỚNG KHI KHAI THÁC ĐÁ VÔI 4.1.1 Khái niệm phương pháp nổ mìn văng định hướng Phương pháp khai thác khơng vận tải nói chung phương pháp khai thác khơng vận tải tầng khấu theo lớp xiên nói riêng sử dụng lượng chất nổ để vận chuyển đất đá khoảng cách định Trong trường hợp yếu tố hệ thống khai thác liên quan chặt chẽ với thông số khoan nổ mìn Phương pháp nghiên cứu thực chất áp dụng cơng nghệ nổ mìn định hướng để hất phần lớn đất đá xuống chân tuyến tạo hệ thống tầng núi đảm bảo hiệu an tồn cho cơng tác khoan nổ mìn Việc tính tốn thơng số hệ thống khai thác phải gắn liền với việc tính thơng số nổ mìn văng xa định hướng Khi nổ mìn văng xa định hướng sử dụng phương pháp: nổ mìn buồng nổ lượng thuốc phẳng Ưu điểm phương pháp nổ lượng thuốc phẳng so với nổ mìn buồng cải thiện tốt thơng số hướng văng độ tập trung đất đá sau nổ Hướng văng đặc trưng hệ số fv (là tỷ số khối lượng đá văng theo hướng định toàn khối lượng đất đá chuyển bề mặt tự do) Độ tập trung đống đá sau nổ (f t) tỷ số khối lượng đất đá văng đến vị trí định tồn khối lượng đất đá chuyển dịch bề mặt tự Hệ số f t sơ đồ lượng thuốc phẳng điều kiện thuận lợi lớn 90% Chúng ta so sánh đặc điểm chuyển động đất đá nổ mìn buồng nổ lượng thuốc phẳng (hình 4.1) Hình 4.1 Sơ đồ văng nổ lượng thuốc phẳng tập trung sườn dốc 64 - Khi nổ mìn buồng lượng thuốc nạp tập trung - Với hệ thống lượng thuốc phẳng lượng thuốc phân bố mặt phẳng Trong hình vẽ đường nét đứt thể quỹ đạo chuyển động đất đá nổ mìn buồng, cịn đường nét liền quỹ đạo chuyển động đất đá nổ lượng thuốc phẳng Khi nổ mìn buồng đất đá văng tất phía, phần đáng kể đọng lại giới hạn mỏ - với địa hình 4.1 phần đất đá giới hạn bóc văng khỏi giới hạn mỏ đất đá giới hạn phải dọn máy gạt Rõ ràng điều kiện định, hướng bay ban đầu vng góc với mặt phẳng lượng thuốc Khi thay đổi góc nghiêng khối lượng cần thiết lượng thuốc đạt độ xa hướng theo yêu cầu Mặt khác nổ lượng thuốc nổ phẳng hệ số tác dụng nổ hữu ích lớn so với nổ mìn buồng tồn khối nổ chuyển động với tốc độ như (trừ phần nhỏ thể tích đầu lượng thuốc), cịn nổ mìn buồng có khác lớn građian tốc độ làm phát sinh lực ma sát biến lượng chuyển động tịnh tiến thành biến dạng dẻo nhiệt Hơn nổ mìn buồng điều kiện khai thác đá vơi tạo tầng theo mong muốn Như sử dụng phương pháp nổ hệ thống lượng thuốc phẳng có nhiều ưu việt khả hất đất đá phía, mức độ tập trung đống đá, chất lượng đập vỡ tạo tầng theo thiết kế 4.1.2 Đặc điểm nổ lượng thuốc phẳng tiêu thuốc nổ khác Đặc điểm chuyển động đất đá nổ lượng thuốc phẳng phụ thuộc chủ yếu vào tỷ số kích thước lượng thuốc, khối lượng nó, chiều sâu đặt thuốc góc nghiêng lượng thuốc Kết nghiên cứu A.A.Trenhigơpski cho thấy (hình 4.2): L Hình 4.2 Sơ đồ đá bay nổ lượng thuốc tác dụng phẳng 1- Cột thc nổ; 2- Thể tích buồng khí nổ 3- Ranh giới nổ khí đạt áp lực khí 65 - Nếu khối lượng lượng thuốc phẳng tương đối nhỏ, chiều dài chiều rộng lớn nhiều so với bề dày lớp đất đá cần nổ văng ranh giới phân chia sản phẩn nổ đất đá chuyển dịch song song với mặt phẳng lượng thuốc Khi tất phần tử đất đá (trừ phần nhỏ kề sát đầu lượng thuốc), Được chuyển động với tốc độ hướng độ lớn Có thể coi biên thể tích đất đá suốt trình chuyển dịch song song với vị trí ban đầu trước nổ Trường hợp xảy khi: Y L 4 quw (4.1) X  B 4 quw (4.2) Trong đó: L B- Chiều dài chiều rộng hệ thống lượng thuốc phẳng; q- Chỉ tiêu thuốc nổ; u- Thể tích riêng sản phẩm nổ mở rộng đoạn nhiệt đến áp suất khí (u = m3/kg); w- Chiều dầy lớp đất đá cần nổ Các thông số không thứ nguyên X Y tương đối nhỏ mà tiêu thuốc nổ lớn buồng khí giai đoạn cuối mở rộng có dạng lồi, đất đá bay theo phương hướng tâm với tốc độ giảm từ tâm lượng thuốc phẳng đến đầu đống đá tạo thành sau nổ có dạng elip  Y