101 CHƯƠNG 4 KỸ THUẬT AN TOÀN TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC LỘ THIÊN 4 1 Tính toán các yếu tố khai thác đảm bảo an toàn cho người và thiết bị 4 1 1 Đối với mỏ khai thác lộ thiên bằng phương pháp cơ giới v[.]
CHƯƠNG KỸ THUẬT AN TỒN TRONG Q TRÌNH KHAI THÁC LỘ THIÊN 4.1 Tính tốn yếu tố khai thác đảm bảo an toàn cho người thiết bị 4.1.1 Đối với mỏ khai thác lộ thiên phương pháp giới bán giới 4.1.1.1 Chiều cao tầng H (m) Chiều cao tầng thông số kỹ thuật chủ yếu hệ thống khai thác Mỏ lộ thiên Chiều cao tầng khai thác phụ thuộc vào thiết bị xúc bốc, phương tiện vận tải tính chất lý đất đá, kỹ thuật khoan nổ mìn Chiều cao hợp lý tầng đảm bảo cho chi phí sản xuất kinh doanh nhỏ trình làm việc tầng thiết bị xúc bốc, phương thức vận tải, thiết bị vật tư khác công nhân lao động tầng phải an tồn Khi chiều cao tầng khơng hợp lý, chắn xẩy hai hậu sau: - Chiều cao tầng cao “so với mức hợp lý” dễ sập đổ, trượt lở tầng tự nhiên (Hoặc mưa lũ, chấn động nổ mìn ), tỷ lệ đá cỡ sau đợt nổ mìn tăng lên, gây trở ngại cho công tác xúc bốc làm tăng chi phí khoan nổ mìn lần 2, nghiêm trọng làm tăng khả an toàn lao động, nguy hiểm cho người thiết bị làm việc tầng - Chiều cao tầng thấp “so với mức hợp lý” khơng hồn tồn tránh hết hậu nói trên, mà làm giảm suất thiết bị xúc bốc, kéo theo giảm suất phương tiện vận tải Điều cần hạn chế thiết kế thi công - Để đảm bảo kỹ thuật an toàn suất thiết bị xúc bốc, vận tải, chiều cao tầng chọn sau: + Trong đất đá mềm, khoan nổ mìn (hoặc tầng than, quặng, tầng khai thác lộ thiên sức nước) H Hxmax ; (m) + Trong đất đá rắn, phải khoan nổ mìn: H 1,5Hxmax : (m) Ở đây: H- chiều cao tầng (m) Hxmax - Là chiều cao xúc lớn máy xúc (m) Quan nghiên cứu kiểm nghiệm thực tế, khai thác vỉa dốc nghiêng dốc đứng, người ta thường chọn chiều cao kỹ thuật an toàn tầng: + H = 12 15 m (Đối với máy xúc ЭKГ-4,6) + H = 17 20 m (Đối với máy xúc ЭKГ-8И) hợp lý Kết hợp với điều kiện kỹ thuật khai thác an toàn lao động, chiều cao tầng khai thác làm việc với loại máy xúc tay gàu kiểu bình thường, tham khảo bảng 4-1 101 Bảng 4-1 Chiều cao kỹ thuật an toàn khai thác máy xúc tay gàu kiểu bình thường Loại máy xúc Chiều cao xúc; (m) Chiều cao tầng đất đá; (m) Phải nổ mìn Khơng phải nổ mìn ЭKГ- 10 15 10 ЭKГ - 10,5 16 10,5 ЭKГ - 13 20 13 ЭKГ - 12 16,5 25 16,5 Ở số nước tiên tiến, sử dụng loại máy xúc cần dài, chất tải lên thiết bị vận chuyển đặt tầng cơng tác kỹ thuật an toàn lao động yếu tố chiều cao tầng có khác, giáo trình khơng đề cập cụ thể 4.1.1.2 Góc dốc sườn tầng (độ) Gốc dốc sườn tầng thường yếu tố tự nhiên tầng cơng tác, chủ yếu phụ thuộc vào tính chất lý đất đá (Độ ẩm, độ cứng, tỷ trọng nó, điều kiện phay phá, đứt gãy đới vò nát vỏ đất chỗ tầng qua ) mức độ hậu xung đợt nổ mìn trước Nhằm đảm bảo điều kiện kỹ thuật an toàn khai thác Mỏ lộ thiên, tính chọn góc dốc sườn tầng lấy trị số theo bảng 4-2 Bảng 4-2 Trị số góc dốc sườn tầng phụ thuộc vào loại đất đá mỏ theo điều kiện kỹ thuật an toàn Thang độ cứng I II III IV VII IX XI XIV đất đá (Loại) VI VIII X XIII XVI Góc ổn định 34 45 51 60 70 70 39 45 đất đá tầng; độ Góc dốc sườn 60 60 60 65 70 80 80 tầng; độ Góc dốc sườn tầng thường lớn góc ổn định tự nhiên (Góc nghỉ) đất đá tầng Bởi vậy, nhằm đảm bảo điều kiện kỹ thuật an toàn cho cơng tác mỏ sau đợt nổ mìn xúc xong đống đá, phải kiểm tra lại sườn tầng để phát trường hợp sườn tầng có dạng “hàm ếch”, có phải xử lý Góc dốc sườn tầng bờ tĩnh (các tầng không công tác) thường gia cố chu đáo hơn, nhằm đảm bảo cơng tác an tồn cho thiết bị vận tải người qua lại Ở trị số góc dốc suờn tầng nhỏ vài độ so với bảng 4-2 Góc dốc sườn tầng bờ tĩnh nhằm đảm bảo an tồn cho cơng tác mỏ, trình bày 4.1.1.3 Chiều rộng mặt tầng B (m) * Đối với bờ công tác (Bờ động) Mỏ lộ thiên: 102 Chiều rộng mặt tầng công tác thông số hệ thống khai thác Ở mỏ lộ thiên lớn kích thước tính tốn cẩn thận từ thiết kế kỹ thuật lập kế hoạch dài hạn, ngắn hạn mỏ, có ý nghĩa thiết thực làm hạn chế chi phí khai thác, tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động khoan nổ, vận tải xúc bốc, đảm bảo cơng tác an tồn lao động tốt Tuy nhiên, q trình thi cơng chiều rộng mặt tầng cơng tác số vị trí, số mỏ cịn tình trạng vi phạm Chiều rộng mặt tầng nhỏ thiết kế, gây cản trở cho việc thực sản lượng mỏ, khối lượng kỳ kế hoạch xẩy số hậu khôn lường khác Ở số Mỏ lộ thiên vùng Quảng ninh - tượng thường xẩy quý IV năm kế hoạch, mà người ta quen gọi “bóc ngắn, cắn dài” Tồn khiến cho công tác kỹ thuật an toàn phải thường xuyên quan tâm, kiểm tra, giám sát có biện pháp giải đề xuất cụ thể Muốn vậy, phải vào điều kiện sau để so sánh Chiều rộng mặt tầng công tác bị ràng buộc chặt chẽ điều kiện sau: - Tính chất lý đất đá nguyên khối tầng (Cứng hay mềm, đồng hay nứt nẻ ) - Phương thức vận tải quy mơ (Vận tải tơ có tải trọng lớn, vừa, vận tải đường sắt số tuyến, số xe chạy) - Khả cơng tác khoan quy mơ nổ mìn đợt (Đối với thiết bị khoan СБЩ-250 МН; БС-110/25; БВС-2 chiều rộng mặt tầng có khác mỏ dùng loại máy khoan đập cáp, khoan động) - Loại thiết bị xúc bốc: + Nhằm đảm bảo công tác kỹ thuật khai thác, kỹ thuật an toàn cho người thiết bị trình khai thác, chiều rộng mặt tầng công tác tối thiểu vận tải ô tô xác định theo sơ đồ sau 2 1 A Z C1 H C2 T A Z C1 C2 T 2R C3 X A Bđ Bmin Bmin a- Xúc đất đá mền b- Xúc đất đá cứng Hình 4-1 Sơ đồ xác định chiều rộng mặt tầng công tác vận tải ô tô Trong đó: Bmin - Chiều rộng mặt tầng cơng tác tối thiểu khai thác bờ động; (m) 1-Trục di chuyển máy xúc 2- Trục đường vận tải H- Chiều cao tầng; (m) A- Chiều rộng khoảnh khai thác; (m) C1- Khoảng cách an toàn mép tầng, thường lấy C1 = ; (m) 103 H C2- Khoảng cách an toàn cho thiết bị phụ mép tầng (Kể từ chân đống đá nổ mìn tầng đến biên giới hoạt động cho phép người thiết bị, sau vừa nổ mìn xong); (m) - Góc nghiêng sườn tầng; (độ) - Góc ổn định đất đá tầng; (độ) R- Bán kính vịng quay tơ; (m) X- Chiều rộng phần chân đống đá nổ mìn; (m) Z- Chiều rộng đáy lăng trụ trượt lở, (m) T- Chiều rộng lòng đường vận tải, m Bmin Z + C1 + T + C2 + X + A ; (m) Thông thường chiều rộng mặt tầng công tác ô tô vào nhận tải máy xúc theo sơ đồ lượn vòng 20 28 m (khi đất đá mỏ tầng mềm); Trường hợp đất đá mỏ tầng cứng, chọn chiều rộng mặt tầng công tác bờ động theo điều kiện an toàn Mỏ lộ thiên tham khảo bảng 4-3 Bảng 4-3 Chiều rộng cho phép mặt tầng công tác bờ động Mỏ lộ thiên theo yêu cầu sản xuất an toàn lao động (Khi vận tải tơ) Máy xúc Ơ tơ ЭKГ - KpAЗ - 222 БЕЛАЗ-540 БЕЛАЗ540B БЕЛАЗ-548 ЭKГ - БЕЛАЗ-548 БЕЛАЗ540B Chiều cao tầng (H) (m) 10 12 15 10 12 15 10 12 15 10 12 10 12 15 10 Chiều rộng khoảnh khai thác (A) (m) 14,5 14,5 14,5 14,5 20,0 104 Chiều rộng đống đá nổ mìn A+X (m) 25 26 29 25 26 29 25 26 29 25 26 34 37 40 34 Bán kính quay tơ (R) (m) Khoảng cách an toàn (m) C1 C2 10,5 3,0 2,5 8,3 3,0 2,5 8,3 3,0 2,5 11,0 3,5 2,5 11,0 3,5 2,5 Chiều rộng mặt tầng tối thiểu (m) 39,0 39,5 41,0 34,6 35,1 36,6 34,6 35,1 45,0 40,5 41,0 45,0 46,5 48,0 34,1 + Trong trường hợp Mỏ lộ thiên vận tải đường sắt chiều rộng mặt tầng cơng tác nhằm đảm bảo cho thiết bị vận tải hoạt động an tồn an tồn cho cơng tác mỏ (khai thác) thường lớn hơn, lẽ “Kích thước an tồn theo tính đặc thù riêng biệt” phương tiện, tham khảo hình sau lựa chọn L A Z C1 T C2 0 X Bđ H A Bmin Hình 4-2 Sơ đồ xác định chiều rộng mặt tầng công tác bờ công tác vận chuyển đường sắt theo điều kiện kỹ thuật an tồn mỏ Trong đó:L- Tâm đường sắt H- Chiều cao tầng; (m) T- Chiều rộng tuyến vận chuyển, đường tầu (Tuyến công tác ngắn, máy xúc hoạt động) lấy T = m; đường tầu: T = 7,515 m (Tuỳ theo khoảng cách hai đường tàu) A- Chiều rộng khoảnh khai thác (Thường lấy 1520 m xúc luồng đất đá cứng) X- Chiều rộng chân đống đá nổ mìn, phụ thuộc vào tính chất lý đất đá, cơng tác nổ mìn; (m) C2- Khoảng cách từ chân đống đá vừa nổ mìn chưa xúc tầng (Kế tiếp) lấy 23 m C1- Khoảng cách an toàn mép tầng, lấy chiều rộng đáy lăng trụ trượt lở Z = C1 = H.(cotg - cotg); (m) - Góc nghiêng sườn tầng; (độ) - Góc ổn định đất đá tầng; (độ) Bảng 4-4 Kích thước an tồn cho phép chiều cao chiều rộng đống đá nổ mìn theo chiều cao tầng H Chiều rộng khoảnh khai thác tính theo chiều cao tầng H (m) Số hàng mìn 0,4H 0,6H 0,8H 1 12 Chiều cao đống đá nổ mìn (m) Trung bình Tối đa 0,52H 0,65H 0,73H 105 0,52H 0,65H 0,74H Chiều rộng đống đá nổ mìn (m) 2,90H 2,16H 2,44H 12 2 23 0,78H 0,85H 2,73H 0,80H 0,82H 0,84H 0,97H 1,05H 1,11H 3,02H 3,31H 3,60H 23 0,86H 1,14H 3,90H 45 0,88H 0,92H 0,94H 1,15H 1,18H 1,20H 4,19H 4,75H 4,99H 2,8H 45 0,96H 1,21H 5,20H 3,0H 45 0,98 1,23H 5,40H 0,90H 1,17H 4,48H 1,0H 1,2H 1,4H 1,6H 1,8H 2,0H 2,4H 2,6H 2,2H Trong trường hợp, chiều rộng mặt tầng công tác bờ động phải tn theo kích thước nói trên, đặc biệt Mỏ lộ thiên khai thác xuống sâu Có đảm bảo yêu cầu tối thiểu cơng tác kỹ thuật an tồn q trình khai thác * Đối với bờ tĩnh (Bờ dừng tạm dừng) mỏ lộ thiên: Nhằm đảm bảo an tồn, chiều rộng mặt tầng khơng cơng tác mỏ lộ thiên phải quan tâm, tính tốn cách khoa học Không cho phép bờ dừng, chiều rộng mặt tầng số yếu tố khác bờ dừng sử dụng kích thước tuỳ tiện Các tầng bờ tĩnh chia thành tầng vận tải, tầng làm sạch, tầng an toàn, tầng bảo vệ gọi đai (đai vận tải, đai dọn sạch, đai an toàn, đai bảo vệ) Đai vận tải nối liền với tầng công tác, đường, hào vào mỏ Chiều rộng đai vận tải phụ thuộc vào chiều rộng rãnh thoát nước, khoảng cách an tồn mép tầng, chiều rộng lịng đường vận tải Sơ đồ xác định chiều rộng đai vận tải theo điều kiện an tồn hình 4-3 Bbv BVT Z Hình 4-3 Sơ đồ xác định chiều rộng đai vận tải theo điều kiện an toàn K T H BVT- Chiều rộng đai vận chuyển; (m) Bbv- Chiều rộng đai bảo vệ; (m) Z- Khoảng cách an tồn mép tầng; (m) T- Chiều rộng lịng đường vận tải; (m) K- Chiều rộng rãnh thoát nước; (m) 106 Các đai dọn tạo thành cách bạt thêm bờ mỏ nhằm ngăn ngừa tượng vùi lấp tụt lở tảng đá từ tầng lăn xuống Chiều rộng b cho đủ để thiết bị máy gạt, máy xúc cỡ nhỏ hoạt động theo chu kỳ Đai an toàn (bảo vệ) nhằm tăng cường độ ổn định bờ mỏ, đồng thời bảo vệ bờ mỏ khơng bị trượt lở Kích thước đai phụ thuộc vào tính chất lý vủa đất đá bờ, chiều cao bờ, tầng thuộc bờ, phương pháp trình tự tổ chức cơng tác khoan nổ mìn mỏ, thời gian tồn độ dốc bờ Tuy nhiên phương diện kỹ thuật an tồn chiều rộng đai bảo vệ không nhỏ 0,2H (H- Chiều cao mặt tầng ấy, m); thông thường từ 812 m Trong trường hợp xử lý số công nghệ đặc biệt cho bờ dừng (Khoan nổ vi sai, khoan nổ mìn chắn, cậy bẩy thủ cơng ) chiều rộng đai lấy giảm xuống (từ 46 m) mà đảm bảo an toàn, ổn định cho bờ tầng, cách tầng liên tiếp phải có tầng rộng từ 610 mét Kích thước cụ thể chiều rộng mặt tầng dùng làm đai vận chuyển hình 4-3 theo điều kiện kỹ thuật an tồn là: K=0,50,7 m; chiều rộng đường tơ chạy cịn phụ thuộc vào loại tơ mỏ có, thông thường từ 6,57,5 m (Cho xe chạy chiều) Nếu phương tiện vận tải chạy đai đường sắt chiều rộng T hình 4-3 khơng nhỏ 6,5 m, khoảng cách C trường hợp tầng bờ tĩnh (Bờ dừng tạm dừng) thường không lấy nhỏ 46 m 4.1.2 Đối với mỏ khai thác vật liệu xây dựng hoàn toàn chủ yếu phương pháp thủ công Công tác kỹ thuật an tồn tính tốn yếu tố khai thác cho Mỏ lộ thiên nhỏ, khai thác vật liệu xây dựng phương pháp thủ cơng (Hoặc có khoan nổ mìn lỗ khoan nhỏ) đơn giản nhiều Qua nghiên cứu kiểm nghiệm thực tế, mỏ (Công trường lộ thiên) khai thác vật liệu xây dựng (Chủ yếu đá vơi) thường khó thực không tạo tầng khai thác rõ rệt (Kể trường hợp có sử dụng khoan nổ mìn lỗ khoan nhỏ), việc khó dọn mặt tầng đợt nổ mìn trước, búa khoan tay sử dụng khí ép để thực việc khoan vào đất đá mỏ rõ ràng yếu sử dụng máy khoan lớn (Vì máy khoan lớn khí ép hay ép đơn làm nhiệm vụ thứ yếu, khiến cho việc khoan lần sau mặt tầng nói trên, dễ bị giắt kẹt choòng kéo theo ty khoan) Người ta đưa trường hợp thường xẩy vào giá thành sản phẩm, khiến cho phần việc cân đối “đầu vào” “đầu ra” Đây nguyên nhân then chốt dẫn đến mỏ nhỏ (Khai thác vật liệu xây dựng phương pháp lộ thiên) không nơi thành tầng, thành bờ mỏ, mà đa số tìm đường lê (kể búa khoan tay có) độ cao định khoan nổ chèn nổ, ốp nổ, sau cậy bẩy thủ cơng Do vậy, yếu tố cấu thành hình học mỏ không rõ rệt số yếu tố (Như chiều cao tầng, góc dốc sườn tầng, bề rộng mặt tầng, bờ tĩnh, bờ động ) Công tác an toàn Mỏ lộ thiên trường hợp này, chủ yếu là: 107 1- Kiểm tra việc thực cơng tác bạt ngọn, trình tự khấu, diện làm việc cơng nhân khoan nổ có thoả mãn điều kiện an tồn (bề rộng mặt tầng ≥1,5m; góc dốc mặt tầng ≤150; khoảng cách vị trí làm việc theo phương ngang ≥6m; thực theo TCVN 5178:2004) 2- Thường xuyên ý kiểm tra đường dốc “tam cấp” lên (người người mang theo búa khoan tay) độ cao khai thác dự định, thắt chặt dây an toàn cho người (và búa khoan tay có) khoan nổ, cậy bẩy đá tầng cao Con đường này, người ta phía sau núi mà phía trước núi tồn gương khai thác, gương khai thác bãi pha đập đá tập kết sản phẩm 3- Trong pha đập đá, người đập đá phải cách người đập đá khoảng cách không nhỏ 10 m, để tránh mảnh đá văng vào người Trường hợp đá to, gần nhau, người đập, mệt tìm chỗ khác nghỉ để người khác vào đập thay, không hai hay nhiều người đồng thời đập (phá) đá gần khoảng cách tối thiểu người người liên tiếp không nhỏ 10 m Đây kiến thức phải nắm (biết) làm việc Mỏ lộ thiên nhỏ, khai thác vật liệu xây dựng phương pháp thủ công, đồng thời rõ ràng yêu cầu kỹ thuật khai thác phương pháp lộ thiên cơng trường lộ thiên (Mỏ lộ thiên nhỏ), nói cách khác điều kiện kỹ thuật an tồn mà phải thực công trường khai thác đá vơi, đá xây dựng, làm ngược lại trước, sau (về thời gian) công nhân lao động phải chịu hậu phản tác dụng Điều này, cơng tác an tồn bảo hộ lao động Mỏ lộ thiên không cho phép 4- Không sử dụng công nhân nữ lao động nữ vào công việc (pha đập đá), (đá to thành đá hộc 100*300 mm) nổ mìn cao 5- Trước đập đá to thành đá hộc (100*300 mm) phải kiểm tra cán búa (búa >7 kg) đủ chặt xem xét người đứng bên cạnh (không cho người khác đứng đối diện đứmg bên cạnh người đập (phá đá) 6- Khi bốc đá hộc (100x300 mm) lên ô tô, lên toa gng phải cẩn thận Thơng thường, thùng xe vị trí cao người bốc đá cách 0,50,7 m (tính ngang vai người bốc đá) cho nên, tốt chuyển tiếp đá 02 người kể từ bốc đá ôtô đứng lên thùng xe (ôtô) 7- Trong lên độ cao khai thác (có thể leo trèo, len lỏi núi đá, hang đá để tìm chổ khoan nổ chèn nổ phải cẩn thận nhằm bảo đảm an toàn trước hết cho người (và búa khoan tay, có) 8- Chú ý khơng nổ mìn cho tốt (phá nhiều đá kể tự rơi cậy bẩy sau nổ mìn phải nhiều đá) mà phải kiểm tra, chuẩn bị chỗ ẩn nấp cho vừa châm mìn xong đường rút lui chạy mìn Khi nổ mìn núi cao, dùng dây cháy chậm với kíp số điều kiện kỹ thuật an tồn khơng cho phép lấy chiều dài dây cháy 0,9) H- Chiều cao tầng khai thác; m Bmin- Chiều rộng tối thiểu mặt tầng công tác; m 112 - Góc nghiêng sườn tầng khai thác; độ n- Tổng số tầng cơng tác; tầng Theo điều kiện nói trên, góc ổn định bờ cơng tác Mỏ lộ thiên khai thác sâu thay đổi khoảng 15240, trường hợp cụ thể bờ công tác, góc ổn định () khơng chung trị số cho khu vực bờ nhằm khắc phục trượt lở cục bộ, góp phần làm tăng khả ổn định tồn bờ Bờ khơng cơng tác (bờ dừng) Ngun nhân gây tượng sập lở bờ khơng phải tồn bờ khơng ổn định, mà bờ có khu vực yếu cấu trúc bờ chỗ khơng hợp lý Chưa tơn trọng triệt để góc nghiêng bờ theo thiết kế Bờ dừng tồn hàng chục năm (có hàng trăm năm), q trình đất đá mỏ bờ chịu tác động phong hoá, mưa lũ, chấn động nổ mìn lỗ khoan lớn tích luỹ dần chấn động nổ mìn buồng (nếu có) Để cho bờ ổn định, điều trước hết trình khai thác phải thực thông số kỹ thuật Một thơng số góc nghiêng theo điều kiện ổn định bờ 113 Hình 4-4 Hình ảnh trượt lở phần bờ dừng mỏ Góc ổn định bờ dừng theo điều kiện kỹ thuật an tồn khơng lớn trị số bảng 4-6 Bảng 4-6 Góc ổn định bờ dừng Mỏ lộ thiên theo điều kiện kỹ thuật an tồn Tính chất đất Độ cứng Chiều sâu khai thác giới hạn; Hgh (m) đá (f) 90 180 240 300 Cứng cứng 15 20 60 68 57 65 53 60 48 54 Cứng cứng vừa 14 50 60 48 57 45 53 42 42 Tương đối cứng 37 43 50 41 48 39 45 36 43 Cứng vừa mềm 12 30 43 28 41 26 32 - 24 36 - 0,6 0,8 21 30 20 28 Đối với bờ dừng tạm thời, góc ổn định phụ thuộc vào kết cấu bờ cách bố trí thiết bị, đồng thời phải đảm bảo điều kiện kỹ thuật an tồn cho cơng tác khai thác trở lại Ở Mỏ lộ thiên Liên Xô, chiều sâu mỏ (theo phương thẳng Mềm đất mặt 114 đứng) đạt đến 50120 m, chiều cao bờ dừng tạm thời từ (2030) đến (6090) mét, người ta chọn góc nghiêng bờ dừng tạm thời từ 250 đến 37400 4.2 Kỹ thuật an tồn khoan - nổ mìn 4.2.1 An tồn sử dụng máy khoan 4.2.1.1 Quy định chung sử dụng thiết bị Mỗi thiết bị khai thác phải có “nội quy kỹ thuật an tồn” việc sử dụng thiết bị ấy, nội quy phòng điện mỏ chủ trì thành lập, phịng kỹ thuật an tồn tham gia, trình Phó giám đốc kỹ thuật duyệt, ban hành để thực hiện, điều quy định rõ trách nhiệm công nhân sử dụng (vận hành, sửa chữa) thiết bị, công nhân người khác tham gia vận hành sửa chữa thiết bị Kiểm tra việc thực nội quy nói sổ giao, nhận ca sản xuất Mỗi máy phải có “sổ giao nhận ca” ghi rõ: - Họ tên người vận hành sửa chữa, thợ thợ phụ (thơng thường có 02 cơng nhân lao động cho ca sản xuất thiết bị) - Nội dung nhận lệnh đầu ca công trường thiết bị (nội dung sửa chữa sản lượng ca, vị trí di chuyển, nơi tập kết thiết bị sau di chuyển ) kèm theo biện pháp an toàn thực nhận lệnh - Kết sản xuất ca (khối lượng công việc làm, khối lượng cơng việc cịn lại dở dang chuyển sang ca sau sản lượng thực ca, cố xử lý dở dang chuyển sang ca sau, số lỗi lầm vi phạm kỷ luật lao động, nội quy ca ) - Đề xuất nhiệm vụ ca sản xuất cho riêng máy nhằm giúp cho công trường (hoặc mỏ) tập hợp sơ nhiệm vụ công tác kỹ thuật an tồn, sản lượng cơng việc dự kiến tất thiết bị thuộc công trường ca sản xuất - Việc vệ sinh máy trước giao ca - Ký giao nhận ca cụ thể - Thực quy trình vận hành thiết bị Trong nội dung nêu trên, người ta có quy định việc thưởng, phạt cụ thể công nhân việc sử dụng bảo vệ thiết bị Thông thường nay, mỏ thực việc thưởng phạt tiền, khuôn khổ chế độ kỷ luật lao động, pháp lệnh bảo hộ lao động truy cứu trách nhiệm theo số luật pháp hành nhà nước Có làm tăng ràng buộc chặt chẽ công nhân thiết, công trường, mỏ điều kịên thiết bị mỏ phải nhập ngoại, hoạt động mỏ Lộ thiên tuân theo chế thị trường chung nhà nước 4.2.1.2 An toàn sử dụng máy khoan Kỹ thuật an toàn sử dụng máy khoan nhỏ Mỏ lộ thiên - Thực theo quy định chung sử dụng thiết bị 115 - Khi vận hành máy khoan lỗ nhỏ, vị trí lỗ khoan phải tuân theo hộ chiếu khoan, bắt đầu khoan phải thực quy định chung sử dụng thiết bị - Khơng khoan hịn đá q cỡ nằm cách mép tầng nhỏ m - Khi khoan lỗ khoan nhỏ số hào mở vỉa, rãnh thoát nước mặt tầng, cần phải quan sát kỹ khả an tồn tầng trên, đề phịng đất đá tầng lăn trượt xuống - Sử dụng hợp lý lưu tốc khí nén với tốc độ quay choòng, đặc biệt cho giai đoạn kết thúc lỗ khoan - Sau hoàn thành lỗ khoan theo hộ chiếu phải nút lỗ miệng lỗ khoan số vật liệu đủ chặt kín nhằm khắc phục tượng lỗ khoan khoan xong bị vùi lấp đá nhỏ, đất cát nước mặt rơi chảy vào lỗ khoan thời gian đợi nổ mìn - Trong điều khiển thiết bị khoan người công nhân phải sử dụng trang thiết bị bảo hộ cá nhân, nhằm đảm bảo an tồn phịng tránh bụi Kỹ thuật an toàn sử dụng máy khoan lớn Mỏ lộ thiên - Khi vận hành máy khoan phải thực theo quy trình sử dụng vận hành thiết bị khoan Hình 4-5 Vị trí làm việc an tồn khoan hàng ngồi - Khi khoan lỗ khoan lớn phải thực theo hộ chiếu khoan, máy đứng theo hướng vng góc với mép tầng, đảm bảo trọng tâm máy khoan nằm phần đất đá ổn định tầng - Trong trường hợp khoan lỗ khoan nghiêng (đối với máy khoan lớn loại СБЩ250MH; СБЩ- 250, СБУ-125, СБР-160, ROC ) phải thận trọng, việc thực kỹ thuật an toàn lao động cho người thiết bị khoan, đảm bảo cho máy làm việc trạng thái cân 116 - Sau hoàn thành lỗ khoan theo hộ chiếu, di chuyển máy sang lỗ khác, phải “be bờ” đắp xung quanh miệng lỗ khoan vừa khoan xong, khắc phục nước mặt chảy vào đá rơi xuống lỗ khoan, làm vùi lấp đáy lỗ khoan lở miệng lỗ - Khi di chuyển máy với quãng đường từ 100m trở lên, kể tầng, hào, đường dốc lên, xuống, phải hạ cần khoan nằm ngang thân máy - Trong khoan, lưỡi ty khoan bị kẹt lỗ phải ngắt điện, tắt máy, có ý kiến xử lý tài xế tìm biện pháp cứu kẹt khởi động lại máy để xử lý cứu kẹt, lúc ý tăng áp lực khí ép cách hợp lý (thường gần tối đa) kết hợp với vòng quay ty khoan, điều khiển áp lực dọc trục (thường áp lực nâng, rút lên) phù hợp với mức độ bị kẹt phải giải Hạn chế việc dùng nổ mìn ốp để cứu kẹt Phải thường xun có ý thức phịng ngừa kẹt ty khoan trình khoan, muốn đồng thời với việc điều kiển hợp lý thông số kỹ thuật chế độ khoan (áp lực khí ép hỗn hợp với nước, tốc độ quay chng khoan, áp lực dọc trục ), phải quan sát đồng hồ, không áp lực khí nén tụt mức 2022 m3/phút Trong máy làm việc, người vận hành không nhãng sang việc khác bỏ máy xa 4.2.2 Ảnh hưởng cơng tác nổ mìn đến an toàn lao động 4.2.2.1 Ảnh hưởng chung Trong thực tế, cơng nghệ khoan nổ mìn để phá vỡ đất đá quặng cứng sử dụng rộng rãi khai thác mỏ nói chung khai thác mỏ lộ thiên nói riêng Mục đích cơng tác nổ mìn khai thác mỏ lộ thiên lượng nổ chất nổ dùng để phá vỡ đất đá thành cục có kích thước đồng phù hợp với thiết bị mỏ máy xúc, thiết bị vận tải, thiết bị phụ trợ, nhiên lượng nổ bị tổn thất nhiều nguyên nhân mà đa số biến thành dạng cơng vơ ích có tác động xấu đến mơi trường xung quanh Đặc tính quan trọng để đánh giá hiệu chất nổ phá vỡ đất đá số lượng thoát nổ đơn vị trọng lượng chất nổ gọi lượng nổ chất nổ Tuy nhiên công tác nổ thực tế, lượng nổ bị tổn thất nhiều nguyên nhân mà đa số biến thành dạng cơng vơ ích có tác động xấu đến mơi trường xung quanh Những cơng vơ ích sóng chấn động, sóng đập khơng khí, đá văng, khí bụi nổ gây nguy hại đến mức nghiêm trọng tới người, thiết bị cơng trình xây dựng, môi trường tự nhiên Trong thực tế phần lượng sinh thành công, không sử dụng tồn cơng sinh tổn thất nhiều dạng khác 4.2.2.2 Ảnh hưởng khí độc Ta biết nổ chất nổ trình xảy phản ứng ơxy hố chất cháy (H, C) mà ơxy có thành phần thân chất nổ Muốn cho sản phẩm khí sau nổ chất không độc thể người mơi trường số lượng ơxy phải vừa đủ để ơxy hố hồn tồn chất cháy, nghĩa H bị ơxy hố thành H2O 117 C bị ơxy hố thành CO2 Trong trường hợp chất nổ có phản ứng ơxy hố Nếu thành phần chất nổ thiếu ơxy để ơxy hố hồn tồn ta gọi cân âm Lúc C chuyển thành CO Nếu thành phần chất nổ thừa ôxy để ôxy hoá người ta gọi cân dương ôxy thừa, nitơ tạo thành NO NO Trong sản phẩm khí nổ độc hại CO NO Khi đất đá có lưu huỳnh hợp chất lưu huỳnh sản phẩm nổ có SO2 H2S Tỷ lệ loại khí độc phụ thuộc vào thành phần chất nổ Khi cân ơxy âm lớn tạo thành CO nhiều NO Tính chất tạo khí chất nổ đánh giá hệ số Kk: Kk = C C0 (4-2) Trong đó: Kk- Hệ số thể tính chất tạo khí chất nổ, đvtp; C, Co- Thể tích khí độc tạo nổ 1kg chất nổ sử dụng chất nổ có cân ôxy 0, lít/kg Khi nổ quy mô lớn mỏ quặng, khối lượng khí độc phụ thuộc vào điều kiện nổ vượt 100 lít/kg 4.2.2.3 Ảnh hưởng bụi Bụi tạo nổ mìn, lan truyền phát tán khoảng cách lớn có tác dụng đến sức khoẻ người, ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh Bụi tập hợp nhiều phần tử có kích thước nhỏ bé tồn lâu khơng khí dạng bụi bay, bụi lắng hệ khí dung nhiều pha gồm hơi, khói, mù, hình thành từ vỡ vụn chất rắn lực đập, cắt vào bề mặt đất đá gương khoan, q trình lấp khoi khoan khơ hở, đập nghiền đá, khoáng chất, mài thiêu cháy khơng hồn tồn hay vụ nổ mỏ lộ thiên Quá trình hình thành phát tán bụi mỏ nhanh quy mô rộng gây ảnh hưởng lớn tới chất lượng mơi trường khu mỏ nói chung sức khỏe cán nhân viên trình sản xuất nói riêng Ảnh hưởng trực tiếp thường xuyên công nhân trực tiếp sản xuất vùng dân cư quanh khu mỏ, họ bị thiếu hụt dưỡng khí dư thừa khí độc, trước mắt lâu dài sức khoẻ bị giảm sút sinh loại bệnh nghề nghiệp khác Trong đám mây khí - bụi, mật độ bụi chiếm gần 2000 mg/m3 Phần chủ yếu bụi sinh làm nhiễm bẩn khoảng khơng xung quanh, phần cịn lại tồn đống đá nổ mìn làm nhiễm bầu khí tiến hành xúc bốc vận tải đất đá Đặc biệt nguy hại cho sức khoẻ người loại bụi có chứa khí độc Bụi có khả chứa giữ CO, NO lâu tháng Những loại bụi làm phát triển nhanh chóng bệnh nghề nghiệp thợ mỏ bệnh bụi phổi Theo số liệu thống kê thực tế, lượng bụi sinh hàng năm tiến hành công tác nổ mìn số vùng mỏ Quảng Ninh nêu bảng 4-7 118 Bảng 4-7 Lượng bụi hàng năm nổ mìn mỏ than Quảng Ninh Khối lượng đất đá Khối lượng thuốc nổ Lượng bụi phát Số Xí nghiệp cần nổ cần sử dụng sinh nổ mìn TT mỏ 3 năm; 10 m năm;10 năm; Cọc Sáu 6,0 3,0 1020 Đèo Nai 5,0 2,5 850 Cao Sơn 4,0 2,0 680 Núi Béo 3,5 1,7 595 Hà Tu 3,0 1,5 510 Nguồn: Sở Khoa học Công nghệ Môi trường tỉnh Quảng Ninh Bụi khống có kích thước hạt < m dễ dàng xâm nhập vào phổi bị giữ lại phế nang phổi nhiều làm xơ hóa phổi Loại bụi có kích thước lớn 510 m vào phổi bị giữ lại phế quản, mũi, họng bị đẩy Bụi khoáng xâm nhập vào phổi chủ yếu gây xơ hoá phổi Tác dụng gây xơ hoá hạt bụi khác tuỳ thuộc vào lượng SiO2 tự có hạt bụi, bụi có hàm lượng SiO2 cao khả gây xơ hố phổi mạnh Một số bụi khống khác có nguy gây ung thư bụi Asen, amiăng Nguy mắc bệnh bụi phổi phụ thuộc vào ba yếu tố chính: thời gian tiếp xúc, nồng độ bụi khơng khí, môi trường lao động hàm lượng silic tự bụi Thời gian tiếp xúc kéo dài, khả mắc bệnh lớn Nồng độ bụi cao, nguy hiểm nhiều, đặc biệt có nhiều hạt “bụi hơ hấp” có kích thước nhỏ m Hàm lượng silic cao nguy mắc bệnh nặng 4.2.2.4 Ảnh hưởng rung chấn động nổ mìn Sóng chấn động phát sinh cơng tác nổ mìn thường ảnh hưởng xấu đến kết cấu thiết bị cơng nghiệp hoạt động, cơng trình công nghiệp dân dụng, hệ thống thông tin liên lạc, bờ mỏ Khi nổ mìn có truyền sóng lượng từ thuốc nổ vào đất đá xung quanh, bề mặt đất đá tiếp thu tác dụng nổ đồng thời tồn diện tích tiếp xúc lượng thuốc với đất đá Trên bề mặt ranh giới lượng thuốc đất đá, sóng kích nổ chuyển thành sóng đập với biên độ lớn, ứng suất mặt sóng vượt giới hạn bền nén đất đá Sóng đập phá vỡ đất đá thành phần tử có kích thước nhỏ Tại thời điểm mà tốc độ lan truyền sóng đập tốc độ sóng dọc với giá trị C1 xác định sau: Cl = E(1 ) p(1 )(1 2) (4-3) Trong đó: E - Mơ đun đàn hồi đất đá, N/m2; p - Mật độ đất đá, kg/m3; Hệ số Poat xơng Khi sóng đập chuyển thành sóng đàn hồi bắt đầu giai đoạn tác dụng động lực sóng đàn hồi nổ lượng thuốc, ứng suất mặt sóng đàn hồi lớn 119 giới hạn bền nén đất đá, mặt trước sóng đàn hồi đồng thời mặt phá vỡ đất đá Ngoài đất đá cịn lan truyền sóng ngang gây cho phần tử môi trường chuyển động theo hướng vng góc với hướng lan truyền sóng nổ Những sóng gây biến dạng trượt đất đá Với sóng ngang, phần tử mơi trường dao động theo quỹ đạo dạng elíp mặt phẳng tiếp xúc với mặt sóng Tốc độ lan truyền sóng ngang C2 phụ thuộc vào độ cứng, độ dính, độ phá huỷ đất đá xác định theo biểu thức: C2 = Eg 20p(1 ) (4-4) Trong đó: g - Gia tốc rơi tự do, m/s2 ; p - Mật độ đất đá, kg/m3 Thực tế C2 thay đổi giới hạn: (0,20,7)Cl Về mặt tác dụng tính chất chấn động nổ mìn chấn động động đất gần giống Trong thực tế biên độ chấn động nổ mìn tốc độ dịch chuyển có lặp lại hơn, nghĩa thời hạn dao động đất đá nhỏ Tiêu chuẩn tổng quát đánh giá tác dụng chấn động nổ mìn tốc độ dao động riêng tồ nhà, cơng trình dân dụng cơng nghiệp, thông số chủ yếu định tác dụng chấn động loại sóng khác cơng trình Để xác định tốc độ chuyển dịch đất sử dụng cơng thức Xađơvski: 3 Q Vk R m (4-5) Trong đó: m = 13 - phụ thuộc vào khoảng cách đến vị trí nổ; k = 50600 - phụ thuộc vào tính chất mơi trường, thơng số đặc tính chất nổ cơng nghệ nổ mìn; Q - Khối lượng thuốc nổ đồng thời, kg; R - Khoảng cách từ lượng thuốc đến điểm đo, m; Trên sở số liệu thực nghiệm, Xađôvski giới thiệu cơng thức tính tốc độ dao động đất vùng trung bình xa vị trí nổ sau: * Đối với lượng thuốc tập trung: V 200 f (n) Q/R 1, (4-6) Trong đó: f(n) - hàm số số tác dụng nổ * Đối với lượng thuốc dài phân đoạn: V 250 150 Q / R 1,5 (4-7) Khi nổ vi sai, hiệu chấn động phụ thuộc vào thời gian chậm t số lượng nhóm thuốc N Nếu khối lượng thuốc nổ nhóm sử dụng cơng thức sau để xác định tốc độ dao động: 120 ... phạm công tác kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên, nhiên cần thiết phải cụ thể hoá mỏ than bùn, khoáng sàng sa khoáng, khai thác lộ thiên sức nước 4.1.3.1 Kỹ thuật an toàn mỏ lộ thiên khai thác than... chặt chẽ công nhân thiết, công trường, mỏ điều kịên thiết bị mỏ phải nhập ngoại, hoạt động mỏ Lộ thiên tuân theo chế thị trường chung nhà nước 4 .2. 1 .2 An toàn sử dụng máy khoan Kỹ thuật an toàn sử... (H) (m) 10 12 15 10 12 15 10 12 15 10 12 10 12 15 10 Chiều rộng khoảnh khai thác (A) (m) 14,5 14,5 14,5 14,5 20 ,0 104 Chiều rộng đống đá nổ mìn A+X (m) 25 26 29 25 26 29 25 26 29 25 26 34 37 40