Nghiên cứu xác định chỉ tiêu thuốc nổ nhằm đảm bảo mức độ đập vỡ đất đá hợp lý cho một số mỏ khai thác vật liệu xây dựng của việt nam

Bộgiodụcvàđàotạo TrờngđạIhọcMỏ-Địachất NGUYNèNHAN NGHIấN CU XC NH CH TIấU THUC NNHMMBOMCPVT HPLíCHOMTS M KHAITHC VTLIUXYDNGCAVITNAM LuậnntIếnskỹthuật HànộI2014 TrờngđạihọcMỏ-Địachất NGUYNèNHAN NGHIấN CỨU XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU THUỐC NỔNHẰMĐẢMBẢOMỨCĐỘĐẬPVỠĐẤT ĐÁHỢPLÝCHOMỘTSỐ MỎ KHAITHÁC VTLIUXYDNGCAVITNAM Ngành: Khaithỏcm MÃsố: 62520603 Luậnntiếnskỹthuật Ngờihớngdẫnkhoahọc GS.TS.NhữvănBch TS.NGUYỄNĐĂNGTẾ LỜICAMĐOAN Tơi xin camđoan cơng trình nghiên cứu riêng Các sốliệu, kết nêu luận án trung thực chưa cơng bốtrongbất kỳcơngtrình nàokhác Tácgiảluận án NguyễnĐìnhAn MỤCLỤC Trang phụ bìaLời cam đoanMụclục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắtDanhmụccácbảng Danhmụccáchìnhvẽ,đồthị Mởđầu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊUTHUỐCNỔVÀCÁC THƠNGSỐNỔ MÌN 1.1 Tổngquanvềcơngnghệnổmìntrongngànhkhaithácmỏ 1.2 Vaitrịýnghĩacủachỉtiêuthuốcnổtrongcơngtácn ổ mìn 11 1.3 Mộtsốkháiniệmvềchỉtiêuthuốcnổ 16 1.4 Tổngquanvềcácthơngsốnổmìnkhikhaitháclộthiên 19 1.5 Tổngquancáccơngtrìnhnghiêncứuvềchỉtiêuthuốcnổ 22 1.6 Đánhgiáchungvềcáccơngtrình nghiêncứu chỉtiêuthuốcnổ 32 CHƯƠNG2:NGHIÊNCỨUNHỮNGYẾUTỐẢNHHƯỞNGTỚI CHỈTIÊUTHUỐCNỔ 37 2.1 ucầucủacơngtácnổmìnởcácmỏkhaithácđáVLXD 37 2.2 Cácyếutốảnhhưởngđếnchỉtiêuthuốcnổ 38 2.3 Một số nhận xét đánh giá mối quan hệ tiêu thuốc nổ với cácyếutốảnhhưởng 48 CHƯƠNG3:MỐIQUANHỆ GIỮACHỈTIÊUTHUỐCNỔVỚIĐỘNỔ VÀMỨCĐỘ ĐẬPVỠĐẤT ĐÁBẰNGNỔMÌN 49 3.1 Mốiquanhệgiữachỉ tiêuthuốcnổvới độnổ 49 3.2 Phânloạiđất đátheođộ nổchocácmỏkhai thácđáVLXDcủa Việt Nam 61 3.3 Mốiquanhệgiữachỉ tiêuthuốcnổvàmứcđộ đập vỡ 68 3.4 Mứcđộđập vỡđất đáhợp lýbằngnổmìn 69 3.5 Đánhgiámđđvđất đáhợp lýbằngnổmìn 73 3.6 Mứcđộđập vỡhợp lý ởcácmỏ khaithácđáVLXD 75 3.7 Phươngphápxácđịnhmứcđộ đậpvỡyêu cầuởmột sốm ỏ k h a i thác đáVLXDcủaViệt Nam 80 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU THUỐC NỔ NHẰM ĐẢMBẢOMỨCĐỘĐẬPVỠĐẤTĐÁHỢPLÝCHO MỘTSỐMỎ KHAITHÁC ĐÁVẬT LIỆUXÂYDỰNGCỦAVIỆT NAM 81 4.1 Nghiêncứuxáclậpmứcđộquanhệcủachỉtiêuthuốcnổ vớicác yếutố ảnh hưởng 81 4.2 Nghiêncứuphươngphápxácđịnhchỉtiêu thuốcnổhợplýkhi nổmìn khai thácđáVLXD 113 4.3 Xâydựngchươngtrìnhtínhtốnchỉ tiêuthuốcnổ,thơngsốnổmìn vàsơđồ đấughép mạngnổ 130 KẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ 138 DANHMỤCCƠNGTRÌNH CỦATÁCGIẢ 140 TÀILIỆUTHAMKHẢO 143 PHỤLỤCLUẬNÁN DANHMỤCCÁCKÝHIỆU,CHỮVIẾTTẮT Mứcđộđập vỡ: MĐĐV Vật liệuxâydựng: VLXDVậtliệunổcơngnghiệp: VLNCN DANHMỤCBẢNGBIỂU Bảng1.1:Sosánhcácyếutốđầuvàokhixácđịnhđườngcảnchântầngcủacáctácgiả Bảng1.2:Khảnăngcơngnổtươngđốicủachấtnổ Bảng1.3:Giátrịđạilượng1(10-6m 2/J))ứngvớicácnhóm đấtđáBảng1.4:GiátrịđạilượngK7ứngvớicácnhómđấtđávàdungtíchgầuxúcBả ng3.1: Phânloại đất đácủagiáosưM.MPrôtôđiakônốv Bảng 3.2: Phân loại đất đá theo mức độ nứt nẻBảng3.3:Phân loạiđấtđátheođộkhoan Bảng 3.4: Phân loại đất đá theo độ nổ Trường Đại học Mỏ MatxcơvaBảng3.5: Cácthôngsốđặctrưng đểxácđịnh độnổ Bảng 3.6:Phân loại độ kiên cố đất đá theo MohBảng 3.7: Các thông số đặc trưng để xác định độ nổBảng3.8:B ả n g xácđịnhchỉ tiêuthuốcnổ Bảng 3.9:Phân loại đất đá cho mỏ lộ thiờn ln vựng Qung NinhBng3.10:Ktquthcnghimxỏcnhchtiờuthucnchunq0Bng3.11: ctớnhkthut camtsloi mỏynghin Bng4.1:Đặctínhkỹthuậtchấtnổsửdụngtrongkhaithácmỏlộthiên Bng 4.2:Các loại kíp nổ thường sử dụng Việt NamBảng 4.3: Các loại kíp nổ điện vi sai sử dụng Việt NamBảng4.4: Cácloại dâynổ sửdụngtạiViệt Nam Bảng4.5:C c loạikípnổvi saiphiđiệnsửdụngtạiViệtNam Bảng 4.6: Giá thành khoan m khoan ứng với số đường kính lỗ khoanBảng4.7:Lựachọnloạichấtnổtheochiphítrênmộtđơnvịnănglượngnổnhỏ CEmin (theo thứtựưu tiên) Bảng4.8:Thứtựlựachọnchất nổứngvớinhómđấtđátheochi phíkhoannổnhỏnhất (CK+CNmin) Bảng4.9:Khảnăngkhắcphụcđườngcảnchântầngkhithayđổikhoảngcáchgiữacáclư ợngthuốc(Khơng thayđổi tiêuthuốcnổ) Bảng4 : C h ỉ t i ê u t h u ố c nổ q , (kg/ m 3)p h ụ t h u ộ c v o k h o ả n g c c h tươngđối giữacáclượng thuốc Bảng4.11:T h n h phầncỡhạtcủađốngđánổphụthuộcvàochỉtiêuthuốcnổv àkết cấulượng thuốc Bảng4.12: Thành phần sản phẩm khí nổ phụ thuộc vào xung khởi nổBảng4.13: Sảnphẩmkhí độcphụ thuộcvàomơi trường nổ Bảng 4.14:Đặc tính lượng hai loại chất nổBảng4.15:HệsốchuyểnđổikhisửdụngchấtnổBảng4.16: Kếtquảđothành phần cỡhạt Bảng 4.17: Số liệu thực nghiệm mỏ đá vôi Ninh DânBảng 4.18:Số liệu thực nghiệm mỏ đá Thường Tân IVBảng4.19:SốliệuthínghiệmtạimỏđávơinDunBảng4.20.Kết quảnổ thựcnghiệmxácđịnhhệsốk1 Bảng4.21:Mốiquanhệcủađộ kiêncốfvớichỉtiêuthuốcnổqcnvàq1 Bảng4 2 : Mứcđ ộ t h a y đ ổ i chỉt i ê u t h u ố c n ổ k h i c ấ u t o l ợ n g thuốckhácnhau DANHMỤCCÁCHÌNHVẼ,ĐỒTHỊ Hình 1.1a -Nổ định hướng lượng thuốc phẳngHình 1.1b - Nổ định hướng buồng mìn hai phíaHình 1.1c - Nổ định hướng buồng mìn phíaHình1.2a-Nổ mìn buồng làmtơi đấtđá Hình 1.2b - Nổ mìn lỗ khoan làm tơi đất đáHình1.3-Nổ mìn khai thácđákhối Hình1.4-P h n g tiệnnổphiđiệnđượcáp dụng tạimỏđávơiNinhDânHình1.5T ỉ l ệ c c cục đáquácỡ hu ộc vàochỉ t i ê ut hu ốc nổđối vớ i đườngkínhlư ợngthuốckhácnhautrongđất đánổ đồngnhất Hình1 Tỉl ệ đ q u c ỡ p h ụ t h u ộ c v o c h ỉ t i ê u t h u ố c n ổ đ ố i v i c c loạiđất đácó độ nổkhácnhau Hình 1.7-Chỉ tiêu thuốc nổ lần hai phụ thuộc vào tiêu thuốc nổ lần 1Hình1.8-Sự thay đổi chi phí sản xuất phụ thuộc vào tiêu thuốc nổHình1.9-Sựthayđổigiáthành sảnxuấtvào tiêu thuốcnổ Hình1.10-B i ể u đồV=f(q)xácđịnhchỉtiêuthuốcnổq Hình1.11S ự phụthuộccủahằngsốđậpvỡvàođộbềnnéncủađấtđávàkhoảngcách trungbìnhgiữacáckhenứt Hình 1.12-Q u y luậtphânbố cỡhạt Hình 2.1-Ảnh hưởng độ kiên cố đất đá tới tiêu thuốc nổHình2.2SựphụthuộcchỉtiêuthuốcnổvàocấpnứtnẻcủađấtđátừcấpIVHình2.3-M ố i q u a n hệgiữanăng suất máyxúcvàtỉ lệđáquácỡ Hình 2.4- Mức độ phá vỡ tầng phụ thuộc vào chiều sâu khoan thêmHình2.5-S ự t h a y đổi áp lựctheothờigian Hình 2.6-Một số sơ đồ nổ vi sai phi điệnHình3.1-Đồthịxácđịnhchỉtiêuthuốcnổ Hình3.2-Mốiquanhệgiữachỉ tiêuthuốcnổvàmứcđộkhókhoan