Đồ án giếng đứng mo dia chat

Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 ĐỒ ÁN XÂY DỰNG GIẾNG ĐỨNG Đề bài: Thiết kế thi công thân giếng mỏ than Hà Lầm theo hướng từ xuống khoan nổ mìn - Đường kính đào = 5,5 (m) - Kết cấu gia cố tạm thép neo , L = (m), bố trí so le 10 thanh/vòng, khoảng cách vòng 1,5 (m), chiều dày lớp bê tông phun 7cm - Vỏ chống cố định bê tông cốt thép dày 0,4 (m) - Lượng nước chảy vào giếng thời gian đào 2,5 () Giếng đào qua lớp đất đá: ST T Tên lớp đất đá Dung trọng () Bột kết 2,79 Hệ số kiên cố f Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 Chiều dày lớp (m) 50 RMR Ghi 73 Chứa nước |1 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 CHƯƠNG I: PHẦN MỞ ĐẦU 1.1: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 1.1.1: Vị trí địa lý khu mỏ: Mỏ than Hà Lầm (Công ty cổ phần than Hà Lầm – Vinacomin) thuộc Tập đồn cơng nghiệp than – khoáng sản Việt Nam nằm Số - Phố Tân Lập - phường Hà Lầm - Thành phố Hạ Long - Tỉnh Quảng Ninh Nằm cách Thành phố Hạ Long tầm km phía Đơng Bắc - Giới hạn tọa độ: + Hệ tọa độ độ cao HN-1972, KTT 108 X: 2318.000 - 2321.600 Y: 407.400 - 413.000 + Hệ tọa độ, độ cao VN2000, KTT105, múi chiếu 60 X: 2318309.633 - 2322014.337 Y: 719207.388 - 724739.561 Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |2 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 + Phía Bắc: Giáp mỏ Bình Minh + Phía Nam: Giáp đường 18A + Phía Tây: Giáp phường Cao Thắng - Thành phố Hạ Long + Phía Đơng: Giáp mỏ Hà Tu Mỏ có diện tích khoảng km2 1.1.2: Địa hình, sơng suối mỏ Hà Lầm Khu mỏ thuộc vùng đồi núi, thấp dần từ Bắc xuống Nam với độ dốc sườn địa hình từ 15 tới 450 hình thành hai dạng địa hình chính: - Địa hình ngun thủy: phía Nam Tây Nam khu mỏ, đơi chỗ bị đào bới khai thác than đầu lộ vỉa - Địa hình nhân tạo: bao gồm khai trường lộ thiên bãi thảnh trung tâm khu mỏ, phát triển phía Đơng phía Bắc Trong khu mỏ có suối suối Hà Lầm hệ thống suối nhỏ, tất suối nhỏ chảy vào suối hà Lầm chảy phía Tây, đổ biển Suối Hà Lầm có lòng tương đối phẳng, rộng từ - (m), suối có nước quanh năm Lưu lượng nước lớn vào mùa khô với Qmin = 0,1 (l/s), lưu lượng nước lớn vào mùa mưa với Qmax = 114 (l/s) Những ngày mưa lớn nước chảy mạnh Nguồn cung cấp nước cho suối nước mưa nước ngầm lòng đất 1.1.3: Điều kiện khí hậu: Mỏ Hà Lầm nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, năm thường có hai mùa mùa khơ mùa mưa: Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |3 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 - Mùa mưa: Bắt đầu từ tháng đến hết tháng 10, khí hậu nóng ẩm, nhiệt độ trung bình từ 220C tới 360C, thường có gió mùa Đơng Nam Mùa thường hay có bão mưa to, có mưa tới 200 mm, lượng mưa trung bình hàng năm khoảng từ 1600 mm tới 2500 mm Trong mùa mưa, lượng mưa chiếm từ 74% 95% lượng mưa rơi năm - Mùa khô: Bắt đầu từ tháng 11 tới hết tháng năm sau, mùa thường khô hanh, lạnh giá Nhiệt độ trung bình từ 12 0C tới 250C, có nhiệt độ giảm xuống < 10 0C, thường có gió mùa Đơng Bắc, xương mù dãy núi mỏ Lượng mưa mùa khô nhỏ, thường mưa phùn Lượng mưa mùa khô chiếm từ 5% tới 26% lượng mưa năm 1.2: ĐẶC ĐIỂM VỀ KINH TỂ, XÃ HỘI, GIAO THÔNG: Mỏ Hà Lầm nằm khu vực có nhiều mỏ cơng trường hoạt động Hệ thống hạ tầng bao gôm: đường giao thông, hệ thống cung cấp điện, nước, sửa chữa khí,… phát triển thuận lợi cho việc xây dựng khai thác mỏ Dân cư vùng đông đúc, chủ yếu người Kinh Đa phần công nhân mỏ cán công nhân viên chức công ty xí nghiệp khai thác than Ngồi việc phát triển ngành cơng nghiệp khai thác than phát triển ngành dịch vụ, kinh doanh giải trí du lịch chủ yếu từ biển ( vịnh Hạ Long, biển Bãi Cháy….) 1.3: ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH ĐỊA CHẤT THỦY VĂN TẠI MỎ HÀ LẦM: Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |4 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 1.3.1: Cấu trúc địa chất: Khu mỏ Hà Lầm nằm khoáng sàng Hà Tu – Hà Lầm Đây khu vực nghiên cứu địa chất nhiều năm lập nhiều báo cáo thăm dò cho giai đoạn a, Địa tầng: Địa tầng chứa than mỏ than Hà Lầm nằm điệp Hòn Gai ( Phụ điệp giữa) Chiều dày trầm tích thay đổi từ 500 m tới 700 m, trung bình 540 m Thành phần chủ yếu gồm: Bột kết, cát kết, sạn kết sét kết cuội kết vỉa than Trong địa tầng chứa than tồn vỉa than, vỉa than có chiều dày từ mỏng, trung bình, dày, dày Các vỉa 9(6): 7(4); 6(3); 5(2); 4(1) vỉa khơng trì liên tục tồn diện thích thăm dò Các vỉa 10(7); 11(8); 13(9); 14(10) vỉa than trì liên tục, có trữ lượng lớn Theo tài liệu thăm dò có 11 vỉa, có vỉa có giá trị khai thác Cơng nghiệp, gồm có vỉa: 14(10), 13(9), 11(8), 10(7), 9(6), 7(4), 6(3), 5(2), 4(1) có vỉa khơng có giá trị khai thác cơng nghiệp vỉa vỉa 14B Theo thứ tự từ xuống dưới, đặc điểm vỉa than khu vực mỏ Hà Lầm sau: - Vỉa 4(1): Vị trí phân bố khơng đồng khu vực Hà Lầm, phần phía Nam vỉa 4(1) thuộc đứt gãy L-L lộ vỉa Chiều dày vỉa 4(1) vị trí trung tâm khu mỏ tuyến II-VI thay đổi từ 0.87 1,74 m Than đất đá vỉa chủ yếu lớp sét kết, chiều Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |5 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 dày thay đổi Phần phía Nam từ tuyến X đến tuyến XI, chiều dày thay đổi từ 1,69 6,14 m, than đất đá vỉa chủ yếu lớp sét kết Có 13 lỗ khoan xuyên qua vỉa 4(1) Vỉa 4(1) vỉa có đặc tính không ổn định, cấu tạo tương đối phức tạo, chiều dày thay đổi từ 0.46 7,06 m, trung bình 1,92m - Vỉa 5(2): Vị trí phân bố khơng đồng khu vực Hà Lầm, phần lớn nằm phía Bắc từ tuyến IA đến tuyến VIII, phần lại nằm tuyến XI Giữa tuyến IA tuyến VIII, cốt cao vỉa 5(2) – 250 - 600 m, độ dày vỉa 5(2) biến đổi từ 0,46 8,0 m, trung bình 2,81 m, đất đá chủ yếu lớp sét kết, chiều dày thay đổi 0,46 8,0 m, có 13 lỗ khoan xuyên qua vỉa 5(2) Vỉa 5(2) thuộc vỉa không ổn định, cấu tạo tương đối đơn giản - Vỉa 6(3): Nằm lộ vỉa phía Đơng Bắc Tây Nam khu vực, có cấu tạo địa chất khơng ổn định, có nhiều khu khơng có than, hình thành khoảnh Đơng Bắc Tây Nam, chiều dày thay đổi từ 0,2 5,6 m, trung bình 2,0 m Có 25 lỗ khoan xuyên qua vỉa 6(3) Đây vỉa không ổn định, cấu tạo đơn giản - Vỉa 7(4): Nằm phía Đông Bắc Bắc khu mỏ Đây vỉa than dày, phân bố cho toàn khu mỏ Phương trục góc dốc vỉa tương đối ổn định, bị khống chế số lỗ khoan Vỉa có cấu tạo phức tạp, có 12 lớp đất đá kẹp, độ dày biến đổi từ 0,07 m Chiều dày vỉa không ổn định, thay đổi từ 0,26 42,58 m + trung bình 11,47 m Vỉa nghiêng theo hướng Đơng Bắc, phía Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |6 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Tây Bắc có chiều dày vỉa than lớn Tây Nam Vỉa có 50 lỗ khoan xuyên qua Cấu tạo tương đối đơn giản, ổn định - Vỉa 9(6): Nằm lộ vỉa Đông Nam Tây Bắc, phân bố không liên tục, nhiều chỗ khơng có than, chủ yếu phân bố khu vực Tây Bắc Đơng Nam Vỉa có cấu tạo phức tạp phức tạp, có lớp đá kẹp, chiều dày biến đổi từ 0,07 4,05 m Chiều dày thay đổi từ 0,38 33,63 m, chiều dày bình qn 3,99 m Có 55 lỗ khoan qua vỉa 9(6) Đây vỉa khơng ổn định có cấu tạo tương đối đơn giản - Vỉa 10(7): Phân bố tương đối đồng khu mỏ tương đối ổn định Vỉa phân bố chủ yếu phía Bắc khu trung tâm khu thăm dò khảo sát, phần phân bố phía Đơng Nam Vỉa có chiều dày không ổn định, thay đổi từ 0,54 42,89 m, chiều dày trung bình 7,85 m Vỉa có cấu tạo phức tạp, có 12 lớp đá kẹp, độ dày biến đổi 0,07 4,05 m, có 265 lỗ khoan qua vỉa 10(7) - Vỉa 11(8): Vỉa phân bố phía Bắc đứt gãy L-L, nằm hầu hết biên giới mỏ Là vỉa dày, khơng ổn định, có nhiều lớp đất đá mỏng, thường bột cát kết, sét kết sét than có nồng độ tro dạt 50 Vỉa có 29 lớp đá kẹp, chiều dày thay đổi từ 0,08 8,11 m, có 193 lỗ khoan xuyên qua vỉa than 11(8) Cấu tạo tương đối đơn giản, phía tây vỉa tồn lớp đất đá có chiều dày lớn 2,5 m, phạm vi tương đối nhỏ hẹp Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |7 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 - Vỉa than 13(9): Phân bố phần lớn khu trung tâm mỏ, phía Tây phía Đơng khu mỏ (dưới mỏ Nui Béo) Chiều dày thay đổi mỏ 13(9) từ 0,16 19,34 m, bình qn 3,50 m, vỉa có chiều dày trung bình Nó có 1-7 phân tầng, chiều dày thay đổi từ 0,07 3,19 m Giữa phân tầng lớp đá kẹp có chiều dày 0,07 3,01 m Thành phần chủ yếu lớp đá kẹp bột cát kết, sét kết Vỉa có 142 lỗ khoan 40 mặt cắt địa chất gặp vỉa 13(9) Đây vỉa không ổn định, cấu tạo địa chất tương đối phức tạp, chiều dày khơng đều, có nhiều khu vực khơng có than - Vỉa 14(10): Phân bố trung tâm phía Đơng khu mỏ Độ dày vỉa 14(10) lớn, biên độ thay đổi chiều dày vỉa than 0,73 56,62m, chiều dày bình quân 12,87m b, Kiến tạo: Khu mỏ than Hà Lầm phần dải than Hòn Gai Cẩm Phả Vì vậy, mặt kiến tạo khu mỏ mang đặc điểm kiến tạo chung toàn dải than Các đứt gãy, nếp uốn phát triển nhiều, có quy mô khác Phần lớn đứt gãy thuộc kiểu đứt gãy thuận, phát triển theo hai phương phương kinh tuyến vĩ tuyến - Nếp uốn: Về nếp uốn lớn nếp lồi, nếp lõm Hà Lầm, nếp lồi 158, nếp lồi Khe Cá giữ báo cáo địa chất năm 1982 Trước bình đồ đẳng trụ vẽ theo mức cách 50m, yêu cầu thiết kế, khai thác, báo cáo vẽ bình đồ cách 25m nên cấu trúc nhỏ thể chi tiết sát thực Lớp Xây dựng công trình Ngầm K57 |8 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 - Về đứt gãy: So với báo cáo năm 1982 hệ thống đứt gãy chủ yếu khơng có nhiều thay đổi, chỉnh lý xác thêm tỷ lệ lập đồ báo cáo 1/2000, cập nhật trạng khai thác Trong trình khai thác phát thêm số đứt gãy nhỏ như: Đứt gãy F.B1, C, G, K, D, H, G, G1 Các đứt gãy nhỏ có cự ly dịch chuyển từ 2m ÷ 5m báo cáo thể vẽ mặt cắt Đặc điểm kiến tạo khu mỏ than Hà Lầm cụ thể sau: * Nếp uốn: - Nếp lồi Hà Lầm: Đây nếp lồi lớn nằm phía Tây khu mỏ Phương trục nếp lồi có hướng Bắc - Nam rõ Phía Bắc bị cắt đứt gãy H - H, làm cho phương trục biến đổi dần theo phương Đơng Tây Trục nếp uốn có xu hướng chìm xuống tuyến VI, VII nhơ cao phía Bắc - Nam Nếp lồi Hà Lầm có mặt trục nghiêng Đơng với góc dốc 65 - 700, phần Nam khu mỏ có tượng thẳng đứng, nghiêng phía Tây Mặt trục nếp lồi phần phía Bắc có dạng khơng đối xứng phía Nam có chiều hướng trở thành dạng nếp lồi đối xứng - Nếp lõm Hà Lầm: Trục nếp lõm nằm cách nếp lồi Hà Lầm từ 650m (T.IA) đến 850m (T.IX) phía Đơng Mặt trục nếp lõm Hà Lầm có phương Bắc - Nam, thực địa, mặt cắt địa chất xác định rõ Nếp lõm Hà Lầm phức nếp uốn phát triển phức tạp cánh nếp lõm tồn nếp lồi nếp lõm lớn nhỏ uốn lượn theo nhiều phương khác Nếp lõm Hà Lầm nếp lõm có dạng khơng đối xứng mặt trục nghiêng Đông 650 - 700 Hai cánh nếp lõm không đối xứng, cánh Tây thoải tồn nhiều nếp uốn bậc cao, độ dốc Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 |9 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 cánh thay đổi 150 - 200 , phần gần cánh Tây cánh Đông nếp lõm có độ dốc 50 - 600 Nếp lõm Hà Lầm trì tốt phần phía Bắc có xu hướng tắt dần phía Nam - Nếp lồi 158: Nếp lồi có phương trục gần Bắc Nam, gần trục dọc theo phương mặt cắt địa chất tuyến XIII Khu vực tuyến IX đến XA, trục nếp uốn bị gián đoạn đứt gãy M cắt qua, cánh có dịch chuyển ngang Mặt trục nghiêng phía Đơng, dốc 700 – 750 Hai cánh nếp khơng đối xứng, cánh tây có độc dốc thay đổi từ 300 – 400, cánh Đông từ tuyến I đến tuyến V độ dốc thay đổi từ 20 – 300, từ tuyến VI trở phía Nam khu mỏ có độ dốc giảm dần, thay đổi từ 200 xuống 100 * Đứt gãy: Hệ thống đứt gãy khu Hà Lầm phát triển phức tạp Hai đứt gãy có tính chất khu vực đứt gãy L - L phía Nam đứt gãy Hà Tu phía Đơng - Đơng Bắc có đới huỷ hoại, cự ly dịch chuyển theo mặt trượt lớn Các đứt gãy F.A, F.B, FC, F.D, F.K, F.G, F.T, F.M đứt gãy Mongplane có cường độ nhỏ Trong khu mỏ than Hà Lầm có nhiều đứt gãy nhỏ dạng kéo theo, phương phát triển trùng với phương đứt gãy Những đứt gãy nhỏ phát triển khơng có quy luật nên gây khó khăn cho q trình khai thác khai thác hầm lò Theo tính chất chia hệ thống đứt gãy khu mỏ than Hà Lầm thành hai loại: - Đứt gãy thuận: F.B, F.G, F.T, F.M, đứt gãy Mongplane đứt gãy thuận Hà Tu - Đứt gãy nghịch: Mới phát đứt gãy K Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 10 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Bảng 5.5: Bảng tiêu thuốc nổ tiêu chuẩn q1 phụ thuộc loại đá stt Đặc điểm đất đá Sa thạch anh cứng, đá granit cứng Đá bazan loại đá hạt khác, đá vơi, sa thạch đá đơlơmít cứng… Đá granit mịn, sa thạch anh, đá điơrít Sa thạch, đá vôi, đá gnai loại nhỏ… Đá granit cứng sa thạch đá vôi mịn, pirit, đá cẩm thạch đá lơ mít cứng… Diệp thạch, sa thạch sét diệp thạch cứng, sa diệp thạch sa thạch cát Diệp thạch sét cứng kể pirit Sa thạch đá vôi mềm… Hệ số kiên cố f 1015 q1(kg/m3) 1,3 1,5 1,0 1,2 0,7 0,9 0,5 0,6 Theo đề ta có f=8 nên ta chọn q1=1,1 kg/m3 - fc hệ số ảnh hưởng đặc điểm cấu trúc đất đá gương, giá trị f c xác định thực nghiệm phụ thuộc vào đặc tính đất đá Theo đề Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 33 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 số RMR = 73 tức đất đá phân thành nhiều lớp với độ kiên cố thay đổi mức độ nứt nẻ nhẹ nên ta chọn fc = 1,3 - vc hệ số ảnh hưởng mức độ nén ép đất đá, phụ vào số mặt tự Do thi công giếng đứng kĩ thuật nên có mặt tự do, muốn có thêm mặt tự phải sử dụng lỗ mìn đột phá Do vc tính theo cơng thức: vc= == 1,33 Chọn vc = 1,4 - e hệ số khả công nổ, tức hệ thống kể tới sai khác khả công nổ loại thuốc nổ mà ta sử dụng với thuốc nổ chuẩn Ta có e= Thuốc nổ ta chọn P113 có khả cơng nổ 320-330 cm3 Nên ta có: e == = 1,152 - kd hệ số kể tới đường kính thỏi thuốc: kd= Thuốc nổ mà ta sử dụng có đường kính 32 nên kd = Ta có tiêu thuốc nổ (lượng thuốc nổ đơn vị) tính bằng: q = q1.fc.vc.e.kd = 1,1.1,3.1,4.1,152.1 = 2,306 (kg/m3) Lượng thuốc nổ lỗ khoan: - Ta có lượng thuốc nổ 1m chiều dài lỗ mìn tính cơng thức: a k ; kg/m Trong đó: + dtt đường kính thỏi thuốc ta chọn dtt = + a hệ số nạp mìn Theo MN Protodiaconov hệ số kiên cố f=8 d tt =mm a nằm khoảng 0,60,7 =>chọn a = 0,6 Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 34 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 + mật độ thuốc nổ thỏi thuốc Do thuốc nổ sử dụng loại P113 nên =1,2 g/cm3 =1200 kg/m3 + k hệ số nèn chặt thỏi thuốc nạp chọn k=0,85 Vậy ta có: a k = 0,492 (kg/m) 5.6 Tính số lượng lỗ khoan gương Số lượng lỗ mìn gương giếng phụ thuộc vào diện tích mặt cắt ngang gương, tính chất lý đất đá, loại đặc tính thuốc nổ hệ số nạp mìn Ngược lại, số lượng lỗ mìn lại ảnh hưởng đến khối lượng cơng tác khoan, mức độ đập vỡ đất đá, mức độ xác tạo biên giếng yếu tố khác Trong thực tế xây dựng giếng số lượng lỗ mìn tính chọn theo nhiều phương pháp khác Để có hiệu nổ mìn tồn diện cao nhất, tức giảm đến mức tối thiểu khoảng phá thừa đất đá đường biên giếng phá hủy đất đá biên mặt lộ việc xác định hợp lý lỗ mìn biên theo nhóm, bố trí hợp lý chúng gương, xác định lượng nạp lỗ xác định thứ tự nổ, có có ý nghĩa quan Ta lựa chọn phương pháp nổ mìn thơng thường từ sử dụng phương pháp xác định số lỗ mìn xuất phát từ điều kiện bố trí hết lượng thuốc nổ tiêu hoa cho chu kỳ đào lỗ mìn để đập vỡ đồng đất đá tạo biên xác cho giếng, xuất phát từ pocrovxki.MN xây dựng công thức sau: - Lượng thuốc nổ chi phí cho tiến độ nổ: Q=q.Sg.lk ; kg - Lượng thuốc nổ cần phải bố trí tất lỗ mìn tức là: Q=N.lk ; kg Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 35 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Ta có : q.Sg.lk = N.lk => N== Số lỗ mìn gương là: N = = 111,3 (Lỗ) Chọn N=112 (Lỗ) Số lỗ mìn 1m2 tính cơng thức: n1 = = = 4,7 (Lỗ) Vậy ta chọn số lỗ mìn m2 giếng n1 = lỗ 5.7 Chọn đường kính lỗ khoan Đường kính lỗ khoan thường chọn theo đường kính khỏi thuốc nổ (dtt) khoảng cách cho phép thỏi thuốc thành lỗ khoan để dễ dàng cho công tác nạp thuốc Thông thường, đường kính lỗ mìn phải lớn đường kính thỏi thuốc khoảng 5mm gương đá, 8mm gương than, xác định theo công thức: d1m = (1,1 1,2) dtt (mm) Đường kính lỗ mìn thường đường dùng 36mm 45 mm, Do thuốc có dtt = 32mm nên ta chọn dlm= 36mm 5.8 Tính chiều sâu lỗ khoan: Chiều sâu lỗ mìn (lk) thơng số quan trọng có ảnh hưởng tới khối lượng cơng việc, chi phí nhân công cho tất công việc chu kỳ đào giếng Chiều sâu lỗ mìn phụ thuộc vào tính chất lý đá, diện tích mặt cắt ngang đào giếng, chủng loại thiết bị khoan, sơ đồ tổ chức công tác, tốc độ đào giếng số yêu cầu khác… Chiều sâu lỗ mìn hợp lý chiều sâu mà ứng với chi phí sức lao động, thời gian phương tiện đào 1m giếng nhỏ hay nói cách khác chọn chiều sâu lỗ mìn hợp lý góp phần làm gia tăng tốc độ đào giếng, tăng suất lao động giảm giá thành Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 36 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 xây dựng giếng Như trường hợp thi cơng cho đất đá rắn cứng ta tính chiều sâu lỗ mìn dựa theo bước chống để thuận tiện cho việc thi cơng Chiều sâu lỗ mìn tính theo bước chống theo cơng thức: lk= Trong đó: - hệ số sử dụng lỗ mìn chọn 0,9 - lbc= 1,5 (m) => lk==3,33 (m) => chọn lk=3,3 (m) 5.9 Thiết kế sơ đồ bố trí lỗ mìn gương hộ chiếu khoan nổ mìn Do giếng có diện tích nhỏ nên ta lựa chọn phương pháp nổ toàn mặt cắt ngang Với phương pháp này, nổ mìn tồn tiết diện, lỗ mìn gương giếng đứng thường chia thành nhóm: nhóm lỗ mìn đột phá, nhóm lỗ mìn cơng phá nhóm lỗ mìn biên Do thỏi thuốc nổ có 32mm số lượng lỗ mìn cần đến lần nổ 112 lỗ nên ta bố trí lỗ mìn theo kinh nghiệm vòng Gồm có: - vòng lỗ tạo rạch - vòng lỗ phá - vòng lỗ biên Bảng 5.6: Tỉ lệ chia sỗ lỗ mìn theo vòng Nhóm vòng Tỉ lệ Rạch Phá phụ Phá Phá biên Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 37 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Gọi số lỗ mìn cần bố trí vào vòng a ta có: 15.a=112 (lỗ) => a = 7,46 (lỗ) Trên thực tế nhóm lỗ mìn vòng lỗ mìn biên thường giảm để cơng tác nổ mìn khơng vượt Dg cho phép số lỗ mìn nhóm lỗ mìn tạo rạch số lỗ mìn nhóm phá tăng lên Ta có bảng bố trí lỗ mìn theo vòng Bảng 5.7: Bảng bố trí lỗ mìn theo vòng Tỉ lệ đường kính vòng Tỉ lệ Số lỗ mìn Đường kính vòng(m) 0,27Dg Rạch 1,485 0,43Dg Phá phụ 16 2,365 0,6Dg Phá 22 3,3 0,76Dg Phá 30 4,18 0,93Dg Biên 36 5,115 Tính tốn chiều dài lỗ mìn thực tế vòng lỗ tạo rạch, vòng phụ vòng biên Vòng tạo rạch: - Đối với lỗ mìn đột phá phải khoan sâu lỗ mìn khác khoảng 150mm nghiêng góc 85 hướng vào tâm Vậy chiều dài lỗ mìn nhóm đột phá thực tế là: Ldp==3,46 (m) Vòng phụ: - Các lỗ mìn nhóm lỗ phá nằm lỗ mìn đột phá lỗ mìn biên, thường khoan với góc nghiêng 90 Vậy chiều dài lỗ mìn nhóm phá thực tế là: lp==3,3 (m) Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 38 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Vòng biên: - Các lỗ mìn biên khoan nghiêng góc 85 hướng biên Vậy chiều dài lỗ mìn nhóm lỗ biên thực tế là: lb==3,31 (m) Lượng thuốc nỗ lỗ khoan tính tốn lí thuyết số lượng thỏi mìn lỗ khoan Thuốc nổ P113 mt=200g - Nhóm rạch: = ldp = 0,492.3,46 = 1,70232 (kg) Chọn = 1,8 (kg) Số thỏi mìn lỗ khoan nhóm rạch là: ndp== (thỏi) Vậy ta chọn thỏi cho lỗ mìn đột phá nhóm rạch - Nhóm phụ: = lp = 0,492.3,3 = 1,6236 (kg) Chọn = 1,7 (kg) Số thỏi mìn lỗ khoan nhóm phụ là: np= = 8,5 (thỏi) Vậy ta chọn 8,5 thỏi cho lỗ mìn phá nhóm phụ - Nhóm biên: = lb = 0,492.3,31 = 1,62852 (kg) Chọn =1,6 (kg) Số thỏi mìn lỗ khoan nhóm biên là: nb = =8 (thỏi) Vậy ta chọn thỏi cho lỗ mìn nhóm biên Lượng thuốc nổ thực tế lỗ khoan tính tốn theo thực tế Nhóm rạch: =ndp.mt = 9.0,2 = 1,8 (kg) Nhóm phụ: =np.mt= 8,5.0,2 = 1,7 (kg) Lớp Xây dựng công trình Ngầm K57 | 39 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Nhóm biên: =nb.mt= 8.0,2 = 1,6 (kg) Vậy số thuốc nổ thực tế cần dùng cho chu kì nổ là: Qtt=1,8.8+1,7.16+1,7.22+1,7.30+1,6.36=187,6 (kg) Chi phí thuốc nổ lí thuyết Qlt=q.Sg.lk = = 180,7 (kg) Ta có Qtt > Qlt thỏa mãn điều kiện nạp mìn Chiều dài nạp bua Chiều dài nạp bua nhóm lỗ tạo rạch ldp-bua= ldp-ndp.lth=3,46-9.0,22=1,48 (m) ldp-bua > = 1,15 (m) Chiều dài nạp bua nhóm lỗ phụ lp-bua= lp-np.lth=3,3-8,5.0,22=1,43 (m) lp-bua > = 1,1 (m) Chiều dài nạp bua nhóm biên Lb-bua= lb-nb.lth=3,31-8.0,22=1,55 (m) Lb-bua > = 1,103 (m) Như chiều dài nạp bua thỏa mãn không nhỏ 1/3 lỗ mìn Hộ chiếu khoan nổ mìn Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 40 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 79 80 81 82 50 51 83 26 25 27 52 28 84 12 85 54 30 10 11 53 29 86 78 77 112 111 110 48 47 76 74 46 23 13 56 32 58 90 59 91 60 92 93 35 17 39 67 38 36 37 94 95 96 103 68 19 40 18 61 62 63 104 69 20 41 16 34 105 42 70 21 15 33 57 89 106 43 71 22 14 88 107 44 72 24 108 73 45 55 31 87 109 75 49 102 66 101 65 100 64 99 98 97 Hình 5.1 Sơ đồ bố trí lỗ mìn Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 41 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 5 4 5 5 5 4 5 3 3 4 2 5 2 5 2 2 2 4 5 5 2 3 4 4 5 5 5 4 5 5 Hình 5.2 Sơ đồ đấu kíp Cấu trúc lỗ mìn Hình 5.3 Cấu trúc lỗ mìn Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 42 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 Bảng 5.8Bảng lí lịch lỗ mìn hộ chiếu f=8, stt Nhóm lỗ mìn Số hiệu khoan Số lượng lỗ khoan Chiều dài lỗ khoan (mm) 18 924 2546 4776 77112 16 22 30 36 112 3460 3300 3300 3300 3310 Đột phá Phá phụ Phá Phá Biên Tổng số Góc Loạ Tổn Lượng nghiêng i kíp g số thuốc (độ) vi kíp cho sai (cái) lỗ (kg) 80 Số 1,8 90 Số 16 1,7 90 Số 22 1,7 90 Số 30 1,7 85 Số 36 1,6 112 Tổng lượng thuốc (kg) 14,4 27,2 37,4 51 57,6 187,6 Cách đấu Nối tiếp Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật - Tiến độ gương sau chu kì: lck = lk=3,3.0,9=2,97 (m) : Hệ số sử dụng lỗ mìn 0,9 lk : Chiều sâu trung bình lỗ khoan - Khối lượng đất đá nguyên khối đào sau chu kì: Vck=Sđ.lck.=23,758.2,97.1,05=74,08 (m3) : Hệ số thừa tiết diện 1,05 Sđ: Diện tích đào Sđ=23,708 (m2) Bảng 5.9 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật khoan nổ mìn ST T Chỉ tiêu Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 Đơn vị Số lượng | 43 Nguyễn Duy Phong 1221070114 10 11 12 13 14 - Về khí - Về bụi Diện tích mặt cắt ngang giếng - Diện tích mặt cắt ngang bên khung chống (St) - Diện tích mặt cắt ngang đào thực tế (Sđtt) - Diện tích mặt cắt ngang đào theo thiết kế (Sg) Hệ số kiên cố đất đá (f) Máy khoan (YGZ70) Máy khoan (SJZ5.5 ) Mũi khoan Chng khoan Số lỗ mìn chu kỳ (N) Chiều sâu lỗ mìn (llk) Hệ số sử dụng lỗ mìn (Ƞ) Tiến độ chu kỳ (l0) Lượng thuốc nổ cho chu kỳ Lượng kíp mìn cho chu kỳ Trong đó: kíp tức thời Kíp vi sai Khối lượng đất đá rời nổ mìn chu kỳ Nhóm 08 Hạng mỏ: m2 16,331 m2 m2 23,758 Máy Máy 01 01 Lỗ m m Kg 112 3,3 0,9 2,97 187,6 kíp kíp 112 m3 74,08 5.10 Chọn thiết bị khoan lỗ khoan Để thi công phần khoan lỗ khoan ta chọn thiết bị khoan chùm SJZ5.5 kết hợp YGZ-70 - Máy khoan SJZ5.5 có xuất xứ từ nga Ta có bảng thơng số máy khoan SJZ5.5 Nhánh tay hỗ trợ Đầu khoan Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 chiếc | 44 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Vùng hỗ trợ Di chuyển theo chiều dọc Đường kính mũi khoan Độ sâu lỗ khoan Trọng lượng Nhóm 08 4,6m-6,6m 1,6-6,3m 36-55mm 3,9m 5300kg - Máy khoan YGZ70 có xuất xừ từ trung quốc Ta có bảng thơng số kĩ thuật máy khoan YGZ70 Trọng lượng Chiều dài Ống khí đường kính Ống nước đường kính Áp lực khơng khí làm việc Áp suất nước làm việc Đường kính lỗ khoan Độ sâu khoan 70kg 1540mm 25mm 19mm 0,63MPa 0,45Mpa 36-55mm 8m 5.11 Mơ tả cơng tác cơng nghệ khoan nổ mìn thi cơng giếng đứng (phương pháp khoan nổ mìn, định vị khoan lỗ khoan gương, nạp nổ mìn…) a, Các cơng tác chu kỳ thi cơng giếng phương pháp khoan nổ mìn bao gồm: - Đưa người lên xuống - Củng cố, bơm nước - Khoan lỗ mìn gương giếng - Nạp thuốc nổ, nổ mìn - Thơng gió đưa gương giếng vào trạng thái an toàn - Bốc xúc trục tải đất đá gương - Chống giữ (chống tạm thời chống cố định) Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 45 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Nhóm 08 - Các cơng tác phụ… b, Đánh dấu khoan lỗ mìn Khoan lỗ mìn cơng tác khó khăn chu kỳ đào giếng, thường chiếm khoảng 25-30% thời gian chu kì đào giếng Trước bắt tay vào khoan lỗ mìn cần tiến hành dọn gương giếng, đánh dấu vị trí lỗ mìn, thả máy khoan trang thiết bị khoan, nối đường ống khí nén đường cáp điện Để đánh dấu lỗ khoan gương sử dụng dọi trung tâm từ mặt đất từ sàn căng xuống để định tâm giếng, vị trí tâm giếng ta khoan lỗ định tâm với chiều sâu 0,5-0,7m Đóng cóc gỗ vào lỗ định tâm sử dụng thước chuẩn để đánh dấu lỗ mìn c, Cơng tác nạp thuốc, nổ mìn Sau kết thúc cơng tác khoan thổi hết phoi khoan người ta bắt tay vào nạp thuốc Trước nạp phải đưa tất trang bị đào giếng gương lên độ cao an toàn (20-25)m đưa lên mặt đất, đồng thời tất cơng nhân khơng tham gia nạp mìn phải rời khỏi gương giếng Công tác nạp thuốc bao gồm nguyên công sau: Chuẩn bị thỏi thuốc mồi (thỏi thuốc có kíp), đưa thuốc nổ xuống gương, nạp lỗ mìn đấu ghép mạng nổ Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 | 46 Nguyễn Duy Phong 1221070114 Lớp Xây dựng cơng trình Ngầm K57 Nhóm 08 | 47 ... ĐOẠN CHUẨN BỊ XÂY DỰNG GIẾNG ĐỨNG 3.1: CÁC CÔNG TÁC TRONG GIAI ĐOẠN CHUẨN BỊ XÂY DỰNG GIẾNG ĐỨNG: Trước xây dựng giếng đứng cần phải thực công tác chuẩn bị xây dựng giếng đứng sau: * Công tác trắc... trình xây dựng giếng đứng + Tính chất vật liệu, kết cấu chống giữ giếng đứng + Công suất khai thác mỏ, tổ hợp cơng trình ngầm giếng đứng phải phục vụ, Kích thước mặt cắt ngang giếng mỏ xác định... thơng gió, lựa chọn cốt giếng cứng 2.4: THIẾT KẾ MẶT CẮT NGANG GIẾNG ĐỨNG: Hình dạng mặt cắt ngang giếng đứng phụ thuộc vào loạt yếu tố khác như: + Thời gian phục vụ giếng đứng + Lưu lượng nước