Giáo trình khoan nổ mìn khai thác mỏ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT KHOA MỎ GS.TS NHỮ VĂN BÁCH TS LÊ NGỌC NINH (CHỦ BIÊN) THS HOÀNG TUẤN CHUNG GIÁO TRÌNH KHOAN NỔ MÌN KHAI THÁC MỎ 4/2010 33 BÀI ĐẤT ĐÁ MỎ VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NĨ ĐÊN CƠNG TÁC KHOAN NỔ MÌN Đất đá mỏ bao gồm toàn đất đá thuộc đới thạch vỏ trái đất tiến hành công tác khai thác mỏ Như đất đá mỏ bao gồm đất đá thải khống sản có ích Đất đá mỏ đối tượng cơng nghệ khoan nổ mìn 1.1 CÁC TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ MỎ ẢNH HƯỞNG TỚI KHOAN NỔ MÌN: 1.1.1 Ý nghĩa việc nghiên cứu tính thuốc lý đất đá mỏ ảnh hưởng đến công tác khoan nổ mìn: Sức cản loại đất đá mỏ khác loại thiết bị Với khâu cơng nghệ sức cản đất đá khác Sức cản đất đá tác động trực tiếp tới tính hiệu thực khâu cơng nghệ, làm giảm suất, độ bền, tuổi thọ thiết bị khai thác làm tăng giá thành khai thác Mục đích cơng tác khoan nổ mìn tạo khối đá lỗ khoan, nạp thuốc nổ, khởi nổ để sử dụng lượng thuốc nổ phá vỡ làm tơi đất đá phục vụ khai thác Hiệu cơng tác khoan nổ mìn bị ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp tính thuốc lý khác đất đá cách phức tạp Do việc nghiên cứu tính chất lý đất đá có ý nghĩa to lớn nhằm: - Lựa chọn, tính tốn giải pháp kỹ thuật công tác khoan phù hợp như: phương pháp khoan, đường kính lỗ khoan, loại thiết bị khoan, thông số lỗ khoan - Lựa chọn, tính tốn phương pháp nổ mìn, loại thuốc nổ phương thức khởi nổ, tính tốn thơng số nạp nổ mìn, tổ chức thi cơng hợp lý… Tuy nhiên, điều kiện tự nhiên tính chất lý đất đá mỏ thay đổi phức tạp không quy luật diện rộng Vì cần xác định tính chất lý có tính đặc trưng ảnh hưởng lớn đến hiệu khoan nổ mìn Đồng thời tính chất cần xác định cách định tính tương đối, khơng thể xác định định lượng xác, nên tính tốn, lựa chọn cần xác định khoảng giá trị tiêu biểu điều kiện thực tế cụ thể cần xem xét lại điều kiện khoan nổ khác 1.1.2 Các tính chất lý đất đá mỏ: Có nhiều tính chất lý học học đá ảnh hưởng đến hiệu cơng tác khoan nổ mìn Ở nghiên cứu số tính chất tiêu biểu ảnh hưởng lớn đến khoan nổ mìn Độ cứng: Độ cứng đất đá đặc trưng sức chống lại xâm nhập vật thể khác vào đất đá mà không để lại biến dạng Độ cứng đất đá thể hệ số độ cứng f (cịn gọi độ kiên cố) thơng thường đất đá cứng khó khoan khó nổ Độ dẻo: Độ dẻo tính chất đất đá thay đổi hình dạng kích thước tác dụng ngoại lực mà không bị phá huỷ 34 Khi khoan đất đá có độ dẻo lớn thường bị giắt chng sử dụng khoan đập Khi nổ mìn đất đá độ dẻo lớn tiêu hao thuốc nổ lớn đất đá dòn Độ dòn: Độ dịn tính chất đất đá bị phá vỡ khơng có biến dạng dẻo Tính chất dịn hay dẻo đất đá tương đối, phụ thuộc vào tốc độ tác động tải trọng thay đổi với loại đất đá Khi khoan nổ coi đất đá cứng đất đá dịn Khi khoan để đất đá phá huỷ dạng dòn cần tăng tốc độ tải trọ\ng Độ mài mòn: Độ mài mòn đất đá khả đất đá mài mòn kim loại, hợp kim cứng vật thể khác ma sát với Các loại đất đá khác có độ mài mịn khác nhau, phụ thuộc độ cứng khống vật tạo đá, độ nhám bề mặt đá Đất đá có độ mài mịn lớn mài mịn nhanh chóng dụng cụ khoan, tăng chi phí cơng tác khoan Độ dính: Độ dính đất đá đặc trưng sức chống lại lực muốn tách phần khỏi nguyên khối Đất đá có độ dính lớn gây khó khăn cho cơng tác khoan nổ mìn, đặc biệt sử dụng khoan xoay Độ rỗng: Độ rỗng đặc trưng lỗ hổng nhỏ có đá Các lỗ hổng xi măng gắn kết không lấp đầy khoảng trống hạt khoáng vật Theo học đá khuyết tật tạo đá Độ rỗng thể hệ số độ rỗng: n= Vr V r + Vv (1-1) Trong đó: Vr , Vv - Thể tích lỗ rỗng thể tích khống vật tạo đá Độ hạt: Độ hạt đặc trưng độ lớn hạt khoáng vật tạo thành đá Theo kích thước hạt khống vật chia đất đá thành loại: - Đá hạt mịn : hạt khoáng vật < mm - Đá hạt trung bình : hạt khoáng vật - mm - Đá hạt thơ : hạt khống vật > mm Hạt khống vật nhỏ, xi măng gắn kết hạt dai khó khoan nổ mìn Độ chứa nước: Độ chứa nước đặc trưng tính chất đất đá giữ thoát nước khai thác Độ chứa nước biểu thị độ bão hoà nước S n Sn = Vn ; Vr (1-2) Vn - Thể tích nước có đất đá Độ chứa nước liên quan tới việc lựa chọn phương pháp tháo khô đất đá, lựa chọn thuốc nổ phù hợp (chịu nước hay không chịu nước) 35 Độ ổn định: Độ ổn định tính chất đất đá giữ ngun vị trí sườn dốc Đất đá ổn định gây sập thành lỗ khoan, miệng lỗ khoan, gây khó khăn cho trình nạp thuốc, làm tổn thất mét khoan lỗ khoan Độ ổn định liên quan tới việc lựa chọn đường kính lỗ khoan hướng nghiêng lỗ khoan 10 Mật độ đất đá: γđ Mật độ đất đá khối lượng đơn vị thể tích đất đá trạng thái tự nhiên, hay mật độ xác định: G γđ = V , g/cm3 ngk , Kg/dm3, T/m3 (1-3) Trong đó: G - khối lượng đất đá tích ngun khối Vngk Mật độ loại đất đá phụ thuộc lớn vào độ ẩm đá - Than có γ t = 0,9 ÷ 1,8 T/m3 than có độ tro AK lớn γ t lớn - Đất đá trầm tích γđ = - 2,5 T/m3 - Đá vôi γđ = 2,3 - T/m3 Mật độ đất đá tạo nên áp lực mỏ, ảnh hưởng đến cơng tác phoi khoan, tiêu hao thuốc nổ lớn đặc biệt nổ văng xa định hướng 11 Độ nở rời: Độ nở rời tính chất đất đá trạng thái bị phá vỡ tích lớn trạng thái ngun khối Độ nở rời đặc trưng hệ số nở rời (hệ số vỡ rời) Kv = Vvr Vngk (1-4) Trong đó: Vvr - Thể tích đất đá bị vỡ rời tích ngun khối Vngk Từ (1-3) (1-4) có: γ vr = γ ngk K vr (1-5) Do Kv > nên γ vr < γ ngk Đất đá có độ vỡ rời lớn làm tăng kích thước đống đá nổ mìn Đất đá cứng, độ dính lớn, tính mài mịn cao có hệ số vỡ rời lớn 12 Tính phân lớp: Tính phân lớp tính chất đất đá tương đối dễ tách theo bề mặt phân chia lớp Mặt phân lớp hình thành tạo đá, thay đổi quy luật, chu kỳ tạo đá Cơ học đá coi khuyết tật tạo đá Trong khoan nổ mìn mặt phân lớp gây kẹt choòng, cong trục lỗ khoan khoan phải tránh mặt phân lớp, khoan vng góc với mặt phân lớp Mặt phân lớp cịn tạo tính chất lý khác lớp đá, gây khó khăn cho cơng tác khoan lựa chọn chế độ khoan phù hợp, khó khăn q trình nổ mìn, mức độ đập vỡ khơng đồng đều, thể tích đất đá phá vỡ nhỏ 13 Độ nứt nẻ: Được đặc trưng tần số phân bổ nứt nẻ đất đá Hệ thống khe nứt phân chia đất đá thành khối có kích thước khác Các hệ thống 36 khe nứt hình thành khe nứt nguyên sinh (co dãn nhiệt tạo đá, khe nứt thứ sinh (hoạt động kiến tạo, phong hố, nổ mìn…) Theo mức độ nứt nẻ tỷ lệ khối lớn, đất đá phân loại theo mức độ nứt nẻ bảng 1-1 Bảng 1-1 Phân loại đất đá theo mức độ nứt nẻ Cấp nứt nẻ I II III IV V Độ nứt Mức độ nứt nẻ (độ nẻ riêng khối đất đá λ (m-1) Nứt nẻ mạnh (khối nhỏ) Nứt nẻ mạnh (khối trung bình) Nứt nẻ trung bình (khối lớn) Nứt nẻ (khối lớn) Thực tế đặc sít Khối lớn > 10 Đường kính TB khối (m) ≤ 0,1 Tỷ lệ(%) khối có kích thước lớn hơn, cm 30 40 50 < 10 ≈0 Chỉ số truyền âm Ai ≤ 0,1 - 10 0,1 - 0,5 10 - 70 < 30 >5 0,1- 0,25 1-2 0,5 -1,0 70-100 30 - 80 - 40 0,25- 0,4 - 0,65 1,0 - 1,5 100 80 - 90 40 - 80 0,4 - 0,6 < 0,65 > 1,5 100 100 100 0,6 - 1,0 Khi khoan khối đất đá có độ nứt nẻ lớn khó ổn định thành lỗ khoan, miệng lỗ khoan, tổn thất áp lực khí nén nước, phoi tốc độ khoan giảm, dễ bị kẹt choòng đặc biệt với lỗ khoan nghiêng Khi nổ mìn khó khăn nạp thuốc thành lỗ khoan khơng phẳng, dễ tắc lỗ có cục đá nứt nẻ bị đẩy áp lực khí nổ nhỏ, tổn thất lượng kích nổ, hiệu nổ không cao, mức độ đập vỡ không đồng sinh nhiều đá cỡ, đá treo Với khe nứt lớn làm tăng tốc độ nước ngầm trôi thuốc nổ với lỗ khoan có nước động, làm lộ tia lửa phát mìn nổ hầm lị nguy hiểm khí bụi nổ Do nổ mìn đất đá nứt nẻ cần xét tới yếu tố kỹ thuật an toàn Đồng thời sử dụng giải pháp tránh gây hậu xung cho đất đá cơng trình mỏ, đảm bảo khả chịu tải đá, tạo điều kiện thuận lợi tiến hành công tác khoan nổ mìn lần sau 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI ĐẤT ĐÁ MỎ: 1.2.1 Mục đích, ý nghĩa việc phân loại đất đá mỏ: Mỗi loại đất đá khác có mức độ thuận lợi hay khó khăn khác tiến hành tác động khâu công nghệ Cũng công nghệ khác, khoan nổ mìn cần phân loại đất đá mỏ nhằm: - Lựa chọn thiết bị khoan, phương pháp khoan, loại thuốc nổ, phương pháp nổ tính tốn thơng số khoan nổ phù hợp - Làm sở xây dựng định mức tiêu hao nguyên nhiên, vật liệu, ca máy tiền lương hợp lý với loại đất đá mỏ Có nhiều phương pháp phân loại; Ở giới thiệu phương pháp phân loại thường sử dụng rộng rãi ngành khai thác mỏ Phân loại đất đá Giáo sư M.M Prôtôđiakônôp: 37 Bảng phân loại đất đá mỏ Giáo sư người Nga M.M Prôtôđiakônôp công bố vào năm 1911, sử dụng rộng rãi cơng tác khoan nổ mìn đến ngày Cơ sở bảng phân loại hệ số độ cứng f (còn gọi độ kiên cố đất đá) Hệ số f đặc trưng cho độ bền nén nén trục Nếu đất đá có độ bền nén δ n = 100 KG/cm2 (9.8.106 N/m2, Pa) có hệ số độ cứng f = ( δ n = 100 KG/cm2 gọi độ bền nén đơn vị) Mối quan hệ hệ số độ cứng f độ bền nén trục xác định: δn δ n′ = (1-6) 100 9,81.10 δ n - Độ bền nén nén trục, KG/cm2 Trong đó: δ n′ - Độ bền nén nén trục, N/m2, (Pa) f = Căn vào hệ số độ cứng f, chia đất đá thành 10 cấp theo bảng 1-2 Bảng 1-2 Phân loại đất đá Giáo sư M.M Prôtôđiakônôp Cấp đất đá Hệ số độ cứng f I 20 II 15 III 10 Đất đá cứng IIIa Như IV IVa V Va VI VIa 1,5 Như VIIa VIIb VIII IX 1,0 0,8 0,6 0,5 Đất đá mềm Như Đất mặt Đất xốp X 0,3 Đất chảy Mức độ cứng Đất đá có độ cứng cao Đất đá cứng Đất đá tương đối cứng Như Đất đá cứng trung bình Như Đất đá tương đối mềm Loại đất đá Bazan, quắcdít cứng đặc Những loại đất đá khác đặc biệt cứng Garnit cứng, pocfia thạch anh, đá phiến silic, cát kết đá vôi cứng Granit đặc, Cát kết đá vôi cứng Vỉa quặng thạch anh cônglômêrit cứng - quặng sắt cứng Đá vôi cứng, granit không cứng lắm, cát kết cứng Đá hoa cứng Đơlơmít, Pirit 87008 86011 80018 82053 Cát kết thường, quặng sắt 80032 Đá phiến thuốc cát, cát kết phiến Đá phiến sét cứng – Cát kết đá vôi không cứng Công lômêrat mềm Đá phiến loại (không cứng lắm) macnơ đặc Đá phiến mềm Đá vôi mềm, đá phấn, muối mỏ, thạch cao Đất đóng băng, Antraxit Mácnơ thường, cát kết bị phá huỷ, cuội gắn kết, đất đá silic Đất đá loại đá dăm Đá phiến bị phá huỷ, cuội dính kết, than đá cứng Sét hoá cứng Sét Than đá mềm Đất phủ cứng, đất pha sét Sét pha cát nhẹ, sỏi, đất lót Đất trồng trọt, than bùn, sét nhẹ, cát ẩm Cát, đá lở tích, sỏi nhỏ, đất đắp, than khai thác Cát chảy, đất đầm lầy, đất lót chảy loại đất chảy khác 78041 Theo cách phân loại cho thấy: - Đất đá khó khoan khó nổ 38 Góc nội ma sát ϕ độ 75058 71034 63026 56019 45000 38040 30058 26030 16042 - Đất đá khoan khó lần khó nổ nhiêu lần - Đất đá khó khoan đất đá lần khó nổ nhiêu lần Có thể dựa theo cơng thức kinh nghiệm để xác định mức độ khó phá vỡ tổng quát: Pđ = 0,05 Kn ( δ n + δ c + δ k ) ) + 0,5γ (1-7) Trong đó: Kn- Hệ số kể đến độ nứt nẻ đất đá δ n , δ c , δ k - Độ bền nén, cắt, kéo đất đá, Mpa γ- Khối lượng thể tích, T/m3 Phân loại đất đá theo độ khoan: Giáo sư Viên sĩ A.P Xu kha nốp (Viện mỏ thuộc Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô cũ) phân loại đất đá mỏ theo mức độ khó khoan Cơ sở việc phân loại khơng dựa tính chất bền đá, mà dựa vào khả khoan, theo tốc độ khoan tuý với điều kiện tiêu chuẩn sau: - Dùng máy khoan đập khí nén cầm tay ПP – 19 - Áp lực khí nén: 4,5 Kg/cm2 - Đường kính đầu chng: 42 mm - Hình dáng đầu chng chữ thập, góc sắc α = 90o - Chiều dài choòng khoan: m Căn vào kết khoan, phân loại đất đá mỏ theo số liệu đặc trưng: - Tốc độ khoan được, mm/phút - Số mũi khoan tiêu hao cho m lỗ khoan; chiếc/m Chia đất đá thành 16 cấp theo mức độ khó khoan theo bảng (1-3) Bảng 1-3 Phân loại đất ỏ theo khoan Cấp đất đá theo M.M Prôtôđiakônôs Cấp đất đá Hệ số f I 20 18 II 15 IIa 12 III 10 IIIa 8-9 IV 6-7 IVa V Va VI VIa 1.5 VII 1.0 VIIa 0.8 Cấp đất đá theo độ khoan 10 11 12 13 14 15 16 Độ khoan Đặc biệt khó khoan RÊt khã khoan Khã khoan Khã khoan trung b×nh Trung bình Tơng đối dễ khoan Dễ khoan Tiêu thụ mũi khoan, ch/m Choòng Hợp kim thép cứng 50 1.00 37 0.75 25 0.5 14 0.35 11 0.23 0.15 4.5 0.10 0.07 0.05 1.4 0.04 0.03 1.7 0.025 0.5 0.020 0.35 0.018 0.25 0.015 0.15 0.010 Tốc độ khoan, mm/phút Choòng Hợp kim thép cứng 12 31 15 40 20 50 26 60 30 75 40 90 50 110 65 130 85 160 110 200 150 250 200 300 250 350 325 400 425 500 550 600 Mức độ khó khoan đất xác định theo công thức kinh nghiệm: Pk = 0,07 ( δ n + δ c ) + 0,7γ (1-8) Ta có: δ n , δ c - Độ bền nén, cắt đất đá, Mpa 39 Phân loại đất đá theo độ nổ: Cơ sở để phân loại đất đá theo độ nổ xác định tiêu thuốc nổ q tc (tiêu hao thuốc nổ tiêu chuẩn) để phá vỡ m đất đá thành cục có kích thước đạt u cầu Các điều kiện tiêu chuẩn là: - Khối đá hình lập phương có kích thước cạnh: 1m - Thuốc nổ dùng loại Amônit N0 JV - Lượng thuốc nổ đặt trung tâm khối đá Sơ đồ xác định qtc thể hình 1-1 dtb dmax Hình 1-1 Xác định tiêu hao thuốc nổ qtc Sau nổ xác định kích thước trung bình cục đá so với kích thước yêu cầu phải thoả mãn dtb ≤ d yc Nếu không thoả mãn phải tăng q tc Căn vào qtc phân loại đất đá theo mức độ khó phá vỡ theo bảng 1-4 Cũng xác định qtc theo công thức thực nghiệm: qtc = 0,2( δ n + δ c + δ k ) + 2γ, g/m3 (1-8) Bảng 1-4 Phân loại đất đá theo mức độ khó phá vỡ Cấp I II III IV V Mức độ Dễ nổ Dễ nổ vừa Khó nổ Khó nổ vừa Rất khó Loại Từ 1-5 Từ 6-10 Từ 11-15 Từ 16-20 Từ 21-25 Tương ứng tiêu Pd Pk qtc, g/m3 1-5 1-5 < 10 5.1-10 5.1-10 10.1-20 10.1-15 10.1-15 20.1-30 15.1-20 15.1-20 30.1-40 20.1-25 20.1-25 40.1-50 Từ thí nghiệm thấy kích thước cục đá phụ thuộc vào nhiều yếu tố: loại thuốc nổ sử dụng, độ cứng đất đá, khoảng cách trung bình khe nứt… Do kết sơ phân loại đất đá theo mức độ khó nổ Trong thực tế nổ mìn tiêu hao thuốc nổ khác hoàn toàn kết lớn nhiều Trong bảng (1-5) kết phân loại nổ mỏ lộ thiên có H= 12 ÷ 15m ; α = 65 ÷ 700 ; D = 243 ÷ 269 mm, thuốc nổ Gramơnit 79/21, nổ vi sai nhiều hàng theo đường chéo Bảng 1-5 Kết phân loại theo độ nổ mỏ l thiờn Cấp đấ đá theo độ 40 Chỉ tiêu thuốc nổ Kg/m3 Giới hạn Chỉ cấp số Khoảng cách trung bình vết Tỷ lệ % c¸c khèi nøt cã kÝch thíc >500 >1.500 (mm) (mm) Độ bền nén đất đá 106 N/m2 Mật độ đất đá (g/cm3) Cấp đất đá theo Prô tô ®iak«nèp nỉ I II III IV V VI VII VIII IX X 0.12-0.8 0.18-0.27 0.27-0.38 0.38-0.52 0.52-0.68 0.68-0.88 0.88-1.10 1.10-1.37 1.37-1.68 1.68-2.03 trung b×nh 0.15 0.225 0.32 0.45 0.60 0.78 0.99 1.235 1.525 1.855 nøt < 0.1 0.1-0.25 0.2-0.5 0.45-0.75 0.70-1.00 0.95-1.25 1.20-1.50 1.45-1.70 1.65-1.90 1.85 0-2 2-16 10-52 45-80 75-98 96-100 100 100 100 100 0 0-1 0-4 2-15.7 10-30 25-47 43-63 58-78 75-100 (Pa) 10-30 20-45 30-65 50-90 80-120 110-160 145-205 195-250 235-300 285 1.4-1.8 1.75-2.35 2.25-2.55 2.5-2.8 2.75-2.90 2.85-3.10 2.95-3.20 3.15-3.40 3.35-3.60 3.55 VII-VI VII-VI V-IV IV-IIIa IIIa-III III-II II-I I I I BÀI CHẤT NỔ VÀ MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NÓ 2.1 Chất nổ (thuốc nổ) 2.1.1 Khái niệm: Chất nổ (thuốc nổ) hợp chất hóa học hỗn hợp học nhiều chất mà tác dụng xung lực từ bên (va đập, ma sát, nhiệt ) gây nổ Trong thực tế có nhiều loại chất có khả gây tượng nổ có tác động đủ lớn từ bên ngồi Ví dụ: hỗn hợp Mêtan + khơng khí với hàm lượng từ ÷ % Hỗn hợp Axêtylen + Khơng khí Các loại thuốc nổ thơng thường như: TNT, AH1,AĐ1… 2.1.2 Các đặc điểm nổ thuốc nổ: Đa số thuốc nổ, nổ xảy trình ơxy hóa ngun tố cháy Hyđrơ Các bon để tạo thành nước CO2, CO Khác với trình cháy vật chất bình thường, ôxy cung cấp để thực phản ứng ôxy hóa từ khơng khí Khi nổ thuốc nổ ơxy lấy trực tiếp thành phần thuốc nổ, nên nổ thuốc nổ có đặc điểm sau: - Đặc điểm thứ nhất: Tốc độ xảy nhanh Đây đặc điểm định thuốc nổ Khi nổ thuốc nổ, tốc độ phản ứng ơxy hóa xảy nhanh, hàng ngàn m/s, lượng giải phóng tập trung cao thể tích nhỏ, khơng kịp phân tán mơi trường xung quanh, nhờ tạo lên chênh lệch lớn áp suất nhiệt độ Như thuốc nổ có cơng suất lớn biểu thị số lượng giải phóng đơn vị thời gian lớn Ví dụ: - Khi nổ, thuốc nổ giải phóng lượng : 1000Kcal/Kg với tốc độ 2000 ÷ 000 m/s Dầu lửa: 11000 Kcal/Kg, than đá 7000 Kcal/Kg tốc độ giải phóng chậm - Đặc điểm thứ 2: 41 Tỏa nhiều nhiệt Đây đặc điểm quan trọng thuốc nổ, nổ thuốc nổ tỏa lượng nhiệt lớn (còn gọi Nhiệt nổ) từ 600 ÷ 1700 Kcal/kg Nhiệt lượng đốt nóng sản phẩm nổ(chủ yếu chất khí) lên đến nhiệt độ nổ 1900 ÷ 45000C (nhiệt độ thời điểm nổ) Các sản phẩm khí nổ giãn nở nhanh, tạo lên tăng áp đột ngột có sức phá hoại lớn Ví dụ: Nổ thuốc nổ TNT: sinh 1000Kcal/kg, PENT: 1400Kcal/kg - Đặc điểm thứ 3: Sinh nhiều khí Đây đặc điểm cần thiết thuốc nổ, nổ thuốc nổ sinh lượng lớn chất khí gọi sản phẩm khí nổ, từ 600 ÷ 1000l/kg(ở điều kiện tiêu chuẩn: 0C 760mmHg) Các chất khí gặp nhiệt độ cao giãn nở nhanh, tạo lên áp suất lớn Khi lượng khí giảm áp có biến đổi nhanh chóng từ sang động công học phá vỡ môi trường xung quanh Ba đặc điểm nổ thuốc nổ có liên quan mật thiết với nhau, thúc đẩy Nếu thiếu ba đặc điểm không tạo thành tượng nổ hóa học được.Vì gọi q trình nổ thuốc nổ là: - Sự tập trung lượng thể tích cao - Tốc độ chuyển hóa lớn - Qúa trình phát nhiệt lớn - Các sản phẩm khí tạo thành lớn 2.1.3 Các dạng biến đổi hóa học thuốc nổ: Thuốc nổ có đặc điểm chung biến đổi hóa học với phản ứng ơxy hóa Trong thực tế, tùy theo tốc độ biến đổi hóa học nhanh hay chậm, đặc tính lan truyền tác động tới môi trường khác nhau, mà phân biệt dạng biến đổi hóa học thuốc nổ sau: - Sự nổ thuốc nổ: Có đặc trưng tốc độ ơxy hóa xảy lớn, đến hàng ngàn m/s Ví dụ: TNT nổ với tốc độ: 7000 m/s TEN nổ với tốc độ: 8000 m/s Sự nổ lan truyền ổn định tốc độ nhờ sóng xung kích (sóng va đâp, sóng nén) phụ thuộc vào áp suất bên Với loại thuốc nổ đường kính định tốc độ lan truyền sóng nổ khơng đổi, trì lượng nổ lớp thuốc nổ phản ứng Trong trường hợp đặc biệt, nguyên nhân điều kiện đó, lượng nổ khơng đủ để trì tốc độ nổ, mà giảm dần đến giới hạn chuyển thành cháy - Sự cháy thuốc nổ : Được đặc trưng tốc độ ơxy hóa xảy với tốc độ chậm, từ vài cm/s đến vài trăm m/s Ví dụ: Cháy dây cháy chậm với tốc độ ≈ 1cm/s Đặc tính lan truyền cháy truyền nhiệt, tốc độ cháy phụ thuộc lớn vào nhiệt độ áp suất bên ngồi Áp suất lớn q trình xảy cháy với tốc độ 42 - Giàu thành phần SiO2 Al2O3, MgO thành phần tạo nhân keo âm, dương chúng hoà trộn với Lis nước Loại Kabenlis chuyên dùng để xử lý nước thải mỏ loại nước thải khác Tuy nhiên, Khi làm bua mìn ta điều chế Kabenlis từ loại đất sét đơn hay đất sét có tự nhiên (đất sét tự nhiên có thành phần Kaolinite & monmorinolite) khả lọc nước có giảm Lis hợp chất xúc tác đưa vào hỗn hợp sét nhằm tạo môi trường kiềm xung quanh hạt sét để tạo thành hạt keo mang điện tích trái dấu cho chúng tác dụng với nước Mặt khác, dạng dung dịch pha lỗng, có khả dính kết giữ hạt bụi có kích thước < 1000 µm với thời gian tính đến hàng tuần nhiệt độ mùa hè Do ta sử dụng dung dịch Kabenlis để làm nước khử bụi lò mặt mỏ Kaben lis điều chế theo dạng: dạng bột khô dạng dung dịch Dạng bột dùng để làm vật liệu bua cho lỗ mìn chứa nước, dạng dung dịch dùng để làm vật liệu bua cho lỗ mìn khơ Tóm lại, việc chọn hợp chất làm thành phần vật liệu bua nước khử bụi mỏ với lý sau: - Làm vật liệu bua cho lỗ khoan loại bua vừa có tính trương nở vừa có trọng lượng thể tích lớn Đây nút mìn vừa đảm bảo độ chặt vừa hấp phụ bụi khoan, thi công đơn giản khả bua thấp đi, tăng hiệu nổ hạn chế khí độc hại nổ mìn mỏ đá lộ thiên - Làm “ nước khử bụi mỏ” để tưới lên mặt mỏ đường hầm để hấp phụ bụi, khí độc mỏ - Sau nổ mìn, Kabenlis hồ lẫn với nước thải lị, ngồi tác dụng dính kết bụi cịn có tác dụng lọc thành phần cặn bã, độc hại nước thải (nhất mỏ khai thác quặng), ngăn cho chúng không làm ô nhiễm nguồn nước sông, suối gần mỏ Phoi khoan Phoi khoan sản phẩm đất đá bị nghiền nát sau khoan lỗ mìn Ở Việt Nam, khảo sát cho thấy: công tác chống bụi khoan nhiều hạn chế Một phần lượng bụi tản mát vào kơng khí đa phần phoi khoan lưu lại canh gương lò, chúng tác nhân gây bụi nhiều nổ mìn Do đó, cần phải trộn vật liệu với Kabenlis để làm bua mìn Đá dămhoặc cát hạt thơ Chúng ta biết rằng: Hiệu bua phụ thuộc vào yếu tố như: Trọng lượng bua, lực ma sát bua với thành lỗ khoan mà liên quan đến độ chặt bua, chiều dài cột bua… Ở nước ta, đa số mỏ hầm lò 119 khai thác đá tồn nhiều đá dăm nguồn cát hạt thơ có xung quanh mỏ nhiều, thuận lợi cho việc thu gom chúng đẻ làm bua mìn Qua nhiều lần thí nghiệm, đến kết luận rằng: - Bua hỗn hợp làm từ sét Kabenlis kết hợp với phoi khoan đá dăm cát hạt thơ đảm bảo có hiệu nhất, vừa đảm bảo độ chặt nạp, đặc biệt có khả giữ lại bụi vài không gây bụi nổ Tuy nhiên lỗ khoan ngậm nước, nạp bua ta cần loại trừ thành phần đất sét Ngày nay, công tác bảo vệ mơi trường nhiệm vụ sống cịn tồn thể xã hội lồi người Trong đó, ngành khai thác mỏ chủ nhân gây nạn ô nhiễm môi trường, mà nguyên nhân sâu xa từ khâu khoan nổ mìn chưa hợp lý thơng số kỹ thuật nó, có thơng số chiều cao cột bua vật liệu làm bua 9.3 Tác dụng nổ tức thời vi sai 9.3.1 Tác dụng phá vỡ đất đá nổ đồng thời vài lượng thuốc Trong công nghiệp mỏ sử dụng nổ lượng thuốc đơn độc, cần biết đặc điểm tác dụng nổ đồng thời nhiều lượng thuốc Qua thí nghiệm thực tế sản xuất nổ đồng thời nhiều lượng thuốc chất lượng đập vỡ đất đá tăng lên nhiều so với nổ đơn độc, sóng ứng suất gặp trạng thái ứng suất môi trường bị thay đổi nhiều, đồng thời bán kính phá vỡ khối nứt nẻ theo đường nối lượng thuốc tăng lên 1,6÷d lần Những khối đất đá bị phá vỡ chủ yếu nứt nẻ Cuối kẽ nứt khối trùng với đầu kẽ nứt khối Hiệu sử dụng để nổ mìn tạo biên đào lị chọn sơ đồ nổ vi sai mỏ lộ thiên Nhưng có vùng đất đá phân bố lỗ khoan bề mặt tự xảy bù trừ ứng suất làm cho trạng thái ứng suất bị yếu so với nổ lượng thuốc đơn độc Do vậy, trường hợp đất đá lại bị phá vỡ số trường hợp có tượng bù trừ ứng suất Tuy nhiên nổ tức thời thường gây chấn động lớn đất đá bị phá vỡ không đồng 9.3.2 Tác dụng phá vỡ đất đá nổ vi sai Khái niệm nổ vi sai: Nổ vi sai nổ liên tiếp hàng loạt hay loại thuốc riêng với thời gian dãn cách tính phần nghìn giây, đơi phương pháp gọi phương pháp nổ mili giây Những yếu tố định đến hiệu nổ vi sai gồm: thời gian dãn cách trình tự phá vỡ đất đá Nổ vi sai đạt hiệu cao phương pháp khác nổ vi sai xẩy tác dụng lẫn lượng thuốc cạnh nhau, nổ vi sai tạo nên kết tối đa có giao thoa sóng ứng suất lan truyền đất đá tạo thành mặt tự phụ, đồng thời tạo ta va đập cục đá bay nổ lượng thuốc cạnh Sau dạng tác dụng tương hỗ nổ vi sai lượng thuốc vai trò chúng việc cải thiện chất lượng phá vỡ 120 đất đá Khi nổ mìn đào lị đất đá cứng, để đơn giản thi cơng, người ta thường áp dụng nổ mìn vi sai theo trình tự nhóm lỗ mìn (nhóm tạo rạch, nhóm phá nhóm tạo biên) BÀI 10.TỔ CHỨC KỸ THUẬT CƠNG TÁC KHOAN NỔ MÌN 10.1 LỰA CHỌN QUY MƠ VÀ CHU KỲ NỔ MÌN 10.1.1 Mục đích sở việc lựa chọn Mục đích: Việc lựa chọn quy mơ chu kỳ nổ mìn có ý nghĩa to lớn tổ chức sản xuất, kinh tế kỹ thuật an toàn Trong cơng nghệ khai thác có sử dụng đồng khoan nổ mìn để làm tơi đất đá khâu khoan nổ mìn chiếm vị trí q trình tổ chức sản xuất Việc tổ chức sản xuất ngành khai thác mang đặc tính chu kỳ khép kín theo chế độ cơng tác mỏ lựa chọn Do để mỏ sản xuất liên tục, nhịp nhàng, phát huy tối đa suất thiết bị khâu cơng nghệ, địi hỏi khâu khoan nổ phải có quy mơ chu kỳ nổ mìn hợp lý, phù hợp với đặc điểm tính chất chu trình sản xuất theo thời gian Mặt khác quy mơ vụ nổ có liên quan tới cơng tác an tồn, như: sóng chấn động đất đá, khoảng cách đá văng sóng đập khơng khí khơng ảnh hưởng lớn tới cơng trình mỏ, thiết bị khai thác… Cơ sở việc lựa chọn: Để lựa chọn quy mô chu kỳ nổ hợp lý phải vào điều kiện tự nhiên, kinh tế - kỹ thuật công tác tổ chức công tác khoan nổ điều kiện cụ thể lộ thiên hầm lị,đó là: - Tính chất lý, cấu trúc đất đá cần làm tơi - Đặc điểm gương: Như diện tích mặt thống, chiều cao tầng… - Khối lượng đất đá cần làm tơi - Loại chất nổ sử dụng, phương pháp nổ mìn, phương pháp điều khiển nổ - Mục đích nổ: Nổ làm tơi, nổ mạnh, nổ yếu… - Các cơng trình cơng nghiệp, thiết bị… cần bảo vệ; điều kiện địa hình khu vực nổ - Năng suất, công suất thiết bị công tác khả tổ chức thi công vụ nổ… Tùy theo yêu cầu đặt mà lựa chọn sở tiêu chí nhằm thỏa mãn yếu tố kinh tế - Kỹ thuật an tồn Quy mơ vụ nổ bao gồm tiêu bản: Khối lượng đất đá lớn cần nổ vụ nổ khối lượng thuốc nổ lớn sử dụng Chu kỳ nổ mìn: Là khoảng thời gian ngắn cho phép hai đợt nổ vị trí cơng tác thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật kinh tế an toàn 10.1.3 Lựa chọn quy mô chu kỳ nổ hầm lị Quy mơ chu kỳ nổ hầm lò xác định dựa theo hộ chiếu đào chống lò phương pháp khai thác chống giữ lò chợ Khối lượng đất đá khoáng sản làm tơi phải phù hợp với chu kỳ sản xuất theo ca, hai ba 121 ca Đồng thời phải thỏa mãn điều kiện khả công suất thiết bị khoan, xúc, vận tải Khi đào lò chuẩn bị, tiến hành nổ mìn đợt tồn tiết diện gương quy mơ vụ nổ phụ thuộc chủ yếu vào chiều sâu khoan nổ Để hoàn thành cơng việc ca, chiều sâu lỗ khoan xác định theo Pocrôpski: Lk = Tca − ( N t n + t f ) N η ϕ S cos β , m + KV P (10-8) Trong đó: Tca- Thời gian làm việc ca, N- Số lỗ khoan gương tn- Thời gian nạp thuốc lỗ mìn, tf- Thời gian nổ mìn thơng gió, K- Số máy khoan làm việc đồng thời V- Tốc độ khoan máy, m/h η- Hệ số sử dụng lỗ khoan ϕ- Hệ số kể đến việc kết hợp khoan với xúc bốc Nếu độc lập ϕ = β- Góc nghiêng lỗ khoan, độ S- Diện tích gương, m2 P- Công suất xúc đất đá, m3/ Khi biết Lk khối lượng thuốc nổ sử dụng cho vụ nổ là: Qc = qt S.Lk, kg Quy mô vụ nổ lò khai thác phụ thuộc vào yêu cầu sản lượng, phương pháp chống giữ suất thiết bị vận tải Khi biết yêu cầu sản lượng chiều dài cần phải nổ mìn xác định: L= Trong đó: Aq γ q h.Lc ,m (10-9) Aq- Sản lượng khoáng sản yêu cầu; T/ca γ q- Khối lượng thể tích quặng; T/m3 h- Chiều cao lò khai thác, m Lc- Tiến độ khai thác, m Khi khối lượng thuốc nổ sử dụng đợt nổ phải thỏa mãn: Qc ≤ Qat (10-10) Trong đó: Qc = qch.h.L.Lc, kg – Khối lượng thuốc nổ thực tế sử dụng Qat- Khối lượng thuốc nổ tối đa cho phép theo điều kiện an toàn thơng gió 10.2 LẬP KẾ HOẠCH CHO CƠNG TÁC KHOAN NỔ MÌN 10.2.1 Mục đích: Việc lập kế hoạch cho cơng tác khoan nổ có ý nghĩa quan trọng chuẩn bị, tổ chức thực đạo sản xuất Để chủ động chuẩn bị đủ đất đá 122 cho khâu cơng nghệ nhằm trì sản xuất Lập kế hoạch cho cơng tác khoan nổ mìn khơng tách rời kế hoạch sản xuất chung toàn mỏ Kế hoạch lập dựa tiêu kinh tế kỹ thuật kỳ kế hoạch Nội dung kế hoạch khoan nổ khối lượng cần phải tiến hành khoan nổ, vật liệu, phương tiện phụ kiện nổ, thiết bị, dụng cụ, nguyên nhiên vật liệu phụ tùng thay kỳ kế hoạch ngắn hạn, trung hạn dài hạn 10.2.2 Cơ sở để lập kế hoạch khoan nổ mìn: Để lập kế hoạch cho cơng tác khoan nổ mìn phải vào kế hoạch sản xuất kỳ kế hoạch sở tiêu vật: Các khối lượng công tác trọng tâm khối lượng công tác phụ trợ, có tính đến dự trữ sản xuất cho kỳ kế hoạch sau Các tiêu kinh tế- kỹ thuật là: - Khối lượng đất đá phải bóc số khu vực phải nổ mìn, khối lượng đất đá phải nổ mìn tương ứng với độ cứng loại đất đá mỏ lộ thiên - Khối lượng m lò xây dựng bản, m lò chuẩn bị sản xuất mỏ hầm lò - Khối lượng khống sản có ích khai thác cần nổ mìn làm tơi - Định mức suất lao động thiết bị, xe máy, tiền lương… - Định mức tiêu hao nguyên, nhiên vật liêu, dụng cụ khoan, vật liệu nổ… - Số lượng chủng loại thiết bị cần huy động cho công tác khoan nổ - Số lượng chủng loại vật tư, phụ tùng thay sửa chữa, nhiên liệu, vật liệu phụ 10.2.3.Yêu cầu lập kế hoạch: - Kế hoạch phải lập chi tiết, tỉ mỉ, đầy đủ tính chất thành phần công việc yêu cầu - Kế hoạch phải có tính kế thừa kỳ kế hoạch trước dự phòng cho kỳ kế hoạch sau - Nếu kế hoạch thời gian dài, phải thể tiến độ thời gian thực chi tiết cho thời kỳ - Kế hoạch phải lập thành bảng biểu lôgic, khoa học 10.2.4 Xác định số tiêu kế hoạch Số mét khoan kỳ kế hoạch: số m khoan xác định theo số m lò cần đào kỳ kế hoạch Lk = Lk1 + Lk2 + Lk3, m (10-11) Lk1- Số m khoan đào lò đá, m Lk2- Số m khoan đào lò than, m Lk3- Số m khoan lò khai thác, m Ở lộ thiên số m khoan lỗ khoan lớn: Lk = Trong đó: 123 Vkn k , m P Vkn- Khối lượng đất đá phải nổ mìn, m3 (10-12) P- Suất phá đá trung bình mỏ, m3/m k- Hệ số kể đến tổn thất mét khoan, k = 1,1÷1,2 Khối lượng thuốc nổ kỳ kế hoạch: Ở hầm lò, khối lượng thuốc nổ xác định: Q = Q1 + Q2 + Q3, kg (10-13) Trong đó: Q1- Khối lượng thuốc nổ để đào lị chuẩn bị đá: Q1= qt1.Sđ Lđ, kg Q2- Khối lượng thuốc nổ để đào lò chuẩn bị than: Q2= qt2.St Lt, kg Q3- Khối lượng thuốc nổ để khai thác khống sản lị khai thác: Q3 = qt Aq γ q , kg Ở mỏ lộ thiên: Q = q1.V1+ q2.V2 +q3.V3+…+ qn.Vn, kg (10-14) Trong đó: q1, q2… qn- Chỉ tiêu thuốc nổ thực tế với đất đá có độ cứng khác tương ứng khối lượng V1 ,V2 ,…, Vn Chỉ tiêu thuốc nổ bình quân kỳ kế hoạch là: qtb = q1.V1 + q2 V2 + + qn Vn , kg/m3 V1 + V2 + + Vn (10-15) Khối lượng phương tiện nổ, phụ kiện xác định theo định mức tiêu hao xác định mỏ theo kinh nghiệm thống kê 10.3 HỘ CHIẾU KHOAN NỔ MÌN VÀ AN TỒN 10.3.1 Khái niệm chung: Theo quy định, tất vụ nổ mìn phải tiến hành theo thiết kế nổ mìn, hộ chiếu nổ mìn - Thiết kế nổ mìn: Là thiết kế để nổ mìn với vụ nổ có quy mô lớn, yêu cầu kỹ thuật phức tạp nổ mìn buồng, văng xa, phá dỡ cơng trình, nổ nước, nổ gần khu công nghiệp, khu vực dân cư…Thiết kế nổ mìn phải quan quản lý trực tiếp phê duyệt, đồng ý quan cơng an an tồn cấp tỉnh 124 - Hộ chiếu nổ mìn: Với vụ nổ thường xuyên doanh nghiệp Sau cấp phép thường xuyên nổ mìn quan quản lý nhà nước Doanh nghiệp tổ chức nổ mìn theo hộ chiếu lập cho đợt nổ Hộ chiếu phải phó Giám đốc kỹ thuật cấp tương đương duyệt - Hộ chiếu mẫu: Là hộ chiếu lập cho tồn đường lị sở số liệu thí nghiệm tính chất lý đất đá, đặc điểm gương Các đường lị có đặc điểm giống sử dụng chung hộ chiếu mẫu Hộ chiếu mẫu thường lập vào hộ chiếu đào chống lò - Hộ chiếu đợt nổ: Trong hầm lò, vào đặc điểm gương thời điểm lập hộ chiếu mẫu Quản đốc phân xưởng lập hộ chiếu cho đợt nổ Khi lập, cho phép điều chỉnh tiêu hao khối lượng vật liệu nổ, theo hướng giảm.Do nguyên nhân muốn sử dụng lượng vật liệu nổ lớn so với quy định hộ chiếu mẫu, phải đồng ý văn phó Giám đốc kỹ thuật - Những vụ nổ không cần hộ chiếu: phải có lệnh sản xuất cấp có thẩm quyền, là: + Nổ thí nghiệm để xác định tiêu kinh tế kỹ thuật phục vụ cho lập hộ chiếu + Nổ phát mìn để điều chỉnh chu vi gương lò, hạ nền, mở rộng tiết diện chống xén + Nổ để giải đá treo + Nổ để giải cố khoan, làm khô lỗ… + Nổ để thủ tiêu phát mìn câm Như vậy: Hộ chiếu khoan nổ mìn kế hoạch kỹ thuật nhằm hướng dẫn thi công công tác khoan nổ đảm bảo kỹ thuật, kinh tế an toàn tuyệt đối 10.3.2 Yêu cầu hộ chiếu: Yêu cầu chung: - Hộ chiếu phải mang tính pháp lệnh sản xuất, phải phù hợp với điều kiện thực tế sản xuất - Các vấn đề kĩ thuật phải thể đầy đủ, tỉ mỉ, xác, rõ ràng, thuận lợi cho cán đạo công nhân thực - Hộ chiếu phải có đầy đủ thuyết minh, vẽ, bảng biểu rõ ràng, lơgíc khoa hoc, quy chuẩn, ngắn - Hộ chiếu phải đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người, thiết bị cơng trình mỏ Yêu cầu lập hộ chiếu: - Thu thập đầy đủ, nghiên cứu kĩ số liệu tính chất lí, cấu trúc đất đá, điều kiện địa chất đặc điểm gương - Nghiên cứu khả cung ứng vật tư, thiết bị, điều kiện kỹ thuật để thực công tác khoan nổ: Máy khoan, vật liệu nổ… - Lựa chọn, tính tốn chi tiết, xác đầy đủ thơng số u cầu 10.10.3 Nội dung hộ chiếu: 125 Tùy theo mức độ, tính chất, đặc điểm, điều kiện mục đích nổ mà tiến hành lập hộ chiếu khoan, hộ chiếu nổ hộ chiếu an toàn theo quy định Ở lộ thiên với khoan nổ mìn lỗ khoan lớn, hộ chiếu lập bao gồm: - Hộ chiếu khoan - Hộ chiếu nổ mìn lập sở kết thực hộ chiếu khoan - Hộ chiếu an toàn lập thực đồng thời với hộ chiếu nổ mìn Ở hầm lị quy mơ vụ nổ nhỏ, thời gian thực hộ chiếu ngắn Do thường lập gộp hộ chiếu thành gọi hộ chiếu khoan - nổ mìn Tuy nhiên hộ chiếu yêu cầu phải có nội dung sau: - Hộ chiếu phải xác định rõ phạm vi áp dụng, tức địa điểm, thời gian thực - Hộ chiếu phải nêu rõ điều kiện ràng buộc để thực hộ chiếu - Hộ chiếu phải thể đầy đủ thông số kĩ thuật, hướng dẫn kĩ thuật quy trình thực hiện, giải pháp kĩ thuật an toàn kèm theo - Hộ chiếu phải có đầy đủ thuyết minh vẽ, bảng biểu Hộ chiếu khoan: * Phần thuyết minh: Căn vào điều kiện kỹ thuật, đặc điểm gương khoan, điều kiện địa chất, đặc tính kỹ thuật thiết bị khoan để lựa chọn phương pháp khoan, thiết bị khoan phù hợp - Tính tốn số lỗ khoan, thông số lỗ khoan Lập sơ đồ bố trí lỗ khoan gương bình đồ khu vực khoan, đánh số hiệu lỗ khoan - Lập bảng thống kê thông số mạng lỗ khoan - Xác định phương pháp tiến hành khoan, quy trình kỹ thuật khoan, biện pháp an tồn tổ chức thi công - Các công việc phụ trợ như: Cung cấp điện, nước, khí nén, dọn mặt khoan, thời gian thi công… * Phần vẽ: - Bình đồ thể điều kiện địa chất, đặc điểm gương, tọa độ vị trí khu vực khoan - Các hình chiếu mặt cắt để thể đầy đủ thông số lỗ khoan - Bảng thống kê thông số kỹ thuật lỗ Hộ chiếu nổ: * Phần thuyết minh: - Mô tả tính chất đặc điểm, cấu trúc gương, tiêu thuốc nổ chuẩn lựa chọn - Lựa chọn phương pháp nổ mìn: Nổ đồng loạt, nổ vi sai, nổ chậm Chọn phương pháp phương tiện khởi nổ lượng thuốc: Kíp thường + dây cháy, kíp điện, VLN phi điện, dây nổ - Lựa chọn tính tốn loại thuốc nổ khối lượng loại, cấu trúc lượng thuốc lỗ khoan 126 - Lựa chọn phụ kiện nổ máy nổ mìn, dây điện… - Thiết kế tính tốn sơ đồ điều khiển nổ - Phương pháp làm mìn mồi, nạp thuốc, nạp bua, đấu nối mạng - Chọn vật liệu khối lượng bua lỗ toàn vụ nổ * Phần vẽ: - Bình đồ vị trí nổ mìn - Sơ đồ bố trí lỗ khoan gương, mặt cắt thể thông số lỗ - Bản vẽ hướng dẫn nạp thuốc, nạp bua (có bảng phân cơng nhiệm vụ kèm theo) - Bản vẽ sơ đồ điều khiển nổ - Bản vẽ hướng dẫn đấu nối mạng - Lập bảng thống kê thông số nạp nổ để thống kê thông số lỗ - Lập bảng tổng hợp tiêu kinh tế - kỹ thuật vụ nổ: tổng số vật liệu nổ tiêu thụ, khối lượng bua sử dụng, khối lượng đất đá khống sản làm tơi, chi phí cho vụ nổ, giá thành tạm tính Hộ chiếu an tồn: *Phần thuyết minh: - Tính tốn khoảng cách an tồn sóng chấn động khơng khí lịng đất, khoảng cách an toàn đá văng cho người thiết bị - Quy định trình tự tiến hành nổ mìn, tín hiệu nổ mìn - Xác định vị trí cần canh gác, vị trí khởi nổ địa điểm tập kết thiết bị Cần có biện pháp bảo vệ kèm theo (đối với thiết bị, cơng trình khơng thể di chuyển được) - Nhấn mạnh số biện pháp kỹ thuật an toàn tiến hành nổ quy định QCVN: 02: 2008/ BCT với điều kiện cụ thể vụ nổ - Quy định trách nhiệm, nhiệm vụ thành viên tham gia vụ nổ *Phần vẽ: - Bình đồ khu vực nổ khu vực vùng lân cận thể bán kính nguy hiểm, vị trí cơng trình cần bảo vệ, địa điểm tập kết thiết bị, vị trí canh gác, bảo vệ - Bảng phân công nhiệm vụ cho trạm gác 10.3.3 Tổ chức thực hộ chiếu: Yêu cầu: Hộ chiếu thiết kế có tính pháp lệnh cao Do phải thể nghiêm túc đầy đủ nội dung hộ chiếu Cán đạo công nhân thực phải nghiên cứu nắm vững nội dung yêu cầu hộ chiếu Trong trường hợp cần thiết phải sửa đổi số nội dung hộ chiếu, phải báo cáo kịp thời đồng ý Phó giám đốc kỹ thuật (qua Phịng kỹ thuật sản xuất) Trình tự thi công: 127 * Thi công hộ chiếu khoan: - Xác định vị trí lỗ khoan gương, lộ thiên vị trí lỗ khoan xác định trắc địa - Tiến hành khoan, khoan cần nắm vững thơng số lỗ khoan góc nghiêng, chiều sâu lỗ… - Bảo vệ lỗ khoan khoan xong di chuyển máy để khoan lỗ khác - Khi khoan xong di chuyển máy tới nơi an toàn * Thi cơng hộ chiếu nổ an tồn - Phát tín hiệu chuẩn bị nổ mìn, di chuyển thiết bị, đuổi người khỏi khu vực nạp thuốc - Kiểm tra điều kiện ràng buộc để thực hộ chiếu - Kiểm tra lại lỗ khoan, phân phối vật liệu nổ cho lỗ - Nạp thuốc, nạp bua, đấu nối mạng - Kiểm tra lại toàn yếu tố kỹ thuật, phân công nhiệm vụ cho thành viên đảm nhiệm công việc đuổi người, ngăn chặn trạm gác… - Tiến hành khởi nổ nhận đủ tín hiệu an tồn từ trạm gác - Kiểm tra kết vụ nổ, sử lý mìn câm có - Phát tín hiệu an toàn 128 129 PHỤ LỤC A: MỘT SỐ HỘ CHIU MU N MèN TRONG HM Lề 150 HộCHIếUKHOANNổởGƯƠNGLòđá 31 30 29 32 16 33 150 550 34 35 150 3682 Số thứ tự lỗ mìn N sơđồgácmìn >150 m B C D A A- Vị trí g ơng nổ mìn B- Vị trí quay máy nổ mìn C- Vị trí gác mìn D- Vị trí tránh mìn 29 - 35 1200 Vị trí cửa lò sơđồcấutrúclỗmìnbiên 1400 550 500 550 150 725 1200 1400 16;17;35 13;14;34 33 4;5;6 1;2;3 32;15;22 31 7;8;30 27;28;29 ° 83 TT næ 219 + 83 ° 550 10;11 15 3;4 8;13 2;5 14;7 1;6 83 591 500 - 550 17 14 28 450 13 18 377 sơđồđấunối mạngnổ 21;22;23 9;12 450 19 450 15 27 20 12 400 26 21 3027 25 11 10 580 24 22 580 23 83 ° ChiÒu sâu L ợng thuốc nổ, kg lỗ mìn, mm Lỗ Toàn Sử dụng thuốc nổ 250 sơđồcấutrúclỗmìnphávànền sơđồcấutrúclỗmìnđộtphá 670 125 110 575 750 Chiều dài Góc nghiêng lỗ mìn, độ MÃ hiệu số nạp bua, mm Chiếu ChiÕu ®øng kÝp vi sai, ms 1-6 1400 0,9 5,4 P3151 670 80 90 7-15 1200 0,75 6,75 P3151 575 90 90 EDKZ-25 EDKZ-50 30-34 1200 0,75 6,75 P3151 575 90 83 EDKZ-75 16-28 1200 0,45 4,8 P3151 725 83-90 83-90 EDKZ-75 29;35 1200 0,75 1,5 P3151 575 83 83 EDKZ-75 Máy nổ mìn BMK1/100 625 220 HộCHIếUKHOANNổởGƯƠNGLòđá 80 365 250 2300 10 + N 4;8 2;3 164 11 - 250 80° 9;10;11 1400 1600 VÞ trí cửa lò 8;9 4;11 1;6;10 A- Vị trí g ơng nổ mìn B- Vị trí quay máy nổ mìn C- Vị trí gác mìn D- Vị trí tránh m×n 80° 80 ° B CD A 1400 1600 250 209 292 479 479 TT nổ cấutrúclỗmìnbiênvànền cấutrúclỗmìnđộtphá 292 209 250 900 2460 221 sơđồgácmìn >100 m 536 sơđồđấunốimạngnổ 5;7 267 468 700 800 L ợng thuốc nổ, kg Sử dụng loại Chiều dài Góc nghiêng lỗ mìn, độ MÃ hiệu số Máy Số thứ tự Chiều sâu lỗ mìn lỗ mìn, mm Lỗ Toàn thuốc nổ nạp bua, mm ChiÕu b»ng ChiÕu ®øng kÝp vi sai, ms nỉ m×n 1- 1600 0,7 0,7 P113 900 4- 1400 0,6 3,0 P113 800 80 - 90 80 - 90 EDKZ-25 EDKZ-50 BMK1/100 - 11 1400 0,6 1,8 P113 800 80 - 90 80 - 90 EDKZ-75 90 90 600 Hộchiếukhoannổmìn đ ờnglòđàotrongđácóf=4 1015 - + 7;8;9 630 1015 sơđồđầunốikípđiện 80 250 2480 500 2680 10 12 11 250 13 80° N 1;;6;10 80° 2;5 >80 m 11 - 14 10 11 80° 930 900 VÞ trí cửa lò cấutrúclỗmìnbiênvànền cấutrúclỗmìnđộtphá 250 B CD A- Vị trí g ơng nổ mìn B- Vị trí quay máy nổ mìn C- Vị trí gác mìn D- Vị trí tránh mìn 1400 1600 2;3 12 13 4;5 1;8 14 80° 940 80° 80° 930 80° 1400 1600 250 sơđồgácmìn A 550 600 600 14 500 3;4 700 800 3300 TT næ 222 L ợng thuốc nổ, kg Sử dụng loại Chiều dài Góc nghiêng lỗ mìn, độ MÃ hiệu số Máy Số thứ tự Chiều sâu Toàn thuốc nổ nạp bua, mm ChiÕu b»ng ChiÕu ®øng kÝp vi sai, ms nổ mìn lỗ mìn lỗ mìn, mm Lỗ 1600 0,7 0,7 P113 900 90 90 2- 1600 0,7 2,8 P113 900 80 80 EDKZ-25 EDKZ-25 BMK1/100 - 14 1400 0,6 5,4 P113 800 80 - 90 EDKZ-50 80 - 90 600 ... giá thành khai thác Mục đích cơng tác khoan nổ mìn tạo khối đá lỗ khoan, nạp thuốc nổ, khởi nổ để sử dụng lượng thuốc nổ phá vỡ làm tơi đất đá phục vụ khai thác Hiệu cơng tác khoan nổ mìn bị ảnh... thuốc nổ dạng nổ Tốc độ nổ ổn định loại thuốc nổ điều kiện nổ định Khả công nổ thuốc nổ: Khả công nổ khả phá vỡ môi trường nổ thuốc nổ Khả cơng nổ phụ thuộc vào thể tích khí nổ, nhiệt lượng nổ tốc... thợ mìn bậc cao đấu nối mạng điện - Phải dùng cầu dao, máy nổ mìn chuyên dùng để nổ mìn Chìa khóa hộp cầu dao, máy nổ mìn phải người huy nổ mìn giữ suốt từ chuẩn bị nạp mìn nổ mìn xong - Thợ mìn