Nghiên cứu lựa chọn loại chất nổ phù hợp với điều kiện khai thác các mỏ đá vôi khu vực lai châu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT  NGUYỄN ĐỨC TUẤN NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN LOẠI CHẤT NỔ PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC CÁC MỎ ĐÁ VÔI KHU VỰC LAI CHÂU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT  NGUYỄN ĐỨC TUẤN NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN LOẠI CHẤT NỔ PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC CÁC MỎ ĐÁ VÔI KHU VỰC LAI CHÂU Chuyên ngành : Khai thác mỏ Mã số : 60520603 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Ng­êi h­íng dÉn khoa häc GS.TS Nhữ Văn Bách Hà Nội - 2015 LêI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu chớnh bn thõn Các số liệu, kt qu nờu luận văn trung thực Kết cui cựng chưa công bố công trình khác H Ni, thỏng 10 nm 2015 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Nguyễn Đức Tuấn MỤC LỤC MỞ ĐẦU Tính cấp thiết Đối tượng phạm vi nghiên cứu Mục đích đề tài Nội dung nghiên cứu đề tài : Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Cấu trúc luận văn CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC KHAI THÁC ĐÁ VÔI KHU VỰC TỈNH LAI CHÂU 1.1 Tổng quan điều kiện địa hình, tiềm khống sản Tỉnh Lai Châu 1.1.1 Điều kiện địa hình 1.1.2 Tài nguyên khoáng sản tỉnh Lai Châu 13 1.2 Đặc điểm địa chất 14 1.2.1 Đặc điểm thạch học 15 1.2.2 Đặc điểm kiến tạo 16 1.2.3 Đặc điểm Khoáng sản 19 1.3 Thực trạng công tác khai thác đá làm vật liệu xây dựng xí nghiệp mỏ khu vực tỉnh Lai Châu 19 1.3.1 Các mỏ có quy mơ khai thác nhỏ (sản lượng khoảng 20.000 m 3/năm) 19 1.3.2 Các mỏ có sản lượng khai thác từ 60.000 m ÷ 100.000 m3 / năm 20 1.3.3.Các mỏ có quy mơ khai thác từ >120.000 m3 / năm 21 1.3.4 Hiện trạng cơng nghệ nổ mìn khai thác đá làm vật liệu xây dựng 23 1.4 Đánh giá trạng khai thác nổ m ìn mỏ đá vôi khu vực tỉnh Lai Châu 27 1.4.1 Đánh giá trạng khai thác mỏ đá vôi khu vực tỉnh Lai Châu 27 1.4.2 Đánh giá trạng nổ mìn cá c mỏ đá vôi khu vực tỉnh Lai Châu 32 1.5 Các loại vật liệu nổ sử dụng công tác nổ mìn mỏ khai thác đá làm vật liệu xây dựng vùng Lai Châu 34 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NỔ CÔNG NGHIỆP- CÁC LOẠI CHẤT NỔ ĐANG ĐƯỢC CUNG ỨNG VÀ SỬ DỤNG TRÊN ĐỊA BÀN LAI CHÂU 38 2.1 Tổng quan vật liệu nổ công nghiệp 38 2.1.1 Chất nổ đặc điểm nổ chất nổ 38 2.1.2 Độ nhạy chất nổ khoảng cách truyền nổ 41 2.1.3 Tốc độ nổ chất nổ 45 2.1.4 Cân ô xy chất nổ 47 2.1.5 Khả sinh công chất nổ 50 2.2 Các loại thuốc nổ̉ sử dụng địa bàn tỉnh lai châu .52 2.2.1 Chất nổ có thành phần Amon Nitrat 52 2.2.2 Thuốc nổ Nhũ tương 56 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN LOẠI CHẤT NỔ PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC CÁC MỎ ĐÁ VÔI KHU VỰC LAI CHÂU 63 3.1 Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn chất nổ cho mỏ đá 63 3.1.1.Công tác khoan mỏ đá ảnh hưởng đến việc sử dụng thuốc nổ 63 3.1.2 Chất lượng công tác nạp thuốc nổ quy mô nổ 64 3.1.3 Tính chất lý độ bền đất đá mỏ liên quan đến sử dụng loại thuốc nổ 65 3.1.4 Các thông số hệ thống khai thác 65 3.1.5 Các thông số thiết bị khai thác mỏ 66 3.1.6 Các thơng số nổ mìn tiêu thuốc nổ áp dụng 68 3.2 Lựa chọn loại chất nổ phù hợp với đặc tính tự nhiên cơng nghệ khai thác mỏ đá vôi tỉnh lai châu 68 3.2.1 Nghiên cứu điều kiện sử dụng lựa chọn loại chất nổ phù hợp với đặc tính đất đá 68 3.2.2 Lựa chọn chất nổ phù hợp với công nghệ khai thác 75 3.2.3 Chất nổ lựa chọn phải đảm bảo đạt chi ph í nổ mìn thấp 78 3.2.4 Lựa chọn theo chi phí đơn vị lượng nổ nhỏ 80 3.2.5 Lựa chọn theo chi phí khoan nổ nhỏ 81 3.2.6 Tổng hợp kết lựa chọn chất nổ phù hợp cho mỏ đá thuộc khu vực tỉnh Lai Châu 83 KẾT LUẬN 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 DANH MỤC BẢNG, BIỂU Bảng 1.1 Quy mô công suất quy trình cơng nghệ khai thác đá làm vật liệu xây dựng số mỏ điển hình khu vực Lai Châu 22 Bảng 1.2 Các thơng số nổ mìn áp dụng số mỏ đá xây dựng 33 khu vực Lai Châu 33 Bảng 2.1 Phản ứng biến đổi số chất nổ thường gặp 49 cân ôxy chúng .49 Bảng 2.2 Khả sinh công số chất nổ phương pháp bom chì52 Bảng 2.3 Độ nén trụ chì số chất nổ 52 Bảng 2.4 Thành phần phối trộn thuốc nổ nhũ tương dùng cơng trình ngầm 58 Bảng 2.5 Chỉ tiêu chất lượng thuốc nổ nhũ tương cơng trình ngầm .58 Bảng 3.1 Các thơng số nổ mìn áp dụng số mỏ đá xây dựng khu vực Lai Châu 67 Bảng 3.2 Kết chọn loại chất nổ phù hợp với lượng chất nổ 71 Bảng 3.3 Các phương pháp nạp chất nổ cho lỗ khoan có nước theo tốc độ thấm chiều cao cột nước t rong lỗ khoan 74 Bảng 3.4 Giá bán số loại thuốc nổ (áp dụng từ ngày 15/10/2011)78 Bảng 3.5 Giá thành khoan m khoan ứng với số đường kính lỗ khoan 79 Bảng 3.6 Lựa chọn loại chất nổ theo chi phí đơn vị lượng nổ 81 nhỏ CE  (theo thứ tự ưu tiên) 81 Bảng 3.7 Thứ tự lựa chọn chất nổ ứng với nhóm đất đá theo chi phí khoan nổ nhỏ (C K + CN  min) 83 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Bản đồ hành tỉnh Lai Châu 10 Hình 1.2 Các sơ đồ nổ mìn sử dụng mỏ khai thác đá 26 làm vật liệu xây dựng vùng Lai Châu 26 Hình 3.1 Sự thay đổi chi phí đơn vị chi phí khai thác tổng cộng 76 theo kích thước cỡ hạt đập vỡ lớn (Dinis da Gama, 1990) 76 Hình 3.2 Biểu đồ so sánh chi phí khoan nổ tổng cộng (đồng/m 3) ứng với loại chất nổ đường kính lỗ mìn dK = 76 mm, dung tích gầu xúc E = 2,5m 82 Hình 3.3 Biểu đồ so sánh chi phí khoan nổ tổng cộng (đồng/m 3) ứng với loại chất nổ đường kính lỗ mìn d K = 105 mm, dung tích gầu xúc E = 3,5 m 82 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết Tỉnh Lai Châu đánh giá có tiềm khống sản đá vơi, khu vực có trữ lượng lớn là: Khu vực Bình Lư, huyện Tam Đường; khu vực Nậm Loỏng, thành phố Lai Châu; khu vực Lản Nhì Thàng - Mường So - Vàng Khon, huyện Phong Thổ, khu vực Ma Quai - Lùng Thàng - Pa Tần, huyện Sìn Hồ; khu vực Hang Tơm, huyện Nậm Nhùn, ngồi cịn điểm đá vơi có quy mơ trữ lượng nhỏ phân bố rải rác huyện Theo tài liệu đá vôi Lai Châu để làm xi măng có chất lượng khơng cao, phù hợp làm vật liệu xây dựng Về địa lí, tỉnh Lai Châu nằm cách thủ Hà Nội khoảng 400 km phía tây bắc, tỉnh tái lập năm 2004 trình phát tri ển xây dựng đô thị sở hạ tầng nên nhu cầu đá xây dựng lớn Đó điều kiện thuận lợi cho việc phát triển ngành công nghiệp khai thác đá vôi làm vật liệu xây dựng thông thường tỉnh Lai Châu Hiện địa bàn Lai Châu có 20 doanh nghiệp hoạt động khai thác đá với quy mô điều kiện đa dạng Các doanh nghiệp hoạt động linh hoạt, trọng nhiều đến khâu tiêu thụ sản phẩm hiệu kinh doanh mà chưa quan tâm mức đến kỹ thuật khai thác Công tác nổ mìn khâu cơng nghệ quan trọng khai thác đá, có ảnh hưởng lớn đến hiệu khai thác giá thành sản phẩm Các chủng loại VLNCN cung ứng địa bàn phong phú đa dạng tính giá Việc lựa chọn chất nổ phù hợp với điều kiện khai thác mỏ làm tăng hiệu đập vỡ đất đá mà cịn có ảnh hưởng tích cực tới khâu cơng nghệ khác dây chuyền xúc bốc, vận chuyển, nghiền sàng, Trong đó, phần lớn mỏ đá địa bàn nay, việc lựa chọn loại VLNCN thường theo kinh nghiệm thói quen, chưa có nghiên cứu phân tích kỹ lưỡng sở khoa học điều kiện thực tiễn khai thác Chính đề tài: “Nghiên cứu lựa chọn loại chất nổ phù hợp với điều kiện khai thác mỏ đá vôi khu vực Lai Châu” mà tác giả lựa chọn để nghiên cứu vấn đề có tính cấp thiết, đáp ứng yêu cầu thực tế doanh nghiệp mỏ địa bàn Đối tượng phạm vi nghiên cứu Các mỏ khai thác đá VLXD địa bàn tỉnh Lai Châu Mục đích đề tài Lựa chọn chất nổ tối ưu cho điều kiện khai thác cụ thể nhằm nâng cao hiệu nổ mìn giảm thiểu chi phí khai thác Nội dung nghiên cứu đề tài - Đánh giá tình hình khai thác mỏ đá khu vực Lai Châu - Phân tích tình hình sử dụng loại vật liệu nổ địa bàn Lai Châu - Phân tích đánh giá hiệu nổ mìn - Nghiên cứu lựa chọn loại chất nổ tối ưu nhằm nâng cao hiệu nổ mìn giảm giá thành khai thác mỏ đá VLXD khu vực tỉnh Lai Châu Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu sử dụng để hoàn thành luận văn bao gồm: - Phương pháp nghiên cứu: khảo sát thực địa, tham khảo kết nổ mìn số mỏ đá khu vực Lai Châu - Phương pháp thống kê: thu thập, xử lý số liệu nổ mìn mỏ đá khu vực Lai Châu - Phương pháp tổng hợp, so sánh kết tính tốn với thực tế 76 31, sử dụng dạng rời dạng bao gói nạp thủ công dẫn đến mật độ nạp thấp, thời gian thi cơng nạp mìn lâu, thư ờng gặp phải cố tắc lỗ tượng vắt ngang, ‘phình chân voi’ thỏi thuốc bao gói Tuy vậy, loại chất nổ nước ta sản xuất đ ảm bảo khối lượng công tác nổ lớn cho mỏ đá năm qua, nhược điểm chắn khắc phục dần tương lai gần  Chất nổ sử dụng phải đảm bảo phá vỡ đất đá phù hợp với yêu cầu đồng thiết bị mỏ Khoan nổ mìn hai khâu công nghệ thiếu việc đập vỡ đất đá mỏ đá Hai khâu hợp lại với khâu công nghệ khác xúc bốc, vận tải tạo thành thể thống đảm bảo chi phí sản xuất thấp hiệu sản xuất cao Dinis da Gama (1990) phân tích mối quan hệ khâu khoan nổ mìn với khâu công nghệ khác đến mức độ đập vỡ đất đá chi phí sản xuất (xem Hình 3.1) Các chi phí đơn vị, đ/m3 Chi phÝ khoan vµ nỉ A B Chi phÝ xóc bốc vận tải Chi phí đập vỡ lần hai Chi phÝ khai th¸c tỉng céng C KÝch thc cì h¹t lín nhÊt Hình 3.1 Sự thay đổi chi phí đơn vị chi phí khai thác tổng cộng theo kích thước cỡ hạt đập vỡ lớn (Dinis da Gama, 1990) 77 Ta thấy, chi phí khoan nổ mìn, xúc bốc vận tải, đập vỡ lần hai hợp thành chi phí khai thác tổng cộng (đường cong 4) Đường cong miền B có chi phí tổng cộng giảm đến mức tối thiểu phạm vi chấp nhận Ngoài phạm vi (vùng A vùng C) chi phí đơn vị nhiều khâu khai thác tạo thành chi phí khai thác tổng cộng mức chí cao Đối với mỏ đá vôi khu vực Lai Châu, u cầu cơng tác khoan nổ mìn đập vỡ đất đá đảm bảo yêu cầu cho công tác xúc bốc vận tải, kích thước cỡ hạt lớn cho phép để đảm bảo máy xúc xúc là: dcp  0,75 E,m 9 (3.3) đây: dcp – kích thước cục đá lớn cho phép để máy xúc xúc (m), E – dung tích gầu xúc (m3) Năng lượng chất nổ sử dụng đảm bảo đập vỡ cỡ hạt theo yêu cầu xác định qua tiêu thuốc nổ công thức thực nghiệm 2 sau: q  0,13. d  0,5  3  k B , kg/m3 f 0,6  3,3.10 d d T    d cp  9 (3.4) Trong đó: d – mật độ đất đá (T/m3), f – hệ số độ cứng theo Prơtơđiacơnốp, d0 – kích thước trung bình khối nứt nguyên khối (m), dT - đường kính lượng thuốc (mm), dcp- kích thước cỡ hạt lớn cho phép (m), kB – hệ số quy đổi thuốc nổ theo thuốc nổ chuẩn k B  QTC / QTT (3.5) QTC – Nhiệt lượng nổ thuốc nổ Zernơgranulít 79/21; QTT – Nhiệt lượng nổ thuốc nổ sử dụng; Công thức đảm bảo xác định tiêu thuốc nổ đảm bảo kích thước cỡ hạt yêu cầu loại đất đá, kích thước làm việc thiết bị 78 xúc bốc – vận tải cụ thể, loại chất nổ sử dụng đảm bảo giữ chi phí khai thác tổng cộng vùng có chi phí tổng cộng nhỏ 3.2.3 Chất nổ lựa chọn phải đảm bảo đạt chi phí nổ mìn thấp Như ta biết, giá thành thuốc nổ tiêu chuẩn lựa chọn quan trọng Thông thường người ta chọn loại chất nổ có giá thành thấp cho cơng tác nổ tiến hành Tuy nhiên, loại chất nổ có giá thành rẻ ln ln mang lại chi phí nổ mìn thấp Hơn nữa, loại chất nổ có giá thành thấp đơn vị trọng lượng thường có khả chịu nước mật độ thấp Bảng 3.5 Giá bán số loại thuốc nổ (áp dụng từ ngày 15/10/2011): Giá bán từ STT Tên VLNCN ĐVT 01/01/2015 (Chưa VAT) Thuốc nổ Anfo bao 25 kg đ/kg 28.655 Thuốc nổ AD1 đ/kg 39.533 Thuốc nổ nhũ tương 80, 90 đ/kg 39.155 Thuốc nổ TNP1 bao 25 kg đ/kg 32.280 Thuốc nổ TNP1 thỏi  80 đ/kg 33.610 Mồi nổ VE 05 -175g/quả đ/quả 47.439 Mồi nổ VE 05 - 400g/quả đ/quả 87.413 Mặc dù nhà đầu tư thường chọn loại chất nổ có giá thành rẻ hơn, vấn đề mỏ lộ thiên đặc biệt mỏ đá phải quan tâm đến giá thành bỏ để mua đơn vị lượng giá thành mua kg chất nổ Đối với mỏ đá nước ta sử dụng lỗ mìn có kích thước cố định, chi phí 79 nổ mìn thấp đạt việc sử dụng loại chất nổ có chi phí thấp đơn vị lượng nổ Theo V.V Rjevski loại chất nổ đảm bảo tỷ số (cùng đường kính lỗ mìn): CE  đây: CTN  C K QTN nhỏ kinh tế có lợi CE – chi phí đơn vị lượng chất nổ, đ/kcal CTN – giá thành kg thuốc nổ, đ/kg QTN – Nhiệt lượng nổ kg thuốc nổ, kcal/kg CK – chi phí khoan đơn vị để chứa kg chất nổ, đ/kg CK  đó: C0 P (3.6) C0 - giá thành khoan m khoan, đ/m (xem Bảng 3.3) P - sức chứa thuốc mét lỗ khoan, kg/m Các kết tính tốn so sánh lựa chọn loại thuốc nổ hợp lý theo tiêu chuẩn CEmin trình bày bảng 3.6 Bảng 3.6 Giá thành khoan m khoan ứng với số đường kính lỗ khoan Giá thành m khoan C0 (đ/m) ứng với loại đất đá TT Đường kính lỗ khoan, mm Nhóm I Nhóm II Nhóm Nhóm III IV Nhóm V 105-115 230.000 240.000 250.000 260.000 300.000 89 -105 170.000 180.000 200.000 210.000 230.000 Theo chuyên gia, tiêu chuẩn sử dụng để lựa chọn chất nổ có chi phí khoan nổ nhỏ với điều kiện loại chất nổ phải đảm bảo chất lượng đập vỡ nhau: CKN = CK + CN  (3.7) 80 đây: CK  C0 - chi phí khoan để đập vỡ m3 đất đá (đ/m3) S S – suất phá đá m lỗ khoan, m3/m S (WCT  b).a.H L K (m3/m) (3.8) đó: WCT – đường cản chân tầng (m), b- khoảng cách hàng lỗ mìn (m), a – khoảng cách lỗ khoan hàng (m), LK – Chiều sâu lỗ khoan (m), H – chiều cao tầng (m) CN – chi phí nổ mìn, đ/m CN = K.q.CTN (3.9) K- hệ số kể đến chi phí phương tiện nổ, chi phí nạp nổ so với thuốc nổ, theo thống kê, mỏ đá K = 1,07 đến 1,1 (tức 710)% so với khối lượng chất nổ chứa lỗ mìn q – tiêu thuốc nổ, kg/m3 CTN - đơn giá kg thuốc nổ, đ/kg Thay công thức (3.8), (3.9) vào công thức (3.7) ta được: CKN  2.C0 LK  K q.CTN  (WCT  b).a.H (3.10) Tiêu chuẩn dựa sở cố định mức độ đập vỡ vùng có chi phí khai thác tổng cộng thấp (dựa vào tiêu thuốc nổ q) để lựa chọn loại chất nổ mang lại chi phí khoan nổ thấp mà đảm bảo chất lượng đập vỡ yêu cầu 3.2.4 Lựa chọn theo chi phí đơn vị lượng nổ nhỏ Theo tính tốn, so sánh để lựa chọn theo tiêu chuẩn trình bày chi tiết bảng 3.7 81 Bảng Lựa chọn loại chất nổ theo chi phí đơn vị lượng nổ nhỏ CE  (theo thứ tự ưu tiên) Loại chất nổ lựa chọn (dK = 105 mm) Không chịu Chịu nước nước 1) ANFO 1) Nhũ tương NT - thường 13 2) AĐ1 3) Sôfanit Loại chất nổ lựa chọn (dK = 76 mm) Không chịu Chịu nước nước 1) AĐ1 1) Nhũ tương NT 13 2) Nhũ tương EE - 2) ANFO đóng 2) Nhũ tương EE - 31 túi PE 31 3) Watergel TNP-1 3) Sơfanít 3) Watergel TNP-1 4) Watergel TFD- 4) Watergel TFD- 15 15 5) Nhũ tương P113 5) Nhũ tương P113 6) Nhũ tương P113- 6) Nhũ tương L P113L 3.2.5 Lựa chọn theo chi phí khoan nổ nhỏ Kết chi phí khoan nổ nhỏ thể qua thay đổi chi phí khoan nổ biểu đồ so sánh Hình 3.3 Nhìn chung, phương án tính tốn (theo đường kính lỗ mìn dung tích gầu xúc), chi phí khoan nổ mìn loại chất nổ tăng lên đồng với nhóm đất đá đồng thiết bị sử dụng Sự thay đổi giá trị nhỏ tập trung chất nổ không chịu nước ANFO thường AD1, chất nổ chịu nước Nhũ tương NT -13 Nhũ tương EE-31 Như vậy, với lượng nổ tương đương nhau, thuốc nổ Anfo thường thuốc nổ nhũ tương vừa mang lại hiệu cao, vừa đảm bảo giỏ thnh hp lý 82 25000 20000 Đất đá nhóm I Đất đá nhóm II 15000 Đất đá nhóm III 10000 Đất đá nhóm IV 5000 Đất đá nhóm V Hình 3.2 Biểu đồ so sánh chi phí khoan nổ tổng cộng (đồng/m3) ứng với loại chất nổ đường kính lỗ mìn d K = 76 mm, dung tích gầu xúc E = 2,5m 20000 18000 16000 14000 Đất đá nhóm I Đất đá nhóm II 12000 Đất đá nhóm III 10000 Đất đá nhóm IV 8000 Đất đá nhóm V 6000 4000 2000 Hỡnh 3.3 Biểu đồ so sánh chi phí khoan nổ tổng cộng (đồng/m3) ứng với loại chất nổ đường kính lỗ mìn d K = 105 mm, dung tích gầu xúc E = 3,5 m3 Kết lựa chọn chất nổ theo chi phí khoan nổ nhỏ cho mỏ đá bảng 3.8 83 Bảng 3.8 Thứ tự lựa chọn chất nổ ứng với nhóm đất đá theo chi phí khoan nổ nhỏ (CK + CN  min) Đất đá nhóm I dK = 32; E= 1,5-2,0m3 dK = 76; E= 2,0-2,5m3 Đất đá nhóm II  V Đất đá nhóm I  V dK = 102; E= 2,5m3 -3,0 m3 dK = 105; E= 3,0 - 3,5m3 Chất nổ không chịu nước Chất nổ không chịu nước 1)AD1 1) ANFO đóng túi PE 1) ANFO thường 2) Sôfanit 2) AD1 2) AD1 3) Sôfanit 3) Sôfanit Chất nổ chịu nước Chất nổ chịu nước 1) Nhũ tương NT -13 1) Nhũ tương NT -13 1) Nhũ tương NT -13 2) Nhũ tương EE-31 2) Nhũ tương EE -31 2) Nhũ tương EE-31 3) Watergel TFD-15 3) Watergel TFD-15 3) Watergel TFD-15 4) Watergel TNP-1 4) Watergel TNP-1 4) Watergel TNP-1 5) Nhũ tương P113-L 5) Nhũ tương P113-L 5) Nhũ tương P113-L Chất nổ không chịu nước 1) ANFO thường 2) AD1 3) Sôfanit Chất nổ chịu nước 1) Nhũ tương NT -13 2) Nhũ tương EE -31 3) Watergel TFD-15 4) Watergel TNP-1 5) Nhũ tương P113-L 6) Nhũ tương P113 6) Nhũ tương P113 6) Nhũ tương P113 6) Nhũ tương P113 3.2.6 Tổng hợp kết lựa chọn chất nổ phù hợp cho mỏ đá thuộc khu vực tỉnh Lai Châu (1) Nguyên tắc lựa chọn: Khi lựa chọn loại chất nổ phù hợp cho mỏ đá thuộc khu vực tỉnh Lai Châu cần tuân thủ nguyên tắc: - Phù hợp với điều kiện tự nhiên ( tính chất lý c đất đá, độ nứt nẻ, độ ngậm nước đất đá) - Phù hợp với điều kiện công nghệ - kỹ thuật ( Các thông số hệ thống khai thác, đồng thiết bị, đường kính lỗ khoan, đường kính gầu xúc, …) - Giá thành khoan nổ nhỏ (2) Kết lựa chọn: Hiện tại, hầu hết mỏ đá vật liệu xây dựng địa bàn tỉnh Lai 84 Châu thực khai thác đồi núi cao, mực xâm thực địa phương Do vậy, việc lựa chọn loại thuốc nổ hợp lý hầu hết thuốc không chịu nước nhằm giảm giá thành khai thác Tuy nhiên, ngày mưa việc lỗ khoan chứa nước ảnh hưởng đến tiến độ sản xuất (phải bơm hút nước lỗ khoan hay chờ cho lỗ khoan khô nạp thuốc ) Chính vậy, để phù hợp với thực tế, thời điểm việc lựa chọn thuốc nổ bao gồm thuốc chịu nước không chịu nước Dựa vào bảng 3.8 lựa chọn loại thuốc nổ cho loại mỏ sau: - Đối với lỗ khoan khơ: + Với mỏ có quy mô công suất khai thác nhỏ như: Công ty Cổ phần Tân Phong, Công ty TNHH dịch vụ TM XD Hồng Thắng mỏ có quy mơ, sử dụng loại đường kính d = 32 máy xúc có dung tích gầu E = 1,5-2m3 sử dụng hiệu với loại chất nổ AD1 ANFO đóng túi PE Như ngồi việc lựa chọn chất nổ phù hợp cho mỏ mỏ có quy mơ nhỏ cần phải đầu tư nâng cấp đồng thiết bị tiên tiến nhằm nâng cao hiệu khoan nổ vận chuyển chế biến + Với mỏ có quy mơ cơng suất khai thác lớn như: Công ty TNHH số 10 Lai Châu, Doanh nghiệp tư nhân Tân Sinh, Hợp tác xã Hữu Hảo, Doanh nghiệp tư nhân Thanh Thế, Công ty TNHH Vũ Thành Lai Châu, …, sử dụng loại đường kính d = 76-105 máy xúc có dung tích gầu E = 2,53,5m3 sử dụng hiệu với loại chất nổ AD1 ANFO thường - Đối với lỗ khoan ướt: Đối với mỏ có lỗ khoan ướt sử dụng loại thuốc nổ có khả chịu nước như: Nhũ tương NT -13, Nhũ tương EE-31, Nhũ tương P113… Tuy nhiên, đặc điểm mỏ đá địa bàn tỉnh Lai Châu khai thác dạng núi cao, không bị ngập nước Vì để đảm bảo giá thành khai thác thấp tác giả đề xuất lựa chọn loại thuốc nổ không chịu nước AD1 ANFO để khai thác mỏ đá địa bàn tỉnh Lai Châu 85 KẾT LUẬN Qua kết đánh giá trạng công nghệ khai thác mỏ đá vôi làm vật liệu xây dựng khu vực tỉnh Lai Châu tổng quan loại thuốc nổ sử dụng mỏ lộ thiên đồng thời lựa chọn số loại thuốc nổ phù hợp với đặc điểm mỏ, luận văn rút số kết luận kiến nghị sau: Kết luận: Luận văn tiến hành tổng hợp, phân tích đánh giá trạng số thông số công nghệ khai thác đá vôi khu vực Lai Châu, đồng thời tổng hợp số loại thuốc nổ sử dụng mỏ khai thác đá vơi khu vực Lai Châu nói riêng mỏ lộ thiên nói chung Luận văn tiến hành p hân tích, đánh giá điều kiện ảnh hưởng đến việc lựa chọn thuốc nổ phù hợp với điều kiện thực tế khai thác đá đánh giá ưu, nhược điểm ảnh hưởng n ó đến hiệu nổ mìn khai thác đá nhằm nâng cao hiệu nổ mìn mỏ đá tỉnh Lai Châu Trên sở phân tích, đánh giá trên, luận văn đ ề xuất, lựa chọn định hướng việc sử dụng thuốc nổ, tiêu chuẩn để lựa chọn thuốc nổ,các điều kiện sử dụng cho mỏ cụ thể sở điều kiện địa chất - kỹ thuật, điều kiện an toàn điều kiện kinh tế nhằm nâng cao hiệu nổ mìn số mỏ đá tỉnh Lai Châu Kết nghiên cứu luận văn góp phần hồn thiện cơng tác nổ mìn khai thác đá vơi làm vật liệu xây dựng như: nâng cao hiệu phá vỡ đất đá, giảm tác động có hại mơi trường xung quanh mỏ khu vực Lai Châu nói riêng mỏ đá vơi lộ thiên nói chung Kiến nghị: Cần phải đánh giá xác định tỷ mỷ điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ trước lựa chọn loại thuốc nổ vào thực tế sản xuất Trên sở đó, tiến 86 hành tính tốn xây dựng thơng số hộ chiếu khoan nổ mìn phù hợp với điều kiện thực tế Từng bước vận dụng vào thực tế sản xuất kết nghiên cứu nhằm hoàn thiện nâng cao hiệu cơng tác nổ mìn phá vỡ đất đá mỏ lộ thiên Đánh giá hoàn thiện mối tương quan cấu trúc đất đá với loại thuốc nổ đồng thời áp dụng cho phù hợp với điều kiện cụ thể 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO NguyÔn Đình u, Nhữ Văn Bách (1996), Phá vỡ đất đá phương pháp khoan nổ mìn Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội Nhữ Văn Bách (2003), Nâng cao hiệu phá vỡ đất đá nổ mìn khai thác mỏ Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội Nhữ Văn Bách (1996), Phá vỡ đất đá phương pháp khoan nổ mìn Nhà xuất Giáo dục Công ty hoá chất mỏ - TKV (2001), Giíi thiƯu vËt liƯu nỉ s¶n xt n­íc Công ty hoá chất mỏ - TKV (2001), Lý thuyết công nghệ sản xuất chất nổ công nghiệp Công ty công nghiệp hoá chất mỏ - TKV (2006), Vật liệu nổ công nghiệp phương pháp nổ mìn an toàn hiệu mỏ lộ thiên, mỏ đá công trình xây dựng Hồ Sĩ Giao (1981), Tìm hiểu nổ Nhà xuất Khoa häc vµ kü thuËt, Hµ Néi Hå SÜ Giao, Đàm Trọng Thắng, Lê Văn Quyển, Hoàng Tuấn Chung (2010), Nỉ hãa häc – Lý thut vµ thùc tiƠn Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Quy chuÈn 02:2008/BCT, Quy chuÈn kü thuËt quèc gia an toàn bảo quản, vận chuyển, sử dụng tiêu huỷ vật liệu nổ công nghiệp 10 Carlos L J Emilio L J (1995), Drilling and Blating of Rocks, Geomining Technological Institute of Spain, Spain 12 Internationl Society of Explosives Engineers (1998), Blasters, HandbookTM17th Edition, USA 13 Jukka Naapuri (1998), Surface Drilling and Blasting, Tamrock, Finland 14 Stig O.O (1997), Applied explosives technology for construction and 88 mining, Sweden 15 Philippine explosives Corporation and ICI Explosives Group (1991), Safe and Efficient blasting in Open Pit Mines and Quarres, National Library of Australia, Australia 16 Sean Dessureault (2003), Rocks Excavation, University of Arizona, USA 17 Robert Drake(1990), Bench Drilling Techniques and Equipment Selection Manual, Ingersoll - Rand, USD 18 William Hustrulid (1999), Blasting principles for Open Pit Mining, Colorado School of Mines, USA 89 MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHAI THÁC MỎ ĐÁ TẠI KHU VỰC LAI CHÂU Khoan nổ mìn lần phá đá cỡ \ Xúc bốc đá nguyên khai lên ô tô trạm nghiền mỏ sản lượng nhỏ 90 Xúc bốc đá nguyên khai lên ô tô trạm nghiền mỏ sản lượng lớn Khai thác đá thủ công mỏ nhỏ khu vực Lai Châu ... TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT  NGUYỄN ĐỨC TUẤN NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN LOẠI CHẤT NỔ PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN KHAI THÁC CÁC MỎ ĐÁ VÔI KHU VỰC LAI CHÂU Chuyên ngành : Khai thác mỏ Mã số : 60520603... chưa có nghiên cứu phân tích kỹ lưỡng sở khoa học điều kiện thực tiễn khai thác Chính đề tài: ? ?Nghiên cứu lựa chọn loại chất nổ phù hợp với điều kiện khai thác mỏ đá vôi khu vực Lai Châu? ?? mà... trạng khai thác hoạt động nổ mìn mỏ đá khu vực Lai Châu - Chương 2: Các loại chất nổ cung ứng sử dụng địa bàn tỉnh Lai Châu - Chương 3: Lựa chọn loại chất nổ phù hợp với điều kiện khai thác Tơi