Qua quá trình nghiên cứu tài liệu, tìm hiểu thực tế, tác giả nhận thấy, nổ mìn vi sai trên mỏ lộ thiên ở Việt Nam hiện nay đang được áp dụng phổ biến. Các nghiên cứu về kỹ thuật nổ vi sai đã giúp cho các vụ nổ được thực hiện khá tốt. Tuy nhiên, việc xác định thời gian vi sai bằng công thức thực nghiệm hoặc tra bảng rồi hiệu chỉnh, sử dụng các phương tiện nổ kiểu cũ, không linh hoạt làm cho việc thiết kế và thực hiện các vụ nổ cịn có sự hạn chế nhất định so với trình độ của Thế giới.
Từ kinh nghiệm của thế giới, để áp dụng kỹ thuật điều khiển mới cho nổ mìn vi sai ở Việt Nam: Trước tiên, cần quan tâm tới việc nâng cao khả năng thu thập dữ liệu nổ. Sau đó, phân tích dữ liệu của các vụ nổ trước để tính tốn, lựa chọn các thơng số cho các vụ nổ sau, nhằm khắc phục các khuyết điểm đã gặp của vụ nổ trước. Đồng thời đảm bảo điều khiển tốt thời gian vi sai giữa các lỗ khoan. Tăng độ chính xác trong việc tính khoảng thời gian vi sai, hoặc thay đổi một cách chủ động để khắc phục sai số của q trình thi cơng.
Vì lý do đó, đề tài hướng tới mục tiêu “ nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật điều khiển hiện đại trong nổ mìn vi sai cho khai thác lộ thiên ở Việt Nam”.
Chất lượng của một vụ nổ mìn vi sai chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố. Quan tâm tới tất cả các yếu tố là một bài tốn rất lớn mang tính tổng thể liên quan đến nhiều lĩnh vực chuyên môn. Trong phạm vi nghiên cứu của mình, tác giả giả thiết rằng các thơng số nổ là không đổi, giá trị thời gian vi sai lúc này phụ thuộc hoàn toàn vào đất đá khu vực nổ. Khi đó, mục tiêu nghiên cứu là xây dựng giải pháp để nhận dạng hiện trạng khu vực nổ, từ đó xác định giá trị thời gian vi sai hợp lý.
Nổ mìn khai thác là bài toán về tận dụng tối đa năng lượng nổ với từng dạng cấu trúc và tính cơ lý của đất đá mỗi khu vực khai thác. Năng lượng nổ tạo nên sóng ứng suất để phá vỡ cấu trúc đất đá, và sóng chấn động lan truyền ra xung quanh. Tốc độ lan truyền của sóng ứng suất quanh điểm nổ và hiện trạng đất đá là các thông số quan trọng trong việc lựa chọn giá trị thời gian vi sai.
Sóng ứng suất và sóng chấn động có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Sóng chấn động lan truyền trong đất đá, nên phụ thuộc hoàn toàn vào hiện trạng đất đá. Tức là, tính chất cơ lý của đất đá khu vực nổ có thể được nhận dạng một cách gián tiếp qua vận tốc lan truyền sóng chấn động sau nổ. Nói cách khác, phân tích đầy đủ các dữ liệu về sóng chấn động có thể cung cấp những thơng tin quan trọng cho việc lựa chọn thời gian vi sai.
- Bước 1 : Lựa chọn khu vực nghiên cứu để thu thập dữ liệu sóng chấn động. - Bước 2 : Phân tích dữ liệu để xác định vận tốc lan truyền sóng chấn động - Bước 3 : Xử lý, lọc bỏ các dữ liệu khơng chính xác. Xác định xu thế biến đổi
của dữ liệu.
- Bước 4 : Xây dựng mơ hình nhận dạng mối quan hệ giữa vận tốc lan truyền sóng và giá trị thời gian vi sai với mức độ chấn động.
- Bước 5 : Sử dụng mơ hình để đề xuất giá trị thời gian vi sai hợp lý và dự báo mức độ chấn động cho khu vực nghiên cứu.
- Bước 6 : Thiết kế hệ thống thực nghiệm với mục tiêu áp dụng giải pháp mơ hình lý thuyết vào thực tế.
Trên cơ sở quy trình xác định được, các bước thực hiện nghiên cứu được trình bày ở các phần tiếp theo.
2.CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VẬN TỐC LAN TRUYỀN
CỦA SĨNG CHẤN ĐỘNG NỔ MÌN