1. Đối với đất đá dễ nổ; 2 Đối với đất đá có độ nổ trung bình; 3 Đối với đất đá khó nổ
3.2.4. Cơng nghệ và kỹ thuật nổ mìn trong đất đá ngậm nước
Khi tính đến sự thay đổi điều kiện cơng nghệ khai thác và tính chất đất đá cùng với sự tăng chiều sâu của mỏ thì sơ đồ cơng nghệ khoan nổ mìn có khuynh hướng phát triển như sau:
1- Chuyển từ nổ nhiều hàng (46) những lỗ khoan đường kính lớn (250320 mm) đến nổ 12 hàng những lỗ khoan đường kính nhỏ (150210 mm), tiếp tục có thể giảm đường kính lỗ khoan đến 100150 mm (đặc biệt khi bờ mỏ ở tầng sâu có đất đá khó nổ).
2- Sử dụng một khối lượng lớn chất nổ ổn định nước công suất lớn, đảm bảo đập vỡ tốt đất đá ngậm nước.
3- Chuyển từ loại máy khoan chỉ khoan từng lỗ một đường kính lớn sang loại máy khoan có thể khoan đồng thời được 2 hay nhiều lỗ năng suất cao (150250 m/ca), đường kính lỗ khoan nhỏ (100150 mm).
4- Nạp những lỗ khoan nghiêng ngay sau khi khoan để đảm bảo hao phí lỗ khoan nhỏ nhất. Với công nghệ này cần chú ý sử dụng loại chất nổ có tính ổn định nước cao, phương tiện nổ có độ tin cậy lớn về khả năng kích nổ, nó có thể ở trong lỗ khoan có nước động và nước tĩnh với thời gian lâu dài.
5- Sử dụng những máy nạp thuốc và nạp bua đặc biệt đảm bảo nhanh và kinh tế với số lượng lớn lỗ khoan đường kính nhỏ.
6- Sử dụng sơ đồ nổ vi sai đảm bảo giảm đến mức thấp nhất tác dụng chấn động, để ngay cả khi chiều sâu mỏ lớn, khối lượng một lần nổ và tần số nổ thay đổi không đáng kể so với mức hiện nay của các mỏ tiên tiến.
7- Ở những tầng trên của các mỏ không sâu, công suất lớn, đất đá nứt nẻ cấp II, III sẽ sử dụng những máy khoan lớn, hoặc sử dụng cơ cấu mở rộng phần nạp thuốc ở đáy lỗ khoan.
8- Để giảm giá thành công tác nổ, hợp lý là sử dụng lượng thuốc nổ phối hợp: phần dưới lỗ khoan (có nước) nạp chất nổ ổn định nước đắt tiền, phần trên nạp chất nổ bình thường rẻ tiền hơn.
Để giảm khối lượng chất nổ ổn định nước đắt tiền có thể thực hiện phương pháp làm giảm mực nước trong lỗ khoan. Trên thực tế, thông thường nhất là tháo khô lỗ khoan trước khi nạp nhờ những phương tiện khác nhau. Tuy nhiên khi đó việc tổ chức cơng tác nổ rất phức tạp và cũng không loại trừ được nước trong lỗ khoan sau khi nạp. Phương pháp có hiệu quả hơn trong điều kiện này là
tháo khơ sơ bộ những vùng ngập nước. Khi đó cần phải tạo ra mối quan hệ thủy lực giữa các tầng chứa nước cạnh nhau. Mối liên hệ đó có thể đạt được do phá vỡ tính liên tục của lớp cách nước bằng cách tạo ra rãnh tiêu nước (hình 3.4). Rãnh tiêu nước tạo ra do nổ lượng thuốc trong lỗ khoan qua 1 hay 2 tầng. Cũng có thể giảm lượng nước chảy vào trung tâm đã khai thác của mỏ bằng cách tạo ra rãnh chắn xung quanh mỏ.
Hình 3.4. Vị trí của đường cong hạ áp ở những tầng chứa nước phía trên và phía dưới
a- Khi khơng phá vỡ tính liên tục của lớp cách nước b- Khi tạo ra rãnh tiêu nước
Để xác định chính xác khối lượng chất nổ ổn định nước phải biết chính xác chiều cao cột nước trong lỗ khoan. Chiều cao cột thuốc ổn định nước cần cao hơn mực nước trong lỗ khoan 0,5 m.
Một trong những phương pháp nâng cao hiệu quả cơng tác nổ mìn ở những tầng sâu với đất đá ngậm nước mạnh là áp dụng công nghệ nạp thuốc ngay sau khi kết thúc khoan. Công nghệ này đảm bảo hiệu quả cao do sử dụng hoàn toàn khối lượng khoan, khắc phục chi phí để làm sạch và khôi phục lỗ khoan.
Ở Nga trong những năm qua khối lượng lỗ khoan phải làm sạch lại trước khi nạp thuốc chiếm 11%, phải khoan lại chiếm 3%.
Cơng nghệ nạp mìn sau khi khoan có ưu điểm lớn, sử dụng nó là hợp lý và có lợi về kinh tế.
Khi áp dụng công nghệ này cần chú ý:
- Thực hiện nghiêm túc những biện pháp an toàn về khoan nổ.
- Chọn quy mơ bãi nổ trên cơ sở tính tốn thực hiện khối lượng cơng tác khoan và điều kiện kỹ thuật mỏ.
- Chỉ được sử dụng máy khoan cầu để khoan.
- Sử dụng chất nổ nhóm II để nạp khi đồng thời máy khoan làm việc. - Trong điều kiện đất đá ngậm nước cần sử dụng chất nổ ổn định nước. - Đối với đường dây chính của mạng nổ cho phép sử dụng loại dây nổ bất kỳ trên mỏ lộ thiên.
- Mồi nổ được chế tạo với điều kiện các đầu dây nổ được cách nước, hoặc cả 2 đầu đưa ra khỏi lỗ khoan.
- Nạp chất nổ và bua được thực hiện bằng tay hoặc bằng máy.
Khi thiết kế và tính tốn, ngồi các thơng số phân bổ lỗ khoan trên tầng cần nêu rõ trình tự thực hiện đồng thời khoan và nạp. Khoan và nạp những lỗ khoan trên bãi phải thực hiện theo trình tự lùi dần bắt đầu từ trung tâm bãi, với mục đích loại trừ sự va chạm ngẫu nhiên những lỗ khoan đã nạp thuốc.
Việc nạp bua và thuốc thực hiện ban ngày, tiến hành nghiêm ngặt theo thiết kế. Khi kết thúc nạp thuốc và bua phải sử dụng những biện pháp bảo vệ dây nổ trong mỗi lỗ khoan.
Lắp nối mạng nổ được tiến hành trong ngày nổ sau khi chuẩn bị xong bãi nổ.
Chất nổ và phương tiện nổ cần để cách máy khoan làm việc khoảng 15 m, các thiết bị công nghệ làm việc phải cách những lỗ khoan đã nạp thuốc khoảng 15 m.