10. Cấu trúc của luận văn
1.3. Tình hình nghiên cứu và ứng dụng phương pháp khoan và nổ mìn khai thác đá trên địa bàn tỉnh Bình Dương và tại xã Thường Tân
1.3.4. Các giải pháp kỹ thuật về công tác nổ mìn đang áp dụng tại các mỏ đá trên địa bàn xã Thường Tân
1.3.4.1. Công tác nổ mìn a. Loại thuốc nổ sử dụng:
Việc lựa chọn thuốc nổ và sử dụng thuốc nổ là một việc làm cần thiết, nó ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng nổ và giá thành một mét khối đá nổ mìn. Trên nguyên tắc sử dụng lượng thuốc nổ ít nhất, hiệu quả sử dụng năng lượng thuốc nổ lớn nhất, giảm thiểu chi phí cho một mét khối đá khoan nổ. Các mỏ khu vực xã Thường Tân sử dụng kết hợp ba loại thuốc nổ sau: Thuốc nổ ANFO, thuốc nổ Nhũ tương, thuốc nổ AD1.
b. Loại phụ kiện nổ sử dụng
- Kíp nổ điện vi sai: Đây là loại phụ kiện nổ hiện nay đang được sử dụng ở hầu hết các mỏ trên địa bàn xã Thường Tân là kíp nổ điện vi sai 20 số do Công ty Hoá chất 21 sản xuất.
- Dây nổ chịu nước: Dây nổ chịu nước Việt Nam do Công ty Hoá chất 21 sản
a/ b/
xuất. Dây có vỏ bọc bằng nhiều lớp sợi bông, ngoài cùng là một lớp vỏ bằng nhựa PVC nên có khả năng chịu nước tốt.
1.3.4.2. Các thông số kỹ thuật của bãi mìn:
Các mỏ đá trong khu vực xã Thường Tân, huyện Tân Uyên, tỉnh Bình Dương bãi mìn:
a. Chỉ tiêu thuốc nổ: q = 0,34 ÷ 0,4 ; kg/m3. b. Lượng thuốc nổ tối đa tính cho một lỗ khoan: Q1LK = 58;(kg)
c. Chiều cao cột thuốc: lt = 6 ÷ 6,6 ; m d. Chiều cao cột bua là: lb = 5 ÷ 4,4 m 1.3.4.3. Phương pháp điều khiển nổ
Hiện nay, ở trên các mỏ đá trong khu vực xã Thường Tân, huyện Tân Uyên, tỉnh Bình Dương, thường áp dụng phương pháp điều khiển nổ điện vi sai Quốc Phòng loại 20 số
Có nhiều phương pháp đấu nối một mạng nổ điện vi sai, nhưng cơ bản có hai 2 loại như sau: Vi sai tạo qua hàng và vi sai qua hàng qua lỗ (hình 1.5)
Hình 1.5. Các sơ đồ nổ điện vi sai
a/ Vi sai qua hàng b/ Vi sai qua hàng qua lỗ
Ngoài ra, để tăng thêm hiệu quả nổ mìn, một số mỏ còn dùng phương pháp nổ mìn vi sai trong lỗ mìn nạp thuốc phân đoạn. Tùy thuộc yêu cầu của địa điểm nổ mìn, yêu cầu kích thước đống đá mà bố trí lỗ khoan, biện pháp điều khiển trật tự nổ khác nhau, vi sai qua hàng, qua lỗ, hoặc kết hợp qua hàng qua lỗ theo các sơ đồ nêu trên.
1.3.4.4. Thi công nạp thuốc
Theo tính toán chiều cao cột thuốc và chiều cao cột bua, chi tiết kết cấu lượng thuốc được thể hiện trong hộ chiếu hoặc phiếu nạp cho từng lỗ mìn được
0 0 0
25 50
75 100 125
50 25 0 100 75
a/ b/
chuẩn bị sẵn trước khi thi công.
Đối với những lỗ khoan khô khi thi công với ba loại thuốc AD1, Nhũ tương, ANFO nên nạp xen kẽ kết hợp đều đặn giữa ba loại để tăng cường khả năng công nổ cho thuốc.
Đối với những lỗ khoan có nước nên nạp thuốc nổ Nhũ tương đến khi nước hết dâng lên, sau đó tiến hành nạp như lỗ khoan không có nước. Để đảm bảo ta nên sử dụng thuốc nổ AD1, ANFO trong bao gói cẩn thận.
Các phương án thi công nổ vi sai thường áp dung hiện tại các mỏ:
-Phương án sử dụng dây nổ xuống lỗ kết hợp kíp vi sai trên mặt (hình 1.6).
-Phương án dùng kíp điện vi sai nạp trong lỗ khoan (hình 1.7).
Hình 1.6. Nổ vi sai trên mặt khi sử dụng phương tiện dây nổ
Hình 1.7. Nổ vi sai khi sử dụng kíp điện vi sai
Trường hợp phải nạp phân đoạn thì khối lượng thuốc phần trên nên để vào
B u a ủ a ự m i D a õy n o ồ tro n g L K
T h u o ỏc n o ồ
K íp v i s a i
b W
Lb
Lt
P H ệ ễ N G A ÙN S ệ Û D U ẽN G D A ÂY N O Å
Bua đá mi
Thuoỏc noồ
Lt
Lb
Kíp VS trong LK
Daõy ủieọn
PHƯƠNG ÁN KÍP TRONG LỖ KHOAN
khoảng 1/3 khối lượng thuốc phía dưới. Theo tính toán ta có thể tiến hành phân đoạn khoảng 1 – 2m, sử dụng bua đá mi hoặc lưu cột không khí, khi có nước nên khóa bua. Việc phân đoạn cụ thể là bao nhiêu cho hiệu quả nhất thì cần phải xe xét thực tế địa chất và điều kiện từng bãi khoan cụ thể để quyết định.
1.3.5. Hiện trạng khoan nổ mìn ở một số mỏ đá trong khu vực xã Thường Tân, huyện Tân Uyên, tỉnh Bình Dương.
1.3.5.1. Mỏ đá thuộc công ty TNHH Phan Thanh.
Các chỉ tiêu kỹ thuật như sau :
- Sơ đồ phân bố mạng khoan trên tầng đá dạng tam giác đều.
- Loại thuốc nổ sử dụng nhũ tương.
- Loại phụ kiện nổ sử dụng kíp điện vi sai loại 20 số và dây nồ chịu nước - Phương pháp điều khiển nổ vi sai qua hàng
- Phương án sử dụng dây nổ xuống lỗ kết hợp kíp vi sai trên mặt - Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật xem bảng 1-3
Bảng 1.3. Các chỉ tiêu kỹ thuật khoan nổ mìn tại công ty TNHH Phan Thanh
TT Tên chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Số lượng
1 Chiều cao tầng khai thác Ht m 10
2 Đường kính lỗ khoan dk mm 105
3 Chiều sâu lỗ khoan Lk m 11,0
4 Chiều sâu khoan thêm lkt m 1,0
5 Đường kháng chân tầng W m 3,5
6 Khoảng cách giữa các lỗ khoan a m 4
7 Khoảng cách giữa các hàng b m 3,4
8 Chỉ tiêu thuốc nổ qt k/m3 0,38
9 Lượng thuốc nổ trong một lỗ hàng ngoài Q1 kg 54 10 Lượng thuốc nổ cho một lỗ khoan hàng trong Q2 kg 56 11 Chiều dài nạp thuốc lỗ khoan hàng ngoài lt1 m 7 12 Chiều dài nạp thuốc lỗ khoan hàng trong lt2 m 7,4 13 Chiều dài nạp bua lỗ khoan hàng ngoài lb1 m 4 14 Chiều dài nạp bua lỗ khoan hàng trong lb2 m 3,6
Với các thông số nổ mìn áp dung trên bảng 1.3, kết quả nổ mìn của mỗi vụ nổ thường là: đường kính cỡ hạt loại 0 – 50 cm chiếm tỷ lệ 60- 70 % ; đường kính cõ hạt loại > 50 cm chiếm tỷ lệ 30 – 40 % và được gọi là đá quá cỡ so với hàm nhai của hệ thống đập nghiền tại mỏ.
Như vậy ta thấy rằng công tác nổ của mỏ chưa đạt hiệu quả cao do việc tính toán lựa chọn các thông số nổ mìn chưa hợp lý. Bên cạnh đó, năng suất khoan còn rất thấp do mỏ chỉ sử dụng loại máy khoan BMK-5.
1.3.5.2. Mỏ đá thuộc công ty TNHH Hoa Tân An.
Các chỉ tiêu kỹ thuật như sau:
- Sơ đồ phân bố mạng khoan trên tầng đá dạng mang ô vuông.
- Loại thuốc nổ sử dụng nhũ tương kết hợp với ANFO theo tỷ lệ 3/4.
- Loại phụ kiện nổ sử dụng kíp điện vi sai.
- Phương pháp điều khiển nổ vi sai qua hàng.
- Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật xem bảng 1-4
Bảng 1.4. Các chỉ tiêu kỹ thuật khoan nổ mìn tại công ty TNHH Hoa Tân An
TT Tên chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Số lượng
1 Chiều cao tầng khai thác Ht m 10
2 Đường kính lỗ khoan dk mm 105
3 Chiều sâu lỗ khoan Lk m 11,5
4 Chiều sâu khoan thêm lkt m 1,5
5 Đường kháng chân tầng W m 3,6
6 Khoảng cách giữa các lỗ khoan a m 4
7 Khoảng cách giữa các hàng b m 4
8 Chỉ tiêu thuốc nổ qt k/m3 0,4
9 Lượng thuốc nổ trong một lỗ hàng ngoài Q1 kg 58 10 Lượng thuốc nổ cho một lỗ khoan hàng trong Q2 kg 58 11 Chiều dài nạp thuốc lỗ khoan hàng ngoài lt1 m 7,5 12 Chiều dài nạp thuốc lỗ khoan hàng trong lt2 m 7,5 13 Chiều dài nạp bua lỗ khoan hàng ngoài lb1 m 4 14 Chiều dài nạp bua lỗ khoan hàng trong lb2 m 4
Với các thông số nổ mìn áp dung trên bảng 1.3, kết quả nổ mìn của mỗi bãi nổ thường là:
Đường kính cỡ hạt loại 0 – 50 cm chiếm tỷ lệ 55- 65 % ; đường kính cõ hạt loại > 50 cm chiếm tỷ lệ 35 – 45 % và được gọi là đá quá cỡ so với hàm nhai của hệ thống đập nghiền tại mỏ.
Với kết quả nổ mìn như trên ta thấy rằng: công tác nổ mìn của mỏ chưa đạt hiệu quả do việc tính toán lựa chọn các thông số nổ mìn chưa hợp lý. Ngoài ra năng suất khoan còn rất thấp do mỏ cũng chỉ sử dụng loại máy khoan BMK-5.
Vì vậy sản lượng khai thác hàng năm chưa đạt công suất thiết kế.