Các yếu tố kỹ thuật và công nghệ

Một phần của tài liệu Lựa chọn công nghệ khai thác hợp lý trong khai thác đá khối nhằm nâng cao chất lượng và tăng khả năng thu hồi khoáng sản tại các mỏ đá ốp lát khu vực nam trung bộ (Trang 71 - 76)

3.2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU QUẢ NỔ TÁCH ĐÁ KHỐI

3.2.2. Các yếu tố kỹ thuật và công nghệ

3.2.2.1. nh hưởng ca cht lượng khoan:

Chất lượng bãi khoan, mức độ chính xác của khâu khoan so với thiết kế có ảnh hưởng rất quan trọng đến chất lượng mặt tách khi nổ.Sự phân bố các lỗ khoan không đều nhau sẽ dẫn đến phức tạp khi nạp thuốc, phân bố năng lượng thuốc trên mặt phẳng tách sẽ không đồng đều, ảnh hưởng đến chất lượng nổ.

Việc khoan có giàn định hướng cho phép đạt được độ chính xác cao, đặc biệt là hàng lỗ ngang, khi nổ sẽ tạo mặt tách bằng phẳng hơn. Khi dùng giàn khoan định hướng thì chiều sâu lỗ khoan có thể tăng lên mà vẫn đảm bảo chất lượng mặt tách.

3.2.2.2. nh hưởng ca s mt t do:

Số mặt tự do càng nhiều thì khối đá càng dễ tách ra hơn, và chỉ tiêu thuốc nổ cần sử dụng cũng nhỏ hơn. Do càng nhiều mặt tự do tương đương với việc càng ít mặt giữ (cản), nên lực giữ của khối đá càng ít và năng lượng nổ cần thiết cũng sẽ giảm theo. Muốn nổ tách khối thì tối thiểu khối đá phải có 02 mặt tự do

3.2.2.3. nh hưởng ca các thông s khoan:

a. Chiu sâu l khoan: lk

Chiều sâu lỗ khoan quá nhỏ, thể tích khối đá khai thác được nhỏ, lại dễ xuất hiện hiện tượng gãy cạnh; nhưng quá sâu thì dễ xuất hiện vết nứt sâu trong quá trình nổ tách, ảnh hưởng xấu đến những khối khai thác sau.

b. Đường cn: w

Để tránh cho khối đá bị vụn nát khi nổ, nâng cao độ nguyên khối và độ thu hồi khối, đường cản ngắn nhất phải lớn hơn khoảng cách lỗ nạp thuốc.

3.3.2.4. nh hưởng ca loi thuc n và phương tin n s dng:

Bất cứ loại thuốc nổ kỹ thuật nào dùng được ( nếu có đường kính tới hạn đáp ứng, có khả năng phân chia đều, gây nổ tốt) đều có thể sử dụng vào nổ mìn tách đá khối được, đối với mỗi nhóm thuốc nổ đều có phạm vi sử dụng thích hợp của nó tùy theo các đặc trưng cơ lý của đá.

Với các thông số tối ưu đã chọn khi nổ tách, nếu thay bằng những loại thuốc nổ khác sẽ có ảnh hưởng khác nhau tới chất lượng mặt tách, và theo hướng xấu đi.

Các tính chất của thuốc nổ có ảnh hưởng đến hiệu quả nổ tách như sức công phá, áp lực khí nổ, nhiệt lượng nổ, khả năng công nổ, đường kính tới hạn và vỏ bao thuốc, mật độ thuốc, loại, thành phần, độ hạt

Nhằm đảm bảo không bị rạn nứt ở xung quanh vách lỗ khoan ảnh hưởng đến độ thu hồi và chất lượng khối đá, cần lựa chọn các loại thuốc nổ có sức công phá nhỏ và năng lượng không quá lớn là phù hợp với mục đích của công tác nổ tách.

Vì sức công phá phụ thuộc vào mật độ nạp và tốc độ kích nổ, còn áp lực khí nổ cũng phụ thuộc vào mật độ nạp nổ, nên muốn giảm sức công phá và cả áp lực khí nổ gây nứt nẻ lớp đá xung quanh vách lỗ khoan, có thể bằng các phương pháp làm giảm đi mật độ nạp, như sử dụng hệ số không ngẫu hợp K, sử dụng phương pháp nạp phân đoạn bằng không khí, sử dụng bua nước, hay bằng một số phương pháp kinh nghiệm khác.

Các yếu tố ảnh hưởng đến kích nổ ổn định:

- Nổ tách đá khối cần lưu ý đến dth.Muốn kích nổ ổn định thì đường kính lượng thuốc phải ≥ dth.Khi lượng thuốc có vỏ bọc, sản phẩm nổ khó thoát ra

nên dth giảm. Sự ảnh hưởng của vỏ bọc là đáng kể khi mật độ thuốc nhỏ và trung bình, và khi dt nhỏ.

- Một sự thay đổi nhỏ mật độ của chất nổ có thể có một ảnh hưởng lớn đến các tính chất nổ, độ nhạy, và do đó ảnh hưởng lớn đến hiệu suất chất nổ.Đối với các loại thuốc nổ dạng hợp chất hóa học, mật độ chất nổ tăng, năng lượng riêng và tốc độ nổ tăng lên. Tuy nhiên, đối với các loại thuốc nổ là hỗn hợp cơ học thì nếu mật độ tăng lên vượt quá mật độ tới hạn ∆th, quá trình nổ ổn định sẽ không thể xảy ra.

- Khi tăng nhiệt lượng nổ, tốc độ kích nổ tăng lên còn đường kính tới hạn giảm. Ở tất cả các loại thuốc nổ thì dạng bột có dth nhỏ hơn khi ở dạng hạt.

Đối với chất nổ hỗn hợp cơ học, đường kính tới hạn phụ thuộc vào tỷ lệ % các thành phần.

- Cần phải có công suất xung lượng ban đầu đủ lớn phù hợp với từng loại thuốc nổ thì mới tạo ra quá trình kích nổ ổn định.

3.3.2.5. nh hưởng ca phương pháp n:

Các phương pháp nổ khác nhau sẽ có chất lượng và hiệu quả nổ tách khác nhau.Mỗi phương pháp có mức độ sử dụng năng lượng nổ nhất định vào mục đích tách đá bằng cách điều khiển về kết cấu không gian của các lượng thuốc nổ.

Trong nổ tách đá khối chỉ sử dụng phương pháp nổ điện tức thời, và phân đoạn có thể bằng bua, nước, hoặc không khí, thường sử dụng phương pháp nổ thủy lực sẽ cho mặt tách bằng phẳng hơn và sạch hơn. Chú ý đến hướng sử dụng lượng thuốc dây.

3.3.2.6. nh hưởng ca các thông s lượng thuc:

a. Ch tiêu thuc n: q

Nổ tách đá khối, có các loại chỉ tiêu thuốc nổ sau: chỉ tiêu thuốc nổ dài (qd), chỉ tiêu thuốc nổ mặt (qm), và chỉ tiêu thuốc nổ khối (qk). Khi đất đá càng khó tách thì chỉ tiêu thuốc nổ sử dụng càng lớn.

Đối với tất cả các loại thuốc nổ sử dụng đều có một chỉ tiêu thuốc nổ dài tối ưu ứng với các thông số a và K đã lựa chọn, khi tăng chỉ tiêu thuốc nổ dài từ trị số tối ưu trở lên thì độ lồi lõm của mặt tách tăng lên và theo hướng lõm vào khối đá nền; còn khi trị số thấp hơn trị số tối ưu thì mặt tách lại có xu hướng lõm vào mặt khối đá tách ra.

Chỉ tiêu thuốc nổ mặt qm là chỉ tiêu quan trọng nhất và sử dụng phổ biến nhất khi nổ mìn tách đá khối. Chỉ tiêu thuốc nổ mặt ở mặt phẳng đứng sẽ thấp hơn ở mặt ngang do lực giữ nhỏ hơn. Chỉ tiêu thuốc nổ mặt cũng khác nhau tùy thuộc vào vị trí khu vực nạp thuốc của khối đá cần tách.Ngoài ra, theo tác giả, chỉ tiêu thuốc nổ mặt là lượng thuốc nổ cần thiết để tách được một đơn vị diện tích mặt đá, tùy thuộc vào loại đá và các tính chất của nó, loại và tính chất của vật liệu nổ sử dụng; còn tùy thuộc vào lực cản (lực giữ) tại vị trí nạp, như vậy nó còn liên quan đến các yếu tố khác như đường cản, vị trí khu vực nạp trên mặt phẳng tách và trong khối, vị trí mặt tách, trọng lượng khối đá…

b. Đường kính l, đường kính lượng thuc:

Đường kính càng nhỏ thì tốc độ khoan cao, tiêu hao vật tư ít, và khoảng cách lỗ khoan cũng nhỏ, đảm bảo mặt tách ra bằng phẳng hơn, nâng cao độ thu hồi khối.

c. Cu trúc lượng thuc:

Sử dụng loại vật liệu nổ khác nhau, phương pháp nổ khác nhau, loại đá khác nhau, thì cấu trúc lượng thuốc cũng khác nhau.Theo tác giả, sau khi đã tính chọn được khoảng cách lỗ, chỉ tiêu thuốc nổ, hệ số không ngẫu hợp hợp

lý, thì điều quan trọng tiếp theo để đạt được chất lượng nổ tách cao nhất chính là sử dụng cấu trúc lượng thuốc thế nào để đạt được sự phân bố đều năng lượng của thuốc nổ trên dọc chiều dài của lỗ khoan.

d. Chiu dài bua: lb

Khi nạp bua quá dài và chặt là không cần thiết, sẽ làm cho khí thể nổ gây tác dụng không tốt ở miệng lỗ khoan, sinh ra phễu phá hoại, nhưng chiều dài bua quá ngắn thì không đạt hiệu quả dự tính.Vì thế, lựa chọn chiều dài bua phải tính đến loại thuốc nổ sử dụng và đường cản.

e. Vt liu làm bua:

Nếu sử dụng bua rắn thì bua nên làm bằng các vật liệu rắn hạt nhỏ, sét pha, cát pha.

Sử dụng bua lỏng (nước) có tác dụng tốt khi nổ tách. Do bua nước sẽ làm giảm áp lực mặt đầu sóng bảo vệ cho thành lỗ khoan, và phân bố đều năng lượng nổ trên suốt chiều dài lỗ khoan

f. H s không ngu hp: K

Là một yếu tố quan trọng trong nổ tách đá khối, tất cả các trường hợp nổ tách đá khối có nạp thuốc đều phải lưu ý sử dụng hệ số này, đặc biệt là khi sử dụng thuốc nổ có sức công phá mạnh. Giữa thỏi thuốc và thành lỗ khoan có lớp đệm không khí, làm cho khi nổ sóng ứng suất và áp lực khí nổ giảm đi rất nhiều, giúp thành lỗ khoan không bị nứt nẻ do tác dụng của ứng suất nén và áp lực khí nổ, giảm dần sóng ứng suất đối với việc gây tổn thương bên trong của khối đá.Chọn K phù hợp với từng loại thuốc nổ, thuốc nổ càng mạnh, trị số K tương ứng càng phải lớn, nhưng quá lớn trong trường hợp không sử dụng dây nổ phối hợp sẽ gây ra tình trạng tách không hoàn toàn; thực tế sử dụng hệ số không ngẫu hợp K thì cũng có ý nghĩa là làm giảm mật độ nạp

g. Khong cách l np thuc: a

Khoảng cách lỗ nạp thuốc a thường lựa chọn max để giảm khối lượng khoan, nhưng quá lớn sẽ dẫn đến mặt tách không bằng phẳng, hoặc xấu hơn là không tách rời được khối đá khỏi nguyên khối.

Một phần của tài liệu Lựa chọn công nghệ khai thác hợp lý trong khai thác đá khối nhằm nâng cao chất lượng và tăng khả năng thu hồi khoáng sản tại các mỏ đá ốp lát khu vực nam trung bộ (Trang 71 - 76)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(94 trang)