CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CÁC ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT, KỸ THUẬT,
2.4. Những yêu cầu đối với công tác nổ mìn khi khai thác mỏ Đèo Nai
2.4.1.1. Hệ thống khai thác đang áp dụng a - Hệ thống khai thác
Theo thiết kế của Liên Xô (cũ) lập năm 1976, HTKT áp dụng cho mỏ Đèo Nai là HTKT xuống sâu, dọc, một bờ công tác, đất đá đổ bãi thải ngoài và bãi thải trong với góc bờ công tác = 14o, chiều rộng mặt tầng công tác tối thiểu Bmin = 55 m. Tuy nhiên, vào đầu những năm 90 của thế kỷ XX từ kết quả nghiên cứu và áp dụng thành công công nghệ khấu theo lớp đứng tại khu vực Tây - Nam Cao Sơn, vào giữa những năm 90 công nghệ này đã được áp dụng phổ biến trên các mỏ than lộ thiên Việt Nam, trong đó có mỏ Đèo Nai.
Đồng bộ thiết bị (ĐBTB) chủ yếu hiện đang sử dụng như sau:
Công tác xúc bốc đất đá và khai thác than: Toàn bộ công tác xúc bốc đất đá và khai thác than hiện nay của mỏ được cơ giới hoá bằng các loại máy xúc kéo cáp có dung tích gàu E = 4,65 m3 và MXTLGN có E = 3,16,7 m3.
Công tác khoan nổ: Khoan lỗ mìn bằng máy khoan máy thuỷ lực và máy khoan xoay cầu có đường kính từ 230250mm.
Vận chuyển đất đá: Bằng ôtô tự đổ trọng tải 3058 tấn.
Vận chuyển than: Bằng ôtô tự đổ trọng tải 1136 tấn.
b - Những thông số nổ mìn đang áp dụng
Các thông số nổ mìn tính toán hộ chiếu cho trong Bảng 2 - 01.
Bảng 2 – 01: Các thông số nổ mìn mỏ đang áp dụng DK,
mm H (m) Wct
(m)
a (m)
b (m)
LKT
(m) Lb (m) q (kg/m3) S (m3/m) 250
1720 88,5 9 8 22,5 69,3 0,420,36 6064 1215 7,58 8,5 7,5 1,52 69,3 0,420,36 5458 230
1315 66,5 8 7 22,5 5,19,3 0,420,36 4648 710 5,56 7 6,5 1,52 5,19,3 0,420,36 4345 Từ số liệu bảng 2 – 01 cho thấy:
- Các thông số mạng lỗ khoan có thay đổi theo chiều cao tầng, chiều cao tầng lớn mạng lỗ khoan được mở rộng hơn.
- So với đường kính lỗ khoan sử dụng (từ 230 250mm) thì đường kháng chân tầng và mạng lỗ khoan a x b tương đối hẹp.
(
k
w d
K W nằm trong khoảng 27 33)
- Đường kính lỗ khoan khác nhau khá lớn nhưng chỉ tiêu thuốc nổ đều nằm trong khoảng giống nhau. Các khu vực đất đá khác nhau, loại thiết bị mỏ (máy xúc, ôtô khác nhau) nhưng chỉ tiêu thuốc nổ vẫn không thay đổi.
Chiều sâu khoan thêm tương đối phù hợp với từng loại đường kính lỗ khoan, tuy nhiên còn khá giống nhau.
2.4.1.2. Hiện trạng công tác nổ mìn ở mỏ than Đèo Nai a - Các loại thuốc nổ
Số liệu tổng kết tình hình sử dụng thuốc nổ của Công ty năm 2012 và 6 tháng đầu năm 2013 cho trong bảng 2 - 02.
Bảng 2 – 02: Các loại thuốc nổ mỏ than Đèo Nai đang sử dụng
TT Tên thuốc nổ
Những thông số kỹ thuật cơ bản
Tỷ trọng (g/cm3)
Sức công phá (mm)
Khả năng công nổ
(cm3)
Tốc độ nổ (km/s)
Khả năng chịu nước
Thời hạn bảo quản ( tháng ) 1 ANFO thường 0,8 - 0,9 15 - 20 300 -330 3.5 - 4,0 Không 3 2 ANFO chịu nước 0,8- 0,9 ≥ 10 300 -310 3,5 - 4,5 Tốt 3 3 Nhũ tương NT-13 1,0 - 1,2 12 - 14 280 -310 3,5 - 3,7 Tốt 6 4 Nhũ tương EE-31 1,1-1,25 14 - 16 280 - 310 3,8 - 4,5 Tốt 6 5 Thuốc nổ TFD-15WR 1,2-1,25 16 - 20 320 -340 3,5 - 4,2 ít 6 6 AĐ1 0,95-1,1 13 -15 350 - 360 3,6 - 3,9 Không 6
- Thuốc nổ Anfo thường được dùng nhiều nhất, sau đó đến Anfo chịu nước, chiếm tỷ lệ ít hơn nữa là NT-13, EE-31; việc dùng thuốc TNT không còn.
- Thuốc AD - 1 và P113 chủ yếu để phá đá quá cỡ.
b - Phương tiện nổ
Phương tiện nổ chính bao gồm: Dây nổ, hệ thống truyền tín hiệu nổ, kíp điện tức thời và dây điện. Chủ yếu kíp điện tức thời chỉ dùng để khởi nổ thay hệ thống sơ cấp của mạng truyền tín hiệu nổ. Điều khiển bãi nổ chủ yếu dùng hệ thống truyền tín hiệu nổ. Hệ thống truyền tín hiệu nổ chủ yếu do Quốc phòng sản xuất và cung ứng, ngoài ra còn một phần nhỏ của hãng ICI cung ứng.
Loại kíp trên mặt sử dụng có độ chậm vi sai 17, 25, 42 và 100ms.
Trong đó chủ yếu là loại có độ chậm 17 và 42ms. Chiều dài dây truyền tín hiệu trên mặt chủ yếu dùng loại 12m và một phần loại 9m.
Loại kíp dưới lỗ có độ chậm 200,400ms và chiều dài dây bao gồm các loại 6, 8, 10, 12, 15, 18, 21 và 24m, trong đó dùng nhiều nhất loại 10, 12, 18m.
Thuốc nổ mồi bao gồm các loại MN-31-400g; MN-31-850g; MN-31- 175g; VE-05 (175g); VE-05 (400g); TMN-15H-175g. Trong đó sử dụng chủ yếu loại VE-05 (400g) và MN-31-850g.
c - Phương pháp nổ, qui mô và chất lượng nổ mìn
- Gần 100% khối lượng đất đá được nổ bằng phương pháp vi sai (99,80%), nổ tức thời chủ yếu dùng khi xử lý. Qui mô nổ thay đổi rất khác nhau tùy theo vị trí.
Bảng 2 – 03: Các loại phụ kiện nổ thông dụng dùng cho mỏ
STT Phụ kiện nổ Chủng loại Đơn vị sản xuất
1 Mìn mồi MN -31 ( 850,400g)
VE -05 ( 850,400g) XN Quốc phòng 2 Kíp vi sai phi điện trờn mặt Từ (17 - 100) ms XN Quốc phòng 3 Kíp vi sai phi điện xuống lỗ Loại 400ms XN Quốc phòng 4 Dây cháy chậm Loại 10g/m, 5g/m XN Quốc phòng
5 Kíp thường (K8 - N) Số 8 XN Quốc phòng
6 Kíp điện( KĐ8 - N ) Số 8 XN Quốc phòng
2.4.2. Những nhận xét và đánh giá
- Thông qua việc khảo sát tình hình thực tế công tác khoan nổ ở mỏ Đèo Nai có thể rút ra những nhận xét và đánh giá như sau:
- Thuốc nổ sử dụng đã nội địa hóa hoàn toàn với chủng loại khá đa dạng. Đây cũng là thực tế cần quan tâm. Thuốc nổ nội địa về lĩnh vực cung ứng tương đối thuận lợi, rẻ tiền hơn, tuy nhiên điều đáng quan tâm là chất lượng. Việc sử dụng thuốc Anfo trong điều kiện đất đá không chứa nước
hoặc ở phần khô của lỗ khoan có nước là hoàn toàn phù hợp đối với mỏ Đèo Nai. Tuy nhiên nếu dùng Anfo trong lỗ khoan nhỏ và đất đá khó nổ không phát huy được hiệu quả vì công suất của thuốc nổ bị hạn chế trong lỗ khoan có đường kính nhỏ. Điều này cần đặc biệt quan tâm đối với thuốc nổ Anfo chịu nước.
- Việc sử dụng thuốc nổ chịu nước với tỷ lệ lớn sẽ làm tăng chi phí nổ mìn, đặc biệt nếu không có giải pháp nâng cao mật độ nạp thì hiệu quả khoan nổ sẽ giảm mạnh. Việc nạp thuốc chịu nước dạng bao gói bằng phương pháp thủ công là một hạn chế lớn, nó vừa kéo dài thời gian thi công (làm tăng thời gian chết của thiết bị mỏ) vừa làm giảm mật độ nạp mìn.
- Việc giảm dần tỷ lệ thuốc TNT là phù hợp với xu thế hiện nay, giảm và không dùng thuốc kích nổ dạng TX-1A cũng là cần thiết, tuy nhiên nếu dùng thuốc Anfo và Anfo chịu nước mà không có biện pháp thích hợp sẽ không đảm bảo được điều kiện kích nổ ổn định cho các loại thuốc nổ trên.
- Việc sử dụng hệ thống truyền tín hiệu nổ để nổ mìn vi sai là hoàn toàn phù hợp. Tuy nhiên việc sử dụng các phương tiện nội địa cần quan tâm tới chất lượng, độ chính xác của phương tiện. Thời gian vi sai chủ yếu dùng loại 17 và 42ms cho tất cả các loại mạng lỗ khoan và đất đá khác nhau là thiếu cơ sở.
- Các thông số nổ mìn áp dụng nhìn chung đều có tính toán tương đối phù hợp. Tuy nhiên còn thiếu cơ sở khi qui định chỉ tiêu thuốc nổ. Chỉ tiêu thuốc nổ đều như nhau khi đường kính lỗ khoan rất khác nhau là điều cần xem lại. Mặt khác các thiết bị xúc bốc cũng rất đa dạng về đặc tính kỹ thuật, yêu cầu đập vỡ phải khác nhau nhưng chỉ tiêu thuốc nổ lại vẫn như nhau cũng cần xem xét. Các thông số nổ cũng cần phải tính toán chính xác, cụ thể hơn.
- Việc sử dụng phương pháp nổ mìn vi sai với phương tiện truyền tín hiệu nổ là phù hợp, tuy nhiên cần quan tâm tới các sơ đồ vi sai, vị trí điểm khởi nổ và hướng khởi nổ. Cũng cần quan tâm tới kết cấu lượng thuốc, phối hợp giữa các loại thuốc nổ để vừa nâng cao hiệu quả đập vỡ, giảm tác dụng có hại và giảm chi phí khoan nổ.
- Qui mô 1 đợt nổ nhìn chung là nhỏ vì bị khống chế bởi điều kiện an toàn cho các khu vực mặt bằng sân công nghiệp, qui mô quá nhỏ làm cho công tác tổ chức sản xuất quá phức tạp, giảm hiệu quả khoan nổ nói riêng và hiệu quả sản xuất nói chung.
Từ những nhận xét trên, những đặc điểm, điều kiện khai thác và công tác nổ mìn ở mỏ Đèo Nai chúng tôi thấy cần phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Tiến hành nghiên cứu tìm các giải pháp kỹ thuật áp dụng nhằm nâng cao hiệu quả khoan nổ, giảm tác dụng có hại khi nổ và nâng cao qui mô vụ nổ, đồng thời giảm chi phí khoan nổ.
CHƯƠNG 3