CHƯƠNG 2: MỞ VỈA VÀ CHUẨN BỊ RUỘNG MỎ
II.7. Thiết kế thi công đào lò mở vỉa
II.7.4. Lập hộ chiếu khoan nổ mìn khi đào lò ( xuyên vỉa -20)
Sử dụng phương pháp đào lò toàn gương, phá đá bằng khoan nổ mìn, rạch hình lăng trụ, nổ mìn tạo biên, phương pháp nổ mìn điện.
1.1. Chọn loại thuốc nổ và phương tiện nổ - Thuốc nổ:
Với điều kiện mỏ là mỏ loại 1 về khí CH4, độ cứng đất đá từ 5 đến 7. Để đảm bảo an toàn trong công tác nổ mìn và đạt hiệu quả cao trong công tác phá vỡ đất đá chọn loại thuốc nổ AH-1 của Việt Nam do công ty Hóa chất mỏ sản xuất. Các đặc tính của thuốc nổ AH-1 được trình bày trong bảng II - 13.
- Kíp nổ: Chọn loại kíp điện vi sai an toàn do Trung Quốc sản xuất và được cung cấp bởi công ty Hóa Chất mỏ. Các đặc tính của kíp điện vi sai an toàn.
Bảng II.12: các đặc tính thuốc nổ loại AH-1
TT Các thông số Đơn vị Trị số 1 Tỷ trọng thuốc nổ g/cm3 0,95 - 1,1
2 Độ ẩm % 0,5
3 Khả năng sinh công cm3 250 - 260
4 Sức công phá (min) mm 10
5 Khoảng cách truyền nổ cm 5
6 Thời hạn bảo đảm tháng 3
7 Trọng lượng thỏi thuốc kg 0,2
8 Đường kính thỏi thuốc mm 36
9 Chiều dài thỏi thuốc mm 200
10 Nhiệt lượng nổ Kcal/kg 1100 - 1150 Bảng II.13: Đặc tính kỹ thuật của kớp điện vi sai an toàn
T T
Các thông số Đơn vị Trị số
1 Vật liệu làm vỏ kíp - Đồng
2 Điện trở của kíp Ω 3 - 6
3 Dòng điện an toàn A 0,18
4 Dòng điện đảm bảo nổ A 1,2
5 Cường độ nổ - 8
6 Dây dẫn điện m 2
1.2. Tính toán các thông số nổ mìn - Lượng thuốc nổ đơn vị.
Lượng thuốc nổ đơn vị được xác định theo công thức của G. S Pokonopski.
q = q1. fc. v. e. kđ (kg/m3) Trong đó :
q1 - lượng thuốc nổ đơn vị, với f = 7 thì q1 = 0,52 (kg/m3).
fc - Hệ số cấu trúc của đất đá fc = 1,1.
e - Khả năng công nổ.
e = 380/Pđ = 380/255 = 1,49
với Pđ - Khả năng công nổ của thuốc nổ thực tế, Pđ = 255 cm3.
v - Hệ số nén ép phụ thuộc vào chiều sâu lỗ mìn, số mặt tự do của gương lò. do có 1 mặt tự do nên :
v = 6,5/ d
S
= 6,5/
2 , 23
= 1,35
kđ - Hệ số ảnh hưởng của đường kính thỏi thuốc với dt = 36 mm, kđ
= 0,95.
Thay số và công thức ta có :
q = 0,52. 1,1. 1,35. 1,49. 0,95 = 1,367 (kg/m3).
- Đường kính lỗ khoan.
Đường kính lỗ khoan phụ thuộc vào đường kính thỏi thuốc lấy hơn giá trị đường kính thỏi thuốc 10%.
dlk =dt .110%= 36.110% = 39,6 (mm).
Lấy đường kính lỗ khoan dlk = 40 (mm).
- Chiều sâu lỗ khoan.
Phụ thuộc vào tính chất cơ lý của đất đá, diện tích đào lò, tốc độ đào lò với tiến độ đào lò trong 1 chu kỳ là 1,6 (m) ta có thể xác định chiều sâu lỗ mìn bằng công thức:
L = 1,6
= 1,88 (m) 0,85
Trong đó :
0,85 - là hệ số sử dụng lỗ mìn, chọn chiều sâu lỗ mìn là 1,9 (m).
- Chiều dài lỗ mìn nhóm tạo rạch.
Ltr = L + 0,3 = 1,9 + 0,3 = 2,2 (m)
- Lượng thuốc nổ cho 1 chu kỳ được xác định theo công thức.
Qth = η. q. v (kg) Trong đó :
q - lượng thuốc nổ đơn vị q = 1,367 (kg/m3).
v - Thể tích khối đất đá nguyên trong một chu kỳ, v được xác định.
v = L. Sđ (m3)
L - Chiều sâu lỗ mìn, L = 1,9 (m).
Sđ - Diện tích đào của đường lò, Sđ = 23,2 (m2).
Vậy :
v = 1,9. 23,2 = 44,08 (m3)
η - Hệ số sử dụng lỗ mìn, η = 0,85.
Thay số vào công thức ta có :
Qth = 0,85. 1,367. 44,08 = 51,21 (kg)
- Số lỗ mìn trên gương được xác định theo công thức của Pokonopvski.
N = 1,27. q. Sđ
db2. a. ∆.kn (lỗ) Trong đó :
q - Chỉ tiêu thuốc nổ tính toán, q = 1,367 (kg/m3).
∆ - Mật độ thuốc nổ, ∆ = 1 (g/cm3) = 1000 (kg/m3).
db - Đường kính thỏi thuốc, db = 36 (mm) = 0,036 (m).
a - Hệ số nạp thuốc phụ thuộc vào loại mỏ về khí và bụi nổ, a = 0,5.
kn - Hệ số ném chặt thuốc trong lỗ khoan, kn = 1,1 P = 1,27. 1,367. 23,2
= 56 (lỗ) 0,0362. 0,5. 1000. 1,1
- Số lỗ mìn trong từng nhóm.
+ Số lỗ mìn nhóm tạo rạch.
Sử dụng loại rạch hình tháp với 5 lỗ khoan + Số lỗ mìn nhóm tạo biên.
Ta coi nhóm lỗ mìn ở nền lò là nhóm lỗ mìn công phá thì số lỗ mìn tạo biên là:
Nt
b = P - B (lỗ b )
Trong đó :
P - Chu vi đường lò, P = C. d
S
.
C - Hệ số phụ thuộc vào loại tiết diện lò, với tiết diện vòm C = 3,8.
Sđ - Diện tích đào của đường lò, Sđ =23,2 (m2) P = 3,8.
2 , 23
= 18,3 (m)
B - Chiều rông đường lò ở mức nền lò, B = 5,77 (m).
b - Khoảng cách trung bình giữa các lỗ mìn tạo biên, b = 0,75 (m).
18,3 - 5,77 = 17 (lỗ)
Ntb
= 0,75 + Số lỗ mìn nhóm công phá.
Ncp = N - Ntr - Ntb = 56 - 5 - 17 = 34 (lỗ)
+ Lượng thuốc nổ trung bình trong một lỗ khoan.
ql = Qth
(kg/lỗ) N
Trong đó :
Qth - lượng thuốc nổ trong một chu kỳ, Qth = 51,21 (kg).
N - Số lỗ khoan trên gương lò, N = 56 (lỗ).
ql =
51,2
1 = 0,92 (kg/lỗ) 56
- Khối lượng thuốc nổ thực tế
+ Khối lượng thuốc nổ của 1 lỗ khoan nhóm tạo rạch.
qr = ql + 20%. ql = 0,92 + 20%. 0,92 = 1,1 (kg/lỗ) + Khối lượng thuốc nổ của 1 lỗ mìn nhóm tạo biên.
qtb = 0,8. q1 = 0,8. 0,92 = 0,74 (kg/lỗ)
+ Khối lượng thuốc nổ 1 lỗ mìn nhóm công phá.
qcp = q1 = 0,92 (kg/lỗ)
- Tổng khối lượng thuốc nổ thực tế trong một chu kỳ.
Qtt = 5. 1,1 + 17. 0,92 + 34. 0,74 = 46,3 (kg/chu kỳ) - Chiều dài bua.
Lb = Lk - ql
. lth (m) nth
Trong đó :
Lk - Chiều dài lỗ khoan
q1 - lượng thuốc nổ trong một lỗ khoan.
nth - lượng thuốc nổ trong một thởi thuốc, nth = 0,2 (kg).
lth - Chiều dài thỏi thuốc, lth = 0,2 (m).
- Chiều dài bua nhóm lỗ mìn tạo rạch.
Lb = 2,2 - 1,1
. 0,2 = 1,1 (m) 0,2
- Chiều dài bua nhóm lỗ mìn tạo biên.
Lb = 1,9 - 0,74
. 0,2 = 1,1 (m) 0,2
- Chiều dài bua nhóm lỗ mìn công phá.
Lb = 1,9 - 0,92 . 0,2 = 0,9 (m) 1.3. Sơ đồ bố trí lỗ mìn trên gương lò
Thuèc 1 lỗ ( kg ) Bảng II.14: l ý l ịc h l ỗ mìn
Tổng Chiều dài (m)
6 -:- 22 Lỗ phá
1 -:- 5 Ký hiệu
lỗ mìn Tê n l ỗ mìn Lỗ rạch
70 0 0,92
Góc nghiêng (độ) M.p đứng Bua
65 0 1,1
M.p ngang
1 KÝp 1 lỗ (cái)
1
23 -:- 56 Lỗ biên và
lỗ hàng nền 70 0 0,74 1
Tổng 0,83 1
17 5 Tổng số
lỗ
34 56
3300 3000 2780
1100
1100 900
Hình vẽ II.6 Sơ đồ bố trí lỗ mìn
1200
1 2
5
200
8 9 25 7
24 23 22 21
20
19 18 17 16
15 14
13 12
11
10 45
44 43 42 41 40 39 37 38
35 36 33 34
32 31 30 29 28
27
56 26 55
54 53
52 51
50
49
48
47
46
1200
200
2780 3000 3300
300
75°
2780 3000
3300 5250
4785
3
4
1200
6
2 Thành lập biểu đồ tổ chức chu kỳ đào lò