Công tác khoan nổ mìn

PHẦN II THIẾT KẾ THI CÔNG

4.2. Công tác khoan nổ mìn

4.2.1. Lựa chọn thiết bị khoan nổ mìn

Chọn máy khoan phụ thuộc vào các yếu tố chính sau:

+ Độ kiên cố của đất đá (f) + Hình dạng kích thước đường lò +Khả năng cung ứng

+ Hạng mỏ về khí và bụi nổ

Thiết bị đào lò được lựa chọn phù hợp với điều kiện thực tế của mỏ, có xem xét tận dụng tối đa các thiết bị hiện có của mỏ.

Ga tránh tàu lò dọc vỉa thông gió mức +38-IV có chiều dài 90m, diện tích đào 16,84m2, diện tích sủ dụng 14,78m2. Để khoan các lỗ mìn ta sử dụng máy khoan đá cầm tay có chân, chạy bằng khí nén mã hiệu P63 – B. Với diện tích gương thi công khá lớn nên ta chọn số lượng máy khoan là 5 máy. Bố trí 3 máy làm việc đồng thời và 2 máy dự phòng.Đặc tính kĩ thuật của máy khoan P63 - B được thể hiện ở bảng 4.1. Để xử lí phần đá om, đào rãnh nước ta dung búa chèn mã hiệu G10.

Chỉ tiêu kĩ thuật Đơn vị P63 - B

Trọng lượng kg 33

Chiều dài búa khoan mm 880

Áp lực khí sử dụng daN/cm2 5

Số lần đập lần/phút 1800

Năng lượng đập của Piston kg.m 63,74

Lượng khí tiêu thụ m3/phút 1,3

Mômen xoắn kg.cm 275

Đường kính trong ống dẫn khí mm 25

Đường kính trong ống dẫn nước mm 12,5

Đường kính mũi khoan mm 40 ÷ 46

Chiều sâu lỗ khoan tối đa m 5

Để định vị đánh dấu các lỗ khoan trên gương lò dung máy định hướng quang học hầm lò mã hiệu XZB – 2 với số lượng 2 cái (1 máy dự phòng).

4.2.2. Tính toán thông số khoan nổ mìn 4.2.2.1. Lựa chọn thuốc nổ và phương tiện nổ a. Thuốc nổ

Công trình đào trong đất đá có hệ số kiên cố f = 6, mỏ thuộc hạng II về khí và bụi nổ nên ta chọn thuốc nổ an toàn P113 do Việt Nam sản xuất với đặc tính kĩ thuật như sau:

Bảng 4.2. Đặc tính kĩ thuật của thuốc nổ P113

STT Đặc tính kĩ thuật Đơn vị Số lượng

1 Khả năng sinh công cm3 320÷330

2 Sức công phá mm 14÷16

3 Tốc độ nổ km/s 4,2÷4,5

4 Khoảng cách truyền nổ cm 6

5 Tỷ trọng thuốc nổ g/cm3 1,1÷1,25

6 Độ nhạy va đập % 0

7 Khả năng chịu nước - Rất tốt

8 Thời hạn bảo quản tháng 6

Để nổ mìn ta dung máy nổ mìn của Liên Xô cũ mã hiệu KVP – 1/100m. Đặc tính kĩ thuật như sau:

Bảng 4.3. Đặc tính kĩ thuật của máy nổ mìn KVP – 1/1000m

STT Nguồn nạp Đơn vị Ắc quy

1 Điện thế V 650

2 Số lượng kíp nổ đồng thời max Cái 100

3 Điện trở lớn nhất ω 380

4 Trọng lượng máy kg 2

b. Lựa chọn phương tiện nổ

Ta chọn phương tiện nổ là kíp nổ điện visai, an toàn: EDKZ – PM25 của Liên Xô cũ sản xuất, số hiệu của kíp nổ là 1, 2 tương ứng bố trí cho các nhóm lỗ tạo rạch, phá, biên. Đặc tính của kíp nổ như sau:

Số kíp nổ

Thời gian chậm nổ

(ms)

Điện trở kíp (ω)

Đường kính ngoài của kíp

(mm)

Chiều dài kíp (mm)

Dòng điện an toàn (A)

Dòng điện gây nổ (A)

11 0 2÷4,2 7,6 72 0,18 1,2

22 25 2÷4,2 7,6 72 0,18 1,2

33 50 2÷4,2 7,6 72 0,18 1,2

4.2.2.2. Chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị

Tính chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị (q) theo công thức của GS. N. M. Pokrovski:

1. 1. . . d q = q f e v k

,(kg/m3) (4.1) Trong đó:

- lượng thuốc nổ tiêu chuẩn (kg/m3), với f = 4 - 6 ta có:

1 0,1. 0,1.6 0,6

q = f = =

(kg/m3) f1

- hệ số cấu trúc đất đá được xác định bằng thực nghiệm, chỉ tiêu này phụ thuộc vào đặc tính của đá và có thể lấy theo bảng sau:

Bảng 4.5. Hệ số cấu trúc của đá 1 f

STT Đặc tính của đất đá f1

1 Đá dẻo, đàn hồi và có lỗ rỗng. 2,0

2 Lớp đá, vỉa khoáng sản có thế nằm không đều, có đứt gãy và nứt nẻ nhỏ. 1,4 3 Đá bị phân lớp có độ bền thay đổi và mặt tạo lớp vuông góc với hướng của lỗ

khoan.

1,3

4 Đá có cấu tạo dạng khối dũn. 1,1

5 Đá phân lớp nhỏ, không có độ chặt xít. 0,8

Dựa vào bảng trên ta lấy 1 f

= 1,3.

- hệ số kể đén ảnh hưởng của đường kính thỏi thuốc, với thuốc nổ P113 có đường kính thỏi thuốc db = 32 mm thì d

v- hệ số sức cản của đá, với gương 1 mặt tự do ta có:

6,5 6,5

16,84 1,58

v = S = =

- diện tích gương đào, d S

= 16,84 m2

e- hệ số khả năng công nổ được tính theo công thức sau:

380 1,15

330

tc sd

e P

= P = =

Ptc

- khả năng công nổ của thuốc nổ chuẩn, =380cm3 Psd

- khả năng công nổ của thuốc nổ sử dụng, với P113 thì sd P

=330 cm3 Thay số vào công thức (4.1) ta được:

0, 6.1,3.1,15.1,58.1 1, 42

q = =

(kg/m3) 4.2.2.3. Đường kính lỗ khoan

Ở trên ta lựa chọn thuốc nổ P113 có đường kính thỏi thuốc là 32cm.

Đường kính lỗ khoan được tính theo:

( 4 8)

k b

d = d + ÷

(mm) Trong đó:

- đường kính lỗ khoan, mm db

- đường kính bao thuốc,mm

( )

- khoảng hở cho phép để dễ dàng nạp thuốc

32 8 40

→ = + =

(mm) Vậy đường kính lỗ khoan là 40mm

4.2.2.4. Tính số lỗ khoan

Theo GS. N.M. Pokrovski, tổng số lỗ mìn trên gương được xác định theo công thức sau:

.Sd

N q S

= γ +

(lỗ) (4.2) Trong đó:

N- tổng số lỗ mìn trên gương, lỗ

q- lượng thuốc nổ đơn vị, q = 1,42 kg/m3 Sd- diện tích tiết diện đào, Sd = 16,84 m2

γ- chi phí lượng thuốc nổ trên 1m dài lỗ mìn tạo rạch và công phá

* Xác định số lỗ mìn tạo biên (Nb)

Do ta sử dụng phương pháp khoan nổ mìn biên và hạn chế của thiết bị khoan lỗ mìn nên hàng lỗ mìn biên phải được khoan cách biên thiết kế một khoảng 0,15m.

Số lỗ mìn biên được tính theo công thức:

b 1

P B

N b

= − +

(lỗ) (4.3) Trong đó:

P – chu vi đường lò,

C – hệ số phụ thuộc hình dáng đường lò, với lò hình vòm tường thẳng đứng thì C = 3,86;

– tiết diện đường lò khi đào, = 16,84 m2; B – chiều rộng đường lò, B = 5,1 m;

a- khoảng cách từ lỗ mìn biên tới biên thi công, chọn a =0,15 m; bb

- khoảng cách giưa 2 lỗ mìn biên, với f = 4÷6 ta chọn sơ bộ b b

= 0,6m

Bảng 4.6. Thông số khoảng cách giữa 2 lỗ mìn ST

Các thông số

Hệ số kiên cố của đá, f

3÷6 7÷9 10÷12 13÷15 15÷18

1 bb, cm 60 55 50 45 40

2 Wb, cm 75 60 55 50 50

Thay số vào công thức (4.3) ta được:

3,86. 16,84 5,1

1 17,9

b 0,6

N = − + =

(lỗ) Vậy ta chọn số lỗ mìn biên là 18 lỗ.

* Xác định số lỗ mìn đột phá, phá, nền

0 b

. d .N

r f

N q S γ

= −

(lỗ) (4.4) Trong đó:

q – lượng thuốc nổ đơn vị; q = 1,42 kg/m3. Sđ – diện tích đào công trình; = 16,84 (m2) Nb – số lỗ mìn biên; = 18 (lỗ)

γ0 – chi phí thuốc nổ trên 1 m dài lỗ mìn biên, với f= 6 thì γ0 =0,3 Bảng 4.7. Giá trị γ0

Hệ số kiên cố f Giá trị γ0

12 ÷ 14 0,45

10 ÷ 12 0,4

8 ÷ 10 0,35

4 ÷ 6 0,3

γ - chi phí thuốc nổ trên 1m dài lỗ mìn đột phá, phá và nền được tính theo công thức:

γ = 0,785.db2.∆.a.kn, ( kg/m) (4.5) Trong đó :

∆- mật độ của thuốc trong bao, ∆ = 1,25 g/cm3 = 1250 kg/m3 ; kn- hệ số nén chặt thuốc trong lỗ mìn, kn = 1;

db – đường kính thỏi thuốc, dt= 0,032 (m) Thay số vào công thức (4.5) ta có:

γ = 0,785 .0,0322.1250 .0,6 .1 = 0,6 kg/m.

Thay số vào công thức (2.5), ta tính được:

1,42.16,84 0,3.18

r f 0,6

N = − =

30,85 lỗ Chọn Nr,f = 31 lỗ..

* Xác định số lỗ mìn nhóm tạo rạch:

Đoạn lò cần thi công đi qua đất đá có f = 4 - 6, có độ nứt nẻ ít, và tạo lớp theo phương thẳng đứng, với diện tích khai đào là 16,84 m2 nên sơ bộ ta lựa chọn số lỗ mìn tạo rạch là 6 lỗ.

- Xác định số lỗ mìn nền

Lỗ mìn nền có đặc tính tương tự như lỗ mìn phá.

Số lỗ mìn nền được xác định theo công thức sau:

n n

N B

= b −

(lỗ) (4.6) Trong đó:

bn - khoảng cách giữa các lỗ mìn nền, vì lỗ mìn nền có đặc tính giống như lỗ mìn phá nên chọn bn= bp= 0,6 m;

Bn – chiều rộng đào đường lò, khoảng cách từ lỗ mìn biên đến biên thiết kế là 150 mm.

Bn =Bđ – 2.0,15= 5,1 – 0,3 = 4,8 m;

Thay vào công thức (4.6) ta có:

4,8 1 7

n 0,6

N = − = (lỗ) Chọn Nn = 7 lỗ.

- Xác định số lỗ mìn nhóm công phá Nf = 31 - 6 - 7 = 18 (lỗ)

Như vậy tổng số lỗ mìn trên gương thi công sẽ là:

N = 18 + 31 = 49 (lỗ)

Khoảng cách giữa các lỗ mìn rạch phá

Ta bố trí các lỗ mìn tạo rạch theo kiểu nêm đơn đứng, ta sử dụng 2 cặp lỗ khoan tạo rạch.

+ Đường cản ngắn nhất giữa hàng lỗ mìn biên và hàng lỗ mìn phá . 0 0,6.0,3

. 1, 21.1 0,39

b b

W a

q m

= γ = =

m Trong đó:

- Hệ số nạp thuốc nổ cho các lỗ mìn tạo biên, b a

= 0,3 qb

- Chỉ tiêu thuốc nổ cho lỗ mìn tạo biên, 0,85. 0,85.1, 42 1, 21

qb = q = =

kg/m3 m- Hệ số gần, m= 1

γ0

- Chi phí thuốc nổ trên 1 m dài lỗ mìn biên, với f= 6 thì γ0 =0,3 + Đường cản ngắn nhất giữa hàng lỗ mìn phá và hàng lỗ mìn rạch phá.

a. 0,6.0,6

W 0,504

. 1, 42.1

q mf

= γ = =

m Trong đó:

a- hệ số nạp thuốc nổ cho các lỗ mìn tạo biên, a= 0,6 γ - chi phí thuốc nổ trên 1m dài lỗ mìn phá, γ = 0,6 qf

- chỉ tiêu thuốc nổ cho lỗ mìn nhóm phá, qf

= q = 1,42 m- hệ số gần, m= 1

Các khoảng cách thực tế giữa các lỗ mìn và hàng lỗ mìn trên gương được thể hiện trong hộ chiếu khoan nổ mìn.

4.2.2.5. Tính toán chiều sâu lỗ mìn

Chiều sâu lỗ mìn là một thông số quan trọng có ảnh hưởng tới chi phí nhân công cho tất cả công việc của một chu kì đào chống lò. Chiều sâu lỗ mìn hợp lí sẽ làm gia tăng tốc độ đào lò, tăng năng suất lao động, giảm giá thành xây dựng cho một mét lò. Chiều sâu lỗ mìn phụ thuộc vào các tính chất cơ lí của đất đá, diện tích

đồ tổ chức công tác, tốc độ đào lò yêu cầu và độ sâu bố trí đường lò. Do đó, chiều sâu lỗ mìn được xem như là một chỉ tiêu kinh tế, kĩ thuật cơ bản. Hiện nay có nhiều phương phấp để tính toán chiều sâu lỗ mìn, ta sẽ đi tính chiều sâu lỗ mìn theo phương pháp sau:

a. Xác định chiều sâu lỗ mìn theo thời gian của một chu kì đào chống lò.

Trên thực tế ta thấy rằng chiều sâu lỗ mìn là hàm thời gian của một chu kì đào chống:

( ) ( )

1 ck 1 2 3 4 5 6

l = f T = f t + t + t + t + t + t

, m (4.7)

Trong đó:

Tck – thời gian làm việc của một chu kỳ làm việc, TCK = 8h t1

- thời gian cho công tác khoan lỗ mìn;

1 1

k. k

t N l

= n v

,phút (4.8) Trong đó:

N - số lượng lỗ mìn trên gương, N = 49 lỗ llk

- chiều sâu lỗ khoan tính toán, m nk

- số máy khoan làm việc đồng thời, k n

= 3 vk

- tốc độ của máy khoan, k v

= 0,3 m/phút = 18 m/h t2

- Thời gian cho công tác nạp lỗ mìn;

2 n

. φ . n t N t

= n

,phút (4.9) Trong đó:

N - số lượng lỗ mìn trên gương, N = 49 lỗ t- thời gian nạp một lỗ mìn, t= 0,05 h/lỗ φn

- hệ số làm việc đồng thời khi nạp, n φ

= 0,85

- số người tham gia nạp mìn, n n

= 8 t3

-Thời gian nổ mìn, thông gió và đưa gương vào trạng thái an toàn, t3 = 30 phút = 0,5 h;

-Thời gian cho công tác xúc bốc đất đá;

1 4

. . 0

. . .

x x

t S l

P k n

= η à

,phút (4.10) Trong đó:

- diện tich đào của ga tránh, d S

= 16,84 m2 η- hệ số sử dụng lỗ mìn, η= 0,85

à- hệ số thừa tiết diện, à= 1,05 k0

- hệ số nở rời của đất đá, 0 k

= 2 nx

- số máy xúc làm việc đồng thời, x n

= 1 Px

- năng suất của máy xúc

Năng suất xúc bốc thực tế của máy xúc là:

( ) ( ) 0

φ. . . 1 . 1 .

φ . φ φ

. .

q q

c n

k k q

t t

t k P

q V

α β β

α β

=  

+ − − + − +

 

 

,m3/h (4.11) Trong đó:

t- thời gian của một chu kỳ xúc, t = 0,25 phút = 4.10-3 giờ φ

- hệ số kể tới thời gian ngưng nghỉ trong khi xúc bốc, φ

= 1,1;

- hệ số nở rời của đất đá, 0 k

= 2;

- hệ số rời của đất đá phụ thuộc quá trình xúc, r k

= 1,1

- phần đất đá bị văng ra sau khi nổ mìn,

α=15 %;

- thời gian một chu kì xúc đá văng, c t

= 0,6 phút = 0,01giờ φq

- hệ số chứa đầy gầu ,

φg

= 0,75;

- dung tích gầu xúc, = 0,32 m3; β

- phần đất đá phải xúc thủ công, β= 10%

- thời gian máy xúc phải ngưng nghỉ chờ goòng đưa vào gương lò, tn

= 0,04 giờ;

φv

- hệ số chất đầy goòng, φ

=0,9;

V - dung tích goòng, Vg = 3,3 m3;

P- chi phí nhân lực cho việc hất dọn 1m3 đất đá lên goòng, P = 60 (người.phút)

n- số người làm việc hất dọn đất đá vào gần gương, chọn n = 3;

Thay hết các hệ số vào công thức (4.11) ta được:

( ) ( )

x 3

P = 60 14,72

1-0,1 .0,04 0,01.0,15 1-0,15-0,1 4.10 0,1.2.60

1,1.2.1,1. + +

0,9.3,3 0,75.0,32 0,75.0,32 3

- =

é ù

ê ú+

ê ú

ở ỷ

m3/h

Vậy x P

= 14,72 m3/h t5

-Thời gian lắp đặt kết cấu chống tạm và chống cố định cho công trình;

1 5

. . ct. ct t l

L n H

= η

, phút (4.12) Trong đó:

L- bước chống,L= 0,8 m nct

- số người tham gia công tác chống tạm, ct n

= 10 người Hct

- định mức chống tạm cho 1 người, ct H

=1,5 vì/ca Hccd

- định mức chống cố định cho 1 người, ccd H

= 0,8 vì/ca nccd

- số người tham gia công tác chống cố định, ccd n

=10 người t6

Từ công thức (4.7), (4.8), (4.9), (4.10), (4.11), (4.12) ta rút ra được công thức tính chiều sâu lỗ mìn như sau:

3 6

φ . .

. .

. . .

n n

k k x x ct ct

T t

t t l n

N k

n v n P L n H

à η η

 

− + + ÷

 

+ +

, m (4.13) Thay số vào công thức (4.13) ta được:

49.0, 05

8 ( 0,5 0,5)

0,85.8 2, 2

49 2.1, 05.0,85.16,84 0,85

3.18 1.14,72 0,8.10.1,5

− + +

= =

+ +

b. Chiều sâu lỗ khoan được xác định theo tốc độ đào lò theo yêu cầu.

2 .

. .

yc ck

V T

l = T N η ,m (4.14)

Trong đó:

Tck

- thời gian 1 chu kì đào, ck T

= 8 h Vyc

- tốc độ đào hầm theo dự kiến, Vyc

= 90m/tháng Tn

- thời gian làm việc trong 1 ngày, n T

=24 giờ N - số ngày làm việc trong 1 tháng, N = 26 ngày η- hệ số sử dụng lỗ mìn, η=0,85

- chiều sâu lỗ khoan, m Thay số vào công thức 4.14 ta được:

70.8 1,36

24.26.0,85

l = =

c. Chiều sâu lỗ khoan được xác định theo diện tích mặt cắt ngang.

3 0,5 d 0,5. 16,84 2,05

l = S = =

d. Chiều sâu lỗ khoan được xác định để phù hợp với tốc độ tiến gương trong một chu kì.

Ta có tốc độ tiến gương sau mỗi chu kì là 1,6m ứng với 2 bước chống và hệ số sử dụng lỗ mìn η = 0,85 ta có chiều dài lỗ khoan là:

4 1,88 l 0,85

= η = =

e. Chiều sâu lỗ mìn được xác định theo tiết diện đường lò.

Theo kinh nghiệm thi công các đường lò ở Việt Nam thì:

1 1

.5,1 2,55

2 d 2

l = B = =

m Trong đó:

- Chiều rộng đường lò khi đào, d B

= 5,1m

Căn cứ vào tính toán chiều sâu lỗ mìn theo tiết diện đường lò, tốc độ đào lò, diện tích mặt cắt ngang, để phù hợp với thời gian đào và chống giữ công trình với chu kì

tiến gương 2 bước chống trong 1 chu kì ta chọnlà lk l

= 1,88 m Chiều sâu của các nhóm lỗ mìn như sau:

Với lỗ khoan nhóm tạo rạch (đột phá): Các lỗ khoan tạo rạch thường được khoan vuông góc với mặt phăng gương và khoan sâu hơn các lỗ khoan nhóm khác 0,2m nên chiều sâu lỗ khoan trong nhóm này là:

0,15 1,88 0, 2 2,08

r lk

l =l + = + =

Với lỗ khoan nhóm phá: Các lỗ khoan nhóm phá thường được khoan song song và vương góc với gương công trình nên chiều sâu lỗ khoan trong nhóm này là:

p lk 1,88 l =l =

Với lỗ khoan nhóm tạo biên: Các lỗ khoan nhóm tạo biên thường được khoan nghiêng một góc 850 – 870 và đất đá có f = 6 nên ta chọn lỗ khoan ra phía

ngoài có chiều sâu là:

lk 1,88 lb ≈l =

4.2.2.6. Tính toán lượng thuốc nổ cho một chu kì

Chi phí thuốc nổ cho một chu kì đào (Q) được xác định theo công thức sau:

. d. 1, 42.16,84.1,88 44,96

Q =q S l = =

kg Trong đó:

- chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị, q

= 1,42 kg/m3 Sd

- diên tích khai đào công trình, d S

= 16,84 m2 l- chiều sâu lỗ khoan trung bình, l= 1,88 m Lượng thuốc nổ trung bình cho mỗi lỗ khoan là:

44,96 49 0,92

q Q

= N = =

kg/lỗ Trong đó:

- chi phí thuốc nổ cho một chu kì đào, Q

= 44,96 kg N - số lỗ mìn trên gương, N= 49 lỗ

Chi phí thuốc nổ cho từng nhóm lỗ khoan + Nhóm tạo rạch:

Đối với nhóm này thì trọng lượng thuốc nổ cho mỗi lỗ khoan lấy tăng thêm 20% so với lượng thuốc nổ trung bình.

.1, 2 0,92.1, 2 1,1

r tb

q = q = =

kg/lỗ + Nhóm phá và nền:

Đối với nhóm này thì trọng lượng thuốc nổ cho mỗi lỗ khoan lấy bằng chính lượng thuốc nổ trung bình.

p tb 0,92 q = q =

kg/lỗ + Nhóm tạo biên:

Đối với nhóm này thì trọng lượng thuốc nổ cho mỗi lỗ khoan lấy giảm đi 10% so với lượng thuốc nổ trung bình.

.0,9 0,92.0,9 0,83

b tb

q =q = =

kg/lỗ

Số lượng thỏi thuốc nạp trong mỗi lỗ mìn của từng nhóm (khi trọng lượng của gói thuốc G = 0,2 (kg):

Nhóm tạo rạch:

0, 2 5,5 nr

= G = =

(thỏi)

Nhóm phá và nền:

0,92 4,6 0,2

p p

n q

= G = =

(thỏi), chọn np

= 5 thỏi

Nhóm tạo biên:

0,83 4,14 0,2

b b

n q

= G = =

(thỏi), chọn b n

= 4,5 thỏi Chi phí thuốc nổ thực tế cho một chu kì đào:

( . . . ) 0,2. 5,5.6 5.25 4,5.18( ) 47,8

tt r r p p b b

Q =G n N +n N +N n = + + =

(kg) Ta thấy Qtt > Q, suy ra lượng thuốc nổ cho một chu kì đào là Qtt = 47,8 kg.

* Tính toán chiều dài bua cho từng nhóm lỗ mìn (khi chiều dài của một thỏi thuốc là 0,2m)

+ Với lỗ mìn tạo rạch:

. 2,08 5,5.0, 2 0,98

nr r r th

l = −l n l = − =

m + Với lỗ mìn nhóm phá:

. 1,88 5.0, 2 0,88

nf f f th

l =l −n l = − =

m + Với lỗ mìn nhóm biên:

. 1,88 4,5.0, 2 0,98

nb b b th

l = −l n l = − =

Ta thấy chiều dài nạp bua của tất cả các lỗ mìn đều thỏa mãn điều kiện: chiều dài bua không nhỏ hơn 1/3 chiều dài lỗ mìn. Do đó các lỗ mìn đảm bảo an toàn khi nổ.

+ Kết cấu lỗ mìn

Để nâng cao hệ số sử dụng lỗ mìn ta chọn sơ đồ bố trí kíp nghịch.

Bua mìn có thành phần chính là cát trộn với sét theo tỉ lệ 1÷3.

Các lỗ mìn biên được nạp phân đoạn để nâng cao hiệu quả tạo biên.

4.2.2.7. Tính toán mạng điện nổ mìn

Chọn sơ đồ đấu kíp khi nổ: ta chọn sơ đồ đấu kíp nối tiếp vì sơ đồ này đơn giản. Khi đó dòng điện trong mạch chính bằng cường độ trong dây kíp.

I i U

R n r

= = +

, A (4.15)

Trong đó:

U – hiệu điện thế , U = 650 V;

R – điện trở của dây dẫn chính,

1,75.10 . 300 7 0,75.1

. 0

R l

ρ S − −

= = =

(Ω) ρ – điện trở suất của dây đồng, ρ = 1,75. Ωm;

l – chiều dài dây dẫn chính, l = 300 m;

S – tiết diện ngang dây dẫn, chọn loại có S = 0,75 mm2; n – số kíp nổ, lấy bằng số lỗ mìn, n = 49 kíp;

r – điện trở của một kíp, r = 4 Ω;

Thay số vào (4.1.5) ta được I = 3,2A > 1A(dòng diện đảm bảo nổ), thoả mãn quy phạm an toàn về dòng điện khởi nổ.

4.2.2.8. Các chỉ tiêu khoan nổ mìn

– Tốc độ tiến gương sau một chu kỳ đào:

1 . 0,85.1,88 1,6

L =ηl = =

m – Khối lượng đất đá đào ra trong một chu kì là

. . . .0 1,88.0,85.1,05.2.16,84 56,51

Vckđ=lη à k S = =

m3 – Chi phí thuốc nổ cho 1m đường lò q1

56,51

34, 69 1, 6

q Q

= L = =

kg – Chi phí kíp điện cho 1 m đường lò:

49 31

k 1,6 n N

= L = ≈

cái – Số mét khoan trong một chu kỳ đào lò :

. . . 6.2,08 25.1,88 18.1,88 93,32

k r r p p b b

V =N l +N l +N l = + + =

m – Số lượng mét khoan cho một mét đường lò:

93,32

58,33 1,6

k k

l V

= L = =

4.2.2.9. Các chỉ tiêu nổ mìn cơ bản dánh giá hiệu quả công tác khoan nổ mìn a. Hệ số sử dụng lỗ mìn, η

Kinh nghiêm cho thấy muốn tăng nhanh tốc độ đào lò, giảm chi phí nhân lực và tăng hiệu quả công tác khoan nổ mìn thì phải tăng η.

η = l Trong đó

l- chiều sâu lỗ mìn sau khi khoan, m l0

- chiều sâu lỗ mìn còn lại trên gương sau khi đã nổ mìn, m b. Hệ số thừa tiết diện, μ

Thực tế cho ta thấy, thông thường sau khi nổ mìn sẽ xáy ra hiện tượng đá biên công trình ngầm phá rộng ra một khoảng nào đó so với biên thiết kế. Phần diện tích gương thừa sẽ ảnh hưởng xấu tới độ ổn định của đường lò, làm gia tăng đáng kể chi phí cho công tác xúc bốc vân chuyển đất đá và chèn đất đá hoặc vữa nghèo vào khoảng trống phía sau khung vỏ chống.

Để đánh giá mức độ thừa tiết diện người ta dùng hệ số thừa tiết diện:

d t k

S à= S Trong đó:

- diện tích thực tế của đường lò sau khi nổ mìn, m2 St k

- diện tích bên ngoài kết cấu chống theo thiết kế, m2 Tại các mỏ hầm lò ở nước ta quy định

à ≤1,1

. Khi nổ mìn bằng phương pháp khoan nổ mìn tạo biên thi hệ số thừa tiết diện sẽ giảm xuống (

1,03 1,07 à = ữ ).

c. Độ văng xa và độ đặp vỡ của đất đá sau khi nổ mìn.

Độ văng xa và độ đặp vỡ của đất đá sau khi nổ mìn là hai chỉ tiêu ảnh hưởng đến công tác xúc bốc. Các biện pháp làm giả độ văng xa và hạ thấp lượng đá quá cowxnguoiwf ta sử dụng nhóm mìn tạo rạch kiểu phá hủy (nhóm xoắn bậc). Ngoài ra người ta sử dụng phương pháp nổ mìn nhiều loạt, các lỗ mìn tạo rạch phải khoan chếch một góc 50 ÷ 100.

4.2.3. Hộ chiếu khoan nổ mìn

4.2.4. Tổ chức công tác khoan, nạp nổ, các biện pháp an toàn 4.2.4.1. Công tác khoan, nạp, nổ mìn

Dựa vào các mốc trắc địa cho trước và độ cao của mốc chuẩn sao với đỉnh ray, xác định lại độ cao của đỉnh ray và tâm công trình. Dựa vào các đường chuẩn trên gương, dung thước và dây rọi để xác định chính xác vị trí của từng lỗ khoan

Xúc bốc và vận chuyển đất đá