nghiên cứu giải pháp khoan nổ nhằm nâng cao chất lượng đập vỡ đá đồng thời giảm tác động có hại tới môi trường

Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và cha từng đợc ai công bố trong bất kì
công trình nào khác.

Hà Nội, ngày tháng năm 2015
Tác giả luận văn


2
MụC LụC
Tên mục
Chơng 1
1.1
1.2
1.3

Chơng 2
2.1
2.1.1
2.1.2
2.2
2.2.1
2.2.2
2.3
2.3.1
2.3.2
2.3.3
2.3.4
2.4
Chơng 3

3.1
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4

Nội dung

Trang số

Mở đầu
Điều kiện tự nhiên và hiện trạng công tác nổ mìn
ở mỏ Tây Khe Sim
Vị trí địa lý, đặc điểm tự nhiên và điều kiện địa chất khu
mỏ
Hiện trạng công tác nổ mìn và ảnh hởng của nổ mìn tới
môi trờng xung quanh khu mỏ
Nhận xét và đánh giá chất lợng nổ mìn và thực trạng ảnh
hởng của nổ mìn tới môi trờng xung quanh mỏ Tây Khe
Sim
Nghiên cứu lý thuyết về nổ mìn, các yếu tố ảnh hởng
đến chất lợng đập vỡ đất đá và tác động của nổ mìn tới
môi trờng
Một số vấn đề cơ bản về tác dụng nổ mìn tới môi trờng
Bản chất vật lý của quá trình phá vỡ đất đá bằng nổ mìn
Lý thuyết về khoan nổ mìn
Các yếu tố ảnh hởng tới nổ mìn
Các yếu tố tự nhiên
Các yếu tố kỹ thuật, công nghệ ảnh hởng tới chất lợng nổ
mìn

Tác dụng nổ có hại tới môi trờng xung quanh khu mỏ
Tác dụng của sóng chấn động khi nổ mìn
Tác dụng của sóng đập không khí khi nổ mìn
Tác dụng của đá văng khi nổ mìn
ảnh hởng của bụi nổ và khí độc phát sinh sau khi nổ toái
môi trờng
Nhận xét về ảnh hởng của nổ mìn tới môi trờng
Các giải pháp nâng cao chất lợng đập vỡ đất đá, đồng
thời giảm tác động có hại tới môi trờng
Cơ sở lý thuyết về các phơng pháp nổ mìn
Khái niệm
Bản chất của phơng pháp nổ mìn
Kết luận và lựa chọn phơng pháp nổ mìn hợp lý
Các sơ đồ nổ mìn vi sai

1
4
4
13
22

25
25
25
33
35
36
38
49
49

54
59
62
64
55
65
65
66
71
76


3
3.2
3.2.1
3.2.2
3.3
3.3.1
3.3.2
3.4
3.4.1
3.4.2
3.5
3.6
3.7

Công tác khoan
Lựa chọn thiết bị khoan
Công tác tổ chức khoan
Lựa chọn loại thuốc nổ và phơng tiện nổ thích hợp

Lựa chọn thuốc nổ
Lựa chọn phơng tiện nổ
Phơng pháp nạp thuốc trong lỗ khoan và đấu ghép phơng
tiện nổ
Phơng pháp nạp thuốc trong lỗ khoan
Phơng pháp đấu ghép phơng tiện nổ mìn
Các sơ đồ nổ vi sai theo từng lỗ mìn đợc áp dụng trên mỏ
Các thông khoan số nổ mìn
Nổ mìn phá đá quá cỡ
Kết luận và kiến nghị
Tài Liệu Tham Khảo

77
77
78
79
79
82
82
82
90
91
95
105
108
110


4
Dang mục các bảng

Tên bảng

Nội dung

Trang

Bảng 1.1
Bảng 1.2
Bảng 1.3
Bảng 1.4
Bảng 1.5
Bảng 1.6
Bảng 1.7
Bảng 1.8
Bảng 1.9
Bảng 1.10
Bảng 2.1
Bảng 2.2

Biên giới khai trờng lộ thiên mỏ Tây Khe Sim
Các chỉ tiêu cơ lý của đất đá
Các chỉ tiêu cơ lý của lớp cát kết
Các chỉ tiêu cơ lý của lớp bột kết
Các chỉ tiêu cơ lý của lớp sét kết
Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của từng loại đá.
Chỉ tiêu kỹ thuật đá vách, trụ
Tổng hợp kết quả phân tích đá kẹp
Các chỉ tiêu KTKT nổ mìn mỏ Tây Khe Sim
Tổng hợp các thông số nổ mìn trên mỏ
Hệ số để tính khoảng cách an toàn về sóng chấn động

Hệ số k để tính khoảng cách an toàn về sóng chấn động
. H s kb, Kb để tính khoảng cách an toàn của sóng đập
không khí
Mật độ bụi
Đặc tính kỹ thuật máy khoan
Tổng hợp các thông số nổ mìn
Các thông số khoan nổ mìn

6
7
7
9
9
11
12
12
15
22
53
54

Bảng 2.3
Bảng 2.4
Bảng 3.1
Bảng 3.2
Bảng 3.3

61
63
79

102
107


5
DANH MụC CáC HìNH Vẽ
Hình vẽ
Hình 1.1
Hình 1.2
Hình 1.3
Hình 1.4
Hình 1.5
Hình 2.1

Nội dung
Sơ đồ nổ mìn đồng thời
Sơ đồ nổ vi sai qua hàng, dùng mạng dây nổ+rơle
vi sai
Sơ đồ nổ vi sai qua hàng-qua lỗ
Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ
(dùng phơng tiện phi điện có 1 mặt tự do)
Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ mìn
( dùng phơng tiện nổ phi điện có 2 mặt tự do)
Trình tự phá vỡ đất đá mềm bằng nổ mìn

Hình 3.7
Hình 3.8

Sơ đồ phá vỡ đất đá cứng đồng nhất xung quanh lợng
thuốc

Sơ đồ tạo thành nứt nẻ hớng tâm
Sơ đồ tạo thành sóng phản xạ ở bề mặt tự do
Sơ đồ giá trị ứng suất khi nổ lợng thuốc trong đất đá nứt
nẻ
Sơ đồ phản xạ sóng chấn động từ bề mặt tự do
Sơ đồ bố trí mạng lỗ khoan trên tầng
Vị trí điểm khởi nổ
Sơ đồ xác định thời gian vi sai để tạo ra mặt tự do phụ và
ảnh hởng của số mặt tự do đến mức độ đập vỡ đất đá
Sự thay đổi áp lực không khí sau mặt sóng đập
Cấu tạo sóng đập ( a ) và sóng âm ( b )
Sơ đồ các vùng đập vỡ đất đá bằng phơng pháp nổ mìn
đồng thời
Sự giao thoa của sóng nổ giữa các lợng thuốc nổ
Sơ đồ mức độ đập vỡ đất đá khi tăng số mặt tự do phụ
Sơ đồ mức độ đập vỡ đất đá khi tăng số mặt tự do phụ
Sơ đồ nổ vi sai qua hàng, dùng mạng dây nổ+rơle vi sai
Sơ đồ nổ vi sai qua hàng- qua lỗ (dùng mạng dây
nổ với rơle vi sai)
Sơ đồ nổ vi sai theo đờng chéo
Sơ đồ vi sai nêm hình thang

Hình 3.9

Sơ đồ vi sai qua từng lỗ, dùng dây nổ với rơle vi sai

Hình 2.2
Hình 2.3
Hình 2.4
Hình 2.5

Hình 2.6
Hình 2.7
Hình 2.8
Hình 2.9
Hình 2.10
Hình 2.11
Hình 3.1
Hình 3.2
Hình 3.3
Hình 3.4
Hình 3.5
Hình 3.6

Hình 3.10

Sơ đồ di chuyển theo sơ đồ làm việc của máy khoan

Trang
19
19
20
20
21
27
28
29
31
32
34
42

45
47
58
58
67
69
70
71
73
75
75
76
77
80


6
Hình 3.11
Hình 3.12
Hình 3.13
Hình 3.14
Hình 3.15
Hình 3.16
Hình 3.17
Hình 3.18
Hình 3.19
Hình 3.20
Hình 3.21
Hình 3.22
Hình 3.23

Hình 3.24
Hình 3.25
Hình 3.26

Sơ đồ nạp thuốc tập trung
Sơ đồ nạp thuốc phân đoạn
Sơ đồ nổ vi sai trong lỗ khoan
Sự thay đổi trạng thái ứng suất theo hớng khởi nổ từ trên
xuống
Sự thay đổi trạng thái ứng suất theo hớng khởi nổ từ dới
lên
Quan hệ giữa chiều rộng của đống đất đá nổ mìn
và độ lớn của tờng chắn
Quan hệ giữa áp lc nổ theo thời gian và chiều cao
tầng
Kết cấu lợng thuốc liên tục dùng 1 loại thuốc
Kết cấu lợng thuốc liên tục dùng 2 loại thuốc
Kết cấu lợng thuốc liên tục dùng 1 loại thuốc nổ không
chịu nớc nạp trong lỗ khoan chứa nớc
Sơ đồ đấu ghép mạng tính hiệu nổ với kíp nổ vi sai
qua từng lỗ mìn
Sơ đồ nổ mìn vi sai, bãi mìn có một mặt thoáng tự do
Sơ đồ nổ mìn vi sai, bãi mìn có hai mặt thoáng tự
do
Sơ đồ nổ mìn vi sai khi mở rộng tầng
Sơ đồ nổ mìn vi sai
Sơ đồ nổ vi sai đi hào( Bãi mìn bám vắch vỉa)

85
85

86
86
87
88
88
89
89
90
91
92
93
93
94
94

Mở đầu
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, để phát triển nền kinh tế nói chung, nghành khai thác khoáng
sản nói riêng một cách bền vững, vấn đề nâng cao chất lợng đập vỡ đất đá
bằng và bảo vệ môi trờng khỏi ô nhiễm ngày càng đợc quan tâm hơn. Nh
chúng ta đã biết các quá trình khai thác trên các mỏ lộ thiên nói chung và mỏ
Tây Khe Sim nói riêng có những tác động xấu đến môi trờng xung quanh
trong đó có công tác khoan nổ mìn.
Công tác khoan nổ mìn khi khai thác ở công ty TNHH MTV Khe Sim
còn cha đảm bảo điều kiện tối u nhất, còn để sóng chấn động, bụi nổ, đá văng,


7
sóng đập không khí, khí độc và tiếng ồn ảnh hởng tới môi trờng và khu dân c
xung quanh khu mỏ.

Việc nghiên cứu, lựa chọn các giải pháp khoan nổ nhằm nâng cao chất
lợng đập vỡ đất đá, đồng thời giảm tác động có hại tới môi trờng nằm gần khu
mỏ Tây Khe Sim mang tính cấp thiết và đợc triển khai thực hiện sẽ có nhiều
tác động tích cực về kinh tế - xã hội, sức khỏe ngời dân và môi trờng cho
thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.
Do đó, đề tài luận văn Nghiên cứu các giải pháp khoan nổ nhằm nâng
cao chất lợng đập vỡ đất đá, đồng thời giảm tác động có hại tới môi trờng
nằm gần khu mỏ Tây Khe Sim mà học viên lựa chọn để giải quyết là vấn đề
có tính thực tiễn và cấp thiết của ngành khai thác than ở Quảng Ninh nói
chung và ở mỏ Tây Khe Sim nói riêng.
2. Mục tiêu của đề tài
Đề xuất đợc các giải pháp khoan nổ nhằm nâng cao chất lợng đập vỡ
đất đá, đồng thời giảm tác động có hại tới môi trờng nằm gần khu mỏ Tây
Khe Sim.
3. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu
Công tác khoan nổ mìn ở mỏ Tây Khe Sim và điều kiện tự nhiên, kỹ
thuật của mỏ, giới hạn phạm vi mỏ Tây Khe Sim và vùng lân cận.
4. Nội dung nghiên cứu
Đánh giá hiện trạng công tác Khoan nổ mìn và các tác động của nó tới
môi trờng khi khai thác mỏ Tây Khe Sim.
Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về nổ mìn và ảnh hởng của nổ mìn tới môi
trờng nằm gần khu mỏ Tây Khe Sim.
Các giải pháp có thể nâng cao hiệu quả đập vỡ đất đá, đồng thời giảm tác
động có hại tới môi trờng nằm gần khu mỏ và đề suất giải pháp phù hợp cho mỏ.
5. Phơng pháp nghiên cứu
Sử dụng hệ các phơng pháp:
- Phơng pháp danh mục các điều kiện môi trờng;
- Phơng pháp mô hình hóa;
- Phơng pháp so sánh, kế thừa;

- Phơng pháp nghiên cứu, khảo sát thực địa;
- Phơng pháp thu thập số liệu;
- Phơng pháp phân tích, tổng hợp và dự báo thông tin; ...
6. ý nghĩa khoa học và thực tiễn
ý nghĩa khoa học: Đóng góp thêm cơ sở khoa học khi đa ra các giải
pháp nhằm nâng cao chất lợng đập vỡ đất đá bằng nổ mìn, đồng thời giảm tác
dụng có hại tới môi trờng xung quanh.


8
ý nghĩa thực tiễn: Nâng cao chất lợng đập vỡ đất đá, đồng thời giảm tác
động có hại tới môi trờng xung quanh khu mỏ Tây Khe Sim, giúp cho công tác
thiết kế nổ mìn ở mỏ đạt hiệu quả và an toàn.
7. Cu trỳc luận văn gồm 3 chơng:
Chơng 1: Điều kiện tự nhiên và hiện trạng công tác nổ mìn ở mỏ Tây
Khe Sim.
Chơng 2: Nghiên cứu lý thuyết về nổ mìn, các yếu tố ảnh hởng đến chất
lợng đập vỡ đất đá và tác dụng có hại khi nổ mìn tới môi trờng xung quanh.
Chơng 3: Các giải pháp nâng cao chất lợng đập vỡ đất đá, đồng thời
giảm tác động có hại tới môi trờng.
* Sau thời gian nỗ lực nghiên cứu và thực hiện luận văn tôt nghiệp của
em đã đợc hoàn thành. Ngoài sự cố gắng của bản thân, em nhận đợc sự giúp
đỡ rất nhiều từ phía nhà trờng, thầy cô và bạn bè.
Em xin gửi lời cảm ơn thầy, cô trờng Đại Học Mỏ - Địa chất đó truyền
đạt những kiến thức quý báu và hữu ích cho tập thể lớp chúng em trong suốt
quá trình học tập. Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến thầy hớng
dẫn TS. LÊ VĂN QUYểN đã tận tình hớng dẫn và giúp đỡ em trong quá trình
làm luận văn tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn đến ban lãnh đạo cùng toàn thể đội ngũ cán
bộ công nhân viên công ty TNHH một thành viên than Khe Sim - Vinacomin

đó giúp đỡ em và tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt thực tập tốt
nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn!

Chơng 1
điều kiện tự nhiên và HIệN TRạNG CÔNG TáC Nổ MìN
ở Mỏ TÂY KHE SIM
1.1. Vị trí địa lý, đặc điểm tự nhiên và điều kiện địa chất khu mỏ
1.1.1. Vị trí địa lý
Khu vực thực hiện đề tài nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lợng
đập vỡ đất đá và giảm thiểu tác động có hại tới môi trờng nằm gần khu mỏ
Tây Khe Sim, bao gồm toàn bộ khai trờng khu mỏ Tây Khe Sim và một phần


9
khu vực Nam Khe Tam thuộc địa phận của phờng Quang Hanh và xã Dơng
Huy thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh cách trung tâm thành phố Cẩm Phả
khoảng 1,2km về phía Bắc chạy dọc theo quốc lộ 18A.
Phía Đông và Đông Bắc tiếp giáp với khai trờng của Công ty than
Thống Nhất, Công ty than Đèo Nai; Phía Nam tiếp giáp với mặt bằng công
nghiệp +52 của Công ty than Thống nhất và khu dân c của thành phố Cẩm
Phả; Phía Tây tiếp giáp với khu mỏ Đông Khe Sim của Công ty TNHH MTV
Khe Sim - Tổng Công ty Đông Bắc. Phía Bắc và Tây Bắc tiếp giáp với khai trờng của Công ty TNHH MTV khai thác khoáng sản, Công ty TNHH MTV 86
- Tổng Công ty Đông Bắc và Công ty CP Tây Nam Đá Mài.
Biên giới khai trờng lộ thiên mỏ Tây Khe Sim-Tổng công ty Đông Bắc
đã đợc Bộ Tài nguyên-Môi Trờng cấp phép khai thác theo Quyết định số:
2807/GP-BTNMT ngày 31 tháng 12 năm 2008 cho trong bảng 1.1.
1.1.2. Đặc điểm địa hình, dân c và kinh tế xã hội
a. Đặc điểm địa hình
Toàn bộ diện tích khu vực là dãy núi Khe Sim gồm các đồi núi nối tiếp

nhau và bị phân cách mạnh mẽ bởi các hệ thống suối cạn. Do địa hình cao và
dốc nên các suối chủ yếu chỉ có nớc vào mùa ma. Địa hình cao nhất ở phía
Đông Nam khai trờng Tây Khe Sim (+395 m), địa hình thấp dần về phía Tây
Bắc (+230 m) và về phía Bắc (+105 m). Phần lớn địa hình khu mỏ không còn
nguyên thuỷ mà đã bị khai thác ở các lộ vỉa (Địa hình phía Bắc bị cắt bởi các
tầng khai thác của công trờng khai thác than lộ thiên vỉa vỉa Dày và G.
b. Tình hình dân c xung quanh khu mỏ
Khu vực Tây Khe Sim nằm gần các khu công nghiệp của ngành than
nh Nhà máy tuyển than Cửa Ông, Nhà máy cơ khí Cẩm Phả, Nhà Máy cơ khí
trung tâm, Nhà máy chế tạo phụ tùng ô tô, máy mỏ...
Dân c trong khu vực tập trung khá đông đúc dọc theo quốc lộ 18A và
thành phố Cẩm Phả, phần đông là công nhân của các mỏ khai thác than. Ngoài
ra, còn một phần nhỏ là ngời Sán Dùi ở rải rác ven chân, sờn núi, chủ yếu
canh tác nông nghiệp, lâm nghiệp là chính.
Trong ranh giới thực hiện Dự án có 176 hộ dân cần phải giải phóng đền
bù và tái định c.
c. Đặc điểm kinh tế xã hội và nhân văn


10
Khai trờng Tây Khe Sim, Nam Khe Tam nằm về phía Tây Bắc và cách
trung tâm thị xã Cẩm Phả khoảng 7 km. Tại khai trờng mỏ không có dân c
sinh sống.
Khai trờng mỏ có thể liên lạc bằng ô tô với thị xã và các cơ sở kinh tế
cũng nh các mỏ lớn trong khu vực tơng đối thuận lợi.
Phía Đông khai trờng đã có đờng ô tô bằng bê tông của Công ty Đông
Bắc nối từ đờng quốc lộ 18A đi khu mỏ Khe Tam, Dơng Huy.
Hệ thống cung cấp điện 6KV cũng đã đợc đa đến tận khai trờng, đáp
ứng đợc các yêu cầu của quá trình khai thác mỏ.
Bảng 1.1. Biên giới khai trờng lộ thiên mỏ Tây Khe Sim

TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

Tên
khu vực
Khu vực
cánh tây
vỉa 8 (Nam
Khe Tam)

Khu vỉa
Dày, vỉa G

Tên
điểm góc
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Tọa độ

(VN 2000, KTT105, múi chiếu 6)
X(m)
Y(m)
2327014.462
732648.400
2327364.468
732641.821
2327376.686
733291.834
2327076.679
733297.473
2326920.098
732950.285
2326784.189
733703.121
2326568.212
732856.861
2326570.091
732956.863
2326470.089
732958.742
2326473.847
733158.746
2326578.547
733406.872
2326433.240
733659.697
2326133.233
733665.334
2326081.353

733566.271
2326079.474
733466.268
2326127.597
733365.327
2326123.839
733165.322
2326021.959
733067.199
2326016.323
732767.193
2326065.384
732716.252
2326264.449
732662.494
2326468.21
732858.74

Diện
tích
S (Km2)

0.25

0.40


11
1.1.3. Đặc điểm và cấu tạo địa chất của khoáng sàng
a. Đặc điểm địa chất công trình

* Khu Khe Tam
Địa tầng chứa than của mỏ Khe Tam có chiều dày từ 1000,0 đến
1300,0m bao gồm: sạn kết, cát kết, bột kết, sét kết và sét than. Sự phân bố các
lớp đá này khác nhau cả về diện tích cũng nh chiều sâu, đặc biệt các lớp này
lại nằm xen kẽ nhau trong toàn bộ địa tầng than tính chất cơ lý của từng loại
đá biến đổi không theo quy luật nhất định. Tính chất cơ lý các loại đá nh sau:
Sạn kết: là loại đá có mặt ở khắp khu mỏ, chiều dày biến đổi từ 1 vài
mét đến hàng chục mét cá biệt tại LK930E gặp lớp sạn kết dày 26m. Đất đá
này chiếm 5,74% trong địa tầng khu mỏ, sạn kết có mầu xám sáng, thành
phần hạt là thạch anh màu trắng đục có góc cạnh. Thành phần xi măng là silic
hoặc sét. Cấu tạo khối rắn trắc và có độ bền vững cao. Giá trị các chỉ tiêu cơ lý
của 168 mẫu sạn kết theo bảng 1.2
Bng 1.2. Các chỉ tiêu cơ lý của đất đá

Gía trị

Cng Cng
kháng nén
kháng
n

Khi

lng
thể tích

lng

(kG/cm )

kéo
(kG/cm2)

(g/cm3)

riêng
(g/cm3)

2570,00

310,00

2,71

2,97

2

Ln nht

k

Trọng

Góc ni
ma sát

Lc dính

kt
C
2
(,phút) (kG/cm )


0

47 36
0

775,00

255,16
32,30
2,42
2,57
112,50
Nh nht
30 00
Trung
0
1267,66
150,42
2,59
2,68
525,10

34 48
bình
Cát kết: là loại đá phân bố rộng và nhiều trong khu vực thăm dò, chiếm
tỷ lệ 48,91% địa tầng than. Cát kết thờng có màu xám tro - xám trắng thành
phần hạt là cát xi măng là sét, đôi chỗ hạt là thạch anh, xi măng gắn kết là
silic. Đá có cấu tạo lớp rắn, dai. Chiều dày lớp thay đổi từ vài mét đến vài
chục mét, cá biệt dày tới 43m (LK929B). Sự chuyển tiếp của cát kết với đá
vây quanh có chỗ rõ ràng, có chỗ chuyển tiếp từ từ. Cát kết là loại đất đá bền


12
vững về mặt địa chất công trình. Giá trị các chỉ tiêu cơ lý của 1290 mẫu cát
kết theo bảng 1.3.
Bột kết: Là loại đá phổ biến trong khu mỏ chiếm tỷ lệ 40,20%, có màu
xám tro, xám đen. Thành phần hạt chủ yếu là cát, xi măng sét, cấu tạo phân
lớp. Chiều dày thay đổi từ vài mét đến hàng chục mét. Bột kết là loại đá có độ
bền ở mức trung bình, tỷ lệ mẫu khoan thờng đạt từ 70 - 88%, mẫu thỏi dài dễ
lấy mẫu cơ lý. Giá trị các chỉ tiêu cơ lý của 1047 mẫu bột kết theo bảng 1.4
Bng 1.3. Các chỉ tiêu cơ lý của lớp cát kết

Gía trị

Cng Cng
kháng nén
kháng
n

2

k

Trọng

Khi

lng
thể tích

lng







riêng
(,phút)
(g/cm3)

(kG/cm )

kéo
(kG/cm2)

(g/cm3)

Lớn nht

4533,51

308,76

3,68

3,03

Nh nht

16,20

21,40

2,09

2,26

Trung bình

Góc ni
ma sát

0

61 27
0

21 12
0

Lc dính
kết
C
(kG/cm2)
1040,0
18,0

879,96
116,59
2,65
2,72
336,97
33 23
Sét kết: Là loại đá ít phổ biến trong khu mỏ chỉ chiếm tỷ lệ 2,73% so
với các loại đá khác, thờng gặp ở vách trụ các vỉa than. Sét kết có màu xám
đen, thành phần chủ yếu là sét, cấu tạo phân lớp mỏng và vi lớp rất rõ, mức độ
gắn kết rắn chắc kém và thờng đợc khai thác kéo theo các lớp than. Giá trị các
chỉ tiêu cơ lý của 11 mẫu sét kết theo bảng 1.5.


13
Bng 1.4. Các chỉ tiêu cơ lý của lớp bột kết
Cờng độ
khán nén
Gía trị

n

Cờng độ
kháng kéo

Trọng lợng thể


k

Khối lợng


(kG/cm
)

(kG/cm2)

tích
(g/cm3)

Lớn nhất

3910,00

217,00

2,96

3,03

Nh nht

41,16

10,30

2,03

2,29

Trung bình

488,98

67,15

2,66

2,74

2

riêng
(g/cm3)

Góc nội

Lực dính

kết C
ma sát
2
(độ,phút) (kG/cm )

0

56 18
0

16 10
0

32 40

685,00
22,00
164,69

* Khu Khe Sim
Đất đá trong địa tầng chứa than khu Khe Sim bao gồm các loại sạn kết,
cát kết, bột kết, cuội kết. Sự phân bố các lớp đất đá khác nhau cả về chiều sâu,
diện tích, đặc biệt chúng nằm xen kẽ nhau trong địa tầng chứa than do đó tính
chất cơ lý của từng loại đá biến đổi không theo quy luật nhất định. Mỗi loại
đất đá có các đặc tính và chỉ tiêu cơ lý khác nhau.
Bng 1.5. Các chỉ tiêu cơ lý của lớp sét kết
Cờng độ
khán nén
Gía trị

n

Cờng độ
kháng

k

2

(kG/cm )

Trọng lợng thể


kéo
(kG/cm2)

tích
g/cm3)

Khối lợng


Góc nội
ma sát


riêng
(g/cm3) (độ,phút)

Lớn nhất

899,00

77,34

2,64

2,72

Nh nht

141,00

27,81

2,34

2,56

Trung bình

340,50

52,58

2,53

2,70

0

33 06
0

32 45
0

32 55

Lực dính
kết C
(kG/cm2)

71,45
50,00
60,73


14
Cuội kết: Là loại đá phổ biến trong khu vực tạo thành những lớp dày từ
vài mét đến hàng chục mét, cá biệt gặp lớp dày từ 22 đến 30 mét nh ở lỗ
khoan N4A, N5. Cuội kết có màu xám tro, xám trắng, khi bị phong hoá có
màu đỏ nâu. Hạt thạch anh tròn cánh, kích thớc từ 4 đến 10mm, xi măng là
silic. Cấu tạo khối rắn chắc
Sạn kết: Là loại đá tơng đối phổ biến trong vùng. Hầu hết các lỗ khoan
đều bắt gặp loại này dới dạng lớp dày từ vài mét đến hàng chục mét. Tại lỗ
khoan T28, T4 và N23 gặp lớp sạn kết dày từ 41 đến 44m. Sạn kết có màu
xám xanh, xám trắng bị phong hóa có màu đỏ nâu nứt nẻ mạnh. Hạt thạch anh
từ 1 đến 3mm gắn kết bởi ximăng silic, xêrixit. Sạn kết là loại đá rắn chắc.
Cát kết: Là loại đá phân bố phổ biến nhất trong vùng, các lỗ khoan
thăm dò đều gặp loại đá này dới dạng lớp dày hàng chục mét. Tại lỗ khoan
108 và N12 gặp lớp cát kết dày từ 48 đến 57m, đặc biệt ở LK28 chiều dày tới
93m. Cát kết có độ hạt từ thô đến mịn, màu xám tro đến xám trắng, kết cấu
rắn chắc

Bột kết: Là loại đá phổ biến trong khu vực, thờng tập trung ở vách trụ
vỉa than. Bột kết có màu xám tro đến xám đen, hạt từ nhỏ đến lớn, thành phần
hạt chủ yếu là cát, xi măng sét, cấu tạo phân lớp, kẽ nứt phát triển.
Sét kết: Là loại đá trong khu mỏ chiếm 3.47% thờng gặp ở sát vách trụ
của vỉa than, đôi khi kẹp trong than. Sét kết có màu xám đen, thành phần chủ
yếu là sét, cấu tạo phân lớp mỏng, mức độ gắn kết kém ,dễ vụn nát. Tổng hợp
các chỉ tiêu cơ lý từng loại đá xem bảng 1.6.
b. Đặc tính cơ lý đá vách, đá trụ vỉa than
Theo báo cáo địa chất thành lập bổ sung bản đồ chất lợng than năm
2012 mỏ than Khe Sim và báo cáo Báo cáo THTL tính lại trữ lợn và C cấp
TL cấp TN than khu m Khe Sim, Khe Tam.
Các chỉ tiêu kỹ thuật đá vách, trụ đợc tổng hợp theo bảng 1.7.
* Đặc điểm đá kẹp
Tng hợp kết quả phân tích của đá kẹp xem chỉ tiêu bảng 1.8.
* Đặc tính các vỉa than
Trong giới hạn khai trờng Tây Khe Sim có 2 vỉa than chính là vỉa Dày
và
vỉa G. Hai vỉa than này tơng đối ổn định và có giá trị công nghiệp.
Nằm cạnh khu mỏ về phía bắc là một phần khu mỏ Nam Khe Tam do xí
nghiệp Khe Sim quản lý có một vỉa than có giá trị khai thác là vỉa 8 và một số


15
vỉa than không có giá trị công nghiệp. Do vậy tại khu vực này chỉ đề cập đến
vỉa 8.
Vỉa Dày:
Đây là vỉa nằm dới cùng của cột địa tầng, vỉa có diện phân bố rộng
trong giới hạn khu mỏ, vỉa Dày tồn tại dới dạng 1 nếp lõm.
Đây là vỉa than tơng đối ổn định cả về chiều dày và diện phân bố. Chiều
dày tổng quát của vỉa thay đổi từ 0,74 m đến 18,34 m, trung bình đạt 6,96 m.

Bng 1.6. Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của từng loại đá.
Tên đá

Các chỉ tiêu nhỏ nhất Lớn nhất/Trung bình (S mu)
Trọng lợng thể tích
Khối lợng riêng
Cờng độ kháng nén
3
3
n kG/cm2
g/cm
g/cm

Cui

2,2 - 2,62
2,46 (21)

2,56 - 2,70
2,63 (21)

134,75 - 2187
760,69 (21)

Cát kt

2,31 - 2,76
2,58 (65)

0,62 - 2,84

2,62 (65)

78,64 - 2468
952,73 (65)

Bt kết

1,6 - 2,75
2,56 (60)

2,03 - 2,87
2,69 (60)

53,71 - 1745
620,59 (60)

Sét kết

2,44 - 2,73
2,58(7)

2,53 - 2,78
2,65(7)

132 - 1246
588,80(7)

Sạn kết

2,51 - 2,67

2,64 - 2,70
439 - 1970
2,57(5)
2,68(5)
1335,36(5)
Bảng 1.7. Chỉ tiêu kỹ thuật đá vách, trụ

Vị trí

Vách
và trụ

Tên đá
Sn kt
12 mẫu
Cát kết
11 mẫu
Bột kết
87 mẫu
Sét kết
43 mẫu

Grá trị
Min
Max
TB
Min
Max
TB
Min

Max
TB
Min
Max
TB

Độ ẩm
2,49
4,12
3,26
1,26
3,15
2,07
1,35
5,01
2,78
2,68
5,17
4,53

Độ tro
81,33
92,73
87,84
88,22
91,74
86,86
70,08
89,11
80,67

58,12
71,19
66,35


2,530
2,720
2,618
2,570
2,710
2,639
2,520
2,720
2,639
2,250
2,630
2,527


16
Bảng 1.8. Tổng hợp kết quả phân tích đá kẹp
Tên đá

Số lợng mẫu

wpt

Ak

Kẹp cuội kết

31

1,80 - 4,67
3,12

81,62-93,94
87,91

2,380-2,630
2,544

Kẹp bột kết

78

1,39-4,61
3,05

71,09-88,87
81,34

1,740-2,600
2,315

Kẹp sét kết

34

2,13-5,26
3,63

54,46-73,33
66,79

1,690-2,110
1,842

Vỉa có cấu tạo rất phức tạp với số lớp kẹp thay đổi từ 0 ữ 9 lớp. Đá
kẹp trong vỉa than chủ yếu là sét mềm và sét than. Tổng chiều dày các lớp đá
kẹp trong vỉa than thay đổi từ 0 ữ 4,26 m.
Vỉa G:
Nằm trên cách vỉa Dày từ 85 ữ 95 m, vỉa G có diện phân bố hẹp hơn vỉa
Dày, song đây là vỉa than tơng đối ổn định có giá trị công nghiệp cao và có
điều kiện khai thác tơng đối thuận lợi.
Vỉa G có chiều dày than biến thiên từ 0,99 ữ 11,36 m; trung bình đạt
6,26 m.
Vỉa G cấu tạo phức tạp với số lớp kẹp biến thiên từ 0 ữ 7 lớp, tổng chiều
dày các lớp đá kẹp trong vỉa thay đổi từ 0 ữ 1,91 m. Các lớp đá kẹp thờng là
các lớp sét mỏng, mềm. Nham thạch nằm ở vách và trụ vỉa G là các lớp bột
kết tơng đối ổn định.
Vỉa 6(8):
Vỉa 6(8) có diện phân bố tơng đối rộng trong giới hạn khu mỏ và tồn tại
dới dạng 1 nếp lõm.
Vỉa lộ ra ở phía Bắc và phía. Chiều dày tổng quát của vỉa thay đổi từ
1,21m đến 8,14m, trung bình đạt 3,4 m.
Vỉa có cấu tạo tơng đối phức tạp với số lớp kẹp thay đổi từ 0 ữ 4 lớp.
Đá kẹp trong vỉa than chủ yếu là sét mềm và sét than.

Nhìn chung tỷ lệ đá kẹp trong than nhỏ, nham thạch vách và trụ vỉa thờng là các lớp sét kết và bột kết.


17
1.2. Hiện trạng công tác nổ mìn và ảnh hởng của nổ mìn tới môi trờng
xung quanh khu mỏ
1.2.1. Các loại thuốc nổ và phụ kiện nổ mỏ đã và đang sử dụng
1. Các loại thuốc nổ
Mỏ Tây Khe Sim là mỏ đợc khai thác bằng phơng pháp lộ thiên với sản
lợng theo thiết kế năm 2005 là 500 000(tấn/năm). Sản lợng khai thác đợc tăng
dần qua các năm và ngày càng khai thác xuống sâu. Do đó, khối lợng đất đá
nổ mìn tăng dần nên công tác nâng cao chất lợng đập vỡ đất đá, đồng thời
giảm tác động có hại tới môi trờng ngày càng đợc quan tâm hơn.
Từ năm 2005 trở lại đây mỏ chủ yếu sử dụng các loại thuốc nổ để phá
vỡ đất đá nh Nhũ tơng (NT-13), Anfo không chịu nớc, amonit phá đá số 1
(AD1) dựa trên những u, nhợc điểm đợc mô tả dới đây và khối lợng thuốc nổ
sử dụng để phá vỡ đất đá hàng năm đợc cho dới bảng 1.9. Bảng chỉ tiêu kinh
tế kỹ thuật nổ mìn mỏ Tây Khe Sim.
* Các loại thuốc nổ mỏ đã và đang sử dụng
a. Nhũ tơng (NT - 13)
Phạm vi sử dụng: Đợc sử dụng để nổ mìn trong các lỗ khoan ngập nớc.
Ưu điểm: Có khả năng chịu nớc tốt, tính năng nổ tốt, dễ sử dụng, độc
tính nhỏ, hàm lợng hơi độc trong sản phẩm nổ thấp, an toàn trong sử dụng.
Nhợc điểm: Khi nạp trong lỗ mìn có khối lợng thuốc nổ lớn, phải tăng
4% thuốc kích nổ thì thuốc nổ mới đạt hiệu quả nổ mìn cao giá thành cao.
Yêu cầu cao trong quá trình vận chuyển do thuốc nổ có độ nhậy nổ bằng bọt
khí có chứa bên trong.
b. Anfô không chịu nớc
Phạm vi sử dụng: Đợc sử dụng khi nổ mìn trong các lỗ khoan không
chứa nớc.

Ưu điểm: Thuốc dễ sử dụng, giá mua thấp nên hiệu quả về mặt kinh tế.
Nhợc điểm: Chỉ sử dụng đợc trong các lỗ khoan khô, thuốc kém chạy
nổ với các phơng tiện nổ thông thờng nên phải kết hợp với thuốc kích nổ.
c. Amonit phá đá số 1 (AD1)
Phạm vi sử dụng: Đợc sử dụng để phá vỡ đất đá trên mỏ, sử dụng cho
cả lỗ khoan có chứa nớc và lỗ khoan khô.
Ưu điểm: Có khả năng công nổ tốt, kích nổ trực tiếp bằng dây nổ, kíp
số 8, có giá thành hợp lý với điều kiên kinh tế mỏ.
Nhợc điểm: Kém nhạy với phụ kiện nổ, kết hợp với thuốc kích nổ.
- Với kết quả tổng kêt chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật nổ mìn ở mỏ Tây Khe
Sim, ta thấy tình hình sử dụng thuốc nổ chịu nớc ngày càng tăng khi đáy mỏ
phát triển xuống sâu, tỷ lệ đá quá cỡ, độ cứng của đất đá ngày càng tăng. Do


18
đó, ta cần phải đa ra các giải pháp nâng cao chất lợng nổ mìn cho mỏ Tây Khe
Sim để đạt đợc hiệu quả kinh tế cao nhất.
Bảng 1.9. Các chỉ tiêu kinh tế- kỹ thuật mỏ Tây Khe Sim
Các chỉ tiêu KTKT
Đơn vị Năm 2005 Năm 2008 Năm 2013
Đất đá nổ mìn
m3
4.420.000
5.542.000
7.650.000
Sản lợng mỏ
Tấn
500.000
580.000
705.000

Thuốc nổ sử dụng
kg
2.120.000
3.050.000
4.120.000
Chỉ tiêu thuốc nổ
Kg/m3
0,49
0,51
0,53
Hệ số độ kiên cố đất đá
f
10,5
10,8
11,1
trung bình
Hệ số sử dụng mét khoan

%

87,0

86,6

86,1

Tỷ lệ đá quá cỡ
Tỷ lệ thuốc nổ chịu nớc

%

%

1,7
28,57

2,3
30,50

2,5
32,70

2. Các loại phụ kiện nổ đang áp dụng trên mỏ
a. TX-1A
Là khối thuốc mồi nổ do nhà máy cơ điện 31 chế tạo, thuốc có dạng
thỏi, có đờng kính = 80ữ300mm, trọng lợng 1kg/thỏi, mật độ thuốc nổ
1,45ữ1,55g/cm3, khả năng sinh công 260ữ290 cm3, mãnh lực 18,55mm, tốc độ
nổ 6400ữ6800m/s. Đợc sử dụng làm thuốc nổ mồi để kích nổ các loại thuốc
nổ khác.
Ưu điểm: Thuốc có khả năng chịu nớc tốt, dễ sử dụng, làm thuốc nổ và
kích nổ cho các loại thuốc nổ thông thờng khác.
Nhợc điểm: Dễ đứt dây kíp dới lỗ mìn nên đòi hỏi yêu cầu rất cao khi
nạp mìn, có giá thành cao.
b. Mồi nổ Anzomex (PPP)
Do hãng ICI sản xuất từ loại thuốc nổ mạnh PETN với 8 vòng dây nổ có
sức nổ 2,5g PETN. áp lực nổ 21,6 tỷ pascal, thuốc có dạng thỏi với trọng lợng
400g/thỏi. Có u điểm là chịu nớc tốt, Dùng để kích nổ cho mọi chất nổ trong
lỗ khoan.
c. Mồi nổ VE - 05
Mồi nổ VE - 05 Bộ quốc phòng sản xuất, có dạng thỏi trọng lợng
400g/thỏi. Năng lợng cao, mãnh lực 22ữ23mm, tốc độ nổ 6800ữ7100m/s.

Dùng để kích nổ cho các loại thuốc nổ thông thờng.


19
d. Ngòi nổ LLHD (ICI) dới lỗ mìn
Có dạng là dây dẫn tín hiệu nổ bằng ống nhựa rỗng, phía trong thành
ống là bột hoạt hoá có tác dụng truyền tín hiệu nổ, khả năng chịu kéo 18g/m,
kíp nhôm có chất nổ mạnh PENT 0,79g, phần tử nổ chậm 200ữ600 ms. Với u
điểm về chất lợng tốt nên sử dụng rộng rãi làm ngòi nổ cho công tác nổ mìn ở
mỏ.
d. Ngòi nổ DTH (IDL) dới lỗ mìn
Có dạng là dây dẫn tín hiệu nổ bằng ống nhựa rỗng, kíp có phần tử nổ
chậm từ 225ữ500ms, chất lợng nổ mìn tốt, đợc sử dụng làm ngòi thay thế cho
ngòi nổ LLHD(ICI) trên mỏ.
e. Ngòi nổ rải mặt TLD (ICI)
Ngòi nổ này có tính chất truyền nổ bằng tín hiệu, khả năng chịu kéo
13Kg/m gói nổ chứa thuốc nổ TEN 0,46g, độ chậm nổ thờng sử dụng từ
17msữ100ms. Chất lợng nổ mìn của ngòi nổ tốt và đợc s dụng làm ngòi nổ
trên mặt lỗ mìn.
f. Ngòi nổ rải mặt TLD(IDL)
Ngòi nổ loại này tơng tự ngòi nổ rải mặt TLD(ICI), tốc độ truyền sóng
nổ trong ống dẫn tín hiệu 2000m/s. Chất lợng sử dụng tốt và đợc sử dụng thay
thế cho ngòi nổ TLD(ICI).
g. Cuộn dây sơ cấp
Cuộn dây truyền tín hiệu bằng bột thuốc nổ trong thành ống, tốc độ
truyền sóng nổ trong ống dẫn tín hiệu 2000m/s đợc khởi nổ bằng hạt nổ sơ
cấp. Cuộn dây sơ cấp có u điểm truyền tín hiệu tốt cho khởi nổ ở bãi mìn và
tiện lợi trong sử dụng với chiều dài cuộn dây đợc chế tạo L=150m, L=300m,
đợc sử dụng để truyền tín hiệu nổ từ kíp nổ tới lỗ mìn.
h. Kíp nổ

-Kíp nổ điện: do Công ty sản xuất đạt các chỉ tiêu kỹ thuật ROCT 642585; đợc Nhà nớc cấp dấu chất lợng cấp 1. Sản phẩm đợc sử dụng rộng rãi
trong công nghiệp khai thác than, quặng, đất đá, ... không sử dụng trong các
công trình có khí và bụi nổ.
Ưu điểm: giá thành rẻ, dễ đấu ghép, anh toàn khi sử dụng.
Nhợc điểm: chất lợng đập vỡ không cao, không sử dụng trong các công
trình có khí và bụi nổ.
- Kíp nổ vi sai phi điện: là phơng tiện gây nổ không dùng điện có thời
gian chậm nổ khác nhau, để gây nổ thuốc nổ mạnh và một số vật liệu nổ khác.


20
Sản phẩm đợc sử dụng rộng rãi trong công nghiệp khai thác than, quặng, đất
đá,... trong các công trình có khí và bụi nổ.
Ưu điểm: Có tính an toàn cao, dễ sử dụng, chất lợng đập vỡ tốt hơn, hạn
chế tác hại của nổ mìn gây ra môi trờng, không bị khởi nổ tĩnh điện, dòng
điện bên ngoài và sóng điện từ.
Nhợc điểm: Gía thành cao, sơ đồ đấu ghép tơng đối phức tạp.
1.2.2. Phơng pháp nổ mìn đã áp dụng ở mỏ
Trong quá trình tiến hành nổ mìn mỏ đã áp dụng các phơng pháp điều
khiển nổ mìn nh sau:
1. Phơng pháp nổ đồng thời
Phơng pháp này áp dụng phổ biến từ năm 1990 trở về trớc, phơng pháp
này sử dụng phơng tiện bằng dây nổ, kíp nổ tức thời, dây cháy chậm, thờng áp
dụng nạp thuốc liên tục, nổ đồng thời (tức thời) các lợng thuốc nổ trong bãi
mìn.
Sơ đồ đấu ghép mạng nổ mìn đợc thể hiện trên hình 1.1
2. Phơng pháp nổ vi sai
Sơ đồ nổ vi sai ảnh hởng lớn tới chất lợng đập vỡ, kích thớc đống đá nổ
ra và tác dụng chấn động. Lựa chọn sơ đồ nổ thích hợp phụ thuộc vào mục
đích nổ, tính chất cơ lý của đất đá, hớng phát triển của công trình, các thông

số của hệ thống khai thác và quy mô khai thác.
* Các sơ đồ nổ đã đợc áp dụng cho mỏ:
a. Sơ đồ nổ vi sai qua hàng, dùng mạng dây nổ+rơle vi sai
Sơ đồ này đợc áp dụng phổ biến trên mỏ hiện nay, thứ tự nổ theo hàng.
Đây là sơ đồ đơn giản nhất khi thi công, đảm bảo tính chắc chắn khi nổ. Sơ đồ
này thích hợp khi tuyến công tác có chiều dài lớn. Sơ đồ nổ nh hình 1.2
b. Sơ đồ nổ vi sai qua hàng-qua lỗ(Dùng dây nổ với rơle vi sai hoặc
mạng kíp điện vi sai). Sơ đồ này tạo ra mặt tự do lớn, chất lợng đập vỡ đất đá
tốt, Đợc sử dụng trong đất đá có cấu tạo phức tạp.
Nhợc điểm là đấu ghép phức tạp, khi nổ tạo ra đống đá không đồng đều,
gây khó khăn cho công tác xúc bốc. Sơ đồ đấu ghép đợc thể hiện qua hình 1.3


21

5
3

1

2
4

Hình 1.1. Sơ đồ nổ mìn đồng thời
Ký hiệu: 1- Dây cháy chậm; 2- Kíp nổ; 3- Dây nổ chính; 4- Dây nổ nhánh;
5- Lỗ mìn.
100
1
2

75

50

3

25

0

Hình 1.2. Sơ đồ nổ vi sai qua hàng, dùng mạng dây nổ+rơle vi sai
Ký hiệu: 1- Dây nổ; 2- Rơle vi sai ; 3- Kíp điện.


22
5

5

5

5

5

5

5
5
4

3
2

0

0

1

0

1

0

1

1

Hình 1.3. Sơ đồ nổ vi sai qua hàng-qua lỗ
Ký hiệu:
Hớng dịch chuyển đất đá.
3. Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ (Dùng phơng tiện nổ phi điện có một mặt tự
do)
Sơ đồ đấu ghép đợc thể hiện trên hình vẽ sau:
LIL

TLD 17 ms
TLD 42 ms

Hình 1.4. Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ
(dùng phơng tiện phi điện có 1 mặt tự do)

4. Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ (dùng phơng tiện nổ phi điện có 2 mặt tự do)
Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ đợc thể hiện trên hình vẽ sau:


23

TLD 25 ms
TLD 17 ms

Hình 1.5. Sơ đồ nổ vi sai qua từng lỗ mìn
( dùng phơng tiện nổ phi điện có 2 mặt tự do)
1.2.3. Các thông số nổ mìn
Dựa theo những nghiên cứu thực tế và tài liệu về nổ mìn của mỏ Tây
Khe Sim ta tổng kết và đa ra đợc các thông số sau.
Các thông số nổ mìn trên mỏ Tây Khe Sim khi áp dụng các sơ đồ nổ
mìn trên mỏ năm 2013 đợc cho dới bảng 1.10.
* Nhận xét về các thông số khoan nổ mìn đang áp dụng trên mỏ.
- Với các thông số nổ mìn đang đợc áp dụng trên mỏ Tây Khe Sim hiện
nay còn cha phù hợp, nên chất lợng nổ mìn kém, năng suất nổ mìn cha cao,
gây tác động có hại lớn tới môi trơng và khu dân c xung quang khu mỏ. Mặt
khác, do sử dụng thuốc nổ, phơng tiện nổ và việc áp dụng phơng pháp nổ mìn
cha phù hợp đã gây lãng phí, ảnh hởng đến hiệu quả kinh tế mỏ.
Bảng 1.10. Tổng hợp các thông số nổ mìn trên mỏ
St
Thông số
Ký hiệu Đơn vị tính
Giá trị

t
1
Đờng kính lỗ khoan
dk
mm
250 ữ 300
2
Đờng cản chân tầng
W
m
7,5 ữ 9


24
3

Độ kiên cố của đất đá

f

4

Khoảng cách giữa 2 lỗ khoan

a

m

6,5 ữ 8

5

Khoảng cách hai hàng lỗ khoan

b

m

6 ữ 7,5

Lkt

m

2ữ3

m
Kg/m
m

17 ữ 18
42 ữ 48
8,6

m
Kg/m3
m3/m
M3/vụ

8,9

0,46
47,2
22,3

6

Chiều sâu khoan thêm

7
8
9

Chiều sâu lỗ khoan
Mật độ nạp thuốc trung bình
Chiều cao cột thuốc trung bình

Llk

10
11
12
13

Chiều cao cột bua trung bình
chỉ tiêu thuốc nổ( qui đổi)
Hệ số phá đá
Quy đổi bãi nổ

Lb
q

k

t
Lt

9 ữ 11.5

1.3. Nhận xét và đánh giá chất lợng nổ mìn và thực trạng ảnh hởng của
nổ mìn tới môi trờng xung quanh mỏ Tây Khe Sim
Qua nghiên cứu, phân tích và đánh giá công tác nổ mìn ở mỏ Tây Khe
Sim hiên nay cho ta thấy đợc mỏ đang sử dụng các loại thuốc nổ, phơng tiện
nổ và việc áp dụng các phơng pháp nổ nh đã phân tích ở trên còn nhiều hạn
chế nh sau:
+ áp dụng thông số và mạng lới lỗ khoan và chiều sâu lỗ khoan cha
phù hợp với điều kiện cụ thể của từng loại đất đá mỏ theo từng tầng, tuy tiết
kiệm đợc chi phí cho công tác khoan nhng vẫn còn lãng phí mét khoan.
+ Thi công khoan, mạng lới khoan và chiều sâu còn sai lệch về yêu cầu
kỹ thuật.
+ Một số bãi mìn sử dụng chỉ tiêu thuốc nổ cha hợp lý dẫn đến mức độ
đập vỡ đất đá cha hợp lý, đất đá sau nổ mìn quá vụn hoặc quá cỡ nên gây khó
khăn cho khâu xúc bốc, vận tải, dẫn đến năng suất thấp.
+ Việc áp dụng phơng pháp điều kiện nổ vi sai cha hợp lý, điều khiển
thời gian nổ chậm cho các lợng thuốc nổ trong bãi mìn còn áp dụng theo cảm
tính và một phần dựa vào kinh nghiệm, do vậy chất lợng nổ mìn cha cao, mức
độ đập vỡ đất đá cha hợp lý, còn để lại nhiều mô đất đá và đất đá phá ra sau
nổ còn rất nhiếu đất đá quá cỡ.
+ Đặc biệt, công tác nổ mìn cha đảm bảo, gây ra những tác động có hại
tới môi trờng xung quanh khu mỏ và khu dân c nh tiếng ồn, bụi nổ, đá văng,

25
sóng chấn động và sóng đập không khí làm nứt nhà dân và các công trình dân
sự nằm gần khu mỏ, ảnh hởng lớn tới môi trờng và cuộc sống ngời dân.
* Với những hạn chế khi nổ mìn hiện nay ở mỏ Tây Khe Sim thì mục
tiêu và tính cấp thiết của đề tài đặt ra là:
+ Nâng cao hiệu quả nổ mìn, chất lợng đập vỡ đất đá
+ Nâng cao năng suất nổ mìn, cải tiến công nghệ nổ mìn để đạt hiệu
quả cao nhất
+ Đa ra các giải pháp nhằm giảm thiểu xuống mức tối đa ảnh hởng của
các sản phẩm nổ mìn tới môi trờng xung quanh khu mỏ và cuộc sống ngời dân
quanh mỏ.
Với tính cấp thiết của đề tài nh đã đa ra ở trên, dựa vào cơ sở lý thuyết
về nổ mìn và ảnh hởng của nổ mìn tới môi trờng sẽ nêu ở chơng 2, luận văn sẽ
phân tích, đề ra các giải pháp khoan nổ nhằm nâng cao chất lợng nổ mìn,
đồng thời giảm tác động của nổ mìn tới môi trờng xung quanh khu mỏ ở chơng 3.

CHƯƠNG 2
NGHIÊN CứU Lý THUYếT Về Nổ MìN, các yếu tố ảnh hởng
đến chất lợng đập vỡ đất đá và tác động của Nổ MìN
tới môi trờng