Thiết kế xây dựng giếng đứng theo phương pháp khoan nổ mìn

ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Thiết kế giếng đứng
Đề số 6
Thiết kế xây dựng giếng đứng theo phơng pháp khoan nổ
mìn với các số liệu ban đầu nh sau:
- Công dụng của giếng: Giếng chính
- chiều sâu: 300 m
- Tuổi thọ của giếng: 70 năm
- sản lợng than khai thác: 750 000 ( tấn/năm )
- hạng mỏ theo nguy cơ nổ khí, nổ bụi: II
- Lợng nớc chảy vào giếng: 6 m3/h
Giếng đào qua các lớp đất đá sau đây:

STT

1
2
3
4
5

Tờn lp t ỏ

t ph
Sột kt
Cỏt kt
Than
Bt Kt

Dung trng

(T/m3)

2,35
2,45
2,30
2,32

H s
kiờn c
(f)

Chiu
dy lp
(m)

20
95
150
25

150
150
150
150

3

170

200

1
4
3
2

2,6

Gúc nghiờng
ca lp ()

Ghi chú

Chơng I
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

1

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Thiết kế kĩ thuật
1.1. Đại cơng về giếng:

A Trong quá trình khai thác các mỏ khoáng sản ở độ sâu lớn
hay các công trình ngầm thì giếng là một trong những công
trình quan trọng bậc nhất. Giếng có nhiều công dụng khác

nhau:
- Giếng chính mỏ than: chủ yếu dùng để vận chuyển than
và đất đá.
- Giếng phụ mỏ than: chủ yếu dùng để vận chuyển ngời,
vật liệu và trang thiết bị.
- Giếng gió: chủ yếu dùng để phục vụ công tác thông gió.
- Giếng điều áp : dùng để điều hoà áp suất dòng nớc
chảy vào tuôcbin nhà máy thuỷ điện để tránh hiện tợng sôi
thuỷ lực gây ăn mòn cánh tuốcbin.
- Giếng cáp: dùng để dẫn đờng cáp từ phần ngầm lên
mặt đất.
Tuỳ theo công dụng và đặc điểm địa chất, giếng có chiều
sâu và đi qua các lớp đất đá khác nhau từ mềm yếu đến
vững chắc, chứa nớc hoặc không chứa nớc. Với yêu cầu của đề
bài, thiết kế xây dựng giếng chính đào qua 5 lớp đất đá có
các tính chất cơ lý khác nhau, có hệ số kiên cố từ 1 đến 4 với
độ nghiêng của vỉa trung bình 180. Lợng nớc chảy vào giếng
trong khi đào 6m3/h. Thời gian tồn tại của giếng lâu dài 70
năm.Giếng có độ sâu là 300 m.
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

2

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

B Nhng yờu cu c bn thit k ging ng l:

-m bo bn , n nh ging
-m bo cho thụng giú c thc hin d dng ỳng theo yờu cu
thit k v theo quy phm an ton
- s dng cụng ngh phự hp vi iu kin a cht khu m
- m bo chc nng v an ton trong quỏ trỡnh lm vic
1.2. Chọn hình dạng và kích thớc tiết diện ngang giếng:

1.2.1.Chọn hình dạng mặt cắt ngang giếng:
Giếng đứng thờng có tiết diện ngang hình tròn, hình
chữ nhật cạnh thẳng, hình chữ nhật cạnh cong (dạng tang
trống), hình eliptuỳ thuộc vào tính chất các lớp đất đá mà
giếng phải đào qua.Vic la chn hỡnh dng mt ct ngang ca ging hp
lý chớnh l mt trong nhng gii phỏp nhm m bo n nh ca cụng
trỡnh ,gim thiu c khi lng cụng tỏc o lũ,d thi cụng v gim giỏ thnh
khi xõy dng .Vic la chn hỡnh dng mt ct ngang ca ging thng da trờn
mt s iu kin.Vic la chn hỡnh dng mt ct ngang ca ging thng da
trờn mt s iu kin :
-Tớnh cht ca lp t ỏ m cụng trỡnh o qua
-Cng v hng tỏc dng ca ti trng t ỏ v mt s ti trng
khỏc(nh ỏp lc nc ngm,t trng v kt cu khung chng ,v chng)
-Thi gian tn ti ca cụng trỡnh
-Kt cu ca khung v chng v vt liu chng
-D dng thi cụng v tit din o l nh nht
Để thuận tiện cho công tác thi công giếng qua các lớp đất
đá có hệ số kiên cố khác nhau ta chọn tiết diện hình tròn.La
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

3

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

chn mt ct theo phng phỏp ho thỡ phi la chn theo sn
lng vy ta cú th chn theo thiờt b vn ti.
a)La chn theo thit b vn ti
Ging ng chớnh ca m cú nhim v vn chuyn ton b than
khai thỏc cỏc tng theo cỏc giai on sn sut t di lũng t lờn
mt bng ming ging mc +26m,vỡ vy ta s dng skip vn ti
thang vi cụng sut 750000 tn/nm vỡ vy ta phi chn skip theo nng
sut yờu cu
+Nng sut yờu cu trc :

Qt =

Ag

(tn)

ng

(tn/h)
Trong ú :
Ag =nng sut hng gi trc ti (tn/h)

A.k
Ag = a
T .N

= 1.

750000.1,5
= 187,5 (tn/h)
20.300

Ng s ln trc trong mt gi n g =

3600
t ck

h s tớnh ti khi lng t ỏ cn trc lờn so vi khoỏng sn
cú ớch


=1

K=1,15-1,5 h s lm vic khụng u ca trc ti
A sn lng hng nm ca m (T/nm)
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

4

ng Quyt Xõy dng


Đồ án giếng đứng khoa xây dụng –Trường đại học mỏ địa chất hà nội

T thời gian trục khoáng sản của trục tải trong 1 ngày đêm
N=300 số ngày làm việc trong một năm

Thời gian của một chu kì:

Tck = t1 + t 2

Ta thấy sản lượng vận chuyển qua giếng là tương đói lớn cho
nên dùng hình thức trục tải hai đầu cáp
Trong đó:
t1 – thời gian thùng trục chuyển động lên xuống trong một chu kỳ

t1 =

H
+ 25
vtb

Trong đó :
H chiều sau tối đa H=300(m)
Vtb vận tốc trung bình của thùng trục (m/s)

vtb =

vmax
(m / s )
1,2 ÷ 1,5

(1- 4)

Trong đó :

Vmax vận tốc trung bình của thùng trục (m/s)
v max = 0,8. H = 0,8. 300 = 13,856(m / s )
Thay số vào công thức (1- 4) ta được

vtb =

13,856
= 9,24(m / s)
1,5

Thay số vào công thức (1-3) ta được
®å ¸N M¤N HäC
 300

+ 25  = 57,5( s ) 5
CTN Bk58 t1 = 
 9,24


Đỗ Đăng Quyết –Xây dựng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

t2 - thời gian chất dỡ tải: t2 = 8s
Thay s vo cụng thc (1-2) ta c:
Tck = 57,5 + 8 = 65,5( s )
S ln trc ti trong mt gi

3600
ng =
(1-5)
Tck
Thay s ta c:

ng =

3600
= 55
65,5

(ln)

Th tớch cho mt ln trc

Vt =

Ag
n .

=

187,5
= 2,3(m 3 )
55.1,5

+La chn skip theo thụng s sau:

Dung tích

Tải trọng

(m3)

(tấn)

Kích thớc (mm)
Ngang
Rộng

Chiều
sâu kỹ
thuật
(mm)
6470

4
5,5
1350
1700
+ Kích thớc ngăn thang:
- Góc nghiêng của thang 80o
- Thang nhô lên trên xà 1m
- Khoảng cách giữa các xàn ngăn thang là 6250 mm
- Thang rộng 0,4m
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

6

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

- Khoảng cách giữa các bậc thang 0,4m
- Khoảng cách từ chân thang đến kết cấu chống giữ là
0,6m
Từ đó ta có kích thớc của ngăn thang là : 15201900

Trong đó:
A,B - kích thớc của thùng Skíp (mm)
A = 1350(mm); B = 1700(mm)
m - khoảng cách an toàn từ kết cấu chống đến phơng
tiện vân tải,
m = 250 mm
n - khoảng cách từ xà đến thùng vân tải,
n = 182 mm
a,b - kích thớc ngăn thang (mm)
a = 1520(mm); b = 1900(mm)
h khoảng cách từ thùng skíp đến xà chính, bằng chiều
cao cơ cấu giữ đờng định hớng: h = 147mm

147

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

7

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Hình 1.2: Cơ cấu giữ đờng định hớng
Tỉ lệ: 1 : 25
- Vì thời gian tồn tại của giếng là lâu dài và để hạn chế sức
cản khí động học. Cốt giếng ta chọn hệ thống xà bằng thép
hộp với kích thớc
+ xà chính: 180 x 180
+ xà phụ: 160 x160
Đờng định hớng sử dụng thép ray: R-24
Chiều cao tầng xà ta lấy bằng 1/4 chiều dài thanh ray
- Xà ngăn thang sử dụng thép hộp giống các xà phụ
*Chọn kích thớc mặt cắt ngang theo mặt cắt điển hình
- Dùng phơng pháp hoạ đồ ta xác định đợc kích thớc giếng là:
+ Bán kính giếng: R = 2300 (mm)
+ Đờng kính giếng: D = 4600 (mm)
Ta có: Sơ đồ mặt cắt ngang sử dụng của giếng

R

1520

1900

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

150

8

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Hình 1.2: Sơ đồ mặt cắt ngang sử dụng của giếng
Tỷ lệ: 1: 25
+ Kiểm tra lại theo điều kiện thông gió
Tốc độ gió:

v=

A1.q.k
60.à.S c

( m/s )

(1-6)

Trong đó:
A1 - sản lợng hàng ngày của mỏ, A1 = A/N
q - lợng gió cần thiết đa vào khai thác cho 1 tấn than/
ngày- đêm
mỏ hạng II: q = 1,5 m3/phút
k- hệ số không cân bằng sản xuất, k = 1,5

Sc - diện tích sử dụng giếng
Sc =

.D 2 3,14.( 4,6)
=
= 16,6 (m2)
4
4
2

(1-7)

_ hệ số suy giảm diện tích do giếng có cốt, giếng tròn
= 0,8
Thay số vào công thức (1-6) ta đợc:

750000.1,5.1,5
= 7,06(m / s )
300.0,8.16,6.60
- Theo nguyên tắc an toàn giếng chính vcp <12 (m/s)
=> Thoả mãn tốc độ gió cho phép
2.2.Chọn vật liệu chống giếng:
v=

Giếng tồn tại trong vòng 70 năm và lợng nớc chảy vào
giếng là 6 m3/h. Vậy nên ta chọn vật liệu chống gĩ là bê tông
liền khối, chống bờ tong ct thộp lin khi
1.3. Tính toán vỏ chống thân giếng:

1.3.1.Tính toán áp lực đất đá tác dụng lên thành giếng:

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

9

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

áp lực đất đá tác dụng lên vỏ giếng xác định theo công thức
của Ximbarevich:
. áp lực trên cùng của lớp đất đá thứ i là :
90 i
Pin = ( 1.h1 + 2.h2 + . . .+ n-1.hn-1 ). Tg2(
) , (T/m2)
2

. áp lực ở đáy lớp thứ I là:
90 i
Piđ = ( 1.h1 + 2.h2 + . . .+ n.hn ). Tg2(
), (T/m2)
2

Trong đó:


1,

2,

, n : trọng lợng riêng của lớp đá thứ 1,2,,n.

Đơn vị T/m2
h1, h2, h3 , hn : chiều dày lớp đá thứ 1,2,,n. Đơn vị
m
I

: góc ma sát trong của lớp đá thứ i. Đơn

vị độ
Ta có thứ tự áp lực cho tong độ sâu nh sau:
1. Đất phủ: = 2,35; h= 20; = arctg1=45

Cng ti v trớ (h=0)
Pn1= 0 (do h=0)
Cng ti v trớ (h=20)
P1đ =2,35.20.tg2 (

90 45
)=8 (T/m2)
2

2. Sột kết: = 2,45; h= 95; = arctg4=75o 57

Cng ti v trớo (h=20)
90 75o57
2 2, 45.95.tg 2

Pn =
=3,53

2


Cng ti v trớ (h=95)
o
o
2 90 75 57
2
= 4,25
tg
P đ = (2,35.20+ 2,45.95)
2



đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

10

(T/m2)

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

3.Cỏt Kt: = 2,3; h=150;

= arctg3=71o 33

Cng ti v trớ (h=95)

90o 71o33

= 7,379(T/m2)
tg5).
P = (2,35.20+ 2,45.9
2


Cng ti v trớ (h=150)
2

3
đ

90o 71o33
P đ = (2,35.20+2,45.95+2,3.150).tg
= 16,5(T/m2)

2


4. Than: = 2,32; h=25; = arctg2=63 26
2

3

o

Cng ti v trớ (h=150)

90o 63o 26
P = (2,35.20+2,45.95+2,3.150).tg
= 34,8(T/m2)

2


Cng ti v trớ (h=25)
o
o

90

63
26
2
= 38,05(T/m2)
tg )
P4đ = (2,35.20+2,45.95+2,3.150+2,32.25
2


2

4
n

5. Bột kết: = 2,6; h= 170; = arctg3=71o 33
Cng ti v trớ (h=25)

90o 71o33
P = (2,35.20+2,45.95+2,3.150+2,32.25).
= 18,0(T/m2)
tg
2


Cng ti v trớ (h=170)
o
o
2 90 71 33
= 29(T/m2)
P5=(2,35.20+2,45.95+2,3.150+2,32.25+2,6.170tg
).
2


2

5
n

Bảng 1. bảng tính áp lực lên vỏ giếng đứng.

Tên

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

Dung

Hệ

Chiề

11

Góc

áp lực (T/m2)

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

STT

lớp

trọng

số

đất

(T/m

kiên

lớp

cố(f

3

đá

)

u dày nghiên
g (độ)

ở

ở trụ

đất

vách

lớp

)

đá

lớp
15

0

8

1.

Đất

2,35

1

(m)
20

2.

phủ
Sột

2,45

4

95

15

3,53

4,25

3.

kt
Cỏt

2,3

3

150

15

7,36

16,5

4.

kt
Than

38,05

5

Bt

29

2,32

2

25

15

7
34,8

2,6

3

170

20

18

kt

Trong điều kiện địa chất thuỷ văn phức tạp, các lớp đất
đá nghiêng... có thể xuất hiện áp lực tác dụng không đều lên
vỏ chống giếng. Để kể đến hiện tợng này, ta thêm hệ số biến
đổi tải trọng w, tra bảng với phơng pháp đào giếng thông thờng, độ nghiêng của vỉa nhiều, đát đá liên kết chặt thì w=
5% Ps. Do đó, giá trị của áp lực tác dụng lên thành giếng kể
đến góc ngiêng của vỉa là:
Bảng 2. bảng tính áp lực lên vỏ giếng đứng
(Tính đến ảnh hởng độ nghiêng của vỉa)
Hình1. Biểu đồ phân bố áp lực tác dụng lên thành giếng.
Tỉ lệ 1:100
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

12

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

1.3.2.Tính toán chiều dày vỏ chống giếng:
Theo Lamé, chiều dày vỏ chống giếng đợc xác định dựa vào
điều kiện ứng suất nén của loại vật liệu làm vỏ chống, tính
theo công thức:



n
d = R 1

1 , cm
n 2p

n - ứng suất nén cho phép của vật liệu

Trong đó:
làm vỏ chống.

R1 Bán kính trong của giếng.R= 2,3m
p - áp lực ngang tác dụng lên thân giếng.
p = w.Pmax=2,5. 38,05 = 95,125(T/m2)=9,5125
(kG/cm2)
Chọn bê tông mác 200 làm vỏ chống giếng thì R n =90
kG/cm2.
[ n ] = m.Rn
Trong đó: Rn cờng độ chịu nén của bê tông.
m hệ số điều kiện làm việc,
m=0,7.
[ n ] = 0,7.90 = 63 kG/cm2



63
d = 230
1 45,3(cm)
63 2.9,5125
Lấy d = 50 cm.
1.4. Cổ giếng:

đồ áN MÔN HọC

CTN Bk58

13

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Cổ giếng là phần bên trên đợc đào từ mặt đất xuyên
qua tầng đất phủ xuống đến lớp đá gốc với chiều sâu thông
thờng từ 10-30 m.
Vớichiều sâu của lớp đất phủ là 20 m, ta chọn cổ giếng
loại hai bậc đáy phẳng một vành hai mặt nón. Vành đế đỡ
nằm trong lớp đất đá có hệ số kiên cố f= 1.
Hình 2. Sơ đồ kết cấu cổ giếng.
Tỉ lệ 1:100

4600 mm
20000 mm

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

14

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

1.4.1.Tính toán chiều dày cổ giếng:
.Chiều dày bậc trên cùng của cổ gếng đợc tính theo công
thức:
dm =

D 02
Ptt
D
+ d ( D0 + d 0 ) +
0
'
4
2
. .Rd

,m

Trong đó:
Do- đờng kính bên trong vỏ chống (4,6m)
d0- chiều dày vỏ chống thân giếng (0,5m)
Ptt- tải trọng lớn nhất tác dụng thẳng đứng do tháp
giếng tác dụng và tự trọng của cổ giếng.
Ptt = à

P+Q
,tấn
3

- hệ số vợt tải ( =1,2)

P- trọng lợng của tháp P =800 tấn.
Q- trọng lợng bản thân của miệng giếng sơ bộ lấy
Q=400 tấn.
Ptt = 1,2

800 + 400
= 480 (tấn)
3

-hệ số kể đến độ lệch tâm của diểm đặt lực
=0,7
Rđ-Sức bền tính toán của đất đá khi nén mà đáy
bậc miệng giếng tựa lên
Rđ=0,3.100 = 30 t/m2.
Thay các giá trị cụ thể ta đợc:
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

15

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

dm =

21,16
480
4,6

+ 0,5 ( 4,6 + 0,5) +

= 1,28m
4
0,7.3,14.30
2

1.6.1. Kết cấu đáy giếng:
Đáy giếng chống bằng bê tông liền khối chiều dày 0,3 m.
Toàn bộ chiều sâu của đáy giếng đợc xác định theo công
thức:
L=a+b+c1+c2+c3+c+d, m
Trong đó:
a- Chiều cao đổ thùng skíp a=10 m
b- Chiều dài đoạn tự do, b=4m.
c1- khoảng cách mép dới ròng rọc tới sàn bảo hiểm,c1=3 m
c2 -Đoạn chứa lồng rơI vãI, c2= 6m
c3- Đoạn chứa thùng tròn trở hàng rơI, c3= 4m
c- Chiều dài đoạn chứa dây cáp cân bằng, c=5m
d- Chiều sâu bể chứa, d= 5m
Nh vậy:
L=10+4+3+6+4+5+5 =37 m
1.6.2.Cơ cấu thu hồi hàng rơi:
Bố trí thiết bị hứng hàng rơi vãi đa trở lại bể trữ rót tải
hoặc trục thẳng lên mặt đất.
Dùng bể hứng (buồng) bằng bê tông cốt thép, thể tích
2,5m3. dùng thùng tròn 1m3 để trục tải hàng rơi.

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

16

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Chơng II: đào chống giếng
2.1. Chọn sơ đồ đào giếng:

Với đờng kính của giếng là 4,6m và chiều sâu là 300m.
Giếng thuộc loại giếng nhỏ và sâu. Để tiện cho công việc thi
công, đào, chống thông gió... thì ta chọn sơ đồ đào giếng
nối tiếp.Việc đào giếng phá đá, chống cố định sẽ đợc tiến
hành nối tiếp nhau ở trong từng khâu.Theo chiều sâu của
giếng chia ra thành từng khâu, đặc trng cho mỗi khâu là hai
vành đế đỡ.
Đầu tiên đào và chống tạm thời hết chiều cao khâu, sau
đó đào tiếp một đoạn từ 4-5 m nữa hoặc tiến hành nổ một
chu kỳ không chống, rồi chừa lại và chống cố định. Rồi lại tiếp
tục đào chống sau khi làm thêm khâu trớc.
Trớc khi xây dựng giếng cần phải có công tác chuẩn bị
sau đây :
+ Giải phóng mặt bằng xây dựng, san gạt đất đá, xây
dựng cầu đờng ô tô, kho bãi
+ Xây dựng các nhà kho chứa nguyên vật liệu, máy móc,
chỗ ở cho công nhân
+ Xây dựng trạm cung cấp năng lợng : điện khí ép
2.2. Thi công cổ giếng:

Phần cổ giếngđào qua lớp đất phủ có hệ số kiên cố f= 1
nên ta sử dụng máy đào để đào phần đất yếu này. Đào phần
bậc của cổ giếng , sau khi khi đổ bê tông phần bậc đợc một
ngày đêm ta lắp khung không để đào phần tiếp theo. Ta
đào chống tạm đến hết phần chiều sâu cổ giếng sau đó
đổ vỏ chống cố định. Việc đổ bê tông tiến hành từ dới lên.

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

17

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Phần đất đá phủ 20 m đợc đào bằng máy đào, còn phần đất
đá có f= 4(cát kết) sẽ tiến hành nổ mìn.
2.3. Thi công thân giếng:

Để đào phần thân giếng ta sử dụng phơng pháp khoan
nổ mìn.
2.3.1. Chọn thiết bị khoan:
Để khoan các lô khoan tại gơng giếng ta sử dụng loại thiết
bị khoan 5YKC-2. Mũi khoan dùng loại K2Y có đầu mũi là hợp
kim cứng. Chòong khoan là loại dài 900 ữ 1200 mm.
Các thông số kỹ thuật của máy khoan 5YKC-2. Đợc thể hiên qua
bảng 3.

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

18

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Bảng 3. Bảng Các thông số kỹ thuật của máy khoan 5YKC-2
1.

Treo thiết bị khi khoan

Dàn khoan

2.

Giá thiết bị khi làm việc

Kép vào dàn
khoan

3.

Bớc pittông có kích hơi ép

4.

Tốc độ quay của mũi khoan

4m
250 ữ 300
vòng/phút

5.

Mômen quay của chòong

40 ữ 50 W.m

6.

áp suất hơi ép

4 at

7.

Chiều cao

5m

8.

Đờng kính đờng tròn ngoại tiếp

1,6m

9.

Khối lợng thiết bị

4,5 kg

10

Khối lợng phần tháo ra

3,0 kg

.

2.3.2. Phơng tiên nổ, thuốc nổ và phơng pháp nổ:
* Thuốc nổ: Chọn loại thuốc nổ AH-1d do công ty hoá chất
mỏ sản xuất.
Bảng4 : Thông số kĩ thuật của thuốc nổ AH-1.
TT
1
2
3
4
5

Thông số kỹ thuật
Đờng kính , mm
Khả năng sinh công, cm3
Sức công phá, mm

Mật độ, g/cm3
Khoảng cách truyền nổ

trị số
36
250 - 260
10
0,95- 1,1
5

6

,cm
Chiều dài thỏi thuốc , m

0,2

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

19

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

7
8

Thời hạn đảm bảo tháng,
Trọng lợng một thỏi thuốc ,

3
200

(g)
* Phơng tiện nổ: sử dụng kíp điện vi sai để gây nổ.

S kớp
n

Thi gian
chm
n(ms)

in tr
kớp ()

ng kớnh
Chiu
Dũng in
ngoi ca
di
an ton
kip (mm)
kip(mm)
(A)

Dũng

in gõy
n(A)

1

25

2ữ 4,2

7,6

72

0,18

1,2

2

50

2ữ 4,2

7,6

72

0,18

1,2

3

75

2ữ 4,2

7,6

72

0,18

1,2

4

100

2ữ 4,2

7,6

72

0,18

1,2

5

125

2ữ 4,2

7,6

72

0,18

1,2

* Phơng pháp nổ: nổ vi sai
2.3.3. Hộ chiếu khoan nổ mìn:
Giếng đào qua nhiều lớp đất đá khác nhau, ta do đó để
lập hộ chiếu khoan nổ mìn ta sẽ lập riêng cho từng loại đất
đá.
*Lợng thuốc thuốc nổ đơn vị:
Theo giáo s NM. Pacropski Luợng thuốc nổ đơn vị đợc tính
theo công thức:
q= q1. fc.v1.e1

;kg/m3

Trong đó:

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

20

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

q1- chỉ tiêu thuốc nổ tiêu chuẩn, với đất đá có hệ số kiên
cố f=1 thì q1=0,1.f (kg/m3).ta cng cú th chn theo bng ch tiờu
thuc n tiờu chun q1 ph thuc vo loi ỏ thỡ ta cú vi h s kiờn c f
=3-4 thỡ ta chn q1 0,5 n 0,6
fc- hệ số cấu trúc của đá trong gơng lò. Phụ thuộc vào f.
v- hệ số sức cản của đá đợc xác định theo công thức khi
đào gơng có một mặt tự do:
Trong đó: Sđ- diện tích đào của giếng.S = .R2= 3,14.
(2,3+0,5)2=24,6176m2
v=

6,5
= 1,31
24,6176

e- hệ xét tới sức công nổ.
e1 =

380 380
=
= 1,52
P
250

(P- Sức công phá của loại thuốc nổ ta dùng)
Nh vậy:
q= 0,1. fc. 1.31. 1,52
. Với f = 1 thì fc= 1,3:
Q1=0,1.1,3.1,31.1,52=
0,2588(kg/m3) ta lay
2,6(kg/m3)
.Với f=4 thì fc= 1,3:
Q2=
0,4.1,3.1,31.1,52=1,035(kg/m3)
. Với f = 3 thì fc= 1,3:

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

21

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Q3=0,3.1,3.1,31.1,52=0,777
(kg/m3)
. Với f = 2 thì fc= 1,3:
q4=0,2.1,3.1,31.1,52=0,52
(kg/m3)
. Với f = 3 thì fc= 1,3:
Q5=0,3.1,3.1,31.1,52=0,777

(kg/m3)
q1- chỉ tiêu thuốc nổ tiêu chuẩn ta cng cú th chn theo bng ch
tiờu thuc n tiờu chun q1 ph thuc vo loi ỏ thỡ ta cú vi h s kiờn
c f =3-4 thỡ ta chn q1 0,5 n 0,6
q= 0,5. fc. 1.31. 1,52
q= 05.1,3. 1.31. 1,52 =1,294(kg/m3)

*Đờng kính lỗ khoan:
dk= dt + (4 ữ 8)= 42 mm
Trong đó: dt- đờng kính thỏi thuốc, dt=36mm.
*Số lợng lỗ mìn trên gơng:
Theo tài liệu [4] số lợng lỗ mìn trên gơng đợc tính theo công
thức:
N=
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

1,27.q.Sg
;lỗ
a.d t2 .kn
22

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Trong đó:
q- Lợng thuốc nổ đơn vị.
Sg- Diện tích tiết diện bên ngoài khung chống (Sg=

24,6176m2).
a- hệ số sử dụng lỗ mìn. a=0,85
- mật độ thỏi thuốc.Với thuốc nổ AH-1 thì

=980

kg/m3
dt-đờng kính thỏi thuốc, dt= 0,036
kn he so nen chat cua thoi thuoc k n =0,85
Nh vậy
. với f= 1 thì q1= 0,2588
N=

1,27.0,2588.24,6176
= 8,8lo(thitachon9lo) (lỗ)
980.0,036 2.0,85.0,85

. với f= 4 thì q2= 1,035
N=

1,27.1,035.24,6176.
= 35,3 (lỗ)
980.0,036 2.0,85.0,85

. với f= 3 thì q3=0,777
N=

1,27.0,777.24,6176.
= 26,5 (lỗ)
980.0,036 2.0,85.0,85

. với f= 2 thì q4=0,52
N=

1,27.0,52.24,6176.
= 17,7 (lỗ)
980.0,036 2.0,85.0,85

. với f= 3 thì q5=0,777
N=

1,27.0,777.24,6176.
= 26,5 (lỗ)
980.0,036 2.0,85.0,85

Ngoi ra co th tớnh s lng l nh sau

đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

23

ng Quyt Xõy dng


ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

q=1,294 (kg/m3)
N=

1,27.1,294.24,6176.
= 44
980.0,036 2.0,85.0,85

Ta chn s l mỡn l 44.
*Chiều sâu lỗ mìn:
Với sơ đồ thi công nối tiếp công việc đào bốc đất đá và
chống tạm đợc tiến hành đồng thời, thì chiều sâu lỗ mìn đợc xác định nh sau:
l=

k .Tck
N
.S d

Tca
+
+
n k .M k nb .M b Lc . c .M c





;m

Trong đó:
Lc-khoảng

cách

giữa

các

vì

chống

tạm,

Lc=0,75m.
k- hệ số hoàn thành vợt mức thành phẩm,
k=1,15.
Tck- Thời gian 1 chu kì đào giếng Tck=16 giờ.
N- tổng số lỗ mìn trên gơng,.
nk- số ngời khoan lỗ mìn, chọn nk=2.
Mk-định mức khoan lỗ mìn, Mk=30 (m/ngờica).
nb- số ngời tham gia xúc bốc đất đá nb=4.
nc- số ngời tham gia chống tạm nc=4.
Mc- Định mức chống tạm Mc=1 vì/ ngời ca.
- hệ số sử dụng lỗ mìn, =0,85.
Tca-thời gian của 1 ca, chọn Tca=8 giờ.
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

24

ng Quyt Xõy dng

ỏn ging ng khoa xõy dng Trng i hc m a cht h ni

Sd- diện tích tiết diện đào.
Mb-Định mức xúc bốc đất đá, Mb=8m3/ngời ca.

Nhng do thit b khoan ko phự hp vi chiu sõu l khoan nờn ta chn
s l theo tiờu chun thuc n l 44 l
l=

1,15.16
=
0,85.24,6176
0,85 1,377
44
8
+
+

4.8
0,75.4.1
2.30

Bố trí lỗ mìn trên gơng:
Các lỗ mìn trên gơng đợc bố trí thành 3 nhóm .
. Nhóm đột phá:
Chiều sâu nhóm đột phá lấy bằng 1,1 chiều sâu lỗ
mìn thông thờng:
Lđp= 1,1.l1= 1,1.1,377=1,5m
Nhóm đột phá:
Đợc khoan xiên 1 góc 800hớng về tâm và nhóm này nằm giữa gơng giếng là vòng đầu tiên từ tâm ra.

Nhóm lỗ mìn phá:
Là nhóm kế tiếp nhóm mìn đột phá. Khoan thẳng đứng
vuông góc mặt gơng. Nhóm này gồm hai vòng lỗ mìn bên
ngoài vòng đột phá. Lấy chiều sâu khoan bằng chiều sâu
trung bình lỗ mìn.
Nhóm lỗ mìn biên:
Các lỗ mìn biên đợc khoan ra nghiêng một góc 85 0 hớng ra
ngoài biên. Khi đó chiều sâu lỗ mìn là:f=1 thi l=1,377
lb = l/sin85o = 1,5/0,99 = 1,52 m
6. Lợng thuốc nạp cho cả khoảng đào f=1
đồ áN MÔN HọC
CTN Bk58

25

ng Quyt Xõy dng