Thuốc nổ sử dụng tại mỏ Trong đồng bộ các khâu công nghệ khai thác mỏ vật liệu xây dựng có thể đánh giá rằng: khâu chuẩn bị đất đá để xúc bốc là một khâu đặc biệt quan trọng bởi nó ảnh
Trang 1Xác định thông số nổ mìn hợp lý cho mỏ đá vôi khu B Áng Dâu, Kinh môn, Hải dương
Chương 1 Tổng kết công tác nổ mìn mỏ đá vôi khu B núi Áng Dâu 1.1 Chất nổ và phương tiện nổ mỏ đang sử dụng
1.1.1 Chất nổ
1.1.1.1 Thuốc nổ sử dụng tại mỏ
Trong đồng bộ các khâu công nghệ khai thác mỏ vật liệu xây dựng có thể đánh giá rằng: khâu chuẩn bị đất
đá để xúc bốc là một khâu đặc biệt quan trọng bởi nó ảnh hưởng lớn đến hiệu quả sản xuất chung của xí nghiệp
Phần lớn các vật liệu xây dựng ở dạng đặc sít và có độ cứng lớn, do vậy trước khi xúc bốc cần tiến hành làm tơi sơ bộ Công tác đó là chuẩn bị đất đá để xúc bốc Việc chuẩn bị đất đá để xúc bốc có thể tiến hành bằng nhiều phương pháp khác nhau như:
- Phương pháp cơ giới: sử dụng gầu máy xúc, máy xới, máy ủi, để phá vỡ đất đá
- Phương pháp khoan nổ mìn: sử dụng đồng bộ máy khoan, thuốc nổ và phương tiện nổ
- Phương pháp vật lý: sử dụng dòng điện cao tần, siêu âm, trường điện từ, nhiệt,
- Phương pháp hóa học: sử dụng các hóa chất để chuẩn bị đất đá
Phối hợp giữa các phương pháp trên
Theo kinh nghiệm khai thác mỏ đá vôi làm vật liệu xây dựng và sản xuất xi măng ở Việt Nam cũng như các nước trên thế giới, phương pháp chuẩn bị đất đá bằng khoan nổ mìn được áp dụng rộng rãi và đem lại hiệu quả kinh tế cao
Hiện nay các mỏ khai thác đá nói chung và khai thác đá làm xi măng nói riêng ở Việt Nam thường sử dụng các loại thuốc nổ như Anfo, Amonit phá đá số 1, thuốc nổ TNT, Zecno, Powergel,… để phá vỡ đất đá
mỏ
Với điều kiện địa chất, địa chất mỏ, địa chất thủy văn, địa chất công trình cụ thể tại mỏ đá vôi khu B núi Áng Dâu, huyện Kinh Môn, tỉnh Hải Dương Công ty Xi măng Hoàng Thạch lựa chọn và sử dụng thuốc nổ Anfo và thuốc nổ Nhũ tương EE 31 để thực hiện công tác làm tơi sơ bộ Thuốc nổ Anfo được sử dụng chủ yếu, thuốc nổ nhũ tương chỉ sử dụng nạp một phần trong các lỗ khoan có nước
1.1.1.2 Đặc tính kỹ thuật của thuốc nổ sử dụng
Đặc tính của các loại thuốc nổ sử dụng được giới thiệu chi tiết như sau:
Thuốc nổ Anfo
- Thuốc nổ Anfo là hỗn hợp của Nitrat amôn xốp với dầu diezen theo tỷ lệ 94%/6% Đây là tỷ lệ hợp thức tạo cho hỗn hợp có cân bằng về ôxy Anfo là loại thuốc nổ đơn giản và rẻ tiền, có sự quân bình tốt giữa năng lượng đẩy và năng lượng chấn động tạo nên hiệu quả nổ cao
- Tính năng kỹ thuật cơ bản được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1
- Hướng dẫn sử dụng: Anfo chỉ sử dụng trong các lỗ khoan khô, đường kính lớn (50 trở lên) và ở các khai trường lộ thiên, không sử dụng trong các mỏ hầm lò có khí và bụi nổ Thuốc nổ Anfo kém nhậy nổ với các phương tiện nổ thông thường Để kích nổ Anfo phải dùng các khối mồi nổ năng lượng cao như: khối mồi nổ Anzomex, Pentolit, sẽ có hiệu quả nổ cao hơn Trong những lỗ khoan có ít nước, phía dưới có thể nạp các loại thuốc nổ chịu nước, phía trên dùng Anfo sẽ có hiệu quả kinh tế cao
- Sơ đồ nạp thuốc nổ Anfo tùy thuộc vào thông số của hệ thống khai thác (chiều cao tầng là thông số quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chiều sâu lỗ khoan), điều kiện địa chất thủy văn (nước ngầm) Khi chiều
Trang 2dài lỗ khoan lớn ta sử dụng hai khối mồi nổ để tăng độ tin cậy khởi nổ lượng thuốc Đối với lỗ khoan chịu ảnh hưởng của nước ngầm ta có thể nạp lượng thuốc chịu nước phía dưới và thuốc nổ Anfo phía trên Sơ đồ nạp thuốc được giới thiệu trong hình vẽ dưới đây:
Lç khoan Thuèc næ Anfo Bua
D©y truyÒn næ
Khèi måi næ
Thuèc næ chÞu n−íc Mùc n−íc ngÇm
h−ëng cña n−íc ngÇm
Hình 1: Sơ đồ nạp thuốc nổ Anfo với khối mồi nổ xuống lỗ mìn trong điều kiện lỗ khoan khô và lỗ khoan chịu ảnh hưởng của nước ngầm
Thuốc nổ Nhũ tương EE 31
- Thuốc nổ Nhũ tương EE 31 được phép sản xuất và sử dụng trong công nghiệp theo quyết định số 1951/QĐ-PTCN ngày 15 tháng 11 năm 1995 của Bộ Khoa học Công nghệ và môi trường
- Hướng dẫn sử dụng: thuốc nổ Nhũ tương EE 31 là loại thuốc nổ công nghiệp dùng để phá đá, chỉ được sử dụng trong khai thác lộ thiên, không sử dụng trong các mỏ hầm lò có khí và bụi nổ Khi sử dụng lượng ít bằng các thỏi nhỏ có thể kích nổ trực tiếp bằng kíp nổ số 8 hoặc dây nổ Khi sử dụng lượng nhiều ở các lỗ khoan lớn phải kích nổ trung gian bằng các khối mồi nổ Thuốc nổ EE 31 ít độc hại, an toàn trong vận chuyển bảo quản và sử dụng Khi nổ mìn lượng khí độc sinh ra thấp
- Đặc tính kỹ thuật cơ bản của thuốc nổ Nhũ tương EE 31, quy cách bao gói sản phẩm lần lượt được giới thiệu cụ thể trong bảng 2 và bảng 3 như sau:
Bảng 2
Trang 3Bảng 3
STT Kích thước, đường kính x chiều dài, mm Trọng lượng, gam
1.1.2.2 Đặc tính kỹ thuật của các phương tiện nổ sử dụng
Máy nổ mìn tụ điện M-524
Đặc tính kỹ thuật của máy nổ mìn tụ điện M-525:
Bảng 5
Khă năng gây nổ, cái Tên
máy
Khối lượng,kg
Kích thước,
d x r x c, cm
Điện
áp, V
Khắc phục điện trở ngoài, ohm Nối tiếp Song song
280 M-524 2.5 12x8.5x14.5 1500
10
100
5
Kíp nổ điện tức thời ED-8J
Đặc tính kỹ thuật của kíp nổ điện tức thời ED-8J do công ty Hóa chất mỏ cung ứng được giới thiệu
trong bảng 6:
Bảng 6
Mồi nổ VE.05
Khối mồi nổ VE-05 là một dạng mồi nổ có năng lượng cao, nó được chế tạo trên nền thuốc nổ mạnh,
nên có tốc độ nổ cao và sóng xung kích mạnh Sử dụng khối mồi nổ VE-05 làm kích nổ trung gian chỉ cần
một tỷ lệ rất nhỏ Khối mồi nổ VE-05 được đúc dưới dạng hình trụ, có hai lỗ thông suốt chiều dọc khối
thuốc Trọng lượng của khối là 400g Khối mồi nổ VE-05 được phép sản xuất và sử dụng theo quyết định số
449/QĐ-PTCN ngày 25 tháng 07 năm 1994 của Bộ khoa học công nghệ và môi trường
Hướng dẫn sử dụng: khối mồi nổ VE-05 dùng để kích nổ trung gian cho các loại thuốc nổ công
nghiệp thông dụng như: TNT cốm, Zecno, các loại thuốc Watergel, Khối mồi nổ VE-05 khống sử dụng tại
các mỏ hầm lò có nguy hiểm về khí và bụi nổ Khối mồi nổ VE-05 có kết cấu nhỏ gọn, độ bền cơ học cao,
chịu nước tốt, kích nổ trực tiếp bằng kíp nổ số 8 hoặc dây nổ, thao tác nạp mồi đơn giản, thuận tiện, an toàn
Thành phần, đặc tính kỹ thuật của mồi nổ VE.05 được giới thiệu trong bảng 7 như sau:
Bảng 7
Trang 4Dây truyền tín hiệu nổ sơ cấp LIL
Đặc tính kỹ thuật của dây truyền tín hiệu nổ sơ cấp LIL được giới thiệu trong bảng 8:
Bảng 8
Dây truyền tín hiệu nổ trên mặt Primadet TLD
Đặc tính kỹ thuật của dây truyền tín hiệu nổ trên mặt Primadet TLD được giới thiệu trong bảng 9:
Bảng 9
2 Chiều dài tiêu chuẩn m 3.6; 4.9; 6.1; 9; 12; 15; 18
3 Thời gian nổ chậm mm 5, 7, 9, 17, 42, 100
5 Thời hạn sử dụng Tháng 48 tháng đối với đủ bao gói,
12 tháng đối với mở bao gói
Dây truyền tín hiệu nổ xuống lỗ khoan Primadet LLHD
Đặc tính kỹ thuật của dây truyền tín hiệu nổ xuống lỗ khoan Primadet LLHD được giới thiệu trong
bảng 10:
Bảng 10
2 Chiều dài tiêu chuẩn m 9, 12, 15, 18, 24, 30, 36, 45, 60
5 Thời hạn sử dụng Tháng 48 tháng đối với đủ bao gói,
12 tháng đối với mở bao gói
Thiết bị kiểm tra điện trở kíp P 3043
Đặc tính kỹ thuật của thiết bị kiểm tra điện trở kíp P 0343 được giới thiệu trong bảng 11 như sau:
Bảng 11
4 Trị số tối đa của dòng vào mạng ở chế độ bình thường mA 7
5 Trị số tối đa của dòng vào mạng theo sơ đồ mA 50
1.2 Phương pháp nổ mìn mỏ đang áp dụng
1.2.1 Phương pháp nổ mìn đang áp dụng tại mỏ
Hiện nay, công tác nổ mìn chuẩn bị đá phục vụ cho sản xuất của Công ty Xi măng Hoàng Thạch,
Hải Dương tại mỏ đá khu B núi Áng Dâu đang sử dụng phương pháp nổ mìn vi sai phi điện
Trình tự nổ mìn được thể hiện như hình vẽ sau như sau:
Trang 5Hình 2: trình tự nổ mìn tại mỏ
Máy nổ mìn tụ điện kích nổ kíp nổ, truyền tín hiệu nổ tới dây sơ cấp Dây nổ sơ cấp truyền tín hiệu đến lỗ khoan đầu tiên Tại lỗ khoan đầu tiên tín hiệu nổ được truyền đồng thời tới lỗ khoan và tới lỗ kế cũng như tới hàng kế Cứ như vậy tín hiệu được truyền tới tất cả các lỗ khoan trong mạng nổ
Tùy vào điều kiện cụ thể trong quá trình khai thác có một hoặc hai mặt thoáng, mỏ áp dụng các sơ
đồ nổ vi sai khác nhau (hình 3)
Trang 6Hình 3: Các sơ đồ nổ vi sai mỏ đang áp dụng
1.3 Thông số nổ mìn mỏ đang áp dụng
Các thông số nổ mìn được thể hiện trên hình 4 và bảng 12 như sau:
Trang 7A
A
C
Lb
Lt
Lkt
Lk
Wct H
A-A
a
Hình 4: thông số mạng nổ
Bảng 12
7 Khoảng cách giữa các hàng b m 3,0 (3,5) 3,0 (3,5)
1.4 Đánh giá Ưu nhược điểm của công tác nổ mìn tại mỏ đá vôi khu B núi Áng Dâu
1.4.1 Ưu điểm
Công tác nổ mìn tại mỏ có các ưu điểm nổi bật sau:
- Sử dụng thuốc nổ phù hợp với điều kiện địa chất, địa chất thủy văn, địa chất công trình của mỏ
- Phương tiện nổ tiên tiến hiện đại, đảm bảo quá trình kích nổ lượng thuốc tốt, hạn chế hiện tượng mìn câm
- Bên cạnh đó, việc nạp thuốc và mồi nổ linh hoạt phù hợp với từng điều kiện lỗ khoan có nước hay không có nước (đối với lỗ khoan có nước nạp lượng thuốc nổ chịu nước nhũ tương EE 31 phía dưới, thuốc
nổ Anfo bên trên, với lỗ khoan có chiều sâu lớn nạp 2 mồi nổ VE-05 như đã giới thiệu trong hình 1) đã góp phần nâng cao hiệu quả công tác nổ mìn tại mỏ
1.4.2 Nhược điểm
Trang 8Bên cạnh những ưu điểm trên, công tác nổ mìn của mỏ còn có một số tồn tại trong việc lựa chọn tính toán các thông số nổ mìn
1.4.3 Đánh giá
Với yêu cầu sản lượng ngày một tăng để góp phần cung cấp nhiên liệu cho dây chuyền 3 của nhà máy Mặt khác hiệu quả công tác nổ mìn có ảnh hưởng trực tiếp lớn nhất đến hiệu quả chung của quá trình khai thác Vì vậy việc nghiên cứu các biện pháp nâng cao hiệu quả công công tác nổ mìn là mục tiêu chiến lược đối với mỏ đá công ty xi măng Hoàng Thạch Với những ưu điểm và nhược điểm đã phân tích trên, yêu cầu cấp bách là nghiên cứu lựa chọn thông số nổ mìn hợp lý cho mỏ Đây cũng là đề tài mà tác giả đi sâu nghiên cứu
Chương 2 Phân tích những yếu tố ảnh hưởng đến công tác nổ mìn của mỏ
Hiệu quả công tác nổ mìn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau, mức độ ảnh hưởng của các yếu
tố cũng khác nhau Để thuận tiện cho việc phân tích ảnh hưởng của các yếu tố đến công tác nổ mìn tác giả chia các yếu tố ảnh hưởng ra thành các nhóm yếu tố sau:
- Yếu tố tự nhiên: bao gồm điều kiện địa chất, địa chất thủy văn, địa chất công trình, tính chất cơ lý của đất đá vùng mỏ
- Yếu tố về công nghệ, kỹ thuật: bao gồm: hệ thống khai thác sử dụng cũng như các thông số của nó, chất nổ và phương tiện nổ sử dụng, phương pháp khởi nổ lượng thuốc đang áp dụng tại mỏ
- Yếu tố kinh tế, tổ chức
2.1 Yếu tố tự nhiên
2.1.1 Điều kiện địa chất mỏ, địa chất thuỷ văn, địa chất công trình
- Điều kiện địa chất mỏ:
Trong diện tích khu mỏ thăm dò đã khảo sát thấy khu mỏ chỉ có tập đá vôi đolomit hoá gồm 2 lớp đá vôi đolomit hoá I và II đạt chỉ tiêu chuẩn làm nguyên liệu xi măng
Kết quả đo vẽ lập bản đồ địa chất thạch học ở khu mỏ cho thấy các nham thạch trong mỏ thường bị nứt nẻ hoặc có khả năng tách chẻ theo 2 hệ thống: một song song với bề mặt phân lớp và một chéo gần vuông góc với mặt lớp Phần trên bề mặt địa hình nham thạch bị nứt nẻ nhiều, độ mở khe nứt phổ biến từ 1-5cm,
số ít khe nứt có độ nở tới 15- 20cm
Các khe nứt đều có dạng hình chữ “ V” đáy vát nhọn khe nứt thường nằm ở độ sâu 2-3m và thường
bị lấp nhét bởi đất sét
Quá trình karst hóa diễn ra chủ yếu trên bề mặt tạo thành các khe rãnh, hang hốc trên bề mặt, chúng chiếm khoảng 20%,ở dưới sâu các hang hốc cáctơ không nhiều Nhìn chung tỷ lệ hang hốc trong toàn mỏ là
bé, sự có mặt của hang hốc cáctơ và khe nứt cũng góp phần làm cho cấu tạo của thân đá vôi thêm phức tạp Khu vực thiết kế được cấu thành chủ yếu do đá vôi với hàm lượng MgO ≤ 3,5% chúng phân bố đều khắp thân nguyên liệu, tuy nhiên trong thân vẫn tồn tại một số thấu kính đá vôi với hàm lượng MgO từ 3,5 đến 4,8% và thấu kính đá vôi đolomit với hàm lượng MgO lớn hơn 4,8% Các thấu kính đá vôi với hàm lượng từ 3,5 đến 4,8% có nhiều bề dày bé (6-12m) Nếu loại bỏ những vỉa và thấu kính lớn đá dolomit và đá vôi đolomit hoá, thân đá vôi trở nên ổn định về thành phần hoá học và có thể xem như là đá vôi khá tinh khiết,
đủ đáp ứng yêu cầu sử dụng trong lĩnh vực làm nguyên liệu xi măng Như vậy với điều kiện địa chất mỏ đá khu B núi áng Dâu nhìn chung là rất thuận lợi cho công tác nổ mìn
- Điều kiện địa chất thủy văn:
Khu mỏ bị bao bọc bởi các sông ngòi, kênh rạch, đầm ao Phía Đông Nam cách mỏ 1 km là sông Kinh Thầy, phía Bắc cách mỏ khoảng 3 km là sông Đá Vách, các dòng sông đều chịu ảnh hưởng của thuỷ triều với mức dâng cao nhất là 2,7m Theo số liệu quan sát thì nếu khai thác ở mức +2.8m trở lên thì không bị
ảnh hưởng của nước mặt Đối với nước dưới đất theo kết quả thăm dò tỷ mỉ mỏ đá vôi Áng Dâu cho thấy
mỏ bao gồm các loại đá cacbonat chặt sít, kiến trúc vi hạt đến hạt nhỏ, cấu tạo khối, đá ít bị nứt nẻ Qua khảo sát hiện trường không phát hiện thấy các mạch nước ngầm xuất lộ Như vậy công tác nổ mìn chịu ảnh hưởng đối với nước mặt là nước mưa, và chịu ảnh hưởng rất nhỏ từ nước ngầm
- Điều kiện địa chất công trình:
Các hiện tượng địa chất động lực trên bề mặt các núi đá vôi, các khe nứt phát triển rất mạnh mẽ
nhưng phân bố không đồng đều và phát triển không theo một quy luật nhất định, độ mở khe nứt phổ biến từ 1-5cm, số ít khe nứt có độ nở tới 15- 20cm Mặt cắt ngang của các khe nứt đều có dạng hình chữ “ V” đáy
Trang 9vát nhọn khe nứt thường nằm ở độ sâu 2- 3m và thường bị lấp nhét bởi đất sét Do đó, các khe nứt chỉ phát triển mạnh trên bề mặt, khi chuyển xuống sâu, mật độ và kích thước các khe nứt giảm rất nhanh Cùng với hiện tượng nứt nẻ đá trên bề mặt, trong các khối núi đá vôi cũng phát triển khá nhiều các hang castơ có hình thù, kích thước rất đa dạng và tập trung chủ yếu ở các chân các núi đá vôi Các hang hốc cactơ chứa nước hoặc đáy hang ẩm ướt đều nằm ở độ cao tương đương với mức xâm thực địa phương các hang hốc khô nằm ở vị trí cao hơn Nhìn chung tỷ lệ hang hốc trong toàn mỏ là bé Mặc dù các lớp đá có góc cắm trung bình 17-800, vách các núi đá vôi có độ cao hàng trăm mét, nhưng các hiện tượng trượt, lở ít xảy ra trong vùng mỏ Tại khu mỏ chưa có hiện tượng trượt, đổ do hoạt động nội lực
Như vậy qua phân tích cho thấy: Mỏ đá vôi Áng Dâu là một thân khoáng đồng nhất, không có lớp phủ lớp kẹp phi nguyên liệu ít, nổi cao trên mực xâm thực và mặt bằng địa phương Phương pháp khai thác lộ thiên với chiều sâu kết thúc khai thác dự kiến là +5,0 m, cao hơn cao độ xâm thực địa phương (mức nước dâng cao nhất là +2,7m) nên điều kiện địa chất thuỷ văn không ảnh hưởng đến quá trình khai thác nói chung và công tác khoan nổ mìn nói riêng
2.1.2 Tính chất cơ lý của đất đá
Về tính chất cơ lý, đá vôi Tràng Kênh có độ ẩm thấp (w < 1,0%) nhưng cường độ kháng nén khá cao, cường độ kháng nén trung bình từ 1193 đến 1261 kG/cm2 Đá vôi áng Dâu có lớp phủ không đáng kể Đá vôi
có cấu tạo dạng khối, phân lớp dầy, chủ yếu là loại đá vôi sạch, hạt mịn, đôi nơi có xen kẹp dưới dạng ổ, thấu kính của các loại đá vôi dolomit, các mạch thạch anh, canxit Đá cứng chắc, vỡ sắc cạnh, tính chất cơ lí ít biến đổi theo đường phương cũng như theo độ sâu Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đá cho kết luận này các chỉ tiêu dung trọng (δ) tỉ trọng (∆) cường độ kháng nén (σn) của đá biến đổi không đáng kể Xét điều kiện tính chất cơ lý mỏ đá vôi Áng Dâu từ các đặc điểm nêu trên mỏ đá tương đối thuận lợi trong công tác khai thác và khoan nổ
2.2 Yếu tố công nghệ, kỹ thuật
2.2.1 Hệ thống khai thác áp dụng và các thông số nổ mìn
h
Wct
Lkt
lt
lb
a b
Hình 2.1: Thông số nổ mìn
2.2.1.1 Chiều cao tầng (H)
Chiều cao tầng là một thông số quan trọng của hệ thống khai thác mỏ, khi chiều cao tầng hợp lý sẽ làm tăng năng suất của máy khoan, tăng suất phá đá của 1m lỗ khoan, tăng vùng đập vỡ của lượng thuốc, giảm chiều sâu khoan thêm… Nhờ vậy có thể giảm được chiều sâu thuốc, giảm chi phí khoan nổ mà chất lượng
nổ vẫn tốt
Trang 10Thông thường chiều cao tầng có liên quan đến công suất, chiều cao xúc cho phép của máy xúc, đường kính lỗ khoan và tính chất cơ lý của đất đá mỏ
Theo thiết kế mỏ đá vôi áng Dâu sử dụng hai hệ thống khai thác là: hệ thống khai thác lớp bằng vận tải trực tiếp và hệ thống khai thác theo lớp đứng xúc chuyển qua sườn núi Chiều cao tầng là 8m hoặc 11 m tùy vào cốt cao khai thác như đã thiết kế ở phần chung
2.2.1.2 Số hàng mìn
Số hàng mìn hợp lý sẽ tăng chất lượng đập vỡ đất đá Khi số hàng mìn quá nhỏ (n=1) thì số lượng đá quá cỡ sẽ phát sinh nhiều, tạo ra mô chân tầng và làm giảm năng suất khoan bởi vì hàng ngoài bao giờ cũng chịu lực hậu xung do bãi nổ tạo ra trước, không sử dụng được sự giao thoa giữa các hàng mìn
2.2.1.3 Đường cản chân tầng (W ct )
Lựa chọn đường cản chân tầng quá lớn hay quá nhỏ đều không hợp lý, bởi vì đến khi nổ nó sẽ không phát huy hết được sóng ứng suất, dễ để lại mô chân tầng hoặc sóng nổ quá lớn khi Wct nhỏ sẽ làm giảm sự tác động tương hỗ giữa các lỗ nổ, độ văng của đất đá sẽ không điều chỉnh được Vì vậy cần phải tính toán lựa chọn đường cản chân tầng hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả công tác nổ mìn
2.2.1.4 Chỉ tiêu thuốc nổ (q)
Chỉ tiêu thuốc nổ là lượng thuốc nổ cần thiết để đập vỡ 1m3 đất đá thành các cục có kích thước yêu cầu Nó phụ thuộc vào tính chất cơ lý của đất đá (hệ số kiên cố, mức độ nứt nẻ), cỡ cục yêu cầu, phương pháp
nổ (lỗ khoan lớn, lỗ khoan con, mìn buồng) và mục đích nổ (đập vỡ hay văng xa),
Đây là một thông số nổ quan trọng bởi nó quyết định đến mức độ đập vỡ đất đá, giá thành và hiệu quả của công tác nổ mìn nói chung Để xác định chỉ tiêu thuốc nổ phải dựa vào sự tiêu phí năng lượng của thuốc
nổ để khắc phục độ bền nén, kéo, cắt của đất đá và khắc phục lực trọng trường, đồng thời truyền cho đất đá một động năng nhất định, đó là ảnh hưởng của trọng lượng thể tích
2.2.1.5 Chiều sâu khoan thêm (L kt )
Chiều sâu khoan thêm nhằm tăng cường lượng thuốc nổ để khắc phục sức kháng lớn ở nền tầng Chất lượng nổ mìn phụ thuộc rất nhiều vào chiều sâu khoan thêm, nếu chiều sâu khoan thêm không đủ sẽ để lại mô chân tầng gây khó khăn cho công tác xúc bốc Lựa chọn chiều sâu khoan thêm phải đảm bảo tạo điều kiện thuận lợi cho đợt khoan nổ sau, tiết kiệm công khoan Để lựa chọn chiều sâu khoan thêm hợp lý dựa vào tính chất cơ lý của đất đá, độ nứt nẻ, phân vỉa và thế nằm của vỉa đá, các thông số mạng nổ, cấu tạo lượng thuốc và đặc tính chất nổ
2.2.1.6 Chiều cao cột bua (L b )
Chiều cao bua hợp lý sẽ nâng cao được chất lượng đập vỡ đất đá khi nổ mìn, giảm được chi phí thuốc nổ do việc ngăn chặn năng lượng nổ thất thoát ra ngoài, thúc đẩy kích nổ hoàn toàn và giải phóng năng lượng tối đa Khi chiều cao bua quá nhỏ sẽ gây ra hiện tượng phụt bua và tạo thành hố nổ Nếu chiều sâu bua dài quá thì ta không sử dụng được tối đa hệ số sử dụng lỗ khoan, dẫn đến làm tăng chi phí và đá quá
cỡ phát sinh Do vậy, phải chọn chiều dài cột bua theo điều kiện tối thiểu không phụt bua tùy theo tính chất của đất đá
2.2.1.7 Chiều cao cột thuốc (L t )
Là một thông số kết cấu quan trọng của lượng thuốc nổ Khi nổ mìn lỗ khoan lớn thì chiều cao cột thuốc thể hiện mức độ phân bố đồng đều năng lượng nổ trong khối đá
Khi tăng chiều cao cột thuốc thì bán kính vùng đập vỡ sẽ tăng lên, giảm vùng đập vỡ không điều khiển Vì thế nên tính toán sao cho chiều cao cột thuốc là tối đa Tuy nhiên trị số tối ưu của chiều cao cột thuốc còn phụ thuộc vào đặc tính của thuốc nổ, tính chất cơ lý và cấu trúc của đất đá
2.2.1.8 Hệ số làm gần (m)
Giá trị m có ảnh hưởng tới sự bố trí mạng lưới lỗ khoan và do đó nó ảnh hưởng tới chất lượng đập
vỡ đất đá ở vùng đất đá nằm giữa hai lượng thuốc nổ về phía mặt tự do xảy ra sự bù trừ ứng suất và ở trạng thái đó ứng suất bị yếu đi so với lượng thuốc nổ đơn độc Vùng này gọi là vùng ứng suất giảm, đất đá ở đây
bị vỡ kém Có thể giảm hoặc loại trừ vùng này bằng cách thay đổi tỷ số khoảng cách giữa các lượng thuốc
nổ và đường kháng nhỏ nhất (a/W), tỷ số này được gọi là hệ số làm gần m Khi m>1 thì có thể giảm hoặc loại trừ được vùng ứng suất giảm Tuy nhiên khi tăng hệ số khoảng cách m đối với đất đá có thể nằm không đồng nhất và nghiêng thì dễ để lại mô chân tầng và cho mặt tầng không phẳng Do đó ta cần phải xác định khoảng cách giữa hai lượng thuốc cho phù hợp để có kết quả đập vỡ đất đá được tốt hơn
2.2.2 Loại thuốc nổ, phương tiện nổ sử dụng