Áp dụng hộ chiếu khoan nổ mìn hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả nổ mìn trong đá rắn ở một số mỏ than Hầm lò vùng mỏ Quảng Ninh

ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 57 Áp dụng hộ chiếu khoan nổ mìn hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả nổ mìn trong đá rắn ở một số mỏ than Hầm lò vùng mỏ Quảng Ninh Đỗ Xuân Huỳnh1, Tạ Văn Kiên1 1Khoa Mỏ Công Trình, Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Email: huynh.xd42@gmail.com Mobile: 0906006017 Tóm tắt Từ khóa: Đường lò đá; hiệu quả nổ mìn; hộ chiếu khoan nổ mìn; lỗ mìn đột phá; Mỏ hầm lò; kiểu đột phá, thực nghiệm. Áp dụng hộ chiếu khoan nổ mìn có kiểu lỗ mìn đột phá phù hợp là một vấn đề hiện nay đang được quan tâm nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả nổ mìn tại các đường lò đá trong các mỏ Hầm lò ở Quảng Ninh. Theo thống kê trong và ngoài nước thì nhóm lỗ mìn đột phá trong hộ chiếu khoan nổ mìn thường phân làm hai kiểu chính đó là kiểu hình nêm và kiểu lăng trụ. Trong đó, kiểu hình nêm gồm có nêm đứng, nêm ngang, nêm nóc, nêm nền, nêm hông..., kiểu hình lăng trụ thường có lăng trụ tam giác, tứ giác, lăng trụ có lỗ khoan trống, lăng trụ kiểu xoắn ốc... Thông qua việc khảo sát thực tế cho thấy các mỏ Hầm lò thường sử dụng một số mẫu hộ chiếu quen thuộc là kiểu đột phá hình nêm có 4 đến 6 lỗ khoan. Nhìn chung kiểu đột phá này thường cho hiệu quả khoan nổ mìn không cao, hệ số sử dụng lỗ mìn thường chỉ đạt 0,70,8 và thường có nhiều đá quá cỡ, đá văng xa, gây hư hại kết cấu chống giữ và thiết bị trong đường lò. Nhóm tác giả đề xuất thực nghiệm áp dụng hộ chiếu khoan nổ mìn kiểu đột phá hình lăng trụ có 2 lỗ khoan trống tại một số đường lò đá ở Quảng Ninh. Kết quả thực nghiệm đã cho thấy loại hộ chiếu này cho hiệu quả nổ mìn cao hơn hộ chiếu thường dùng ở các mỏ Hầm lò rất rõ ràng, đặc biệt có một số chu kỹ nổ mìn hiệu suất nổ mìn đạt 100, trung bình đạt 97. Do vậy, đây cũng được xem là giải pháp tốt để nâng cao hiệu quả nổ mìn và năng xuất đào lò. Tuy nhiên với số lượng chu kỳ thử nghiệm và vị trí đường lò được tiến hành thực nghiệm hạn chế cho nên chưa đánh giá được triệt để hiệu quả mang lại của các hộ chiếu đã đề xuất. Để mở rộng phạm vi áp dụng dạng hộ chiếu này thì các mỏ Hầm lò cần phải đầu tư thêm một số thiết bị, khảo sát kỹ lưỡng tình trạng địa chất, tập huấn đào tạo nâng cao tay nghề cho công nhân. 1. GIỚI THIỆU Vấn đề nâng cao năng xuất đào lò, đào hầm trong đá rắn cứng bằng phương pháp khoan nổ mìn, cũng như áp dụng hộ chiếu khoan nổ mìn một cách hợp lý ở Việt Nam đã được nhiều tác giả nghiên cứu và có một số kết quả được sử dụng khá phổ biến. Do đặc điểm khối đá ở mỗi khu vực có đặc tính cơ lý khác nhau, tính chất và tầm quan trọng các dự án khác nhau dẫn đến việc áp dụng các phương pháp đào lò, đào hầm cũng rất khác nhau [3]. Mặc dù vậy, theo thống kê thực tế việc đào lò trong đá cứng ở vùng mỏ Quảng Ninh trong giai đoạn 2015 đến 2020 chủ yếu sử dụng phương pháp khoan nổ mìn [6]. Việc khoan nổ mìn ở một số dự án đào lò xây dựng cơ bản được thực hiện phần lớn bởi Công ty Xây dựng Hầm Lò -TKV, một phần được thực hiện bởi các phân xưởng đào lò của chính các công ty than thuộc TKV và phần còn lại được thực hiện bởi một số công ty cổ phần không thuộc TKV. Trong quá trình khảo sát thực tế tại hiện trường cho thấy, hầu hết các hộ chiếu khoan nổ mìn đều được lập sẵn theo mẫu của từng đường lò hoặc từng khu vực. Các thông số trong hộ chiếu khoan nổ mìn nhất là vị trí, chiều sâu, kiểu đột phá của các lỗ khoan đột phá không được thay đổi linh hoạt, trong khi điều kiện về cơ lý khối đá như góc phương vị, độ dốc lớp đá, độ phân lớp khối đá, chiều dày khối đá lại biến đổi thường xuyên. Việc này đã làm cho kết quả nổ mìn ở các gương lò cũng không đồng đều. Thậm chí có nhiều vụ nổ bị phụt. Theo kinh nghiệm của một số chuyên gia về khoan nổ mìn trong lĩnh vực đào hầm, các vụ gương nổ mìn bị phụt có nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân chủ yếu là do vùng lỗ mìn đột phá không phát huy tác dụng, nhất là trong điều kiện ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 58 khối đá rắn cứng [1,8,9]. Do đó việc nâng cao hiệu quả nổ mìn trong đá rắn cứng cũng rất cần quan tâm đến vấn đề áp dụng hộ chiếu có kiểu lỗ mìn đột phá phù hợp. 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT/PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Các nhóm lỗ mìn trong hộ chiếu khoan nổ mìn trong đá rắn cứng [1] Trên thực tế có nhiều các phân loại hay gọi tên các nhóm lỗ mìn trong hộ chiếu khoan nổ mìn trong đá rắn cứng như nhóm lỗ mìn tạo rạch, tạo biên, phá, nền... Tuy nhiên phân loại các nhóm lỗ mìn phổ biến hiện nay là phân loại theo chức năng phá đá của nó, Theo [1,8], khi nổ mìn trong đá cứng thường sử dụng phương pháp nổ mìn vi sai, do đó ở một hộ chiếu khoan nổ mìn trong thường có 3 nhóm lỗ mìn như sau: lỗ mìn đột phá, lỗ mìn phá, lỗ mìn biên. Mỗi nhóm lỗ mìn đều có nhiệm vụ phá đá nhất định trong hộ chiếu nổ mìn. Nhiệm vụ của nhóm lỗ mìn đột phá trong hộ chiếu là phải chuyển khối đá liền kề từ trạng thái tĩnh (không mang sóng nổ) sang trạng thái động với 2 miền liên tiếp: miền phá hủy giòn đột phá (nằm trực tiếp bên phát mìn) và miền biến dạng đàn hồi (nằm bên ngoài miền phá hủy giòn đó). Nhờ đó mà nhóm lỗ mìn đột phá đã tạo ra được khoảng trống ban đầu trong gương lò, đồng thời tạo ra các xung chấn lan tỏa làm nứt nẻ vùng đá xung quanh, chính là tiền đề quan trọng cho các lỗ mìn nổ sau phá vỡ khối đá [6]. 2.2. Một số kiểu đột phá cơ bản Trên thực tế, việc lựa chọn kiểu đột phá thường căn cứ theo đặc điểm về điều kiện khối đá, công nghệ khoan, chủng loại vật liệu nổ sử dụng nho nên có rất nhiều kiểu đột phá khác nhau. Theo [1,5] dưới đây là các kiểu đột phá cơ bản: 2.2.1. Kiểu đột phá hình tháp: Đặc điểm: Đáy các lỗ mìn đột phá đồng thời tập trung vào gần trung tâm gương tạo thành một đường thẳng đứng, để sau khi nổ đột phá sẽ tạo thành một khối không gian gần giống khối nêm đứng ở phần trung tâm của gương lò. Hình 1. Sơ đồ kiểu đột phá hình tháp Cơ sở áp dụng: Kiểu đột phá này thường áp dụng cho gương lò trong khối đá rắn cứng đồng nhất hoặc phân lớp dốc đứng, có độ rắn cứng khác nhau, hướng đào của đường lò gần như vuông góc với mặt phân lớp. 2.2.2.Kiểu đột phá hình nêm đứng Hình 2. Sơ đồ kiểu đột phá hình nêm đứng Cơ sở áp dụng: Dạng nêm này thường được sử dụng trong trường hợp gương hầm lò có diện tích không lớn, (nhỏ hơn 20 m2 ), trong điều kiện khối đá trên gương đồng nhất hoặc góc dốc khe nứt, phân lớp thẳng đứng, hướng đào song song với đường phương của khe nứt, mặt phân lớp. 2.2.3.Kiểu đột phá nêm ngang Hình 3. Sơ đồ kiểu đột phá hình nêm ngang Đặc điểm: Đáy các lỗ mìn đột phá đồng thời tập trung vào gần trung tâm gương tạo thành một đường nằm ngang, để sau khi nổ đột phá sẽ tạo thành một khối không gian gần giống khối nêm đứng ở phần trung tâm của gương lò. Cơ sở áp dụng: Dạng nêm này thường được sử dụng trong trường hợp gương hầm lò có diện tích không lớn, (nhỏ hơn 20 m2 ), trong điều kiện khối đá trên gương đồng nhất hoặc góc dốc khe nứt, phân lớp nằm ngang, hướng đào song song với đường phương của khe nứt, mặt phân lớp. ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 59 2.2.4. Kiểu đột phá nêm đáy Hình 4. Sơ đồ kiểu đột phá hình nêm đáy Đặc điểm: Đáy các lỗ mìn đột phá đồng thời tập trung vào gần nền lò, hợp với nền lò tạo thành một nêm khối ngang.. Cơ sở áp dụng: Khối đá phân lớp hoặc nứt nẻ, mà đường lò đào gần như theo đường phương của khe nứt, đá nóc kém bền vững, đột phá tạo nêm theo các khe nứt dưới nền. 2.2.5. Kiểu đột phá nêm đỉnh Hình 5. Sơ đồ kiểu đột phá hình nêm đỉnh Đặc điểm: Đáy các lỗ mìn đột phá đồng thời tập trung vào gần nóc lò, hợp với nóc lò tạo thành một khối nêm ngang.. Cơ sở áp dụng: Khối đá phân lớp hoặc nứt nẻ, mà đường lò đào gần như theo đường phương của khe nứt, đá nền kém bền vững, đột phá tạo nêm theo các khe nứt dưới nóc. 2.2.6. Kiểu đột phá nêm hông Đặc điểm: Đáy các lỗ mìn đột phá đồng thời tập trung vào gần một bên hông lò, hợp với một bên hông lò tạo thành một khối nêm đứng. Cơ sở áp dụng: Khối đá có mặt phân lớp hoặc khe nứt dốc đứng, mà đường lò đào gần như theo hướng đường phương của khe nứt, đá nóc bền vững, đột phá tạo nêm theo khe nứt bên hông. Hình 6. Sơ đồ kiểu đột phá hình nêm hông 2.2.7. Kiểu đột phá hình lăng trụ có lỗ khoan trống ở trung tâm Hình 7. Sơ đồ kiểu đột phá hình lăng trụ có lỗ khoan trống ở trung tâm Đặc điểm: Các lỗ mìn đột phá bố trí song song với nhau và thẳng góc với mặt của gương lò Cơ sở áp dụng: Khối đá đồng nhất rắn cứng trung bình và trên trung bình; nhất là khi đường lò có mặt cắt ngang không lớn. 2.2.8. Kiểu đột phá hình lăng trụ có lỗ khoan sâu đột biến Hình 8. Sơ đồ kiểu đột phá hình lăng trụ có lỗ khoan sâu đột biến Đặc điểm: Nhóm lỗ mìn đột phá bố trí song song cách nhau 300÷500mm. Một lỗ mìn sâu gấp 1,5 đến 2 lần các lỗ khác và được nạp nhiều thuốc hơn các lỗ mìn khác. Khi nổ đồng thời tất cả các lỗ mìn đột phá thì lỗ mìn sâu đột biến này làm đất đá văng mạnh và nhanh hơn, tạo ra khoảng trống cho các lỗ mìn kề bên. ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 60 Cơ sở áp dụng: Khối đá đồng nhất có độ cứng trung bình và dưới trung bình. 2.2.9. Kiểu đột phá hình lăng trụ xoắn ốc Hình 9. Sơ đồ kiểu đột phá hình lăng trụ xoắn ốc Đặc điểm: Các lỗ khoan trống và các lỗ mìn song song với nhau, trở thành đường sinh của một mặt xoắn ốc bắt đầu từ lỗ khoan trống. Khoảng cách giữa các lỗ mìn sau đến mặt phẳng tạo thành bởi các lỗ mìn trước đó cần phải bằng chiều rộng của mặt phẳng đó. Cơ sở áp dụng: Khối đá đồng nhất có độ cứng trung bình và trên trung bình, tiết diện gương lò lớn. Nhận xét: Trên đây là những kiểu đột phá thường áp dụng trên thực tế đã được nhiều tác giả thực nghiệm cũng như thể hiện ở một số tài liệu như [1,5,6]. Có thể nhận thấy rằng có 2 kiểu đột phá chính đó là kiểu đột phá hình nêm và kiểu đột phá năng trụ. Kiểu đột phá hình nên là sau khi nổ mìn nhóm lỗ mìn nhóm lỗ đột phá này sẽ tạo thành một lỗ trống có dạng tương tự hình nêm trên mặt gương lò. Kiểu đột phá hình lăng trụ là sau khi nổ mìn nhóm lỗ mìn dột phá này sẽ tạo thành một lỗ trống có dạng tương tự hình lăng trụ trên mặt gương lò.Việc áp dụng các kiểu đột phá nói trên căn cứ chủ yếu vào tình trạng các vết nứt, mặt phân lớp khối đá trên mặt gương lò và độ rắn cứng của khối đá. Điều này hoàn toàn hợp lý đối với nguyên lý tách phá khối đá ra khỏi mặt gương. Ngày nay, để nâng cao năng xuất lao động có thể lựa chọn kiểu đột phá theo điều kiện công nghệ khoan gương lò và điều kiện sức công phá thuốc nổ và độ vi sai của kíp nổ. Khi đó các lỗ khoan được thiết kế đa dạng hơn, chiều sâu lớn hơn và tiến độ đào lò cũng lớn hơn. 2.3 Các dạng đột phá thường dùng trong các hộ chiếu khoan nổ mìn trong đá rắn cứng tại một số mỏ than vùng mỏ Quảng Ninh 2.3.1 Đặc điểm về khối đá vùng mỏ Quảng Ninh Căn cứ vào thống kê thực tế tại các đường lò đá của công ty than Uông Bí khu Tràng Bạch, Đồng Vông, Công ty than Nam mẫu khu lò xuyên mức +125, Công ty than Vàng Danh khu Cánh gà, Công ty Than Hòn Gai, Công ty Than Núi Béo cho thấy đặc điểm và tính chất cơ lý khối đá được thể hiện như trong Bảng 1: Bảng 1: Thống kê đặc điểm tính chất cơ bản của khối đá vùng mỏ Quảng Ninh Tên (số mẫu) Sạn kết (14) Cát kết (226) Bột kết (362) Sét kết (171) Cường độ chịu nén,  n (T/m2) 13, 1 10,5 5,4 3,67 Cường độ chịu kéo, k (T/m2) 1,09 0,93 0,55 0,43 Trọng lượng thể tích  (T/m3) 2,63 2,66 2,68 2,74 Góc nội ma sát,  (độ) 34 34 32 31 Hệ số kiên cố trung bình, f 13 10 5 3 Lực dính kết đơn vị, c (T/m2) 38,7 32,6 12,6 8,7 Góc dốc của lớp ,  (độ) 4560 4560 4560 4560 Mật độ khe nứt trung bình (cái/m) 8 11 14 19 Căn cứ vào số liệu thống kê trong Bảng 1, nhóm tác giả nhận thấy, trong khu vực này các lớp đá có tính chất từ trung bình đến rắn cứng, góc dốc của lớp trung bình, tại các đường lò dọc vỉa và xuyên vỉa sử dụng lỗ khoan đột phá kiểu hình lăng trụ sẽ có nhiều lợi thế. 2.3.2 Kiểu đột phá thực tế áp dụng ở một số đường lò đá Hình 10. Sơ đồ bố trí lỗ khoan đột phá hộ chiếu đường lò tiết diện Sđ 9,5m2 Thông qua khảo sát thực tế tại một số đường ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 61 lò dọc vỉa và xuyên vỉa đào trong đá ở một số Công ty khai thác than mỏ Hầm lò trong vùng Quảng Ninh như: Công ty Than Vàng Danh, Công ty Than Uông Bí, Công Ty than Nam Mẫu, Công ty than Núi Béo..., có thể tổng kết được một số kiểu đột phá thường xuyên được áp dụng như sau: Đối với đường lò tiết diện Sđ  9,5 m2 thường áp dụng hộ chiếu như hình 10: Số lượng lỗ khoan đột phá gồm 4 lỗ, hướng về trung tâm gương, góc nghiêng trung bình khoảng 80 850, chiều sâu của lỗ khoan đột phá Lđp = 1,7m, lớn hơn chiều sâu của lỗ khoan phá và tạo biên từ 0,2 đến 0,4 m, khoảng cách giữa các lỗ mìn đột phá 650 700mm. Đối với đường lò tiết diện Sđ  16m2 thường áp dụng hộ chiếu như hình 11: Hình 11. Sơ đồ đồ bố trí lỗ khoan hộ chiếu đường lò tiết diện Sđ  16m2 Số lượng lỗ khoan đột phá gồm 4 lỗ, hướng về trung tâm gương, góc nghiêng trung bình khoảng 80 850, chiều sâu của lỗ khoan đột phá Lđp = 1,6m, lớn hơn chiều sâu của lỗ khoan phá và lỗ khoan tạo biên từ 0,2 đến 0,4 m, khoảng cách giữa các lỗ mìn đột phá 650 700mm Đối với đường lò tiết diện Sđ  23m2 thường áp dụng hộ chiếu như hình 12 Số lượng lỗ khoan đột phá gồm 6 lỗ, đột phá kiểu nêm ngang, góc hướng về trung tâm gương, góc nghiêng trung bình khoảng 80 850, chiều sâu của lỗ khoan đột phá Lđp = 1,6m, lớn hơn chiều sâu của lỗ khoan phá và tạo biên từ 0,2 đến 0,4 m, khoảng cách giữa các lỗ mìn đột phá 650 700m. Hình 12. Sơ đồ bố trí lỗ khoan hộ chiếu đường lò tiết diện Sđ  23m2 2.3.2 Kết quả nổ mìn tại thực địa Với các hộ chiếu điển hình trên, qua theo dõi ở một số đường lò đào trong đá có hệ số kiên cố trung bình f=46, cho thấy hiệu quả nổ mìn không cao: Hệ số sử dụng lỗ mìn k = 0,65 0,7, chiều sâu tiến gương trung bình chỉ đạt 1,1 1,2 m trên một chu kỳ nổ, có nhiều đá quá cỡ, đá văng xa, gây xô lệch vì chống, một số chèn bê tông bị đá văng trúng nên bị nứt vỡ (thể hiện trong hình 13). a. Cột vì chống bị bóp méo, xô lệch b. Tấm chèn bê tông bị nứt vỡ, xô lệch Hình 13. Ảnh hưởng điển hình nổ mìn đến vì chống sau tại hiện trường 2.3.3 Phân tích ưu nhược điểm của hộ chiếu sử dụng lỗ mìn đột phá dạng nêm Ưu điểm: Hộ chiếu sử dụng đột phá kiểu hình nêm có sơ đồ lỗ khoan đơn giản, số lượng lỗ khoan nhỏ, tiết kiệm được thời gian khoan gương, được các mỏ than sử dụng thường xuyên nên công nhân thao tác thành thạo. Nhược điểm: Với các hộ chiếu sử dụng lỗ mìn đột phá kiểu hình nêm thường có một số nhược điểm như sau: Do các lỗ khoan nghiêng thường có hướng chùm vào trung tâm của mặt gương cho nên công nhân rất khó thao tác chính xác về góc nghiêng của lỗ khoan trong điều kiện mặt gương không phẳng. Điều này có ảnh sự đồng đều về hiệu quả nổ mìn, rất dễ xảy ra hiện tượng “phụt” mìn, hiện tượng “om” mìn . Do góc khoan nghiêng hướng miệng lỗ khoan ra vách lò nên sau khi nổ mìn đất đá văng xa hơn, dễ làm xô lệch vì chống và nứt vỡ chèn lò, cũng có thể gây hư hại các thiết bị trong đường lò, đồng thời làm ra tăng thời gian xúc bốc đất đá. Góc nghiêng của lỗ khoan đột phá thường là 80850 thường chỉ phù hợp với các thiết bị khoan nhỏ như máy khoan chân chống YT-28, có chiều sâu lỗ khoan nhỏ hơn 2m. Nếu sử dụng xe khoan cỡ lớn, chiều sâu lỗ khoan trên 2m thì rất khó thao tác do chiều rộng đường lò ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 62 không lớn, khi khoan nghiêng cần khoan dễ vướng vào nóc lò và hông lò. Cho nên với hộ chiếu đột phá dạng nêm rất khó có thể áp dụng cơ giới hóa để nâng cao chiều sâu tiến độ trong một chu kỳ nổ mìn. 2.4 . Đề xuất kiểu đột phá phù hợp Thực tế chứng minh dù sử dụng các thiết bị khoan hiện đại (tốc độ khoan cao với búa khoan thủy lực, việc định vị lỗ khoan dễ dàng nhờ thiết bị điện tử...) và vật liệu nổ ưu việt hơn (thuốc nổ có sức công phá lớn hơn, số seri kíp vi sai điện hoặc phi điện nhiều hơn dễ dàng hơn cho việc điều khiển nổ) hay sử dụng các loại khoan khí nén đơn giản thì hộ chiếu khoan nổ mìn hợp lý vẫn đóng một vai trò then chốt, quyết định đến hiệu quả công tác khoan, nổ mìn [9]. Trên cơ sở nhiều năm thi công tại các đường hầm giao thông, thủy điện, làm việc với các chuyên gia nước ngoài đơn vị tư vấn đã kết hợp và đề xuất hộ chiếu khoan nổ mìn với cụm đột phá trụ, sử dụng lỗ khoan trống (không nạp thuốc) đường kính (90-:-150)mm. Các hộ chiếu này đã được chứng minh hiệu quả qua thực tiễn thi công, với tiến độ chu kỳ đạt từ 3,54,2m cho đường hầm tiết diện lớn hơn 45m2 tùy thuộc độ cứng của đá và tiến độ chu kỳ 2,53,2m cho các tiết diện nhỏ hơn. 2.4.1 Giới thiệu về hộ chiếu sử dụng lỗ mìn đột phá kiểu lăng trụ Hộ chiếu khoan nổ mìn sử dụng cụm đột phá trụ đã được áp dụng rộng rãi tại các nước phát triển, cũng như một số đơn vị thi công đào hầm giao thông, thủy điện tại Việt nam. Nhóm lỗ mìn đột phá trụ được cấu tạo với từ 1 3 lỗ khoan đường kính lớn  = 90150 mm ở trung tâm vùng đột phá mà không nạp thuốc. Các lỗ khoan này có tác dụng tạo khoảng trống hay còn gọi là mặt thoáng ban đầu cho gương nổ. Xung quanh lỗ khoan trống các lỗ khoan đường kính nhỏ nạp thuốc sẽ được bố trí cùng sơ đồ điều khiển vi sai hợp lý. Với hộ chiếu sử dụng đột phá kiểu lăng trụ các lỗ khoan trong hộ chiếu sẽ được khoan thẳng mà không cần khoan nghiêng như đột phá kiểu hình nêm. a. Đột phá 1 lỗ trống đường kính lớn b. Đột phá 2 lỗ trống đường kính lớn c. Mạng lỗ mìn đột phá kiểu lăng trụ 2 lỗ trống Hình 14. Mô hình đột phá kiểu lăng trụ [8] 2.4.2 Quá trình áp dụng và kết quả nổ mìn thử nghiệm theo hộ chiếu đột phá lăng trụ Hộ chiếu đề xuất thử nghiệm: Trên cơ sở kích thước tiết diện đào, điều kiện địa chất tại gương lò, đặc điểm của thiết bị thi công hiện có của phân xưởng Đào lò Công ty cổ phần xây Tư vấn và Xây dựng Asean tại gương lò xuyên vỉa một đường xe mức -50, khu Tây Quảng La, từ PK175 như sau, tác giả đề xuất áp dụng hộ chiếu nổ mìn thử nghiệm như sau: Hình 15: Sơ đồ bố trí lỗ khoan Bảng 2: Các chỉ tiêu cơ bản của hộ chiếu Stt Chỉ tiêu Đơn vị Số lượng Ghi chú 1 Tiết diện đào m2 9,4 2 Tiết diện sử dụng m2 6,7 3 Độ cứng của đá f 68 4 Tiến độ một chu kỳ m 1,52 5 Hiệu suất nổ mìn 95% 6 Khối lượng đá 1 chu kỳ m3 14,29 Nguyên khối 7 Khối lượng đá 1m lò m3 9,4 Nguyên khối 8 Thuốc nổ 1 chu kỳ kg 35,2 9 Thuốc nổ 1m lò kg 23,2 10 Chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị kg/ m3 2,46 11 Số kíp vi sai 1 chu kỳ Cái 42 12 Số Kíp vi sai 1m lò Cái 27,63 13 Tổng số lỗ khoan lỗ 44 -  105mm lỗ 2 -  45mm lỗ 42 14 Dây cầu m 22,8 ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH * HNKHCN Lần VI tháng 05/2020 63 Kết quả thử nghiệm: Việc thử nghiệm theo hộ chiếu đề xuất được tiến hành 10 chu kỳ nổ mìn liên tục, tại đường lò xuyên vỉa đá, tiết diện gương đào 9,4m2, đá f =810 thuộc dự án đào lò chuẩn bị mức -50, Tây Quảng La do Công ty Cổ phần Tư vấn và Xây dưng Asean đảm nhiệm. a. Thi công nạp nổ mìn b. Cụm lỗ mìn đột phá Hình 16. Hình ảnh nổ mìn thử nghiệm tại hiện trường Theo kết quả nổ mìn thử nghiệm tại hiện trường cho thấy, sử dụng hộ chiếu nổ mìn đột phá kiểu lăng trụ đã đáp ứng được hầu hết các chỉ tiêu về mặt kỹ thuật đặc biệt là hệ số sử dụng lỗ mìn của một số chu kỳ đã đạt tới 100%, trung bình 97%, giảm chấn động do sóng không, không gây ra hiện tượng xô lệch vì chống, nứt vỡ chèn lò, đá văng trong phạm vi 1020m, dải đều trên nền lò, kích cỡ đá sau nổ mìn đồng đều, không có đá