1

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số 
liệu, kết quả  trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố 
trong bất kỳ công trình nào.

Tác giả luận án

Lê Xuân Cường
LỜI CẢM ƠN
Tác giả  luận án xin bày tỏ  lòng cảm  ơn chân thành, sâu sắc đối với 
TS Nguyễn Văn Thủy và GS.TS Ngô Sỹ Hiền đã tận tình hướng dẫn, giúp 
đỡ, có nhiều định hướng khoa học có giá trị  giúp cho tác giả  hoàn thành  
luận án này. 
Tác giả  trân trọng cảm  ơn tập thể  Bộ  môn Đạn, Khoa Vũ khí; Bộ 
môn Vật liệu, Khoa Cơ  khí; Phòng Sau đại học, Học viện Kỹ  thuật Quân 
sự; Lữ  đoàn Công binh 543,  Quân khu II; Trung tâm DASI, Đại học Bách 
khoa Hà Nội;  Phòng Giám định hoá học và Phòng Tham mưu, Viện Khoa 
học hình sự; các nhà khoa học và bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều 
kiện thuận lợi, cung cấp nhiều tài liệu, các kiến thức khoa học hiện đại và  
đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho luận án.
Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn đối với những người thân 
trong gia đình đã thông cảm, động viên và chia sẻ  những khó khăn trong 
suốt thời gian làm luận án.


2

      Tác giả luận án


 Diện tích mi­den của mảnh

mm2

ρkk

Mật độ không khí

kg/m3

v

Tốc độ mảnh

m/s

m

Khối lượng mảnh 

g

v0

Tốc độ ban đầu của mảnh

m/s

vc



K

Hằng số

kPa.Pa.s

T

Chu kỳ dao động riêng của các tòa nhà

s

Q

Nhiệt lượng nổ

Kcal/kg

D

Tốc độ nổ của thuốc nổ

m/s

dкр

Đường kính tới hạn của thuốc nổ

mm


Lmax

Chiều sâu xuyên của mảnh vào vật cản

mm

Bề dày mảnh

mm

X

Khoảng cách từ tâm đến vật cản

m

d

Đường kính vật nổ

mm

Hệ số nhồi 

%

Diện tích xung quanh của mảnh

mm2


SVĐ

Sóng va đập

PTHH

Phần tử hữu hạn

DV,VC

Dấu vết, vật chứng

SPN

Sản phẩm nổ

SEM

Kính hiển vi điện tử quét

BXL

Bộ xử lý

IMS

Phổ ion di động

GC/MS

thuốc nổ… để  vận dụng các phương pháp phân tích hoá học, hoá lý, mô 
phỏng thực nghiệm hiện trường nổ và tính toán các thông số cơ bản để xác 
định loại thuốc nổ, vật nổ,   nguyên lý gây nổ, giúp  cơ  quan điều tra truy 
nguyên nguồn gốc vật nổ, đối tượng gây án. 
Hiện nay, tuy việc nghiên cứu dấu vết hình sự  của hiện trường nổ 
đã và đang được triển khai, nghiên cứu, ứng dụng trên cơ sở các thành tựu  
của khoa học hình sự (KHHS) thế giới, kết hợp với kinh nghiệm đúc rút từ 
thực tế  công tác điều tra đã đạt được những kết quả  đáng kể. Song công 


7

tác giám định này đến nay vẫn còn là vấn đề phức tạp và chưa được nghiên 
cứu một cách thấu đáo bởi việc tiếp cận đồng bộ lý thuyết của các chuyên 
ngành khác nhau và áp dụng các trang thiết bị, tài liệu có liên quan còn gặp 
nhiều khó khăn. Xuất phát từ  thực tiễn và trên bình diện lý luận của vấn 
đề  nghiên cứu đặt ra đều có những đòi hỏi mang tính cấp thiết. Chính vì  
vậy, tác giả  chọn đề  tài “Nghiên cứu xác định loại vật nổ  thông qua dấu  
vết ở hiện trường các vụ án có sử dụng chất nổ” làm đề tài luận án tiến sĩ 
kỹ thuật của mình.
2. Mục đích nghiên cứu của luận án
Sử dụng các công cụ khoa học của ngành cơ kỹ thuật như Vật lý nổ, 
biến dạng, phá huỷ, va đập tương tác để  phân tích quá trình nổ, tác dụng 
vụ nổ và các dấu vết còn lại trên hiện trường vụ nổ nhằm xác định một số 
đặc trưng của vật nổ.
Bổ sung và hoàn thiện lý luận KHHS, giúp nâng cao chất lượng, hiệu  
quả công tác KNHT và giám định vật nổ của lực lượng KTHS.
3. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu của luận án
­ Đối tượng nghiên cứu: 
Một số loại vật nổ điển hình được tội phạm sử dụng gần đây, trong 

­ Ý nghĩa khoa học: 
+ Bổ sung cơ sở lý luận cho khoa học hình sự trong nghiên cứu về quá 
trình nổ của các loại vật nổ; khảo sát, phân tích dấu vết hiện trường và trong 
phòng thí nghiệm để xác định các tham số của vật nổ và loại vật nổ;
+ Nghiên cứu khai thác,  ứng dụng phần mềm Ansys Autodyn­3D mô 
phỏng quá trình nổ  và tương tác của sản phẩm với vỏ bọc, kết hợp với tính 
toán bổ sung cho phép xác định các thông số đặc trưng của vật nổ;


9

+ Xây dựng các phương pháp khoa học xác định vật nổ trong nghiên cứu 
điều tra, phân tích hiện trường. Làm sáng tỏ thêm cơ  chế hình thành dấu vết 
hiện trường của vụ  nổ  bằng các mô hình lý thuyết, mô phỏng số  và thực 
nghiệm.
­ Ý nghĩa thực tiễn: 
Việc kết hợp các phương pháp nghiên cứu dấu vết hiện trường của 
vụ  nổ  và xây dựng được quy trình xác định loại vật nổ  của luận án cho 
phép xác định loại vật nổ  tương đối hiệu quả  và có thể   ứng dụng trong 
thực tiễn điều tra các vụ án có sử dụng vật nổ.
6. Cấu trúc của luận án
Ngoài phần mở  đầu, kết luận, danh mục các công trình của tác giả,  
danh mục tài liệu tham khảo và phụ  lục, luận án được kết cấu thành 4 
chương:
Chươ ng 1: Tổng quan v ề vật n ổ và các nghiên cứu xác định vật nổ
Giới thiệu tổng quan v ề v ật nổ, trình bày về quá trình biến đổi nổ, 
tác dụng của vật nổ  để  tạo ra dấu vết trên hiện trườ ng và vai trò của  
công tác điều tra. Chương 1 cũng trình bày về  tình hình nghiên cứu về 
vật nổ hiện nay  ở trong nước và trên thế giới, đề cập đến những vấn đề 
còn tồn tại về các phương pháp xác định định dấu vết nổ  để  từ  đó đề  ra  


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ VẬT NỔ 
VÀ CÁC NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VẬT NỔ
1.1. Vật nổ và tình hình sử dụng vật nổ của tội phạm
1.1.1. Nguyên lý kết cấu vật nổ
Vật nổ  là tên gọi thông dụng trong điều tra hình sự  của các thiết  
bị nổ, bao gồm một khối thu ốc nổ và cơ  cấu kích nổ. Dướ i tác độ ng của  
xung kích thích ban đầu, xảy ra biến đổi nổ, tạo ra tiếng nổ và phá hủy  
môi trường xung quanh. 
Như  vậy, vật nổ  phạm tội sử  dụng có thể  là loại đạn dượ c quân  
dụng (như  đạn pháo, mìn, lựu đạn,…), cũng có thể  chế  tạo từ  vật liệu 
nổ  quân dụng hay vật liệu nổ  công nghiệp, thậm chí từ  vật liệu nổ  tự 
chế. Về  nguyên tắc, kết cấu vật nổ  gồm các bộ  phận cơ  bản: vỏ  bọc,  
thuốc nổ và ngòi nổ.
­ Vỏ  bọc vật nổ:   là bộ  phận ngoài cùng, có tác dụng để  chứa 
thuốc nổ, bộ phận gây nổ hoặc để ngụy trang. 
Có thể chia vỏ bọc vật nổ thành 2 loại: vỏ bọc kim loại (gọi t ắt là 
vỏ  hay vỏ  kim loại) và vỏ  bọc bao gói (bằng các vật liệu khác như  gỗ,  
nhựa...).
+ Vỏ bọc kim loại: 
Vỏ bọc kim loại điển hình là các loại dùng để  chế  tạo vũ khí quân  
dụng như  vỏ đạn pháo, cối, lựu đạn... Vật liệu dùng để  chế  tạo vỏ  đầ u 
đạn   là   một   trong   những   yếu   tố   h ết   s ức   quan   tr ọng,   v ật   li ệu   có   ảnh 
hưởng trực tiếp đến tính năng kỹ, chiến thuật của đầu đạn như  độ  phá 
mảnh, độ an toàn khi bắn.


12



C­60

0,60 0,65

Mn

0,50÷0,8
0

Si

0,17÷0,40

P

S

Cu

0,06

0,30

0,06

0,30

0,06



16mm

12mm

КЧ 40­3

40

3

4

201

КЧ 35­4

35

4

5

201

КЧ 30­3

30

3


15

  
Hình 1.2. Vật nổ có vỏ bọc bên ngoài bằng ni lông, giấy

* Vỏ bọc bằng chai l ọ th ủy tinh 
Loại vỏ bọc này đối tượng thường nhồi trực tiếp thuốc nổ vào trong, 
thậm chí còn bố trí thêm các vật gây sát thương như sỏi, đá, mảnh kim loại, 
đinh hay bi kim loại (hình 1.3) rồi ngụy trang để dễ gây án  4 ,  29 ,  51 .

 
Hình 1.3. Vật nổ có vỏ bọc bên ngoài bằng chai thủy tinh


16

* Vỏ  bọc bằng hộp nhựa,  ống tre, gỗ:   Vỏ  bọc bằng nhựa cũng đa 
dạng, tội phạm thường lợi dụng các vật dụng có sẵn là các ống nhựa, sau đó 
chế tạo lại cho phù hợp với ý đồ và mục đích của chúng (hình 1.4). Riêng đối 
với vỏ bọc bằng tre, gỗ thường thấy phổ biến ở các vùng miền có nhiều tre,  
gỗ  4 ,  29 .

  
Hình 1.4. Vật nổ có vỏ bọc bên ngoài bằng ống tre, chai nhựa
­ Thuốc nổ: là hợp chất hóa học đơn lẻ  hoặc hỗn hợp cơ  học của  
chúng, dưới tác động của bên ngoài (các xung kích thích) có khả  năng biến 
đổi hóa học tự lan truyền với sự tạo thành các sản phẩm khí và tỏa ra nhiệt  
lượng lớn  7 ,  8 ,  9 ,  12 ,  29 ,  34 . 
Dựa vào chế  độ  biến hoá nổ đặc trưng và điều kiện kích thích, phù 

+ Kiểu ngòi nổ  nhiệt: Vật nổ  sử  dụng ngòi nổ  nhiệt thường được 
chế  tạo bằng cách sử  dụng dây cháy chậm để  dẫn lửa gây nổ  kíp nổ  đốt  
(hình 1.7). Nhiều trường hợp, đối tượng tự  chế  tạo ngòi nổ   4 ,  29 ,  50 , 
51 .

   
Hình 1.7. Vật nổ sử dụng ngòi nổ nhiệt
+ Kiểu ngòi nổ  điện:  Trong tất cả  các loại vật nổ  thường gặp thì 
kiểu ngòi nổ  điện là đa dạng nhất. Các nguồn điện được  ứng dụng trong 
các thiết bị gia dụng, công nghiệp đều có thể trở thành nguồn điện kích nổ 
vật nổ. Một số kiểu ngòi nổ điều khiển từ xa, hẹn giờ được các đối tượng 


19

sử  dụng phổ  biến hiện nay như  sử  dụng điện thoại di động, điều khiển 
phương tiện, đồ chơi điện tử  4 ,  29 ,  50 ,  51 .
Để kích hoạt ngòi nổ, có một cơ cấu bẫy lắp với ngòi khi cài đặt vật  
nổ: là bộ  phận (chi tiết) kết nối với bộ phận kích thích của ngòi nổ, làm 
cho bộ phận kích thích hoạt động khi ai đó vô tình tác động đến nó, ví dụ 
dây vướng nổ trong ngòi nổ cơ, công tắc nguồn thiết bị dân dụng.
1.1.2. Tình hình sử dụng vật nổ của tội phạm
Trong nh ững năm gần đây, tình hình tội phạm hình sự có liên quan 
đến sử dụng vũ khí, vật liệu nổ ở nướ c ta có chiều hướ ng gia tăng, tính  
chất vụ việc nghiêm trọng, diễn biến ph ức t ạp và ngày càng nguy hiểm  
3 ,  4 ,  10 ,  18 . 
Loại tội phạm này có thể  coi là một trong số  nhóm các loại tội  
phạm nguy hi ểm nh ất hi ện nay và đang dần hiện hữu trở  thành mối lo  
ngại tiềm tàng đối với lực lượ ng chức năng trong công tác đấ u tranh 
phòng, chống  tội   phạm,  b ởi  vì  khi  tiến hành  điều  tra,  các  đố i  tượ ng 

̉
ố vụ

nổ

Thuố
c nổ 
quân 
STT

sự

Thuố
c nổ 
công 
nghiệ
p

Thuố
c nổ
tự 
chế

Thuố
c nổ 
khác
Có 

Có 
thành 


47

2

1

6

76

156


21

Năm 2011

2

11

9

55

8

3


22

6

65

10

9

4

87

2 215

13

6

63

21

11

57

6 189


Vật liệu nổ  quân dụng là vật liệu nổ   sử  dụng trong lĩnh vực quốc 
phòng, an ninh [4], [32]. Nhóm này thường gồm các loại thuốc nổ  và phụ 
kiện nổ (hình 1.9). 
Vật liệu nổ  quân dụng thường được các đối tượng trộm cắp, mua  
bán trái phép, sau đó chế tạo thành vật nổ để đi gây án. Một số loại thuốc  
nổ  thường được các đối tượng sử  dụng như: TNT,   Hexogen  hay một số 
loại thuốc nổ hỗn hợp trên cơ  sở  các loại thuốc nổ  này. Loại này rất phổ 
biến ở các vùng còn nhiều dấu tích bom, mìn, đạn pháo, đạn cối… còn sót 
lại sau chiến tranh,  ở các khu công nghiệp quốc phòng hoặc gần khu quân  
sự. 


23

  
a)

b)

Hình 1.9. Mẫu thu trong vụ án (a) bánh thuốc nổ TNT, 
(b) nụ xòe, dây cháy chậm 
­ Vật nổ sử dụng vật liệu nổ công nghiệp: Vật liệu nổ công nghiệp  
rất phổ biến ở nước ta vì các công ty, xí nghiệp khai khoáng thường hay sử 
dụng [4]. Công tác quản lý trong quá trình sử dụng loại vật liệu nổ này còn  
nhiều bất cập, đôi lúc để  sơ  xuất dẫn đến đối tượng chiếm đoạt rồi đem  
tiêu thụ trên thị  trường. Vật liệu nổ loại này thường gồm thuốc nổ Amônít, 
ANFO, nhũ tương, kíp nổ điện, kíp nổ đốt (hình 1.10) và các loại vật liệu nổ 
nhập khẩu khác.

  

ứng hóa học xảy ra với tốc độ  rất cao và tỏa nhiều nhiệt. Sóng nổ  sinh ra  
trong phản ứng đó sẽ va đập, làm biến dạng và kích động lớp tiếp theo, lan 
truyền sau một thời gian không quá phần nghìn giây. Sự lan truyền nổ tiếp  
theo dọc theo liều thuốc phụ  thuộc vào cường độ  của quá trình trong lớp 
đầu tiên. Nếu xung kích thích của lớp này đủ  mạnh thì sự  truyền nổ  tiếp 
theo dọc liều thuốc và sự nổ ổn định của nó được đảm bảo, ngược lại quá 
trình bị hạn chế bởi sự bùng nổ cục bộ hay bị dập tắt  ở các đoạn đầu tiên 
của liều thuốc.
Thuốc nổ được đặc trưng bằng một số các tham số: mật độ ρ0, nhiệt 
lượng nổ Q, tốc độ nổ  D, đường kính tới hạn dкр, đường kính giới hạn dпр, 
chỉ số đẳng entropi k. Nhiệt lượng Q cho phép xác định năng lượng nổ của  
liều thuốc nổ đã cho E: E=mTNQ, ở đây mTN – khối lượng liều thuốc.
Tốc độ nổ là hằng số (thường đạt giá trị hàng ngàn m/s) và không phụ 
thuộc vào đường kính của liều thuốc đã cho (thường xét liều thuốc hình trụ)  
nếu đường kính của nó lớn hơn đường kính giới hạn nào đó dпр (trên đoạn 
đầu tại vị trí kích nổ, tốc độ nổ có thể biến đổi). Khi giảm đường kính liều 
thuốc nhỏ hơn dпр tốc độ nổ giảm và khi giảm đến đường kính tới hạn dkр tốc 
độ nổ đạt giá trị cực tiểu. Đối với liều thuốc có đường kính nhỏ hơn tới hạn 
thì không có nổ   ổn định. Đặc trưng điển hình của sự  thay đổi tốc độ  nổ   D 
theo đường kính liều thuốc d cho trên hình 1.12.