Thiết kế kỹ thuât thi công khai thác vàng sa phìn và tsu ha xã nậm sây huyện văn bàn tỉnh lào cai

Sau quá trình nguyên cứ tài liệu địa chất cũng như việc đi khảo sát thực tế Công ty CP Nhẫn đã phối hợp với Công ty Cổ phần tư vấn mỏ Huy Hoàng lập thiết kế kỹ thuật thi công khai thác v

LỜI MỞ ĐẦU

Nước ta là đất nước có nguồn tài nguyên phong phú, đa dạng với trữ lượng lớn Trong đó vàng là nguồn tài nguyên có giá trị kinh tế lớn trong nền kinh tế quốc dân; vàng đóng vai trò rất quan trọng trong sự nghiệp công nghịêp hóa, hiện đại hoá đất nước, nó là nguồn năng lượng có giá trị kinh tế cao Vì vậy việc khai thác vàng được Đảng và Nhà nước đặc biệt quan tâm và đầu tư về nhiều mặt

Trong những năm gần đây, được sự hỗ trợ của nhà nước việc khai thác vàng đang dần phát triển mạnh, xứng đáng là ngành công nghiệp hàng đầu của đất nước

Sau quá trình nguyên cứ tài liệu địa chất cũng như việc đi khảo sát thực tế Công ty CP Nhẫn đã phối hợp với Công ty Cổ phần tư vấn mỏ Huy Hoàng lập thiết kế kỹ thuật thi công khai thác vàng Sa Phìn và Tsu Ha xã Nậm Sây - huyện Văn Bàn - tỉnh Lào Cai

1

-KHÁI QUÁT CHUNG

1 Chủ đầu tư và địa chỉ liên lạc

- Tên chủ đầu tư: Công ty CP Nhẫn

- Địa chỉ:

- Điện thoại:

- Quyết định thành lập số:

2 Cơ sở để lập thiết kế thi công

2.1 Thiết kế kỹ thuât thi công khai thác vàng Sa Phìn và Tsu Ha xã Nậm Sây - huyện Văn Bàn - tỉnh Lào Cai được lập trên cơ sở:

- Luật Khoáng sản ngày 20/3/1996; Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Khoáng sản ngày 14/6/2005 và Nghị định số 160/2005/NĐ-CP ngày 27/12/2005 của Chính phủ quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành Luật Khoáng sản và Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Khoáng sản

Hợp đồng số…… ngày……… giữa Công ty CP Nhẫn và Công ty CP tư vấn mỏ huy hoàng để lập “Thiết kế kỹ thuật thi công khai thác vàng Sa Phìn và Tsu Ha xã Nậm Sây - huyện Văn Bàn - tỉnh Lào Cai”

Căn cứ vào nhu cầu làm đồ trang sức trong và ngoài nước

Căn cứ vào quyết định cấp giấy phép khái thác số: 368/GP-UBND ngày 22/02/2012 của UBND tỉnh Lào Cai V/v: Đồng ý cho công ty CP nhẫn khai thác vàng Sa Phìn và Tsu Ha xã Nậm Sây - huyện Văn Bàn - tỉnh Lào Cai

Công ty Cổ phần Nhẫn lập Thiết kế kỹ thuật thi công khai thác vàng Sa Phìn và Tsu Ha xã Nậm Sây - huyện Văn Bàn - tỉnh Lào Cai trình các cấp có thẩm quyền xem xét để thực hiện triển khai xây dựng đảm bảo tiến độ đến quý IV/2012 có sản phẩm cung cấp cho thị trường

2.2 Tài liệu cơ sở:

- Thuyết minh Dự án và thiết kế cơ sở đã được các cấp có thẩm quyền phê duyệt cấp giấy chứng nhận đầu tư

- Văn bản số: 83/ĐCKS - ĐC, ngày 15/7/2011V/v: thẩm định tài liệu đánh giá bổ sung vàng gốc tại huyện Văn Bàn, tỉnh Lào Cai

Các tiêu chuẩn xây dựng áp dụng

- QCVN 04: 2009/BCT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong khai thác mỏ lộ thiên

- QCVN 02 : 2008/BCT: quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong bảo quản, vận chuyển, sử dụng và tiêu hủy vật liệu nổ công nghiệp

- TCVN 5326: 2008 Quy phạm kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên;

- TCVN 3904-84: Nhà của các xí nghiệp công nghiệp - thông số hình học

2

TCVN 4317 86: Nhà kho nguyên tắc cơ bản để thiết kế.

- TCVN 4604-88: Xí nghiệp công nghiệp, nhà sản

- TCVN 4319-86: Nhà và công trình công cộng Nguyên tắc cơ bản để thiết kế

- TCVN 2737 – 1995: Tải trọng và tác động - tiêu chuẩn thiết kế

TCXDVN 338: 2005: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu thép

TCXD 45-78: Tiêu chuẩn thiết kế nền - móng

TCXDVN 356 : 2005: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép

TCVN 3743: 1983: Chiếu sáng nhân tạo các nhà công nghiệp và công trình công nghiệp

TCXD 215:1998: Phòng cháy, chữa cháy trong xây dựng

TCVN 4758 : 1989 Quy phạm nối đất và nối không các thiết bị điện

TCVN 18: 1984 Quy phạm trang bị điện- Phần I: Quy định chung

TCVN 19: 1984 Quy phạm trang bị điện- Phần II: Hệ thống đường dẫn điện

TCVN 20 : 1984 Quy phạm trang bị điện- Phần III: Bảo vệ và tự động.TCVN 21: 1984 Quy phạm trang bị điện- Phần IV: Thiết bị phân phối và trạm biến áp

TCXDVN263: 2002 Lắp đặt cáp và dây điện cho các công trình công nghiệp

TCVN 25: 1991 Đặt đường dẫn điện trong nhà ở và công trình công cộng- tiêu chuẩn và thiết kế

TCXD 27: 1991 Lắp thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng- tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 3743:1983 Chiếu sáng nhân tạo các nhà công nghiệp và công trình công nghiệp

TCVN 16 : 1986 Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng

TCVN 95 : 1983 Tiêu chuẩn thiết kế - chiếu sáng nhân tạo bên ngoài công trình xây dựng dân dụng

Các tiêu chuẩn kỹ thuật, qui phạm thiết kế liên quan khác

+ Đơn giá XDCB tỉnh Lào Cai kèm theo Quyết định số XDCB ngày 29/2/2008

408/UBND 3 408/UBND

-CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂM VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KHU MỎ

I 1 ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN

I.1.1 Địa lý của vùng mỏ, khu vực thiết kế

Vị trí sông ngòi, đồi núi, hệ thống giao thông vận tải, nhà máy công trình nguồn, năng lượng và nước sinh hoạt

Công ty CP Nhẫn là đơn vị hoạt động trên địa bàn tỉnh Lào Cai Khu mỏ nằm trong khu vực rừng núi cao nằm trên địa phận xã Nậm Sây huyện Văn Bàn

Cung cấp nước: Nước cho sinh hoạt, nước sản xuất Nguồn nước này được cung cấp từ giếng khơi, suối chảy qua khu vực trong khu mỏ.

- Cung cấp VLNCN: Để cung cấp VLN cho khai thác quặng đơn vị cung cấp chính là Công ty Công nghiệp Hoá chất mỏ Tây Bắc

- Cung cấp xăng dầu: Nhu cầu sử dụng xăng dầu phục vụ sản xuất của mỏ

là không lớn nên sử dụng téc đựng dầu dự trữ dưới 20.000 lít, nguồn cung cấp chính là Công ty xăng dầu tại Lào Cai có chi nhánh tại Văn Bàn

- Đội ngũ cán bộ quản lý kỹ thuật do Công ty quản lý, công nhân chủ yếu

là những người dân địa phương, công nhân vận hành ngoài những công nhân đã được Công ty đào tạo sẽ ưu tiên tuyển dụng tại địa phương, đặc biệt là những gia đình có đất bị thu hồi, Công ty cử đi học nghề ở các trường công nhân kỹ thuật để về phục vụ cho Công ty Ngoài ra, Công ty sẽ tuyển chọn công nhân từ nguồn đào tạo của các trường công nhân kỹ thuật trong hệ thống giáo dục của Nhà nước; một số công nhân vận hành các thiết bị đặc chủng có thể đào tạo thêm để đáp ứng yêu cầu sản xuất của Công ty

- Nguồn vật tư và nguyên liệu khác để đáp ứng nhu cầu sản xuất, Công ty

sẽ ký hợp đồng với các đơn vị có chức năng đáp ứng thường xuyên theo yêu cầu

I.1.2 Tình hình dân cư kinh tế và chính trị

Dân cư sinh sống trong vùng chủ yếu là người dân tộc H’Mông sống định

cư thành từng làng bản, trình độ dân trí thấp Sinh sống chủ yếu bằng nghề trồng trọt, nương rãy

Nhờ chính sách của Đảng và nhà nước, song song với nền kinh tế phát triển đời sống văn hoá của đồng bào dân tộc ngày càng được nâng cao Khu vực

Sa Phìn chưa có điện lưới quốc gia các gia đình tự mua và xây dựng các thuỷ điện nhỏ Tệ lạn xã hội phát triển đến mức báo động, môi trường sinh thái bị huỷ hoại do khai thác vàng trái phép

I.1.3 Điều khiện khí hậu

Khu mỏ chịu khí hậu miền biển chia làm hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 9 còn lại là mùa khô Tháng 6 là tháng nóng nhất nhiệt độ trung bình 250C, thấp nhất là 180C Lượng mưa hàng năm (124÷

220) mm, lượng mưa lớn nhất thường vào tháng 7 Do địa hình có độ dốc tương đối cao nên sau khi mưa nước thoát nhanh Mùa hè có gió Lào tốc độ trung bình 3,1m/s Mùa đông có gió mùa đông bắc tốc độ trung bình 4,2m/s và cao nhất là 14,4m/s, khí hậu nóng ẩm tạo cho bề mặt đồi núi ở Sa Phìn và Tsu Ha lớp phủ thực vật phong phú

I.1.4 Quá trình thăm dò trước kia.

1 Trước năm 1945

Việc tìm kiếm và khai thác vàng trong vùng đã có từ xa xưa khai thác vàng sa khoáng Minh Lương ngay từ thế kỷ 18 đến thế kỷ 19, người Hoa đã khai thác vàng ở Minh Lương, Dương Quỳ, Chì - Kẽm, Bạc ở Tú Lệ Đầu thế kỷ

5

-20 người Pháp tiếp tục công việc trên và tiến hành nguyên cứu Song các công trình nguyên cứu không để lại tài liệu có liên quan về địa chất, kháng sản của vùng Minh Lương Sa Phìn.

2 Sau năm 1945

Sau 1945 miền Bắc được giải phóng nhờ sự giúp đỡ của các nhà địa chất Liên Xô, Trung Quốc, Ba Lan, Tiệp Khắc vừa xây dựng đội ngũ vừa tiến hành nguyên cứu điều tra địa chất, tìm kiếm thăm dò một số laọi khoáng sản ở miền Bắc trên các diện tích lân cận vùng Minh Lương – Sa Phìn

- Năm 1955 đến năm 1965 có các công trình nguyên cứu địa chất và đánh giá khoáng sản của đoàn địa chất 3 Bảo Hà

- Năm 1965 với sự giúp đỡ của chuyên gia địa chất Liên Xô, chúng ta đã hoàn thành bản đồ địa chất miền Bắc Việt Nam tỷ lệ 1: 500.000

- Năm 1969 lần lượt các tờ bản đồ tỷ lệ 1:200.000 được thành lập, vùng nguyên cứ nằm trong diện tích vùng Yên Bái do Nguyễn Vĩnh cùng đoàn 20G hoàn thành vào năm 1972 và một phần nhỏ ở Minh Lương thuộc tờ Bắc Quang – Mã Quan (Trần Xuân và nnk 1988)

- Sau khi hai miền Nam - Bắc thống nhất Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao và nnk (1977 – 1995) đã thành lập bản đồ địa chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 công trình hoàn thành và xuất bản chọn bộ vào năm 1995

Trước năm 1995 công tác điều tra cơ bản về địa chất ở các tỷ lệ bản đồ 1:500.000, 1:200.000 khu vực Minh lương – Sa Phìn công tác nguyên cứu địa chất mới chỉ dùng ở mức độ nguyên cứu cơ bản cấu trúc địa chất khu vực về địa tầng, magma, liên quan hoạt động magma với sự thành tạo khoáng vật

- Trong năm 1995 – 1997 Viện nguyên cứu Đại chất khoáng sản tiến hành

đo vẽ địa chất và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ 1: 50.000 nhóm tờ Bắc Tú Lệ - Văn Bàn Trong công trình này các thành tạo địa chất trong vùng được phân chia và

mô tả chi tiết

- Năm 1999 – 2000 Khu vực mỏ được đoàn Địa chất 116 tìm kiếm vàng

tỷ lệ 1:10.000, chi tiết hoá tỷ lệ 1: 2.000 thăm dò quặng vàng nhằm đánh giá cấu tạo địa chất của toàn vùng

Do tài liệu khảo sát về địa chất cho thấy những thay đổi phức tạp biến động lớn, phay phá uống nếp nhiều, chiều dày vỉa kém ổn định

I.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT

Vùng Minh Lương Sa Phìn nói chung, khu Sa Phìn nói riêng nằm ở rìa Đông Bắc đới Tú Lệ giáp với đới Phan Xi Pan Đặc điểm địa chất vùng mang những nét chung của đới tú lệ, song chúng bị phức tạp hoá bởi hoạt động phá huỷ kiến tạo và các khối magma xâm nhập, diện tích thăm dò 249 ha là một phần diện tích nhỏ nằm ở phía Tây Bắc diện tích 15 km2 đã được liên đoàn địa chất Tây Bắc đo vẽ, tìm kiếm đánh giá tỷ lệ 1:10.000 Qua kết quả thăm dò cho thấy khu mỏ có 2 vỉa quặng vàng từ trên xuống

6

-I.2.1 Địa tầng.

Trong vùng nguyên cứu không gặp các thành tạo trầm tích

Diện tích vùng Minh Lương Sa Phìn có chiều dài 22 km chiều rộng 4,5

km dọc theo đứt gẫy Nậm Sây Luông Theo Nguyễn Đình Hợp (1998) diện tích này nằm ở rìa Đông Bắc đới Tú Lệ tiếp giáp với đới Phan Xi Pan, trên đó tồng tại các phức hệ vật chất, kiến trúc có tuổi Juara muôn – Creta sớm đến Paleogen Hoạt động trong vùng khá mạnh mẽ các hoạt động phá huỷ cộng với hoạt động magam xâm nhập đã làm cho bình cấu trúc vùng trở nên phức tạp

I.2.2 Uốn nếp:

Trong diện tích vùng không quan sát được nếp uốn nào hoàn chỉnh do hoạt động mạnh mẽ của các đứt gẫy nên các phức hệ vật chất kiên trúc bị chia cắt thành nhiều khối nhỏ Trong mỗi khối này, các đá thường được vò nhàu, đập

võ ép phiến và đôi khi có những nếp uốn nhỏ

I.2.3 Đứt gẫy

Trong khu mỏ tồn tại khá nhiều đứt gẫy, phần lớn là các đứt gẫy có phương phát triển á kinh tuyến gần song song với trục của các nếp uốn Một số

ít các đứt gẫy có phương Tây Bắc- Đông Nam

Hệ thống đứt gẫy phương Tây Bắc – Đông Nam: đây là hệ thống đứt gẫy chính Các đứt gẫy này kéo dài theo phương từ Tây Bắc xuống phía Đông Nam chiều dài đứt gẫy biến đôit từ 3 – 6 km Các đứt gẫy phân cách các đá núi lửa của phức hệ Nậm Sây Đây là đứt gẫy thuận, mặt trượt nghiêng về phía Tây Nam tạo thành cấu trúc dạng bậc thang thấp dần về phía Tây Nam

Hệ thống đứt gẫy phương á Kinh tuyến: Hệ thống này phát triển khá nhiều trong vùng nguyên cứu chúng là những đứt gẫy phân nhánh của đứt gãy chính phương Tây Bắc – Đông Nam Các đứt gẫy này phần lớn có phương á kinh tuyến chúng hợp với đứt gãy chính một góc khoảng 400 Theo kết quả nguyên cứu giai đoạn trước các đứt gẫy này được hình thành trong pha cuối của hoạt động biến dạng đó là pha nén ép phương Á vĩ tuyến với đặc trường trượt bằng

I.2.4 Cấu tạo đất đá Sa Phìn và Tsu Ha

Quặng vàng dốc khu Sa Phìn và Tsu Ha thuộc kiểu quặng thạch anh – sulfur – vàng Quặng nguyên sinh có độ cứng XIV – XVI theo phân cấp độ cứng đất đá

Quặng trong đới phong hoá có độ cứng XII – XIV

-Bảng I-3: Các thành phần nguyên tố trong quặng

vực

Số hiệu thân quặng

Hình dạng thế nằm thân quặng

Đá vây quanh

Khoáng vật quặng chủ yếu

Chiều dài thân quặng

Chiều dày (m) từ - đến, trung bình

Hàm lượng vàng (g/t)

từ - đến,

Hàm lượng wolfram

% từ - đến,

Tài nguyên dự báo và TNDT

AU (kg) Cấp 333/334a; Cấp 333+334a

8

-I.2.6 M« t¶ c¸c vØa quặng.

Kết quả kiểm tra đánh giá quặng vàng khu Sa Phìn các giai đoạn cho thấy quặng vàng và đới khoáng hoá nằm dọc các đứt gẫy phân nhánh cấp III có phương gần á vĩ tuyến Trong khu Sa Phìn đã phát hiện và khống chế được 7 thân quặng vàng gốc đạt chỉ tiêu công nghiệp

Trong diện tích Công ty xin cấp phép khai thác đã xác định tồn tại 02 thân quặng gốc ở hai khu vực

1 Khu vực Sa phìn thân quặng 18A

Tại đây phân bố toàn bộ đá magma của phức hệ đá núi lửa Nậm Sây (Rt/J3-K1ns) Tham gia vào phức hệ có các đá thuộc tướng trầm tích vụ núi lửa,

phun trào thực sự, á núi lửa

Thân quặng có dạng mạch kéo dài >300m theo phương á vĩ tuyến Thân quặng được khống chế trên mặt bởi 05 công trình hào và dưới sau bởi 02 công trình lò Chiều dày thân quặng lớn nhất 2,99 m và nhỏ nhất 0,80 m, trung bình 1,20m Hàm lượng quặng thay đổi từ 1,0 đến 4,4g/tấn, trung bình 3,2 g/t

Thân quặng nằm trong đứt gẫy nhánh kéo dài theo phương gần á vĩ tuyến cắm về Nam với thế nằm thay đổi từ 170 – 190 ∠ 700 Thành phần khoáng vật quặng tương đối phức tạp Trong cùng là thạch anh màu trắng đục khá sạch, ít hang hốc nứt lẻ và chứa pyrit, wolframit, vàng tự sinh Pyrit có dạng tự hình, tinh thể lớn 0,5 – 1,0 cm, đôi khi đến 1-3 cm, nằm dải rác trong thạch anh wolframit dạng ấm dày, que tương đối tự hình , kích thước từ 1 – 3 mm nằm xen với pyrit Vàng tự sinh thường nằm trong khe nứt, lỗ hổng của thạch anh, rất hay gặp chúng tại mặt tiếp xúc giữa hạt pyrit và thạch anh Đới thạch anh có chiều dày 0,8 m, chuyển tiếp ra ngoài là đới thạch anh màu tráng vàng ám khói, xám đem, trong đới này có nhiều hang hốc nứt lẻ, khoáng vật chủ yếu là pyrit, wolframit, vàng tự sinh, pyrit và wolframit ở đây có dạng tha hình và kích thước nhỏ hơn ở đới trong không rõ ràng, chiều dày 0,8 – 1m Tiếp xúc ngoài của mạch là đới biến đổi nhiệt dịch đá gốc ryotrachit biến đổi thành đá phiến thạch anh muscovit-sericit, trong đới này có pyrit, hạt nhỏ sâm tán thưa chiều dày đới biến đổi 0,8 – 1 m

Đá gốc vây quanh là đá ryotrachit phần gần mạch thạch anh bị biến đổi nhiệt dịch thành đá phiến thạch anh muscovit-sericit

2 Khu vực Tsu Ha thân quặng 14

Tại đây phân bố toàn bộ đá magma của phức hệ đá núi lửa Nậm Sây (Rt/J3-K1ns) Tham gia vào phức hệ có các đá thuộc tướng trầm tích vụ núi lửa,

phun trào thực sự, á núi lửa

Thân quặng có dạng mạch kéo dài >490m theo phương Tây Bắc – Đông Nam Thân quặng được khống chế trên mặt bởi 06 công trinh hào và dưới sau bởi 04 công trình lò Thân quặng có dạng hệ mạch gồm nhiều mạch thạch anh sulfur nhỏ xuyên trong đới khoáng hoá dày 5,0 đến 15m Khoáng vật chủ yếu tập trung trong mạch thạch anh dày 1,5 m đến 15 m Trong đá biến đổi cạnh

mạnh hàm lượng vàng và khoáng vật quặng khác giảm Ranh giới thân quặng có trữ lượng công nghiệp không rõ ràng Quặng có cấu tạo xâm tám, đôi chỗ ổ nhỏ Kiến trúc hạt nhỏ tha hình một số nửa tự hình Đá vây quanh là đá ryotrachit bị

ép phân phiến và bị sericit hoá, thạch anh hoá mạnh Chiều dày thân quặng lớn nhất 4,6m và nhỏ nhất 0,40 m, trung bình 1,68m Hàm lượng quặng thay đổi từ 3,0 đến 22,0 g/tấn, trung bình 9,45 g/t Thành phần khoáng vật chủ yếu là pyrit, calcopyrit và vàng tự sinh, khoáng vật thứ sinh có limonit, covelin

Thân quặng nằm trong đứt gẫy nhánh kéo dài theo phương Tây Bắc Đông Nam cắm về Đông Bắc với thế nằm thay đổi từ 20 – 400 ∠75- 850, thân quặng

có khả năng duy chì theo chiều sâu lớn trênh cao của đường lộ vỉa đầu Tây Bắc

và Đông Nam trên 200m

I.3 ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

2 Khu Tsu Ha

Nằm trên sườn núi có độ cao từ 800 m đến 1400 m Trong diện tích đánh giá chỉ có vài khe suối nhỏ ít nước hoặc có nước theo mùa

I.3.2 Nước ngầm

1 Khu vực Sa Phìn

Khu vực Sa Phìn nằm trong đới chứa nước khe nứt của các đá núi lửa phức hệ Nậm Sây Nước trong đới tương đối phong phú lưu lượng đo được trên các điểm lộ nước từ 0,022 l/s trung bình 0,176 l/s Miền cấp nước là do mưa, miền thoát nước là do suối Nậm Sây Luông của khu Minh Lương Nước ở đây

có thể sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất

2 Khu vực Tsu Ha

Phân bố đới dập đỡ của hai đới đứt gẫy khống chế quặng, các điểm lộ nước thường ở dạng thấm dỉ hoặc dòng nhỏ lưu lượng từ 0,022 l/s đến 0,153 l/s trung bình 0,081 l/s

I.4 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

1 Khu vực Sa Phìn

Khu vực Sa Phìn phân bố chủ yếu là các đá phun tràothực thụ của phức

hệ Nậm Sây Do địa hình rất rốc các vỏ phong hoá mỏng (0,2 – 1,0) m đá gốc khá rắn trắc, ổn định không sạt nở

2 Khu vực Tsu Ha.

Trong đới phong hoá các đá núi lửa thường kém bền vững, trong khu đã quan sát được những mảng trượt nở ở đầu phía Tây Bắc

I.5 KẾT LUẬN

Qua các tài liệu địa chất thấy rõ đặc điểm và điều kiện địa chất khu mỏ có những thuận lợi và khó khăn nhất định trong công tác mở vỉa và khai thác các vỉa quặng sau này Khu mỏ thiết kế có vị trí địa lý tự nhiên là khu đồi núi Hệ thống giao thông vận tải, nhà máy công trường, nguồn năng lượng và nước sinh hoạt rất thuận lợi đặc biệt là cho việc mở vỉa khai thác Tình hình dân cư, kinh

tế, chính trị trong khu vực ổn định và ngày càng phát triển mạnh Khu mỏ đã có quá trình thăm dò, khai thác trước kia và hiện nay từ lâu đời nên các tài liệu địa chất được bổ xung khá tỷ mỷ chính xác và có tính quy chuẩn hóa cao, các vỉa quặng phần lộ vỉa đã được khai thác hết Tuy nhiên do đặc điểm cấu tạo, địa chất khu mỏ khá phức tạp có nhiều phay phá, đứt gẫy, nếp uốn, vỉa có chiều dày cấu tạo không ổn định Do cấu tạo địa chất biến động cũng gây khó khăn cho công tác đào và bảo vệ các đường lò mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ nhất là việc đúc, chống các đoạn lò vượt phay, uốn nếp Không những thế còn ảnh hưởng gây khó khăn trong chống giữ và điều khiển áp lực mỏ trong lò chợ khai thác Trên đây là những điểm cần chú ý để xem xét lựa chọn các phương án mở vỉa

và khai thác hợp lý sau này

CHƯƠNG II

MỞ VỈA VÀ CHUẨN BỊ RUỘNG MỎ

Mở vỉa là việc đào các đường lò từ ngoài mặt địa hình vào đến vị trí khoáng sản có ích để từ đó mở các đường lò chuẩn bị cho việc khai thác Việc lựa chọn phương án mở vỉa hợp lý có ý nghĩa rất quan trọng bởi nếu mở vỉa không hợp lý có thể làm giảm năng xuất lao động, giảm hiệu quả kinh tế, tăng giá thành sản phẩm

II.1 Giới hạn khu vực thiết kế

II.1.1 Biên giới khu vực thiết kế

Các đứt gẫy 2 phương Tây Bắc – Đông Nam (F23; F24 ) và các đứt gẫy nhánh phương á vĩ tuyến

II.1.2 Kích thước khu vực thiết kế

- Chiều dài theo phương bình quân của các vỉa là:

Nậm Sây = 300m

Tsu Ha = 490 m

- Độ sâu khai thác từ dò dọc vỉa đối với khu vực:

Nậm Sây = từ cos + 1450 đến cos +1310m

Tsu Ha = từ cos + 1060 đến cos +920 m

II.2 Tính trữ lượng

II.2.1 Trữ lượng trong bảng cân đối

Là trữ lượng mà trong điều kiện địa chất, điều kiện kinh tế và kỹ thuật hiện tại khai thác chúng có hiệu quả

Trữ lượng địa chất của các quặng được xác định theo công thức sau:

Zđccđ = Lp.Hd.m.γ , tấn.

Trong đó : LP- chiều dài theo phương của các vỉa, m

Hd- chiều dài theo hướng dốc của các vỉa, m

α- Góc dốc trung bình của các vỉa, độ

m- Chiều dày trung bình của các vỉa, m

γ - Trọng lượng thể tích của, tấn/m3.Trữ lượng địa chất của quặng được xác định: 2.199,1 kg

II.2.2 Trữ lượng công nghiệp

Là trữ lượng có thể khai thác được từ trữ lượng trong bảng cân đối trừ đi các loại tổn thất.

Trữ lượng công nghiệp được xác định theo công thức:

Zcn = Zđccđ C,tấn (*)Trong đó: Zđccđ trữ lượng địa chất trong bảng cân đối

C- Hệ số khai thác C = 1 - 0,01 Tch Tch- Tổn thất chung: Tch = ttr + tkt

ttr- Tổn thất do để lại trụ bảo vệ ttr = 0,5 ÷ 2% ở lấy ttr = 2%

tkt- Tổn thất trong quá trình khai thác tkt = 5% ÷12% lấy tkt = 10%.( do các vỉa thuộc loại dốc và dốc nghiêng)

Vậy Tch= 2% + 10% = 12%

Vậy C = 1 - 0,01.12 = 0,88

Thay số vào công thức (*) ta có

Zcn = 2.199,1 x 0,88Zcn = 1.935,2 kg;

II.2.3 Trữ lượng được phép khai thác.

Theo giấy phép khai thác số: 368/GP-UBND ngày 22/2/2012 của UBND tỉnh Lào Cai trữ lượng đưa vào khai thác là: 616,4 kg vàng

II.3 Công suất và tuổi mỏ

II.3.1 Công suất mỏ

Theo kế hoạch của mỏ vàng công suất mỏ được thiết kế là 10.000 tấn quặng nguyên khai/năm tương đương với 59 kg vàng

Trong đó: Zcn : Trữ lượng đưa vào khai thác, Zcn = 616,4 kg

Am: Sản lượng năm của mỏ, Am = 59 kg

Thay vào công thức tính tuổi mỏ của khu vực thiết kế ta được:

Tm = 616,4/59 = 10,4 năm;

Ta lấy Tm = 11 năm

Nếu ta tính cả thời gian xây dựng và khấu vét thì tuổi mỏ thực tế là:

Ttt = Tm + t1 + t2 năm ;Với : Tm : Tuổi mỏ tính toán

t1 : Thời gian xây dựng cơ bản ; t1 = 1 năm ;

t2 : Thời gian khấu vét , t2 = 0,5 năm;

Vậy tuổi mỏ thực tế là :

Ttt = 11 + 1 + 0,5 = 12,5 năm ;

II.4 Chế độ làm việc của mỏ.

Chế độ làm việc của mỏ có vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của mỏ, nó quyết định đến năng suất lao động, đời sống văn hoá, đời sống tinh thần của cán bộ công nhân viên chức của mỏ

II.4.1 Bộ phận lao động trực tiếp:

Số công nhân làm việc trong năm 300 ngày công

Số ngày làm việc trong tháng : 26 ngày

Số ca làm việc trong ngày : 3 ca

Số giờ làm việc trong ca : 8 tiếng

Bộ phận trực tiếp tham gia lao động sản xuất cùng với dây truyền phục vụ tham gia gián tiếp của mỏ làm việc 3 ca trong 1 ngày đêm sắp xếp thời gian theo bảng:

BảngII.2: Thời gian làm việc theo ca.

Ca sản xuất Mùa hè (Giờ) Mùa đông(Giờ)Ca1 7h-:-15h 7h30/-:-15h30/Ca2 15h-:-23h 15h30/-:-23h30/Ca3 23h-:-7h 23h30/-:-7h30/

Để sắp xếp thời gian làm việc và nghỉ hợp lý cho các nhóm công nhân đảm bảo sức khoẻ và nâng cao năng suất lao động, ta bố trí sơ đồ đổi ca nghịch như bảng:

- Ngày chủ nhật nghỉ sản xuất được đánh dấu (+)

II.4.2.Bộ phận lao động gián tiếp.

Bộ phận lao động gián tiếp của mỏ làm việc 8 giờ một ngày, tuần làm việc 5 ngày, nghỉ thứ 7 và chủ nhật.

Giờ làm việc:

Buổi sáng: từ 7h30’ ÷ 11h30’ Buổi chiều: từ 12h30’ ÷ 16h30’

II.5 Phân chia ruộng mỏ

Ruộng mỏ được chia thành các tầng để khai thác

1 Đối với khu vực Sa phìn khai thác:

Việc lựa chọn hợp lý sơ đồ và phương pháp mở vỉa ruộng mỏ có ý nghĩa rất quan trong đối với việc tăng công suất sản lượng mỏ, kinh tế của Công ty Bởi nó quyết định thời gian, quy mô vốn đầu tư cơ bản cần thiết cũng như công nghệ trong sản suất, ảnh hưởng trực tiếp đến việc áp dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất

Căn cứ vào các yếu tố như chiều dày vỉa, góc dốc, tính chất cơ lý của quặng, tính chất của đá trụ, đá vách, độ chứa nước xung quanh Căn cứ vào tuổi

mỏ, sản lượng, kích thước ruộng mỏ ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn sơ đồ

+ Chi phí xây dựng cơ bản ban đầu nhỏ;

+ Số công đoạn trong vận tải là nhỏ nhất;

+ Đảm bảo thông gió, thông suốt và có hiệu quả

2 Các yếu tố ảnh hưởng tới công tác mở vỉa của khu vực thiết kế.

Công tác mở vỉa chịu ảnh hưởng rất lớn bởi các yếu tố địa chất, địa hình Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào điều kiện thực tế của khai trường sản xuất

Khai trường khu vực thiết kế là các thân quặng độc lập đối với khu vực Nậm Sây từ mức +1.450m trở xuống mức +1.310m; đối với khu vực Tsu Ha khai thác từ mức +1.060m xuống +920 m Vì vậy mà khu vực thiết kế chịu ảnh hưởng nhiều của nước ngầm cũng như chịu ảnh hưởng của nước mặt Thêm vào

đó khu vực còn chịu ảnh hưởng của đứt gãy chạy qua

II.6.2 Phương án mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ.

Sau khi nghiên cứu tài liệu địa chất khu vực thiết kế và phương án mở vỉa

mà mỏ đang áp dụng

1 Đối với khu vực Nậm Sây

Từ mức +1380 trở lên + 1450 m mở vỉa bằng lò bằng xuyên vỉa mức

Từ mức +1380 trở xuống mức + 1310 mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa mức

2 Đối với khu vực Tsu Ha

Từ mức +990 trở lên +1.060 m mở vỉa bằng lò bằng xuyên vỉa mức

Từ mức +990 trở xuống mức +920 mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa mức

* Các thông số cơ bản về mở vỉa

- Đối với khu vực Sa Phìn thân quặng 18A:

Do đặc điểm của vỉa có độ dốc lớn và nghiêng 700, chiều dài theo phương

là 300m

- Đối với khu vực Tsu Ha thân quặng 14:

Do đặc điểm của vỉa có độ dốc lớn và nghiêng 20 – 400 ∠75- 850, bình quân 700 chiều dài theo phương là 490m

* Xác định chiều cao tầng: Để đảm bảo sản lượng đồng đều khai thác

trong từng năm của mỏ, phù hợp với hệ thống và quy trình công nghệ khai thác, Phương án chia khu vực thiết kế ra làm 2 tầng để khai thác với các thống số sau:

Bảng II.5 Thông số các tầng khai thác

4 +990 ữ +920 70 75

*Chiều cao trụ bảo vệ

Trong quá trình khai thác ta cần phải để lại các đờng lò dọc vỉa vận tải để làm lò thông gió cho tầng sau Do đó để bảo vệ các đờng lò này ta cần phải để

lại các trụ bảo vệ Str =

f

H

L.c5

cosαε ,m

Ở đõy : α- Gúc dốc của vỉa α tuỳ theo từng vỉa

ε- Hệ số kể đến độ kiờn cố của quặng và đỏ trụ ε = 1

Lc- Chiều dài lo chợ chọn sơ bộ Lc = 140 m

H- Chiều cao từ mặt đất tới đường lũ cần bảo vệ

f- Hệ số kiờn cố của đỏ vỏch f = 6

Thay vào cụng thức tớnh chiều cao trụ bảo vệ ta được:

Đối với khu vực Nậm Sõy, Tsu Ha α = 700 Str= 2,9 m

II.6.3 Trỡnh bày phương ỏn mở vỉa.

1 Đối với khu vực Nậm Sõy.

Từ mức +1.380 trở lờn + 1.450m mở vỉa bằng lũ bằng xuyờn vỉa mức.

Từ mức +1.380 trở xuống mức +1.310 mở vỉa bằng giếng nghiờng kết hợp với lũ xuyờn vỉa mức.

Mở vỉa cho khu vực thiết kế được thực hiện bằng cỏch: Tại mặt bằng +1.380 ta tiến hành mở 1 cặp lũ bằng xuyờn vỉa

Lũ bằng chớnh đặt đường ray dựng gũong để vận tải quặng được mở từ mức +1.380 vào

Lũ bằng phụ đặt đường ray để đưa người và thiết bị hoặc vật liệu

Khi phần trờn mức +1.380 đó đi vào khai thỏc để đảm bảo sản lượng cho

mỏ và khai thỏc được liờn tục ta tiến hành mở cặp giếng nghiờng từ mức +1.380 xuống mức +1.310m

Giếng chớnh đặt băng tải chở quặng được mở từ mức +1.380 xuống mức +1.310 với chiều dài 226m gúc dốc α = 180

Giếng nghiờng phụ đặt đường ray để trục thiết bị hoặc vật liệu, giếng nghiờng phụ cú chiều dài 149m, gúc dốc 28o

2 Đối với khu vực Tsu Ha.

Từ mức +990 trở lờn +1.060 mở vỉa bằng lũ bằng xuyờn vỉa mức.

Từ mức +990 trở xuống mức +920 mở vỉa bằng giếng nghiờng kết hợp với lũ xuyờn vỉa mức.

Mở vỉa cho khu vực thiết kế được thực hiện bằng cỏch: Tại mặt bằng +990 ta tiến hành mở 1 cặp lũ bằng xuyờn vỉa

Lò bằng chính đặt đường ray dùng gòong để vận tải quặng được mở từ mức +990 vào.

Lò bằng phụ đặt đường ray để đưa người và thiết bị hoặc vật liệu

Khi phần trên mức +990 đã đi vào khai thác để đảm bảo sản lượng cho

mỏ và khai thác được liên tục ta tiến hành mở cặp giếng nghiêng từ mức +990 xuống mức +920m

Giếng chính đặt băng tải chở quặng được mở từ mức +990 xuống mức

920 với chiều dài 226m góc dốc α = 180

Giếng nghiêng phụ đặt đường ray để trục thiết bị hoặc vật liệu, giếng nghiêng phụ có chiều dài 149m, góc dốc 28o

6.3.1 Sơ đồ mở vỉa ( Hình II.1).

6.3.2 Trình tự đào lò.

a Đối với khu vực Sa Phìn

Căn cứ vào tài liệu địa chất, địa hình và tình hình khu vực thiết kế, theo phương án này từ vị trí có toạ độ thích hợp ta tiến hành san gạt mặt bằng đến cốt cao +1.380 tạo cửa lò

+ Từ mức +1.380 trở lên:

Từ đây ta mở cặp lò bằng gồm lò bằng chính số 1 và lò bằng phụ số 2 vào các vỉa quặng Lò bằng chính đặt cách lò bằng phụ 50m đặt đường ray để vận chuyển quặng Lò bằng phụ đặt đường ray để vận chuyển vật liệu người và thiết

bị Lò bằng chính và phụ gặp các vỉa quặng, sau đó mở các lò dọc vỉa vận chuyển cho mỗi vỉa Từ lò dọc vỉa vận chuyển mức +1.380 tiến hành đào các lò thượng (đào phỗng thông gió) Sau khi mở các lò thượng xong ta đào các đường

lò dọc vỉa vận tải, thông gió tại tầng trên cùng của từng vỉa ra tới biên giới khu vực khai thác, sau đó đào lò cắt để tạo lò chợ ban đầu và tiến hành khai thác Trong khi khai thác quặng tầng trên ta tiếp tục đào các đường lò vận chuyển mức

ra tới biên giới khu mỏ để chuẩn bị khai thác cho các tầng dưới của từng vỉa

Từ sân ga mở lò bằng xuyên vỉa vận chuyển vào gặp các vỉa quặng Sau đó mở các lò dọc vỉa vận chuyển Từ lò dọc vỉa vận chuyển mức +1.380 tiến hành đào các lò thượng nối thông với lò dọc vỉa thông gió mức +1.380 Lò dọc vỉa mức +1.380 không phải đào mà được để lại làm lò thông gió sau khi khai thác hết quặng từ mức +1.380 trở lên Sau khi mở các lò thượng xong ta đào các đường

lò dọc vỉa vận tải cho tầng (+1.310) ra tới biên giới khu vực, sau đó đào lò cắt

để tạo lò chợ và tiến hành khai thác

b Đối với khu vực Tsu Ha

Trình tự đào lò và khai thác tương tụ Sa Phìn.

6.3.3 Vận tải quặng và vật liệu.

3.1 Đối với khu vực Sa Phìn.

a, Vận tải quặng:

+ Khai thác từ mức +1.380 trở lên:

Quặng khai thác từ các lò chợ theo máng trượt chảy xuống lò song song chân Tại đây quặng chảy qua họng sáo xuống goòng đặt tại lò dọc vỉa vận chuyển và được tàu điện kéo qua lò thượng vận chuyển; quặng được chuyển qua thượng đổ xuống bun ke và tháo xuống băng tải tại mức; băng tải chuyển quặng qua lò bằng chính ra mặt bằng +1.380 ra ngoài

+ Khai thác từ mức +1.380 trở xuống:

Quặng khai thác từ các lò chợ theo máng trượt chảy xuống lò song song chân Tại đây quặng chảy qua họng sáo xuống goòng đặt tại lò dọc vỉa vận chuyển và được tàu điện kéo qua lò xuyên vỉa vận chuyển ra sân giếng Tại đây quặng được đổ xuống bun ke và tháo xuống goòng; goòng được trục tải quặng qua giếng chính lên mặt bằng cửa giếng mức +1.380 ra ngoài

b, Vận chuyển thiết bị vật liệu:

+ Từ mức +1.380 trở lên:

Vật liệu, thiết bị được đưa vào lò chợ qua lò bằng phụ được chuyển qua

lò thượng đưa qua lò dọc vỉa thông gió và chuyển xuống lò chợ

3.2 Đối với khu vực Tsu Ha (tương tự Sa Phìn).

Mức I: Gió bẩn từ lò chợ qua lò dọc vỉa thông gió và qua lò dọc vỉa thông gió mức +1.380 ra ngoài qua quạt gió hút.

Mức II: Gió bẩn từ lò chợ qua lò dọc vỉa thông gió, qua xuyên vỉa thông gió ra giếng chính và được quạt gió hút ra ngoài

4.1 Khu vực Tsu Ha (tương tự):

Nước được thoát từ các đường lò theo độ dốc bằng hệ thống rãnh nước có

độ dốc 50/00 tự chảy ra hố thu nước đặt tại sân giếng Tại đây nước được máy bơm bơm lên mặt đất

5.2 Khu vực Tsu Ha (tương tự):

6 Khối lượng đường lò.

6.1 Khu vực Sa Phìn.

+ Từ mức +1.380 trở lên:

- Chiều dài lò bằng xuyên vỉa mức +1.380 chính, phụ : L = 150m

- chiều dài lò dọc vỉa : Ldv = 600m

- chiều dài lò thượng : Lthượng = 150m

+ Từ mức +1.380 trở xuống:

- Chiều dài giếng nghiêng chính : Lgc = 226 m

- Chiều dài giếng nghiêng phụ : Lgp = 149m

- Chiều dài lò bằng xuyên vỉa +1.310: 70m

- Chiều dài lò dọc vỉa: Ldv = 300m.( lò dọc vỉa mức +1.380 ta không cần đào

mà sử dụng lại khi khai thác hết +1.380 trở lên, ta chỉ cần tính chi phí bảo vệ lò)

- Chiều dài lò thượng : Lthượng = 150 m.( lấy góc dốc trung bình của vỉa là

α = 700)

Bảng tổng hợp khối lượng đường lò: Từ mức +1.380 trở lên +1.450:

STT Tên đường lò Chiều dai(m)

- chiều dài lò bằng xuyên vỉa mức +990 chính, phụ : L = 100m

- chiều dài lò dọc vỉa : Ldv = 980m

- chiều dài lò thượng : Lthượng = 150m

+ Từ mức +990 trở xuống:

- Chiều dài giếng nghiêng chính : Lgc = 226 m

- Chiều dài giếng nghiêng phụ : Lgp = 149m

- Chiều dài lò bằng xuyên vỉa +920: 75m

- Chiều dài lò dọc vỉa: Ldv = 490m.( lò dọc vỉa mức +990 ta không cần đào

mà sử dụng lại khi khai thác hết +990 trở lên, ta chỉ cần tính chi phí bảo vệ lò)

- Chiều dài lò thượng : Lthượng = 150 m.( lấy góc dốc trung bình của vỉa là

α = 700)

Bảng tổng hợp khối lượng đường lò: + Từ mức +990 trở lên +1.060:

STT Tên đường lò Chiều dài(m)

II.7 THIẾT KẾ THI CÔNG ĐÀO LÒ MỞ VỈA THÂN QUẶNG 18A, 14.

Do giới hạn của phương án nên ta chỉ thiết kế thi công đào lò đại diện cho một đường lò Do vậy trong mục này ta tiến hành thiết kế thi công cho đường lò bằng xuyên vỉa mức đối với khu vực Sa Phìn từ mức +1.380 và khu vực Tsu Ha

từ mức +990

II.7.1 Chọn hình dạng tiết diện đường lò và vật liệu chống lò

Căn cứ vào những đặc điểm đất đá trong khu vực và điều kiện địa hình cũng như phương pháp mở vỉa đã nêu ở trên Ta chọn hình dạng tiết diện đường

lò là tiết diện hình vòm ba tâm Ta thấy rằng hình dạng này rất phù hợp và thuận lợi cho thiết kế.

Với hình dạng tiết diện đã chọn ở trên kết hợp với thời gian tồn tại của mỏ

ta chon vật liệu chống có thể là vì chống thép ( SVP) như vậy sẽ đưa mỏ vào sản xuất nhanh hơn

II.7.2 Xác định kích thước tiết diện lò

Khi xác định kích thước tiết diện đường lò, cần phải thoả mãn 2 điều

kiện: Điều kiện về vận tải và điều kiện về thông gió.

1 Điều kiện về vận tải.

Căn cứ vào sản lượng của mỏ cần vận chuyển qua lò xuyên vỉa là 10.000 tấn quặng nguyên khai/năm nên ta chọn thiết bị sử dụng để vận tải tại đường lò bằng xuyên vỉa chính là Công nông 1 tấn

Thông số kỹ thuật của Công nông được trình bày như sau:

Khả năng thông qua của đường lò được thiết kế cho mỏ là 10.000 Tấn/năm

a-Xác định kích thước lò xuyên vỉa

Chiều rộng đường lò: B = m + K x A + ( K-1) x C +n (m)

Trong đó: m- là khoảng cách an toàn tính từ mép ngoài của thiết bị vận tải đến mép trong của cột chống (Phía không có người đi lại), m = 0,9 m

K- là số làn xe chạy, K = 2

A- là chiều rộng thiết bị vận tải, A = 1,35 m

m- là khoảng cách từ thiết bị vận tải đến khung chống phía không có người đi lại, m=0,4 m

C- là khoảng cách giữa hai làn xe chạy, C= 0,2 m

n- là khoảng cách từ mép ngoài cùng thiết bị vận tải đến mép trong của cột chống phía bên người đi lại có rãnh nước, n =1,3 m

Thay số vào công thức ta có:

B = 0,4 + 2 x 1,35 + (2-1) x 0,2 + 1,3 = 4,6 m

=> Chiều rộng đường lò cần đào là: Bn= 5 m

Chiều cao lò:

hlò = hn + h1 + hv (m) (II.1)

Trong đó: hn là chiều dày từ mặt đường đến mặt lớp đá lát nền hn = 0,19 m h1 là chiều cao từ mặt đá lát nền tới chân vòm h1 = 1,01 m.

hv là chiều cao từ chân vòm đến mép trong nóc vòm

2 Kiểm tra tiết diện đường lò theo điều kiện thông gió

Tốc độ gió tính toán đi qua đường lò được xác định bằng công thức sau: Vtt= A S k q N

sd

m

60

.

µ , m/s (II.2)Trong đó :

Am : sản lượng quặng trong năm: Am = 10.000 tấn

k : hệ số dự trữ k =1,2

µ : hệ số thu hồi tiết diện : µ = 0,9

q : lượng gió cần thiết cho 1 tấn quặng khai thác trong 1 ngày đêm, với

Vì theo quy phạm thì tốc độ gió trong đường lò chuẩn bị là: V = 0,25 ÷ 8 m/s

Do vậy tiết diện lò xuyên vỉa chọn ở trên là hợp lý

Vậy ta chọn tiết diện hợp lý của lò xuyên vỉa là

γ : tỷ trọng của đát đá: γ = 2,6 T/ m3

ϕ: Góc nội ma sát: từ f = tgϕ => ϕ= 800

b1: Chiều cao vòm cân bằng tự nhiên

- Tính toán chiều cao vòm cân bằng tự nhiên :

g H

245(cot

+

(m);

HL : Chiều cao đường lò khi đào : HL = H + 0,1 = 3 + 0,1 = 3,1 m

a = 1,9 : Chiều rộng một nửa đường lò

⇒

362 , 0 6

) 2

80 45

( cot 1 , 3 9 , 1

0 0

] =4,1.10-5 ,T/mVậy thay vào (II.5) ta được : PNền = 163,7.10-6 ,T/m.

Căn cứ vào kết quả tính toán áp lực tác dụng lên vì chống đường lò xuyên

vỉa, ta nhận thấy áp lực nền là không đáng kể ta không phải chống giữ nơi nền lò

* Tính mô men uốn lớn nhất

m T N

000 20

24 , 1

= 60.10-6m

Tra bảng chọn vật liệu cho vỏ chống ta chọn loại thép lòng móng (CBΠ− 7)

để chế tạo vì chống hình vòm theo kích thước

[ P v] = 1,6 tấn/vì

PN - áp lực đất đá tác dụng lên nóc lò; PN = 2,086 tấn/mThay vào công thức trên ta có: L = 2,1086,6 = 0,767 m

Để đảm bảo vì hoạt động tốt ta chọn L = 0,75 m

+ Thứ tự chống lò được tiến hành như sau:

Dùng hai thanh ray dài 4m bắt liên kết bằng gông, đặc biệt là hai xà của

vì chống Hai thanh ray này có tác dụng như một dầm congson để đỡ hai xà Sau

đó ta lên xà lần lượt từ ngoài vào, dùng gông đặc biệt để định vị xà với ray, dùng thanh giằng bằng thép đã chế tạo sẵn bắt liên kết các xà với nhau, sau đó cài chèn, đánh văng và chống tạm Sau khi tiến hành xúc bốc đất đá ta tiến hành sửa gương và chống cố định Xác định lỗ chôn cột, đào lỗ chôn cột, lắp cột,

dùng thanh giằng để liên kết các cột với nhau và chỉnh cho vì chống đúng kỹ thuật, dùng gông bắt cố định xà với cột, chèn nóc lò và hông lò.

Hộ chiếu chống lò xuyên vỉa: (Hình II.3)

II.7.4 Lập hộ chiếu khoan nổ mìn khi đào lò

II.7.4.1 Chọn công nghệ phá vỡ đất đá và thiết bị phá vỡ đất đá

a, Chọn máy khoan:

Đất đá khu vực thiết kế có hệ số kiên cố f = 6 nên ta chọn máy khoan ΠR-

30 do trung quốc sản xuất có một số đặc tính kỹ thuật sau:

II.7.4.2 Chọn thuốc nổ và phương tiện nổ

Căn cứ vào các đặc điểm về tính chất đất đá, phạm vi áp dụng của thuốc

nổ cho mỏ hầm lò và đường kính lỗ khoan Ta chọn thuốc nổ AD1 do Công ty hoá chất mỏ Tây Bắc cung cấp có đặc tính sau:

8 Thời gian sử dụng và bảo quản Tháng 3

Phương tiện nổ chọn kíp điện vi sai và máy nổ mìn KBM - 1/100M có

thông số kỹ thuật sau: Bảng II.26:

II.7.4.3 Các thông số khoan nổ mìn

a Chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị:

Là lượng thuốc nổ tính bằng kg cho 1m3 đất đá nguyên khối và được tính theo công thức thực nghiệm của Pocrovski:

q = q1.fc.V.e kd ; (kg/m3) (II.6)Trong đó:

kd - Hệ số ảnh hưởng đến đường kính thỏi thuốc kd = 0,95

q1 - Chỉ tiêu thuốc nổ tiêu chuẩn: q1 = 0,1.f kg/m3

Sđ diện tích đào của đường lò: Sđ =15,4 m2

Thay số vào công thức (II.6) ta được

P: Chu vi đường lò theo thiết kế; P = C x S ;(m)

C: Hệ số phụ thuộc hình dạng đường lò; C = 3,86

S: tiết diện đường lò, S = 15,4 m2

P= 3,86 x 15 , 4 = 16,1 m

P 380

e =

Bn: Chiều rộng đường lò theo thiết kế, Bn = 5000 mm = 5 m b: Khoảng cách giữa các lỗ mìn biên, b = 0,5 m.

γb - Lượng thuốc nạp trung bình trên 1m lỗ mìn tạo biên:

γb = 0.785.db 2.∆.k1.ab (kg) (II.8)

Ở đây:

db- Đường kính thỏi thuốc : db = 0,036m

∆ - Mật độ thuốc nổ trong thỏi thuốc : ∆ = 1100 kg/m3

k1- Hệ số phân bố ứng suất phụ thuộc vào hệ số công nổ: k1 = 0,65

ab - hệ số nạp thuốc cho các lỗ mìn biên : ab = 0,65

Thay số vào (II.8) ta có:

Q = q Lk ŋ Sđ (kg); (II.10)

Trong đó:

q: Lượng thuốc nổ đơn vị; q = 1,59kg/m3

Lk: Chiều sâu lỗ khoan; Lk = 1,76 m

ŋ: Hệ số sử dụng lỗ mìn; ŋ= 0,85

Sđ: Tiết diện đào; Sđ= 15,4m2

Thay vào (II.10) ta có: Q = 1,59 1,76 0,85 15,4 = 36,6(kg)

Lượng thuốc nổ trung bình cho 1 lỗ khoan:

Góc nghiêng (độ)

LTN

1 lỗ (kg)

C.d Bua(m)

chỉ tiêu thuốc nổkg/m3

Loại TN

sử dụng

PP đầu kíp

P.T

nổ mìn

II.6 Sơ đồ đấu kíp mắc nối tiếp.

6 7 8

9 10

41 40 39 38 37

15 14 13 12 11

19 18 17 16

3 4

42

23

24 25 26

27 28 29 30 31 32

33 34

35

7,13

19;18;17;16 8,12 27

545

400

950 950 950 950 500 500

22

21

20

1760 1900

155017601900

760 500

1600 81°

79°

86°

22,32

Hình II 5 Hộ chiếu khoan nổ mìn đào lò xuyên vỉa trong đá

II.7.5 Khối lượng từng công việc trong một chu kỳ

A, Công tác xúc bốc, vận tải và thông gió

II.7.5.1 Thông gió an toàn gương

+ Các yêu cầu:

- Sau khi nổ mìn lượng không khí trong lò cần 20% oxy, oxit cacbon ( C0,C02)

< 0,5%

- Nhiệt độ trong khu vực gương lò < 260C

+ Phương pháp thông gió:

Ta chọn phương pháp thông gió đẩy, thông gió cục bộ, ống dẫn mềm, đường kính ống D = 600 mm;

* Ưu điểm thông gió đẩy:

- An toàn với đường lò đang đào có khí nổ

- Tác dụng thông gió tốt và nhanh

- Sự rò gió trên đường ống phù hợp với quá trình giảm khí độc

- Gương lò, nơi có người làm việc được thông gió bằng luồng không khí sạch

* Khoảng cách từ đầu ống thông gió tới gương lò:

L≤ 4 S d = 4 15 , 4 = 15,7 m;

* Khoảng cách từ quạt đến cửa lò cần thông gió: ≥ 10m ;

* Chọn quạt: Thông gió cho gương lò chuẩn bị ta dùng quạt cục bộ mỗi người lò ta chuẩn bị một quạt để thông gió

* Tính lưu lượng gió cần thiết cho gương lò:

- Theo số người lao động đồng thời lớn nhất:

Qn = 6 n( m3/phút)Trong đó:

n : Số người làm việc đồng thời lớn nhất trong gương; n = 8 người

p

v b A t

ϕ

.

,

; m3/phút

Trong đó:

t : Thời gian thông gió tích cực sau khi nổ mìn; t = 30 phút

b : Lượng khí độc thoát ra khi nổ 1kg lượng thuốc; b= 40m3

A : Lượng thuốc nổ đồng thời; A = 37,956 kg

- Theo yếu tố bụi:

Qb= 60 Sđ VtTrong đó:

Sđ: Diện tích đường lò khi đào; Sđ = 15,4 m2

Vt: Vận tốc tối ưu của luồng gió theo yếu tố bụi:Vt= 0,5 m3/s

 Qb= 60 15,4 0,5 = 462 m3/phútNhư vậy căn cứ vào lượng gió cần thiết cho gương lò theo tính toán trên ta chọn quạt cục bộ VM-8 do Trung Quốc sản xuất với một số đặc tính kỹ thuật sau:

* Sơ đồ thông gió:

Đồ án chọn sơ đồ thông gió đẩy (hình II.7)

Huíng giã bÈn Huíng giã s¹ch

ng giã è 1.Qu¹t giãghi chó

1 2

gian chu kỳ đào lò.

+ Khối lượng xúc bốc trong 1 chu kỳ đào lò:

V = Sđ Ltb.η.kr μ (m3);

Trong đó: Sđ: Tiết diện đào lò, Sđ= 15,4 m2

Ltb: Chiều sâu trung bình của lỗ khoan: Ltb = 1,76 m

μ: Hệ số thừa tiết diện, μ= (1,03 ÷ 1,05) chọn µ = 1 , 04.

η: Hệ số sử dụng lỗ khoan : η = 0 , 85

kr: Hệ số nở rời của đất đá : kr = 1,2

V= 15,4 1,76 0,85.1,2 1,04 = 29 m3Dựa vào khối lượng đất đá cần xúc bốc, khả năng cũng như điều kiện làm việc của thiết bị chọn máy xúc PPN-6 do Trung Quốc sản xuất Đặc tính kỹ thuật máy xúc PPN- 6 xem bảng II.29

b) Vận tải

Công tác vận tải trong lò bằng xuyên vỉa được thực hiện bằng cách dùng Công nông để vận chuyển Đặc tính kỹ thuật của Công nông đã nêu trong phần tính kích thước đường lò

c) Thoát nước

Do địa tầng chứa quặng khu Trung tâm thuộc loại có độ chứa nước nghèo nên lượng nước ngầm chảy vào gương lò chuẩn bị không đáng kể Trong quá trình thi công đào lò chuẩn bị ta thi công luôn rãnh nước, nước sẽ theo rãnh tự

chảy ra ngoài.

d Các công việc khác

Sau mỗi ca sản xuất gương lò lại tiến sâu vào 1,5m Để phục vụ các thiết

bị thi công như nối ống gió, cung cấp khí nén, chống bụi được thực hiện trong những khoảng thời gian thích hợp sao cho không gây ách tắc trong quá trình sản xuất

II.7.6 Lập biểu đồ tổ chức chu kỳ đào lò

1 Khối lượng công việc trong một chu kỳ đào lò

Căn cứ vào khối lượng công việc cần thực hiện trong một chu kỳ đào lò chuẩn bị vào định mức lao động ta tiến hành tính số người cần thiết cho mỗi công việc trong một chu kỳ

Áp dụng công thức:

Nck = ∑n

i id

Trong đó: n - Số lượng công việc trong một chu kỳ

Nid - Số người thực hiện công việc thứ i theo định mức

Di - Định mức lao động công việc thứ i

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng II.30 như sau

Bảng II 30

vị

Khối lượngVi

Căn cứ vào số người cần thiết cho một chu kỳ đào lò là 18,07 người, ta

thành lập đội thợ gồm 16 người chia thành 2 ca để hoàn thành một chu kỳ đào

lò Mỗi ca 8 người làm trong 8 tiếng

Trong đó:

ni: Số người theo tính toán; ni = 18,07 người

ncb: Số người thực tế hoàn thành; ncn= 16 người

1 Xác định thời gian hoàn thành công việc

Việc áp dụng công nghệ đào lò tiên tiến (dùng máy khoan tự hành và

máy súc có băng tải đuổi) làm rút ngắn thời gian của công việc xúc bốc và khoan nổ, làm giảm thiểu được sức lao động Do vậy sẽ tăng tốc độ đào lò, một chu kì đào lò bằng thời gian một ca và bằng giờ

Thời gian hoàn thành công việc được xác định theo công thức:

ti = ni T ca α

Ntt Hvm Trong đó:

ni: Số người tính toán hoàn thành công việc thứ i

Ntt: Số người thực tế hoàn thành công việc thứ i

Tca: Thời gian hoàn thành công việc trong 1 ca

α : Hệ số thời gian không định mức: giao ca, nap nổ mìn, thông gió;

α =

ca

ca ca

p ca

T

t t T T

T

T − = −(1+ 2)

Trong đó: t1: Thời gian giao ca, t1 = 0,25h

t2: Thời gian nạp nổ mìn, thông gió, t2 = 0,95h;

T − (1 + 2)

8

) 95 0 25 0 (

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng

4 Biểu đồ tổ chức chu kì đào lò

Dựa vào kết quả tính toán đội thợ và thời gian hoàn thành từng công việc ta

có biểu đồ tổ chức chu kì đào lò.

Đặt đừơng ray, nối ống gió

Vận chuyển vật tu, chuẩn bị bua

Chống cố định

Số nguời thực hiện

Đào rãnh nuớc

Khoan lỗ mìn

Các công việc phụ khác

Thời gian hoàn thành

Tên công việc

Chống tạm

Biểu đô chu kỳ đào lò chuẩn bị

37

II.8 Lựa chọn các tiết diện mẫu

Tương tự như tính toán xác định kích thước lò bằng xuyên vỉa ta có:

Tiết diện giếng nghiêng chính

-Tiết diện giếng nghiêng phụ

3400900750

39

-Tiết diện lò thượng

32002800

II.9 Kết luận

Trong khai thác quặng Hầm lò công tác mở vỉa là một trong công tác quan trọng Với sự nghiên cứu tỷ mỉ về điều kiện địa chất của mỏ cũng như tính chất các vỉa quặng trong khu vực thiết kế Phương án đã đưa ra phương án mở vỉa cho khu vực là hoàn toàn hợp lý Đây là phương pháp rất thuận lợi cho các công tác khác của mỏ về sau như: Khai thác, thông gió, vận tải và thoát nước

Mỏ quặng Vàng Nậm Sây và Tsu Ha là một trong các mỏ có trữ lượng trung bình với công suất của mỏ là 10.000 tấn/năm vì thế mà trong công tác mở vỉa chúng ta cần tính toán sao cho ngoài mặt hợp lý kỹ thuật còn phải có lợi về kinh tế và đảm bảo sản lượng của mỏ đặt ra Trên đây đã tính toán các thông số

kỹ thuật của công tác mở vỉa Áp dụng cho việc khai thác xuống sâu của mỏ

40