Phần chung: Thiết kế sơ bộ khu Tây mỏ đồng Sin Quyền Lào cai. Phần chuyên đề: Lựa chọn đồng bộ thiết bị cho khu tây mỏ đồng Sin Quyền.

LỜI NÓI ĐẦU Trong cuộc cách mạng sự nghiệp Công nghiệp hóa Hiện đại hóa đất nước, thì nền công nghiệp khai thác mỏ đóng góp một phần quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Với sự phát triển không ngừng của nền khoa học kỹ thuật, ngành khai thác mỏ đã đạt nhiều thành tựu to lớn, đã cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp luyện kim phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Vì vậy chú trọng phát triển ngành công nghiệp khai thác khoáng sản nói chung và quặng đồng nói riêng là nhiệm vụ nặng nề của công nghiệp khai thác mỏ trong thời gian tới hết sức quan trọng. Sau thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Mỏ Địa chất. Để làm quen với công tác thiết kế và làm đồ án tốt nghiệp em đã được nhà trường giới thiệu thực tập tốt nghiệp tại mỏ đồng Sin Quyền Lào Cai. Với số liệu và tình hình khai thác thực tế thu được trong quá trình thực tập trên mỏ đồng Sin Quyền Lào Cai em được bộ môn giao cho đề tài thiết kế đồ án tốt nghiệp gồm 2 phần chính: Phần chung: Thiết kế sơ bộ khu Tây mỏ đồng Sin Quyền Lào cai. Phần chuyên đề: Lựa chọn đồng bộ thiết bị cho khu tây mỏ đồng Sin Quyền

LỜI NÓI ĐẦU

Trong cuộc cách mạng sự nghiệp Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa đất nước,thì nền công nghiệp khai thác mỏ đóng góp một phần quan trọng trong nền kinh tếquốc dân Với sự phát triển không ngừng của nền khoa học - kỹ thuật, ngành khaithác mỏ đã đạt nhiều thành tựu to lớn, đã cung cấp nguyên liệu cho công nghiệpluyện kim phục vụ nhu cầu trong nước và xuất khẩu Vì vậy chú trọng phát triểnngành công nghiệp khai thác khoáng sản nói chung và quặng đồng nói riêng lànhiệm vụ nặng nề của công nghiệp khai thác mỏ trong thời gian tới hết sức quantrọng

Sau thời gian học tập và rèn luyện tại trường Đại học Mỏ Địa chất Để làmquen với công tác thiết kế và làm đồ án tốt nghiệp em đã được nhà trường giớithiệu thực tập tốt nghiệp tại mỏ đồng Sin Quyền Lào Cai

Với số liệu và tình hình khai thác thực tế thu được trong quá trình thực tậptrên mỏ đồng Sin Quyền Lào Cai em được bộ môn giao cho đề tài thiết kế đồ án tốtnghiệp gồm 2 phần chính:

Phần chung: Thiết kế sơ bộ khu Tây mỏ đồng Sin Quyền Lào cai

Phần chuyên đề: Lựa chọn đồng bộ thiết bị cho khu tây mỏ đồng Sin

Quyền.

Trong thời gian làm đồ án em đã được sự hướng dẫn nhiệt tình của Cô giáo

Th.s Lê Thị Minh Hạnh, các thầy cô giáo trong bộ môn khai thác lộ thiên, cán bộ

công nhân viên Công ty Mỏ-Tuyển đồng Sin Quyền Lào Cai, cùng với sự nỗ lựccủa bản thân em đã hoàn thành bản đồ án của mình đúng thời hạn

Mặc dù đã rất cố gắng, nhưng do khả năng và thời gian có hạn nên khôngthể tránh khỏi những thiếu sót Kính mong nhận được sự phê bình và các đóng góp

ý kiến chỉ bảo của các Thầy, Cô giáo trong Bộ môn Khai thác mỏ lộ thiên và các

bạn đồng nghiệp để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của Cô

giáo Th.s Lê Thị Minh Hạnh, các Thầy Cô giáo trong Bộ môn Khai thác mỏ lộ

thiên và các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án này

Hà Nội, ngày tháng năm 2017

Sinh viên:

Lê Bảo Trung

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

PHẦN CHUNG THIẾT KẾ SƠ BỘ CHO KHU TÂY MỎ ĐỒNG

SIN QUYỀN - LÀO CAI

CHƯƠNG 1 TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ

CỦA KHOÁNG SÀNG 1.1.TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ

1.1.1 Mở đầu

1.1.1.1.Lịch sử thăm dò khai thác

Khoáng sàng Sin Quyền được phát hiện từ đầu năm 1961, công tác thăm dò bắtđầu từ cuối năm 1961 Đầu năm 1968 để thực hiện nghị quyết 22CP của hội đồngChính phủ và căn cứ vào triển vọng địa chất của khoáng sàng, Tổng cục địa chất đã

ra quyết định số 1927 ĐC ngày 18-2-1969 giao cho đoàn địa chất 5 tiến hành thựchiện thăm dò tỉ mỉ khoáng sàng đồng Sin Quyền nhằm cung cấp tài liệu cho việckhai thác-tuyển luyện đồng với công suất ban đầu 10.000 tấn quặng đồng/năm

Từ năm 1992 Viện Mỏ - Luyện kim và xí nghiệp luyện kim màu đã kí hợp đồngkinh tế số 231/VM- C2 ngày 24 tháng 12 năm 1992 về việc Viện Mỏ - Luyện kim

cử cán bộ phối hợp với xí nghiệp luyện kim màu lập đề án thiết kế kĩ thuật thi côngkhai thác lộ thiên mỏ đồng Sin Quyền với công suất thiết kế 655.000 tấn quặngđồng/năm

1.1.1.2 Trữ lượng

Dựa vào trữ lượng và hàm lượng của các thân khoáng mỏ đồng Sin Quyềnđược xếp vào loại hình nhóm mỏ loại II-III

Mức độ thăm dò của mỏ đồng Sin Quyền đã được đánh giá đến trữ lượng cấp

B và cấp C1, cấp C2 với mạng lưới đối với từng cấp tương ứng và phương pháp bốtrí loại hình công trình thăm dò cho từng cấp là: cấp B sử dụng công trình thăm dòhào, giếng nông, lò; cấp C1 sử dụng công trình thăm dò lò, khoan; cấp C2 sử dụngcông trình thăm dò là khoan Trong báo cáo tổng kết phương án thăm dò đã đánhgiá được trữ lượng theo từng cấp như sau:

Cấp B trữ lượng: 405.955 tấn, hàm lượng 1,45 (%) loại hình quặng ôxit;3.542.650 tấn, hàm lượng 1,22(%) loại hình quặng Sulfua

Cấp C1 trữ lượng: 255.072 tấn, hàm lượng 1,06(%) loại hình quặng ôxit;19.673.351(tấn), hàm lượng 1,14(%) loại hình quặng Sulfua

Cấp C2 trữ lượng: 52.570 tấn, hàm lượng 1,09(%) loại hình quặng ôxit;29.628.731(tấn), hàm lượng 0,93(%) loại hình quặng Sulfua

Ngoài ra còn được tính trữ lượng của các nguyên tố cộng sinh, trữ lượng nàyđược coi là số liệu tham khảo khi thiết kế.

1.1.2 Đặc điểm tự nhiên

1.1.2.1 Vị trí địa lý

Vùng mỏ Sin Quyền nằm ở hữu ngạn sông Hồng thuộc huyện Bát Xát - TỉnhLào Cai:

Phía Tây Bắc là suối Lũng Pô ( Biên giới Việt- Trung)

Phía Đông Bắc là sông Hồng ( Biên giới Việt- Trung)

Phía Đông Nam là thị xã Lào Cai

Phía Tây Nam giới hạn là bản Sơn Bang

Khoáng sàng Sin Quyền thuộc phạm vi của bản Sin Quyền xã Cốc Mỳ huyệnBát Xát, khu vực trung tâm khoáng sàng Sin Quyền có tọa độ:

âm kéo dài xen kẽ và có liên hệ mật thiết với đặc điểm cấu tạo địa chất của vùng.Địa hình bị chia cắt mãnh liệt và không đều bởi mạng lưới xâm thực dày phức tạp

và thường bị cắt sâu bởi có suối lớn có dòng chảy hướng Tây Nam - Đông Bắc

1.1.2.3 Đặc điểm khí hậu

Thời tiết ở đây có hai mùa rõ rệt, mùa khô hanh từ tháng 10 năm trước đếntháng 4 năm sau, mùa mưa, nóng, ẩm từ tháng 4 đến tháng 10

Do đặc điểm địa hình nên vùng mỏ có 3 vùng khí hậu rõ rệt:

-Vùng núi khí hậu nhiệt đới không thuần nhất: Phân bố ở độ cao dưới +500mchiếm phần lớn phạm vi vùng mỏ Sin Quyền, nằm dọc hữu ngạn sông Hồng, nhiệt

độ trung bình hàng năm 21  230C, tổng lượng mưa 1400  1800 mm/năm, độ

Những thống kê các yếu tố khí hậu chính (từ năm 1960 - 1964)

Bảng 1.1 Tần suất các cấp nhiệt khí trời trung bình trong năm (%)

Khả năng cung cấp nhân lực cho công nghiệp mỏ và các ngành khác là rất hạnchế.

1.1.3.2 Hệ thống giao thông vận tải

Tỉnh Lào Cai liên hệ với Hà Nội bằng 3 con đường:

- Đường thủy theo sông Hồng

- Đường ôtô Lào Cai - Yên Bái - Phú Thọ - Vĩnh Phúc - Hà Nội (Quốc lộ 4E)

- Đường sắt Hà Nội - Lào Cai

Ngoài ra thành phố Lào Cai còn có cửa khẩu quốc tế tiếp giáp với tỉnh VânNam - Trung Quốc ngày nay, việc thông thương giữa Việt Nam và Trung Quốc tạicửa khẩu này rất thuận tiện, có thể bằng đường bộ, đặc biệt đã có các chuyến tàuliên vận quốc tế Hà Nội - Bắc Kinh chạy qua cửa khẩu này Quặng đồng sau khisản xuất ra cũng được vận chuyển bán cho Trung Quốc bằng con đường này

Mỏ Sin Quyền liên hệ với thành phố Lào Cai bằng hai con đường:

- Đường thủy theo sông Hồng dài 30km, tuy nhiên lòng sông nhiều thác ghềnh,thuyền bè đi lại khó khăn và chậm chạm nên ít được sử dụng

- Đường ôtô Sin Quyền - Bát Xát - Lào Cai dài 25km: Con đường này đã đượcdải nhựa bằng phẳng với hai đường xe chạy, nên ôtô chỉ gặp khó khăn nếu có lũlớn do xe phải chạy qua suối Ngòi Phát

Với điều kiện như trên thì việc lưu thông của mỏ với bên ngoài là rất thuận lợi

1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA KHOÁNG SÀNG

1.2.1 Hình thái và sản trạng của thân quặng

1.2.1.1 Hình thái khoáng sàng

Ở mỏ Sin Quyền đã khoanh được 17 thân quặng được thăm dò số hiệu của cácthân quặng là : 1, 1a, 2, 3, 4, 5, 6, 6a, 6b, 6c, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 Trong đó 6 thânquặng chủ yếu là (1, 1a, 2, 3, 4, 7) có trữ lượng chiếm 96,52% tổng trữ lượng toànmỏ

Các thân quặng trong khoáng sàng Sin Quyền phát triển theo chiều dài và chiềurộng

Bảng 1.2 Đặc điểm các thân quặng

TT Số thânquặng Tổng độ dài(m) Độ cao caonhất (m) Độ cao thấpnhất (m) Độ dày TB(m)

1.2.1.2 Sản trạng của thân quặng

Các thân quặng đều có sản trạng phù hợp ít nhiều với đá vây quanh sản trạngcủa đá vỡ vụn Sản trạng chung của các thân quặng được mô tả như sau:

Từ tuyến XXI - XIII các thân quặng có đường phương thay đổi từ 3500 (tuyếnXXI) đến 3050 (tuyến XIII) và góc dốc 820 cắm Tây Nam gần dốc đứng đến dốc

820 cắm Đông Bắc 9 (tuyến XIII)

Từ tuyến XII - V các thân quặng có đường phương thay đổi từ 2930(tuyến XII)đến 2980 (tuyến V) và góc dốc các thân quặng trung bình là 740 cắm Đông Bắc

Từ tuyến Va - XIc các thân quặng đều có đường phương thay đổi 3020(tuyến

Va ) dần đến 3000 (tuyến XIc) góc dốc thay đổi 70 - 750 cắm Đông Bắc

Sản trạng các nham thạch trong khoang sàng Sin Quyền phức tạp và biến đổimạnh, các thành tạo địa chất trong khoáng sàng đều có phương chung là Tây Bắc -Đông Nam.

1.2.2 Đặc điểm địa tầng-hoạt động kiến tạo

+Phụ hệ tầng trên (Ptsq2): Nằm ở phía Đông Bắc và chiếm diện tích chủ yếucủa khoáng sàng Sin Quyền, phụ hệ tầng trên bị vỡ vụn mạnh và bị biến chấtkhông đều

 Giới Palaeozoi ( Pz)

Hệ Si Ni - Điệp Sa Pa (Sn Sp ):

Các thành tạo trầm tích của điệp Sa Pa thuộc phạm vi khoáng sàng Sin Quyền

có quy mô nhỏ, không lộ ra trên bề mặt địa hình, chỉ gặp ở các công trình khoan ở

độ sâu +50m trở xuống

Hệ Cambri - Điệp Cam Đường (CmrCđ ):

Các thành tạo trầm tích của Điệp Cam Đường phân bố ở rìa Đông Bắc củakhoáng sàng Sin Quyền, các thành tạo này có nhiều hiện tượng : Vứa uốn nếp, vònhàu, phương và hướng dốc của nham thạch biến đổi khá mạnh Khoáng sản trongĐiệp Cam Đường chủ yếu là Apatit, tuy nhiên hàm lượng Apatit rất nghèo

 Giới Kanozoi ( Kz )

Hệ thứ tư (Q) :

Các thành tạo trầm tích hệ thứ tư mặt địa hình khoáng sàng đồng Sin Quyền rấtmỏng Đáng kể nhất là các trầm tích hệ thứ tư ở trong một số thung lũng và hai bênsuối Ngòi Phát

1.2.2.2 Các hệ thống khe nứt và kiến tạo

Sự xuất hiện các hệ thống khe nứt kiến tạo trong khoáng sàng Sin Quyền rấtphức tạp song rất quan trọng vì nó liên quan tới quá trình tích tụ quặng Dựa vàokết quả tài liệu thăm dò địa chất phân ra ba hệ thống khe nứt

Hệ thống khe nứt có phương Tây Bắc - Đông Nam, cắm Đông Bắc hoặc TâyNam Hệ thống khe nứt này phát triển mạnh mẽ trên toàm bộ khoáng sàng songchúng tập trung dày đặc trong các đới vỡ vụn Đặc điểm sản trạng của hệ thốngkhe nứt này là: Đường phương biến đổi từ 2800- 3200, góc dốc 200 - 850

Hệ thống khe nứt phương Đông Bắc-Tây Nam, cắm Tây Bắc hoặc Đông Nam

Hệ thống khe nứt này ít phát triển Sản trạng chung của hệ thống khe nứt là:Đường phương thay đổi từ 20- 400, góc dốc 50- 800

Hệ thống khe nứt có phương cận vĩ tuyến (Tây - Đông), cắm Nam hoặc Bắc, hệthống khe nứt này quan sát được rất ít Sản trạng chung của hệ thống khe nứt nàylà: có phương thay đổi từ 2600- 2800, góc dốc thay đổi từ 65 - 850

Các hệ thống khe nứt có đặc điểm là xuất hiện trước quặng, sau quá trình tạoquặng trong khoáng sàng Sin Quyền có xuất hiện các khe nứt mới, các khe nứt này

có đặc điểm: Trùng phương nhưng thay đổi góc dốc so với các khe nứt trướcquặng, cắt quặng nhưng không di chuyển quặng

1.2.2.3 Đất vỡ vụn

Trong khoáng sàng Sin Quyền có nhiều hiện tượng nham thạch bị vỡ vụn Cáchiện tượng vỡ vụn này gây nên bởi hệ thống khe nứt Tây Bắc-Đông Nam Các hiệntượng vỡ vụn trong khoáng sàng có thể quan sát được Nham thạch bị băm nát, cónhiều mặt trượt, có sét, có dăm kết, đường phương của nham thạch bị cắt, xô đẩy.Tài liệu địa chất phân chia ra 4 đới vỡ vụn

Đới vỡ vụn số 1: Đới vỡ vụn này nằm ở rìa Đông Bắc trùng với đứt gãy nghịchSin Quyền Chiều rộng của đới vỡ vụn biến đổi trên dưới 100m Cường độ vỡ vụnmạnh nhưng không đều, càng xuống sâu cường độ vỡ vụn càng mạnh

Đới vỡ vụn số 2: Nằm ở trung tâm khoáng sàng, đới vỡ vụn này có quy mô lớn

và cường độ mạnh nhất trong khoáng sàng, những vùng thay đổi phương vị cường

độ vỡ vụn mạnh và tập trung

Đới vỡ vụn số 3: Nằm ở Tây Nam tuyến trục và kéo dọc suốt khoáng sàng.Cường độ của đới vỡ vụn số 3 mạnh dần từ trên xuống dưới Khu vực từ tuyếnXIII - XXI càng xuống sâu vỡ vụn càng mạnh và chiều rộng đới vỡ vụn càng hẹp,khu vực tuyến VII - X đới vỡ vụn càng xuống sâu càng mạnh và mở rộng

Đới vỡ vụn số 4: Nằm ở rìa phía Tây Nam của khoáng sàng, đới này phát triểnrộng trong phụ hệ tầng Sin Quyền dưới, các công trình thăm dò cắt qua đới này ít,

vì vậy chưa có tài liệu về đặc điểm của đới này

1.2.2.4 Đứt gãy

Đứt gãy nghịch Sin Quyền là đứt gãy được quan sát tỉ mỉ Đứt gãy nằm ở phíaĐông Bắc của khoáng sàng, cách tuyến trục từ 244m ( T.IV ) đến 376m ( T.VII ).Các nham thạch hai bên đứt gãy bị vò ép và có nhiều hiện tượng dăm kết, sét kết.Sản trạng cục bộ ở hai bên đứt gãy cắm đối nhau và biến đổi, từ tuyến XVII - XVphương vị 3150, từ XV - XIII phương vị 2950, từ XIII - VII phương vị 2930 

2970, từ phương vị 3000 3030, góc dốc của đứt gãy từ 820  850 cắm vềphía Tây Nam

Đứt gãy nghịch Sin Quyền có vị trí quan trọng trong đới quặng và cả khu vực,các chuyên gia địa chất nghiên cứu tại đây cho rằng đứt gãy nghịch này gián tiếpkhống chế sự phân bố quặng trong khoáng sàng Sin Quyền

1.2.3 Đặc điểm thành phần vật chất quặng

1.2.3.1 Đặc điểm cấu tạo và kiến trúc

Bảng1.3 Đặc điểm cấu tạo và kiến trúc thân quặng

Nguyên sinh

- Cấu tạo dạng dài

- Cấu tạo xâm tán

- Cấu tạo xâm tán dạng đám hạt

- Cấu tạo xâm tán gần đơn tinh

- Cấu tạo dạng khối đặcxít

- Cấu tạo dạng dăm kết

- Cấu tạo dạng mạch và mạng mạch

1.2.3.2 Đặc điểm khoáng vật

Tại mỏ Sin Quyền đã phát hiện trên 40 khoáng vật nằm trong các thân quặng,trong số đó các khoáng vật tạo đá thuộc các thể đá trao đổi chứa quặng, khoáng vậtmạch và khoáng vật quặng

6 nhóm khoáng vật có trong các vỉa quặng:

- Khoáng vật Sunfua

- Khoáng vật Ôxít và Hidrooxit

- Khoáng vật Cacbonat và Fluocacbonat

+ Coban có hàm lượng trung bình 0,0039  0,0065g/tấn

+ Lưu huỳnh có hàm lượng thay đổi tương đối lớn: thấp nhất là 0,03%, trungbình 2,25%, cao nhất 9,79%

+ Uran hàm lượng trung bình 0,005  0,08%, cao nhất 0,265%

+ ThO2 hàm lượng 0,006%

+ NB2 O5 hàm lượng 0,006  0,1%

+ Nguyên tố hiếm và phân tán có: Ga, Se, Be, Ge, Mo, Te

1.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

1.3.1 Nước mặt

1.3.1.1 Hình thái nước mặt

Nước trong phạm vi khoáng sàng chỉ có nước ở các suối, căn cứ vào hướngchảy của nước chia làm 2 nhóm:

Nhóm suối chảy theo hướng Tây Nam - Đông Bắc: Đa số các suối trong phạm

vi khoáng sàng đều chảy theo hướng này và hầu như thẳng góc với hướng kéo dàicủa địa hình, cũng là hướng kéo dài của khoáng sàng Các suối có chiều dài trungbình 700  1000 m, cắt tương đối sâu vào đá gốc, phân cắt địa hình mạnh mẽ Hầuhết các suối đều bắt nguồn từ đường phân thủy phía Tây Nam rồi tập trung vàothung lũng và đổ ra sông Hồng Sông Hồng là dòng sông lớn nhất của vùng SinQuyền, bắt nguồn từ vùng núi Vân Nam Trung Quốc, ở phụ cận Lào Cai, độ caolòng sông là 71,32m, độ cao mức nước thay đổi 7,45 - 7,85m, thung lũng sôngrộng 80 - 100m, lưu lượng nhỏ nhất trong mùa khô là 100m3/s, mùa mưa (tháng 8)lưu lượng lớn nhất là 2900m3/s, lưu lượng bình quân là 100 - 120m3/s

Lượng nước ở tất cả các suối có quanh năm, về mùa mưa các suối có lưu lượnglớn hơn về mùa khô từ vài chục lần cho đến vài trăm lần

Ngòi Phát là suối lớn nhất trong khu mỏ, chạy gần như thẳng góc với hướngkéo dài của khoáng sàng, lòng suối rộng từ 40  50m, lưu lượng bình quân trongnăm 30  50m3/s, lưu lượng nhỏ nhất 3,5 m3/s, lưu lượng lớn nhất 300 m3/s.Nói chung về mùa mưa nước suối Ngòi Phát thường dâng cao, chảy siết có thể pháhoại nhà cửa trong phạm vi ngập lụt và gây trở ngại cho giao thông nhưng khôngảnh hưởng đến việc khai thác mỏ

Nhóm suối có hướng chảy Tây Bắc - Đông Nam và ngược lại: Những suối nàytạo thành những thung lũng hẹp, không liên tục có hướng Tây Bắc - Đông Nam.Trong suối này chỉ có suối 2 và suối 4 có nước quanh năm Chiều dài trung bìnhcác suối khoảng 400m, lòng suối hẹp, nông, lưu lượng nước không đáng kể

1.3.1.2 Động thái nước mặt

- Lưu lượng các suối thay đổi phụ thuộc vào lượng mưa, về mùa mưa lưulượng nước thường lớn hơn mùa khô, nhưng cũng có suối về mùa khô khi gặp trậnmưa lớn lưu lượng nước của suối quan trắc được vẫn có thể rất lớn

- Lưu lượng quan trắc bé nhất của các suối trong năm tương đối ổn định, lưulượng này tương ứng với thời gian khô hạn

- Thành phần hóa học của nước tương đối ổn định Mặc dù hàm lượng các ion

cơ bản có thể thay đổi nhưng không làm thay đổi tên nước

1.3.2 Nước dưới đất

Trong vùng công tác có những thành tạo địa chất có tuổi khác nhau, nhữngthành tạo này có sự khác nhau về thành phần thạch học, kiến trúc, cấu tạo, độ chứanước và tính chất áp lực của nước trong đá Đó là cơ sở để phân chia thành các hệchứa nước

1.3.2.1 Phức hệ chứa nước trong trầm tích hệ thứ tư

Thành phần thạch học của trầm tích hệ thứ tư là cuội tảng, thạch anh, granit,quắczít và sét Độ nén chặt của đất không lớn nên có thể thấm nước, chứa nước.Lưu lượng của điểm xuất lộ nhỏ nhất là 0,02l/s, lớn nhất 2,88l/s Nhiệt độ nướcthường 190C, phụ thuộc mạnh mẽ vào khí trời Độ tổng khoáng hóa 0,06  0,11g/

l Nước rất ít cặn hoặc cặn mềm, không ăn mòn hoặc nửa ăn mòn, nước không sủibọt

1.3.2.2 Phức hệ chứa nước trong trầm tích Paleozoi

Ở phạm vi công tác thuộc khoáng sàng Sin Quyền, độ chứa nước của đá trongphức hệ này rất phong phú, lưu lượng thay đổi từ 0,04  1,6l/s, hệ số từ 0,7 20m/ngày Nhiệt độ nước 20  240C, nước rất mềm hoặc mềm, ít cặn hoặccứng.Về tính chất thủy lực của nước trong phức hệ, theo mô tả tại các lỗ khoan củađoàn địa chất 24 là nước áp lực, có nhiều lỗ khoan gặp nước tự phun

1.3.2.3 Phức hệ chứa nước trong các thành tạo biến chất thuộc hệ tầng Sin Quyền

Phức hệ chứa nước thuộc hệ tầng Sin Quyền được phân bố trùng hợp vớikhoáng sàng Sin Quyền, trong phức hệ hình thành các đới chứa nước, cách nước:-Đới chứa nước chia ra:

+Phụ đới chứa nước trong khe nứt phong hóa: Độ chứa nước trong phụ đớikhông giàu, phụ thuộc vào lượng mưa nhưng do bề mặt địa hình khá dốc nên sựtiếp nhận lượng nước mưa bị hạn chế Nhiệt độ nước 24  24,50C, nước rất ít cặnhoặc cặn mềm, có khi gặp nước cứng, nước không ăn mòn, không sủi bọt hoặc sủibọt vừa

+ Phụ đới chứa nước trong khe nứt kiến tạo: Độ giàu nước của phụ đới thay đổimạnh mẽ theo đường phương Độ cao tồn tại của các dải vỡ vụn chứa nước nhìnchung thấp dần từ Tây Bắc về Đông Nam Nhiệt độ thay đổi từ 23  290C nướcthuộc loại rất ít cặn, cặn mềm, cặn trung bình và nước trong các lò thường gặp cặncứng

-Đới cách nước Tây Nam :

Được phân bố ở Tây Nam khu mỏ, tiếp giáp ranh giới Tây Nam phụ đới chứakhe nứt kiến tạo, sản trạng của đất đá thay đổi, đường phương 280  3200C, gócdốc 60  850C cắm Tây Nam, đá rất chắc chắn có khả năng cách nước.

-Đới cách nước Đông Bắc

Đá ở đây phân bố liên tục, ổn định về chiều dày, được nén chặt, ít bị nứt nẻ,không có khả năng chứa nước

1.4 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

1.4.1 Tính chất cơ lý của các loại đất đá

Việc lấy mẫu thí nghiệm của các chỉ tiêu cơ lý đã được tiến hành với các loại đáthường gặp, dựa vào kết quả thí nghiệm, các nhà địa chất đã dùng phương pháptoán học thống kê để tính các giá trị đại diện của từng chỉ tiêu cơ lý của toàn khumỏ

1.4.1.1 Kết quả tính toán các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của các loại đất đá

Bảng 1.4 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng của các loại đất đá

Chỉ tiêu tính toán

Đá của tập hợpthống kê

Phạm vi biến đổicủa giá trị TN Giá trị đại diện

Đất phủ thínghiệm ngoàitrời

Dung trọng  (g/ G¬naigi«tit bÞ

micnatit hãa 2,5 2,8 2,62 ± 0,01

16052 350' 25 24 ± 2

Đất phủ thínghiệm ngoàitrời

Đất phủ thínghiệm ngoàitrời

0,726 0,1767 0,31 ± 0,01

1.4.1.2 Kết quả tính toán các chỉ tiêu vật lý đặc trưng của đất phủ

Bảng 1.4 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu vật lý đặc trưng của đất phủ

Loại chỉ tiêu Phạm vi biến đổi Giá trị đại diện

1.4.2 Các hiện tượng địa chất công trình

1.4.2.1 Hiện tượng trượt lở

Hiện tượng này thường xuất hiện vào các mùa mưa lũ hàng năm, phổ biến rộngkhắp trên bề mặt khoáng sàng Vật liệu do trượt lở có khả năng vùi lấp phá hoạicác bờ tầng, hào gây trở ngại cho giao thông, thi công các công trình Để hạn chếviệc phát sinh hiện tượng trượt lở cần phải tăng cường bảo vệ bề mặt địa hình Giữgìn lớp phủ thực vật chỗ chưa và không khai thác đến Khi đào các đường vận tải,

bờ tầng phải có mặt dốc hợp lý, cần tăng cường biện pháp thoát nước trên bề mặt

1.4.2.2 Hiện tượng các tơ

Hiện tượng này ít được quan sát trực tiếp, trong khoáng sàng bắt gặp nhiều lỗkhoan có đá hoa, diệp thạch Cacbonat vỡ vụn bị các tơ hóa, nhưng trong khi khoanchưa gặp sự cố hoặc dấu hiệu nào về sự xuất hiện các tơ dưới sâu Tuy nhiên với

sự có mặt của đá hoa, đá lại bị nứt nẻ, chứa nước, độ PH của nước không cao (từ 6

 6,5) nên trong đá vẫn có khả năng xuất hiện hiện tượng các tơ

1.4.2.3 Hiện tượng phong hóa

Độ cao phong hóa phụ thuộc điều kiện địa hình, ở Đông Nam của khoáng sàng,

độ cao phong hóa thay đổi từ +40m đến +200m, ở Tây Bắc khoáng sàng độ caophong hóa thay đổi từ +100m đến +280m và cao dần về phía Tây Bắc Độ sâuphong hóa cũng giảm dần từ hai đầu Đông Nam – Tây Bắc về trung tâm, độ sâu ổnđịnh thường lớn hơn 15m

Mức độ phong hóa của đất đá thay đổi theo chiều sâu :

Khoáng sàng Sin Quyền được thành tạo trong đá cứng và biến chất nên khôngphát triển hiện tượng cát chảy Tuy vậy ở dưới sâu, nhiều lỗ khoan có hiện tượngnhững vật liệu vụn nát trào vào lấp đầy một phần lỗ khoan, hiện tượng này thườnggặp khi khoan qua những đất vỡ vụn kiến tạo

CHƯƠNG 2

NHỮNG SỐ LIỆU GỐC DÙNG ĐỂ LẬP BẢN THIẾT KẾ

2.1 TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT

1. Báo cáo địa chất khu mỏ

Trong 365 ngµy cña má ph©n ra nh sau:

+ Sè ngµy lµm viÖc trong n¨m lµ 330 ngµy

+ Sè ca lµm viÖc trong ngµy lµ 3 ca

+ Sè giê lµm viÖc trong mét ca lµ 8h

2.2.1 Đối với thiết bị

Số ngày làm việc đối với thiết bị được tính như sau:

Ntb = 365 - ( Nsc + Nlt + Nt + Ndt), ngày/năm; (2.1) Trong đó:

Nsc: số ngày sửa chữa trong năm được tính theo công thức:

Nsc = N1 + N2 + N3 + N4 , ngày/năm;

N1: số ngày đại tu thiết bị, phân bổ theo năm: 20 ngày/năm;

N2: số ngày trung tu: 28 ngày/ năm;

N3: số ngày tiểu tu: 12 ngày/ năm;

N4: số ngày nghỉ bảo dưỡng: 25 ngày/ năm;

Vậy Nsc = 20 + 28 + 12 + 25 = 85 ngày/ năm;

Nlt: số ngày nghỉ lễ, tết trong năm: 10 ngày/ năm;

Nt: số ngày nghỉ do thời tiết trong năm: 10 ngày/ năm;

Ndt: số ngày dự trữ trong năm: 20 ngày/ năm;

Như vậy số ngày làm việc trong một năm của thiết bị là:

Ntb = 365 - ( 85 + 10 + 10 + 20 ) = 240 ngày/ năm

2.2.2 Với cán bộ công nhân

Số ngày công chế độ trong năm đợc tính theo công thức sau :

Nc = 365 - ( Ncn + Nlt ), ngày/ năm ; (2.2) Trong đó:

Ncn: số ngày nghỉ chủ nhật trong năm là 25 ngày;

Nlt: số ngày nghỉ lễ, tết trong năm là 10 ngày ;

Nh vậy số ngày công chế độ 1 năm là:

Nc = 365 - (25 + 10 ) = 330, ngày/năm

Để đảm bảo quá trình sản xuất đợc liên tục, nâng cao năng suất lao động nhngcũng đồng thời đảm bảo sức khỏe cho ngời lao động, giảm bớt các chi phí phụkhông cần thiết mỏ đã tổ chức thời gian làm việc nh sau : Mỗi ngày làm việc chiathành 3 ca, một ca sản xuất là 8h

Ca 1 : Từ 7h  15h

Ca2 : Từ 15h  23h

Ca 3: Từ 23h  7h

B ng 2.1 L ch đi ca ảng 2.1 Lịch đi ca ịch đi ca

Ca Thời gian làm việc Thứ 2  7 Chủ nhật Thứ 2  7

2.3 LOẠI THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRấN MỎ

2.3.1 Thiết bị khoan và vật liệu nổ

2.3.1.2 Vật liệu nổ

Mỏ sử dụng thốc nổ ANFO, nhũ tương NT13 và amonit phá đá số 1.

2.3.2 Thiết bị xúc bốc

Mỏ sử dụng máy xúc KOMATSU PC600-7, BONNY và EKG 5A để xúc đất

đá thải và quặng lên ôtô

2.3.3.Thiết bị vận tải:

Mỏ sử dụng xe ôtô BELAZ-7540 có tải trọng là 32 tấn; xe ôtô KOMAST cótrọng tải 36 tấn; ôtô Dong Feng 15 tấn để vận tải đất đá và vận tải quặng

2.3.4.Thiết bị khác

Mỏ sử dụng máy gạt D155A để san mặt tầng bãi thải và gạt phần đất đá còn sót

lại trên mặt tầng xuống sườn bãi thải

Mỏ còn sử dụng các máy nén khí XRHS 506 và 836 Cd đảm nhiệm

CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH BIÊN GIỚI MỎ 3.1 KHÁI NIỆM

Việc khai thác khoáng sản có ích có thể tiến hành bằng phương pháp lộ thiên,phương pháp khai thác hầm lò hoặc phương pháp hỗn hợp (lộ thiên phần trên vàhầm lò phần dưới)

Ngày nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ có thể áp dụng những thiết

bị kỹ thuật hiện đại, có năng suất cao vào khai thác lộ thiên sẽ cho phép đẩy nhanhtốc độ khai thác, an toàn, mang lại hiệu quả kinh tế cao Tuy nhiên, khi khai tháckhoáng sàng bằng phương pháp lộ thiên thì chiều sâu khai thác cuối cùng của mỏ

lộ thiên là xác định, tùy theo điều kiện tự nhiên, kỹ thuật và kinh tế Chiều sâu đógọi là biên giới của mỏ lộ thiên

Khi xác định biên giới mỏ lộ thiên cần chú ý đến các yếu tố tự nhiên như:Chiều dày, góc cắm của vỉa, giá trị kinh tế của khoáng sản có ích, điều kiện địahình, chiều dày lớp đất đá phủ, tính chất cơ lý của đất đá… Biên giới mỏ lộ thiêncòn phụ thuộc vào các yếu tố kỹ thuật-kinh tế: Công nghệ thiết bị sử dụng trên mỏ,vốn đầu tư xây dựng cơ bản, giá thành khai thác… Do tác động của các yếu tố thờigian và tiến bộ khoa học công nghệ đối với các chỉ tiêu kinh tế, nên việc xác địnhbiên giới hợp lý cho những mỏ lộ thiên có trữ lượng lớn và thời gian tồn tại lâu chỉmang tính tương đối

Khi đánh giá hiệu quả kinh tế của phương án biên giới mỏ lộ thiên người tathường căn cứ vào chỉ tiêu hệ số bóc và trị số giới hạn của nó để làm nguyên tắc sosánh Để đảm bảo cho mỏ lộ thiên luôn luôn thu được lợi nhuận, kể cả thời kỳ khókhăn nhất thì hệ số bóc của mỏ trong mọi lúc đều phải nhỏ hơn hoặc tối đa bằng hệ

số bóc giới hạn

Trong một số trường hợp cần thiết, việc xác định biên giới mỏ lộ thiên khôngcăn cứ vào tiêu chuẩn lãi tối đa mà nên căn cứ chung vào hiệu quả kinh tế và xãhội của việc khai thác và sử dụng loại khoáng sàng đó mà chấp nhận mức lãi vừaphải hoặc hòa vốn (tận dụng tối đa tài nguyên trong lòng đất, giải quyết việc làmcho người lao động, hiệu quả mang lại do việc sử dụng khoáng sản của các ngànhkinh tế khác

=700 Còn trong đồ án này em chọn góc nghiêng bờ dừng như : t = 470 và 

v = 450 , góc nghiêng sườn tầng  =700

3.3 XÁC ĐỊNH HỆ SỐ BÓC ĐẤT ĐÁ GIỚI HẠN

Hệ số bóc đất đá giới hạn (còn gọi là hệ số bóc kinh tế hợp lý gọi tắt là hệ sốbóc giới hạn) là khối lượng đất đá phải bóc lớn nhất để thu hồi một đơn vị khốilượng quặng với giá thành cho phép

Hệ số bóc giới hạn là một chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật quan trọng của mỏ lộ thiên,

có ý nghĩa quyết định trong việc xác định biên giới mỏ, xây dựng kế hoạch sảnxuất dài và ngắn hạn cho mỏ

Hệ số bóc giới hạn Kgh được xác định gián tiếp qua các chỉ tiêu kinh tế tínhtoán của mỏ lộ thiên thiết kế hoặc các số liệu thống kê của một mỏ lộ thiên đanghoạt động có điều kiện tự nhiên và kỹ thuật tương tự

Kgh=   

b

a a K a

C t t th k v

. q , m3/ m3;(3.1)

Trong đó :

Ct : giá bán quặng tinh tại xưởng tuyển, Ct = 12675000 đ/t;

at: giá thành tuyển một tấn quặng tinh, at =1134000 đ/t;

th

K : hệ số thu hồi quặng tinh từ quặng nguyên khai:K th =

k

t Q

Q

;

Qt khối lượng quặng tinh, Qt=22000 t/năm;

Qk : khối lượng quặng nguyên khai, Qk =400000 t/năm;

( 055 , 0 1134000

= 19,06 m3/ m3

3.4 XÁC ĐỊNH BIÊN GIỚI MỎ

3.4.1 Chọn nguyên tắc xác định biên giới mỏ lộ thiên

Khi chọn nguyên tắc đánh giá để xác định biên giới mỏ lộ thiên phải xuất phát

từ hai yêu cầu:

+ Tổng chi phí cho khai thác toàn bộ khoáng sàng là nhỏ nhât (lãi tối đa)

+ Giá thành khai thác trong mọi giai đoạn sản xuất phải nhỏ hơn hoặc tối đa làbằng giá thành cho phép

Vì vậy biên giới cuối cùng của mỏ lộ thiên được xác định trên cơ sở so sánh các

hệ số bóc của mỏ với hệ số bóc giới hạn, có nhiều nguyên tắc để xác định biên giớimỏ:

 Kgh≥ Kbg;

 Kgh≥ Ktb;

 Kgh≥ Kt, Kgh≥ Ksx+ Ko ;

 Kgh≥ { Kbg, Ktb }

Dựa vào điều kiện tự nhiên của khoáng sàng Sin Quyền là khoáng sàng tươngđối đơn giản nên lựa chọn xác định biên giới mỏ theo nguyên tắc: K gh≥ Kbg Cơ

sở kinh tế của nguyên tắc Kgh≥ Kbg là xuất phát từ việc tính toán mức tiết kiệmchi phí sản xuất tối đa (so với khai thác hầm lò), hoặc tổng chi phí để khai tháctoàn bộ khoáng sàng là tối thiểu (khi dùng phương pháp phối hợp)

3.4.2 Chọn phương pháp xác định biên giới mỏ

Xác định biên giới mỏ lộ thiên theo nguyên tắc Kgh≥ Kbg có thể sử dụngphương pháp giải tích hoặc đồ thị Phương pháp đồ thị thường áp dụng cho các vỉaquặng có cấu tạo đơn giản, chiều dài theo đường phương lớn Căn cứ vào điều kiệnkhoáng sàng thấy mỏ phù hợp lựa chọn phương pháp đồ thị Trình tự tiến hành nhưsau:

- Trên các lát cắt ngang đặc trưng: T-VA, T-VIA, T-VIIIA kẻ các đường songsong nằm ngang với khoảng cách bằng chiều cao tầng

- Từ các giao điểm của đường nằm ngang với vách và trụ vỉa, dựng các đườngxiên biểu thị bờ dừng của mỏ với góc dốc v=450, t=470lần lượt từ trên xuống

- Đo khối lượng đất đá phải bóc và khối lượng quặng tương ứng nằm giữa hai

vị trí bờ mỏ liên tiếp nhau với tất cả các tầng từ trên xuống, và xác định K bgcủatừng tầng

bg

V K

P





Trong đó:

V: diện tích đất đá bóc

P: diên tích quặng tương ứng

- Vẽ đồ thị mối quan hệ giữa Kbg và Kgh theo chiều sâu khai thác Hoành độgiao điểm của hai đường là chiều sâu kết thúc hợp lý của mỏ

- Vẽ lát cắt dọc, đưa kết quả xác định chiều sâu cuối cùng của mỏ trên các látcắt ngang vào lát cắt dọc và điều chỉnh Khi điều chỉnh cần chú ý độ dốc và chiềudài các khu vực đáy mỏ phải đảm bảo điều kiện hoạt động tốt cho các thiết bị xúcbốc, vận tải phù hợp với phương pháp mở vỉa đã chọn Phần trữ lượng cắt đi bùvào (để cho đáy mỏ bằng phẳng) phải bằng nhau Sau khi đã điều chỉnh xong trênlát cắt dọc, đưa kết quả trở lại lát cắt ngang và xác định biên giới phía trên của mỏtrên bình đồ mặt đất

Hình 3.4 Sơ đồ xác định biên giới mỏ lộ thiên bằng phương pháp đồ thị.

Kết quả tính toán ghi trong bảng sau và các đồ thị tương ứng sau:

Bảng 3.1 Khối lượng mỏ trên lát cắt tuyến VA

Tầng Diện tích đất đá(m2) Diện tích quặng(m2 ) Kbg ( m3/m3)

Hình 3.1 Đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa K bg và K gh

Bảng 3.2 Khối lượng mỏ tên mặt cắt tuyến VIA

Hình 3.2 Đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa K bg và K gh trên tuyến cắt VIA

Bảng 3.3 Khối lượng mỏ tên mặt cắt tuyến VIIIATầng Diện tích đất đá(m2

H , (m) 2.57

+250 +238 +226 +214 +202 +190 +178 +166 +154 +142 +130 +118 +106 +94 +82 +70 2.18 5.60 11.45 19.06

0 3.09 8.28

Hình 3.3 Đồ thị thể hiện mối quan hệ giữa K bg và Kgh trên tuyến cắt VIIIA

Ta thấy hệ số bóc biên giới trong mọi trường hợp luôn nhỏ hơn hệ số bóc giớihạn (đảm bảo khai thác có lãi), sau khi căn cứ vào điều kiện khai thác của mỏ chọnchiều sâu kết thúc khai thác tại các mặt cắt ở mức +70 là hợp lý

3.4.3 Xác định biên giới mỏ trên mặt đất

Biên giới khai trường khi kết thúc khai thác của mỏ được xác định như sau:

+ Các thông số khai thác: Chiều cao tầng (H= 12m), góc nghiêng sườn tầng (

+ Khai trường đảm bảo khai thác chủ yếu hết hai khối 5B và 8B

Biên giới khai trường xác định thông qua các các mặt cắt ngang, mặt cắt dọc vàbình đồ:

+ Phía Đông Nam suối Ngòi Phát biên giới khai trường trùng với mặt cắt I,khai trường mở tới +100m không có bờ mỏ

+ Phía Tây Bắc biên giới giới hạn bởi mặt cắt III Độ cao nhất của khai trường

+ Kích thước của khai trường :

Chiều dài theo đường phương 1400m

Chiều rộng 350m

CHƯƠNG 4

THIẾT KẾ MỞ VỈA 4.1 KHÁI NIỆM CHUNG

Mở vỉa mỏ lộ thiên nhằm tạo nên hệ thống đường vận tải và đường liên lạc nối

từ điểm tiếp nhận (kho chứa, bunke chuyển tải, bãi thải) hoặc từ hệ thống đườngvận tải quốc gia, từ bến cảng (đường thủy, đường bộ) trên mặt đất tới các mặt bằngcông tác ( tầng bóc đất đá, tầng khai thác quặng, mặt bằng chung vận chuyển), bócmột khối lượng đất đá phủ ban đầu ( nếu cần thiết) và tạo ra mặt tầng công tác đầutiên sao cho khi đưa mỏ vào sản xuất, các thiết bị mỏ có thể hoạt động một cáchbình thường và đạt được một tỷ lệ xác định sản lượng thiết kế

Sơ đồ mở vỉa của một mỏ lộ thiên là tập hợp toàn bộ các đường hào cơ bản (hàovận tải chính), hào ra vào mỏ, hào dốc lên xuống giữa các tầng, các hào phụ và hào

chuẩn bị ở thời điểm đưa mỏ vào sản xuất Trong quá trình hoạt động khai thác, sơ

đồ mở vỉa của mỏ lộ thiên phát triển và thay đổi từng phần hay toàn bộ Tập hợpcác động thái đó được gọi là hệ thống mở vỉa của mỏ lộ thiên

Tiêu chuẩn để đánh giá một phương pháp mở vỉa hợp lý là khối lượng và thờigian xây dựng mỏ nhỏ, cung độ vận tải đất đá ra bãi thải và quặng về xưởng tuyểnngắn, trong quá trình tồn tại của mỏ các công trình mở vỉa ít bị dịch chuyển, thuhồi được tối đa tài nguyên trong lòng đất, tận dụng được các cơ sở hạ tầng sẵn cótrong khu vực (điện, nước, giao thông), kết hợp hài hòa với các công trình trongmặt bằng công nghiệp, ít ảnh hưởng đến các công trình kinh tế khác trong vùng lâncận, ít gây tác động làm ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh

4.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MỞ VỈA

Khi thiết kế, lựa chọn phương án mở vỉa cần chú ý đến hình thức vận tải sửdụng trên mỏ, điều kiện tự nhiên của vỉa: vị trí, góc dốc, phương vị Với mỗiphương án mở vỉa sẽ xác định một trật tự khai thác khoáng sàng, chế độ công táctrên mỏ và hiệu quả kinh tế nhất định Bởi vậy thiết kế mở vỉa là một nhiệm vụ kỹthuật kinh tế quan trọng đòi hỏi người làm thiết kế phải có tầm quan sát tổng hợpđồng thời trên nhiều vấn đề của các phương án nghiên cứu

Dựa vào điều kiện địa hình, địa chất, đặc điểm khoáng sàng công tác mở vỉakhai trường khu Tây bằng hào trong được tiến hành từ độ cao +262 xuống

4.2.1 Xác định tuyến cơ bản (vận tải) từ khai trường ra bãi thải và về xưởng tuyển

Quặng sau khi khai thác ở khai trường được vận chuyển bằng ôtô từ gương khaithác về sân ga ở cốt cao +112m

Đất đá bóc ở khai trường được vận chuyển bằng ô tô từ gương khai thác ra bãithải phía Bắc T172 và bãi thải ở phía Nam T208

4.2.2 Các thông số của tuyến đường hào cơ bản vận tải

Với đặc thù của mỏ là đồi núi, sử dụng ô tô để vận chuyển đất đá và quặng, vìvậy mà các hào chung và hào nối đều được đào dưới dạng hào không hoàn chỉnh.Dùng hệ thống hào chung không hoàn chỉnh sẽ giảm được khối lượng công tácxây dựng cơ bản, nhưng phải đào thêm các hào nối Chiều dài các hào nối càngtăng lên đối với các tầng dưới Chỗ tiếp giáp giữa tuyến hào với tầng công tác cóthể bố trí trên mặt bằng hoặc dốc thoải

4.2.2.1 Chiều rộng đáy hào

Z n A M A n k

B

t

Hình 4.1 Sơ đồ xác định chiều rộng đáy hào khi có hai làn xe chạy

Chiều rộng đáy hào cơ bản được xác định theo công thức:

B= Z+ 2(n+ A)+ K+ m + t ,m;

(4.1) Trong đó:

Z: khoảng cách an toàn đề phòng trượt lở, đất đá thuộc loại cứng và cứngvừa

nên ta chọn: Z = 3,5 m;

A: chiều rộng của xe chạy, A= 4,46 m ( Belaz - 540A);

K: chiều rộng rãnh thoát nước, K= 1,2 m;

n: chiều rộng lề đường, n= 1,5 m;

m: khoảng cách an toàn giữa hai làn xe chạy, chọn m = 1,5 m;

t: chiều rộng từ rãnh thoát nước tới chân tầng, t= 0,5 m;

Thay vào ta được: B= 3,5+ 2(1,5+4,46)+ 1,2+ 1,5+ 0,5 =18,62 m

Chọn B = 19 m

4.2.2.2 Chiều dài của tuyến hào

Chiều dài lý thuyết của tuyến hào được xác định theo công thức:

H0: độ cao điểm đầu của tuyến đường, H0= + 262 m;

Hc: độ cao điểm cuối của tuyến đường, Hc = + 70 m;

H: chiều sâu của tuyến hào, m;

I: góc nghiêng của tuyến đường, độ;

i0: độ dốc khống chế của tuyến đường, i0= 6%;

Chiều dài thực tế của tuyến đường

Kd : hệ số kéo dài tuyến đường, do ảnh hưởng bởi các đoạn đường có độ dốcgiảm, các đoạn đường cong và đoạn tiếp giáp giữa tuyến đường hào và tầng côngtác

Bảng 4.1 Hệ số thông hào

Hào trong, khi tiếp giáp trên độ dốc đã giảm 1,2  1,3

Hào dốc, khi tiếp giáp trên mặt bằng 1,4  1,6

L

- 1 = 7173840,5 - 1 = 4,4  Chọn nđ = 5

Lm : chiều dài trung bình theo đường phương của khai trường, Lm=717,5 m;

4.2.2.5 Bán kính nhỏ nhất của đoạn đường cong, R min

Bán kính cong nhỏ nhất của tuyến đường được xác định theo công thức:

2

Trong đó:

V: tốc độ của xe chạy trên đoạn đường cong, V = 20 km/h;

d: hệ số bám dính của lốp xe với mặt đuờng, d= 0,16(khi mặt đườngẩm);

in : độ dốc ngang của đường, in = 4 %;

Thay số vào ta được: Rmin = 127.(0,20162 0,04)

R: bán kính cong của đường, R = 16 m;

V: tốc độ xe chạy trên đoạn cong, V =20 km/h;

Thay vào ta có : E =

16

5 ,

7 2

+0,116.20 = 4 m

Vậy chiều rộng của tuyến đường chỗ đoạn cong là:

Bc = B + E = 19 + 4 = 23 m

4.2.3 Vị trí kích thước hào chuẩn bị

Hào chuẩn bị là hào nhằm tạo ra mặt bằng công tác đầu tiên cho mỗi tầngkhoáng sản Hào chuẩn bị được đào dưới dạng hào hoàn chỉnh, bám vách vỉa

Mở vỉa bằng hào bám vách có những ưu điểm sau:

+ Dự trữ sản xuất lớn, hệ số bóc trong thời kỳ sản xuất nhỏ

+ Chất lượng quặng khai thác tốt hơn do đới tổn thất và làm nghèo quặng nhỏhơn so với mở vỉa ở phía trụ

Nhược điểm của nó là khối lượng xây dựng cơ bản có lớn hơn khi mở vỉa trongkhu vỉa

4.2.3.1 Chiều rộng đáy hào chuẩn bị

Chiều rộng đáy hào chuẩn bị được xác định theo thông số của thiết bị tham giađào hào và sơ đồ nhận tải của ôtô Với sơ đồ nhận tải của ôtô là quay đảo chiều thìchiều rộng của đáy hào chuẩn bị được xác định theo công thức sau :

L xe R xe

0,5 B xe m m

Hình 4.2 Sơ đồ xác định chiều rộng đáy hào chuẩn bị khi vận tải bằng xe ôtô

Bcb= R xe + 0,5.( B xe + L xe )+ 2.m , m; (4.6)Trong đó:

R xe : bán kính vòng nhỏ nhất của ô tô, R xe = 8,3 m ( Belaz- 540A);

B xe : chiều rộng của ô tô, B xe = 4,46m ( Belaz- 540A);

L xe : chiều dài ô tô, L a = 7,11m (Belaz- 540A);

m: khoảng cách nhỏ nhất giữa ô tô và mép dưới của bờ hào, m= 2m;

Để đảm bảo cho máy xúc, ô tô làm việc an toàn, chọn Bcb = 22 m

4.2.3.2 Độ dốc dọc tuyến hào chuẩn bị

Để đảm bảo điều kiện thoát nước tốt cho tuyến hào icb = 0,3%

4.2.3 Hào dốc

4.2.3.1 Độ dốc đáy hào, i d

Hào dốc có nhiệm vụ tạo lối thông từ tầng này sang tầng khác và có chức năng

mở tầng Độ dốc của hào lấy theo khả năng vượt dốc của thiết bị vận tải khi có tải i

d = 6%

4.2.3.2 Chiều dài hào dốc, L d

Chiều dài đáy hào dốc được xác định theo công thức sau:

Ld =

d

t i

H

= 012,06= 200 , m;

Trong đó: Ht : chiều cao tầng, Ht = 12m;

id : độ dốc dọc của hào dốc, id = 6%;

4.2.3.3 Chiều rộng đáy hào dốc, B d

Chiều rộng đáy hào được lấy theo điều kiện làm việc của thiết bị đào hào.Thông thường chiều rộng đáy hào dốc được lấy bằng chiều rộng của đáy hào chuẩn

Hinh 4.3 Sơ đồ xác định các thông số của hào dốc.

4.3 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐÀO HÀO

4.3.1 Hào chuẩn bị

Khối lượng hào chuẩn bị được tính theo công thức:

Vcb = (Bcb +h.cotg ).Lt h , m3; (4.7) Trong đó:

Bcb : chiều rộng đáy hào chuẩn bị, Bcb= 22 m;

h: chiều cao hào chuẩn bị, h= 12 m;

 : góc nghiêng thành hào,  = 700;

Lt : chiều dài tuyến công tác , m;

Khi chuẩn bị mở vỉa tầng +178 ta xác định được các giá trị này qua bản đồ:

L178 = 1100 mThay số tính toán ta được:

cot 6 2 cot )

cot 3 2

0

2

, m3; (4.8) Trong đó:

h: chiều cao tầng, h= 12 m;

Bd : chiều rộng hào dốc, Bd =22 m;

i0: độ dốc đáy hào dốc, i0= 6%;

 : góc nghiêng thành hào,  = 700;

h: chiều cao hào dốc, h= 12 m;

Thay số vào ta được:

6 2

22 ( 70 cot 12 ) 70 cot 3

12 2

22 ( 06 , 0

g g

4.4 PHƯƠNG PHÁP ĐÀO HÀO

Khi gặp đất mềm hoặc cứng vừa có thể sử dụng máy xúc trực tiếp đất đá lên ô

tô để chuyển ra bãi thải

Khi gặp đất đá cứng, rắn chắc trước khi sử dụng máy xúc phải làm tơi sơ bộbằng phương pháp khoan nổ mìn Để nâng cao hiệu quả cho máy xúc làm việc cóthể kết hợp với máy gạt gom đống

Sau khi máy xúc làm việc xong sử dụng máy gạt để san gạt đáy hào bằng phẳngtạo điều kiện thuận lợi cho ô tô làm việc an toàn và đạt năng suất cao

Bảng 4.2 Thông số của các tuyến hào thiết kế

Stt Thông số Kí hiệu Đơn vị Giá trị

I - HÀO TRONG

CHƯƠNG 5

HỆ THỐNG KHAI THÁC VÀ ĐỒNG BỘ THIẾT BỊ 5.1 KHÁI NIỆM CHUNG

Hệ thống khai thác là các công trình và trình tự tự hoàn thành công tác mỏ lộthiên trong giới hạn một khai trường hoặc một khu vực của nó Hệ thống đó phảiđảm bảo cho mỏ lộ thiên hoạt động được an toàn, kinh tế, đảm bảo sản lượng theoyêu cầu, thu hồi tối đa trữ lượng khoáng sản trong lòng đất, bảo vệ lòng đất và môitrường xung quanh

Lựa chọn được hệ thống khai thác hợp lý sẽ nâng cao được năng suất thiết bị vàđảm bảo an toàn cho quá trình công tác, sử dụng có hiệu quả nguồn nhân lực vàtiền vốn đầu tư mang lại hiệu quả kinh tế cao Mối liên hệ giữa hệ thống khai thácvới đồng bộ thiết bị sử dụng thể hiện ở sự phù hợp giữa các thông số của yếu tố hệthống khai thác: chiều cao tầng, chiều rộng mặt tầng công tác, độ dốc đường hào,chiều dài tuyến công tác, với các thông số làm việc của thiết bị sử dụng

5.3.2 Yêu cầu

- Phải phù hợp với điều kiện khí hậu, điều kiện địa chất, địa chất thủy văn, địachất công trình và địa hình khu mỏ

- Các thiết bị có đặc tính phù hợp với tính chất cơ lý của đất đá

- Các máy móc thiết bị sử dụng trong đồng bộ phải có các thông số kỹ thuật,làm việc phù hợp với nhau

- Đồng bộ thiết bị được chọn tạo điều kiện làm việc an toàn, hiệu quả

5.3.3 Đồng bộ thiết bị

Dựa vào điều kiện sản xuất thực tế của công ty mỏ tuyển đồng Sin Quyền lựachọn đồng bộ thiết bị như sau:

1 Công tác khoan nổ

Khai trường khu Tây hiện đang sử dụng các loại máy khoan sau :

Bảng 5.1 Máy khoan sử dụng trong mỏ

TT Tên máy khoan Mã hiệu Công dụng Nước sản xuất

1 Giàn khoan xoay cầu YZ - 35

Khoan đất đácứng đến cứng vừa

Trung Quốc

2 Búa khoan con IIP - 20

Lỗ khoan nhỏ, phá đá quá cỡ

3 Công tác vận tải

Sự phối hợp giữa ô tô và máy xúc có ảnh hưởng lớn tới năng suất làm việc củamáy xúc Để đảm bảo công tác vận tải đất đá và quặng về sân ga, bãi thải chọn cácthiết bị vận tải là: ô tô Belaz - 7540A 32 tấn vận chuyển đất đá, ô tô Dong FengLZ3260M 15 tấn vận chuyển quặng

4 Công tác phụ trợ

Mỏ sử dụng máy gạt D155- A để dọn mô chân tầng, gạt đất đá ở nền tầng và bãithải

5.3.4 Kiểm tra mối quan hệ của đồng bộ thiết bị

Mối quan hệ dung tích gàu xúc và tải trọng và quãng đường vận tải của ô tô

q0= ( 4,5E + a).3 L , tấn; (5.1)

Trong đó:

q0: tải trọng xe tính toán, tấn;

E: dung tích gàu xúc;