Báo cáo thực tập mỏ cọc sau

Hiện nay hệ thống dòng chảy mặt trong mỏ bao gồm hệ thốngcác mơng rãnh, lò thoát nớc và khi khai thác các đoạn mơng nằm trên tầng, hệthống khai thác luôn dịch chuyển theo sự phát triển c

Lời Nói Đầu

Sau một khoảng thời gian học tập và nghiên cứu lý thuyết trong trờng học,

để làm quen với thực tế, công việc kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, chúng

em gồm 56 sinh viên lớp Khai Thác đã đợc nhà trờng phân công đi thực tập sảnxuất Lộ Thiên tại mỏ Cọc Sáu – Cẩm Phả

Trong thời gian này em đã đợc làm quen với thực tế, tham gia các côngtác tại mỏ và tìm hiểu các công nghệ khai thác, các công tác xúc bốc, vận tải tại

mỏ Qua đợt tực tập này tuy không dài nhng cũng giúp em hiểu đợc phần nàoviệc kết hợp giữa thực tế và lý thuyết

Dới đây là bản báo cáo của em về quá trình thực tập sản xuất tại mỏ CọcSáu là sự tổng kết những vấn đề mà em hiểu đợc trong thời gian thực tập củamình Do kiến thức còn hạn chế cũng nh cha có kinh nghiệm thực tế, vì vậy bảnbáo cáo dới đây có thể còn nhiều thiết xót Vậy em kính mong đợc sự chỉ bảocủa các thầy cô giáo và ý kiến đóng góp của các bạn đồng nghiệp

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu nhà trờng, các thầycô giáo trong bộ môn Khai Thác Lộ Thiên đã quan tâm và giảng dạy tận tình.Xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc và toàn thể cán bộ, nhân viên phòng kỹthuật và phòng cơ điện của Công Ty than Cọc Sáu đã tạo điều kiện và giúp đỡchúng em hoàn thành đợt thực tập này

Công ty than Cọc sáu nằm ở phía Đông Bắc thị xã Cẩm Phả

Phía Tây Bắc giáp Công ty than Cao Sơn

Phía Tây giáp Công ty than Đèo Nai

Phía Đông giáp mỏ Nam Quảng Lợi – Công ty Đông bắc.

Phía Nam các đờng Quốc lộ 18A khoảng 2 km

2.Địa hình và hệ thống dòng chảy trên mặt

Khu mỏ nằm trong khu vực có địa hình nguyên thuỷ khá cao với dãy núiQuảng Lợi ở phía Đông có đỉnh cao trên 350 m Phía Tây là dãy núi từ Đèo Naisang với độ cao trên 150 m, phía Bắc và phía Nam địa hình thấp hơn, độ cao địahình ở đây cao từ 70 đến 100 m

Hiện nay do quá trình khai thác lộ thiên làm cho địa hình nguyên thuỷ bịbiến đổi hoàn toàn Địa hình mỏ hiện nay đợc thay thế bằng các moong các tầng

đất đá và các bãi thải, đáy mỏ đang khai thác xuống sâu tới độ sâu - 107 m tạicông trờng Tả Ngạn

Hệ thống dòng chảy mặt nguyên thuỷ và các yếu tố địa chất thuỷ văn đã

bị hoàn toàn bị phá vỡ và thay thế vào đó là các moong nớc và hệ thống mơngnhân tạo Hệ thống mơng của mỏ đón nớc và tiêu thoát nớc cho các tầng trênmức +30 với các mơng sau :

Mơng + 180 phía Đông có chiều dài trên 1000 m

Mơng + 90 phía Đông có chiều dài trên 2200 m

Mơng + 30 phía Đông có chiều dài trên 2500 m

Lò thoát nớc mức+28 số 1 có chiều dài 600m

Lò thoát nớc mức+28 số 2 có chiều dài 480m

3 Khí hậu và lợng ma

Khu mỏ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với hai mùa Mùa ma

từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 Ma lớn thờng lớnnhất vào tháng 7, 8 hàng năm Sau đây là các thông số lu ý về lợng ma

Lợng ma lớn nhất trong ngày là 324 mm ( ngày 11/7/1960 )

Lợng ma lớn nhất trong tháng là 1089,3 mm ( tháng 8/ 1968 )

Lợng ma lớn nhất trong mùa ma là 2850.8 mm ( 1960 )

Số ngày ma nhiều nhất trong mùa ma là 103 ngày ( 1960 )

và xã hội đều thuận lợi cho phát triển mỏ

II.Địa Chất Của Mỏ

1.Lịch sử thăm dò địa chất của mỏ

Công tác thăm dò đã đợc tiến hành với khối lợng lớn qua nhiều giai đoạnsau:

- Báo cáo thăm dò tỷ mỷ Đèo nai – Cọc Sáu, trữ lợng tính đến1/8/1960

- Báo cáo thăm dò tỷ mỷ Đèo nai – Cọc Sáu – Quảng Lợi, trữ lợng tính

đến1/8/1964 Khối lợng 1225 m khoan ( 7 lỗ khoan )

- Báo cáo TDBS và TLTL Cọc Sáu – Quảng Lợi trữ lợng tính đến31/12/1965, khối lợng khoan 3492 m ( 29 lỗ khoan )

-Báo cáo tổng hợp và tính trữ lợng khoáng sàng Đèo Nai – Cọc Sáu, trữlợng tính đến 31/12/1975, khối lợng khoan 2886 m ( 28 lỗ khoan )

-Báo cáo tổng hợp tài liệu và tính trữ lợng vỉa dày (2) công trờng ThắngLợi, tính đến 30/8/1982, khối lợng khoan 9723 m ( 60 lỗ khoan )

-Báo cáo tổng kết khai trờng Tả Ngạn , trữ lợng tính đến 31/12/1984, khốilợng khoan 2600 m ( 20 lỗ khoan )

-Báo cáo tổng hợp kết quả thăm dò và tính trữ lợng vỉa dày (2) phục vụthiết kế mở rộng khu đông Thắng Lợi, trữ lợng tính đến 31/12/1988, khối lợngkhoan 10581 m ( 82 lỗ khoan )

Tài liệu thăm dò khai thác và báo cáo tổng hợp tài liệu, tính trữ lợngkhoáng sàng Cọc Sáu, trữ lợng tính đến 31/12/1991, khối lợng khoan 2930 m( 21 lỗ khoan )

Hiện trong thời gian qua Công ty đã tiến hành thăm dò khai thác từ năm

Trong phạm vi khoáng sàng mỏ Cọc Sáu có mặt các vỉa than từ dới lên

là : Vỉa mong(1), vỉa dày (2), vỉa trên vỉa dày (3) và vỉa G (4)

b Kiến tạo

Khoáng sàng Cọc Sáu nằm ở trung tâm của dải than Nam Cẩm Phả, cũng

là trung tâm của khối kiến tạo Nam Cẩm Phả Trong phạm vi phân bố củakhoáng sàng có nhiều đứt gãy và uốn nếp nhỏ khác nhau, các đứt gãy cắt mỏCọc sáu thành 5 khối địa chất khác nhau: khối Bắc ( khối V ); khối Nam ( khối I); khối Trung Tâm ( khối II ); khối Đông Bắc ( khối III ); khối Tây Bắc ( khối IV)

Các khối này bao gồm nhiều đứt gãy nhỏ khác nhau và dới đây là bảngcác thông số cơ bản của các đứt gãy chính phân chia khối địa chất của khoángsàng Cọc Sáu.

Hớngcắm

Chiềurộng đớikiến tạo(m)

Biên độdịchchuyển(m)

Vị TríPhân bố

3 Đặc điểm địa chất thuỷ văn, địa chất công trình

a.Địa chất thuỷ văn

 Nớc mặt :

Qua nhiều năm khai thác do bề mặt nguyên thuỷ đã bị phá vỡ và biến đổihoàn toàn, phía Đông có địa hình với độ cao +350 m Đáy mỏ hiện xuống đếnmức - 106,7m Hiện nay hệ thống dòng chảy mặt trong mỏ bao gồm hệ thốngcác mơng rãnh, lò thoát nớc và khi khai thác các đoạn mơng nằm trên tầng, hệthống khai thác luôn dịch chuyển theo sự phát triển của khai trờng và đợc cố

định khi tầng đi vào bờ kết thúc Sau đây là các thông số cơ bản của các mơng

và lò thoát nớc trong hệ thống dòng chảy trên mặt mỏ

Dài (m) Tiết diện

Nớc ngầm của mỏ đợc tàng trữ và vận động trong tầng tiềm thuỷ phân bốtrên trụ vỉa dày (2) và tầng chứa nớc áp lực nằm phía dới trụ của vỉa dày (2) Haitầng chứa nớc này đợc ngăn cách bởi lớp đá sét kết và bột kết dày Trong quátrình khai thác đã làm thay đổi động thái của các tầng chứa nớc từ 30 đến 50m,sau đây là các thông số địa chất thuỷ văn tại một số lỗ khoan.

Lu lợng

lỗ khoan

Q (l/s)

Tỷ lu ợng q(l/s)

l-Hệ số thấmTBK(m.ngđ)củatầng chứa nớc

LK 47 Tiềm thuỷ Cuội sạn

b Đặc điểm địa chất công trình

Mỏ có cấu trúc, kiến tạo địa chất phức tạp, khu mỏ bị phân chia thành cáckhối kiến tạo có tính chất và cấu trúc khác nhau Có mặt trong địa tầng chứathan với các loại nham thạch chủ yếu sau: Cuội kết, sạn kết, cát kết và sét kết.Trong đó cuội – sạn chiếm trung bình từ 22 – 32%, cát kết là loại phổ biếntrong địa tầng của mỏ chiếm từ 36 – 51%, bột kết là loại gặp chủ yếu ở các bềmạt và các vỉa than chiếm từ 20 – 31% và sét kết chiếm tỷ lệ từ 4 – 6% Ngoài

ra các chỉ tiêu cơ lý của đất đá, nham thạch đợc thể hiện qua bảng sau :

Chơng II

Hệ thống mở vỉa II.1 Mục đích yêu cầu

Mở vỉa là khâu đầu tiên quan trọng có quan hệ chặt chẽ đến việc lựa chọnHTKT và việc bố trí các công trình trên mặt đất để khai thác than có hiệu quả

Mở vỉa nhằm tạo nên các tuyến đờng giao thông trên các tầng nối với các tuyến

đờng chính, tới các kho tàng bến bãi hoặc nơi tiêu thụ & tạo ra mặt bằng côngtác đầu tiên sao cho khi đa mỏ vào sản xuất các thiết bị hoạt động bình thờng

Đảm bảo khả năng vận chuyển khoáng sản có ích và đất đá bóc từ các tầng côngtác lên mặt đất hoặc mặt bằng công nghiệp mỏ theo thiết kế yêu cầu

Phơng pháp mở vỉa phụ thuộc vào địa hình của toàn khu vực, cấu tạo củavỉa nh thế nằm và góc dốc, chiều dày, hình thức vận tải Với mỗi phơng phápnhất định sẽ xác định một trật tự khai thác khoáng sản, chế độ công tác mỏ vàmang lại hiệu quả kinh tế nhất định

Yêu cầu của phơng án khi lựa chọn phải đảm bảo chi phí vận tải trong mọithời kỳ nhỏ nhất

Thời gian đa mỏ vào sản xuất nhanh nhất

Khối lợng các công tác san gạt tạo mặt bằng nhỏ nhất

Đảm bảo vệ sinh môi trờng, đảm bảo an toàn trong suốt thời kỳ khai thác

II.2 Phơng án mở vỉa

Mỏ Cọc Sáu có cấu tạo địa chất phức tạp, mở vỉa bằng hào hỗn hợp, vậntải bằng ôtô, hào ngoài cố định kết hợp hào trong bán cố định, trình tự phát triểncông trình mỏ nh sau:

Công trình mỏ đợc tiến hành từ hai cánh Đông và Tây vào trung tâm.Giai đoạn đầu cánh Đông sẽ đợc đa vào khai thác trớc và hình thành bờ thì dừngtạm thời, có đáy - 107 Dùng hào mở vỉa bám vách vỉa để có thể điều hoà hệ sốbóc

II.3.Tuyến đờng hào

Do địa hình mỏ than Cọc Sáu phức tạp, kích thớc trên bình đồ của mỏkhông lớn, mỏ khai thác xuống sâu, quan hệ chiều sâu và kích thớc của mỏkhông cho phép xây dựng tuyến đờng hào đơn giản Do Vậy, để tuyến hào mởvỉa của mỏ phù hợp với điều kiện tự nhiên, điều kiện địa chất mỏ và thực tế đã

có, đề án sử dụng tuyến đờng hào hỗn hợp

II.2.1 Hào ngoài chính

Mỏ than Cọc Sáu đã khai thác từ lâu và tồn tại ba tuyến ngoài:

- Tuyến hào nối liền với đờng quốc lộ 18A từ mức +30 đến mức +78 (Khuvực tuyến 2 của mỏ ) do địa hình phức tạo nên đợc chia làm 2 luồng là đờng lên

mỏ (đờng lên dốc ) và dờng xuống dốc

- Tuyến hào mức +70 (giáp công ty than Đèo Nai )đi theo hớng tây bắc đếnmức +229 (kho mìn và bãi thải Mông Dơng)

- Tuyến 3: Hào phía đông giáp khai trờng Quảng Lợi

II.2.2 Tuyến hào trong

- Tuyến hào từ mức +21 đến mức +80 phía tây nam

- Tuyến hào từ mức +21 đến mức +70 ở phía bắc

- Tuyến hào từ mức +21 đi qua tầng khai thác xuống mức –115 đáy moong

II.2.3 xác định các thông số của tuyến đờng hào

a Độ dốc khống chế của tuyến hào

Độ dốc khống chế của tuyến hào phụ thuộc vào hình thức và các thông sốcủa thiết bị vận tải Hiện tại mỏ sử dụng hình thức vận tải là ôtô B LAZ-540,єLAZ-540,HD-320, có độ dốc khống chế là I0 = (60-80 )0/00 vì mỏ khai thác xuống sâu, đ-ờng trơn và tăng tuổi thọ cho xe, trong tính toán chọn Io = 600/00

b Chiều rộng đáy hào

Chiều rộng đáy hào đợc xác định theo điều kiện làm việc an toàn và hiệuquả của thiết bị vận tải Theo sơ đồ quay đảo chiều ở đáy hào và đảm bảo khối l-ợng đào hào nhỏ nhất Xác định theo công thức:

b0 = Z + T + K ; mTrong đó:

Z : chiều rộng đai trợt lở , m

Z = h (Cotg - Cotg ) ; m

H : chiều cao tầng, h = 15m (đợc tính trong chơng HTKT )

 : góc ổn định đất đá ở tầng bố trí đờng Thực tế đối với đất đá cáctầng của mỏ Cọc Sáu, chọn  = 450

Thay số: Z = 15 (Cotg 450 – Cotg 650 ) = 1,7m

Chọn Z = 2m

K : chiều rộng rãnh thoát nớc, chọn K = 1,5m

T : chiều rộng dải vận tải, m

Đối hào có một làn xe chạy: T = T’+ C1 + C2 (m)

C1 : khoảng cách an toàn từ mép đai vận tải đến mép sạt lở tự nhiên củatầng Chọn C1 = 1,5m

C2 : khoảng cách an toàn từ mép rãnh thoát nớc đến mép đai vận tải, chọn

Để thiết bị vận tải hoạt động đợc dễ dàng và an toàn, phù hợp với thiết bị

đào hào, sơ đồ quay xe ở đáy hào, ta chọn theo chiều rộng đáy hào là:Khi có 1làn xe: b0= 15(m)

Khi có 2 làn xe: b0= 20(m)

c Chiều dài tuyến đờng hào

Chiều dài lý thuyết của tuyến đờng hào đợc tính theo công thức:

Hc: độ cao điểm cuối của tuyến hào (m)

i0 : độ dốc khống chế của tuyến đờng hào (độ)Chiều dài thực tế của tuyến hào bao giờ cũng dài hơn chiều dài lý thuyết do

sự kéo dài của đoạn có độ dốc giảm ở các đoạn cong và các đoạn tiếp giáp giữatuyến hào với mặt tầng

i

H H H

H  c  c 

= 1600 m Chiều dài của tuyến hào ngoài thực tế thờng lớn hơn chiều dài lý thuyết do

độ dốc giảm ở chỗ đoạn đờng vòng lên dốc và chỗ tiếp cận giữa khu vực bằngvới khu vực dốc Vì vậy ta có : Ltt = 1600.1,2 = 1920 (m)

Vậy tổng tuyến hào ngoài là 1920 (m)

Hào trong: Chiều dài lý thuyết cảu tuyến hào trong:

Biên giới mỏ có ảnh hởng đến kết quả hoạt động sản xuất kinh doanh của

mỏ lộ thiên sau này, cũng nh ảnh hởng đến quy hoạch mặt bằng xây dựng vớicác công trình kinh tế khác Biên giới mỏ lộ thiên bị ảnh hởng bởi các yếu tố tựnhiên nh : chiều dày, góc dốc của vỉa, chất lợng khoáng sản khai thác, điều kiện

địa hình, chiều dày lớp đất đá phủ, tính chất cơ lý của đất đá và các yếu tố kinh

tế kỹ thuật nh: giá trị của khoáng sản, các khâu gia công chế biến, tỷ lệ tổn thất

và làm nghèo quặng…

III.2 nguyên tắc xác định biên giới mỏ

2.1 Nguyên tắc xác định biên giới mỏ

Có nhiều nguyên tắc để xác định biên giới mỏ Với điều kiện thực tế của mỏ Cọc Sáu, để xác định biên giới thì chọn nguyên tắc Kgh Kbg là hợp lý nhất, ≤Kbg là hợp lý nhất,

đảm bảo tổng chi phí khai thác khoáng sàng là nhỏ nhất

2.2 Phơng pháp xác định biên giới mỏ

Phơng pháp đồ thị: sử dụng những lát cắt ngang đo đạc từ thăm dò địachất Phơng pháp này tốn kém, số lợng bản đồ lớn nhng độ chính xác cao, với

những mỏ phức tạp đảm bảo cho việc đầu t kinh tế phù hợp với thực tế mỏ vànền kinh tế quốc dân Mỏ Cọc Sáu sử dụng phơng pháp đồ thị để xác định biêngiới mỏ Các bớc thực hiện đợc tiến hành nh sau:

- Trên các lát cắt ngang đặc trng kẻ các đờng song song nằm ngang với khoảngcách chiều cao tầng

- Từ giao điểm các đờng nằm ngang với vách và trụ vỉa Lần lợt từ trên xuốngdới kẻ các đờng xiên biểu thị bờ đứng phía vách và phía trụ vỉa cho đến khi gặpmặt đất

- Tiến hành đo diện tích khoáng sàng khai thác và đất đá bóc tơng ứng đối tấtcả các tầng và xác định hệ số bóc biên giới:

K b giới = V/ Q∆V/∆Q ∆V/∆Q

- Vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ giữa hệ số bóc biên giới (Kbg ) với chiều sâukhai thác theo kết quả tính toán trên Hoành độ giao điểm của hai đờng biểudiễn là độ sâu của mỏ, cần xác định trên lát cắt đó

- Vẽ lát cắt dọc, đa kết quả chiều sâu xác định cuối cùng của mỏ trên lát cắtngang và lát cắt dọc và điều chỉnh đáy mỏ

2.2 Chọn góc nghiêng bờ đứng theo điều kiện ổn định

Góc nghiêng bờ đứng đợc xác định theo điều kiện cơ bản của mỏ CọcSáu, với tính chất cơ lý của đất đá thì góc ổn định của bờ mỏ đợc xác định với

hệ số ổn định là 1.04-1.06

Đồ án chọn góc bờ đứng 35 0 = ﻻ =

III.3Xác định hệ số bóc giới hạn

Hệ số bóc giới hạn là chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật quan trọng dùng làm cơ sở

để xác định biên giới mỏ và lập lịch kế hoạch hàng năm Hệ số bóc giới hạn đợcxác định trên cơ sở giá bán buôn mỗi tấn than nguyên khai

Trong đó:

C0 : giá thành bán 1 tấn than nguyên khai; C0 = 169.892đ/tấn

a : chi phí khai thác 1 tấn than nguyên khai; a = 30.285đ/tấn

CV : chi phí vận chuyển 1 tấn than nguyên khai từ mỏ về nhà máy tuyển;

CV = 2.200đ/tấn

Ct : giá thành tuyển 1 tấn than nguyên khai; Ct = 3.500đ/tấn

b : giá thành bóc 1m3 đất đá; b = 21.809đ/tấn

Thay số: Kgh = 6,13m3/t.1,42t/m3 = 8,7m3/m3

Bảng III.1 xác định Kbg cho mặt cắt tuyến XIII

Kgh =

C0(a+ Cv + Ct)b

Mức Diện tích đất đá, m2 Diện tích than (m2 ) Kbg, m3/m3

Từ các số liệu của mặt cắt ngang, lập mặt cắt dọc đa vào chiều sâu đáy

mỏ ở từng mặt cắt lên và điều chỉnh đáy mỏ, sau đó đa lại mặt cắt ngang để xác

định biên giới mỏ

Biên giới mỏ than Cọc Sáu nh sau:

- Chiều dài toàn mỏ : 2350m

Hệ thống khai thác mỏ lộ thiên là trình tự hoàn thành công tác mỏ lộ thiên

Kbh

H(m)

trong giới hạn một khai trờng hoặc một khu vực của nó Hệ thống đó phải đảmbảo cho mỏ lộ thiên hoạt động đợc an toàn, kinh tế, đảm bảo sản lợng theo yêucầu, thu hồi tối đa trữ lợng khoáng sản trong lòng đất, bảo vệ lòng đất và môi tr-ờng xung quanh.

Ưu điểm của HTKT này là: Giảm khối lợng XDCB, đa mỏ vào sản xuấtnhanh, nhanh ra than, sớm thu hồi vốn đầu t, tạo ra diện tích khai trờng lớn cóthể điều hoà hoặc tăng sản lợng

Các yếu tố của hệ thống khai thác

Chiều cao tầng đợc chia ra làm 2 loại là : - chiều cao tầng đất đá :15m

- chiều cao tầng than : 7,5 mGóc dốc sờn tầng : 650

Công tác nổ mìn: khoan nổ mìn bằng máy khoan xoay cầu với đờng kính lỗkhoan là 250 mm và đập cáp với đờng kính 200 mm

Vận chuyển đất đá bằng ôtô trọng tải 30 -36 T

Vận chuyển than : bằng ôtô tự đổ trọng tải 12 – 30T kết hợp với vận tảibằng băng tải

Bảng các thiết bị sử dụng trong mỏ

126

2 Máy xúc thuỷ lực gầu ngợc E = 2,8 –