Phân tích đánh giá hiện trạng công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT TRỊNH VĂN KIÊN PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC LÒ CHỢ NGANG NGHIÊNG TẦNG +50/-10 VỈA 13 CÔNG TRƯỜNG BẮC BÀNG DANH - CÔNG TY THAN HÒN GAI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

TRỊNH VĂN KIÊN

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC LÒ CHỢ NGANG NGHIÊNG TẦNG +50/-10 VỈA 13 CÔNG TRƯỜNG BẮC BÀNG DANH - CÔNG TY THAN HÒN GAI VÀ ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HỢP LÝ NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

HÀ NỘI - 2014

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

TRỊNH VĂN KIÊN

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ

KHAI THÁC LÒ CHỢ NGANG NGHIÊNG TẦNG +50/-10

VỈA 13 CÔNG TRƯỜNG BẮC BÀNG DANH - CÔNG TY THAN

HÒN GAI VÀ ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC

HỢP LÝ NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC

Ngành: Khai thác mỏ

Mã số : 60520603

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS.Trần Văn Thanh

HÀ NỘI - 2014

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, các kết quả nêu trong đề tài là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2014

Tác giả đề tài

Trịnh Văn Kiên

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 8 CHƯƠNG 1 11 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT MỎ VÀ HIỆN TRẠNG KHAI THÁC THAN TẠI CÔNG TRƯỜNG BẮC BÀNG DANH-C.TY THAN HÒN GAI 11 1.1 Điều kiện địa chất - mỏ và phân loại các vỉa than theo góc dốc, chiều dày và trữ lượng công nghiệp 11 1.1.1 Điều kiện địa chất mỏ 11 1.1.2 Phân loại các vỉa than theo góc dốc, chiều dày và trữ lượng công nghiệp 14 1.2 Công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 vận tải than lò chợ bằng máng trượt đang áp dụng tại công trường Bắc Bàng Danh - Công ty than Hòn Gai 17 1.2.1 Sơ đồ công nghệ chuẩn bị lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 khu III vỉa 13 vận tải than lò chợ bằng máng trượt 17 1.2.2 Công tác khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 khu III vỉa

13 21 1.2.3 Các chỉ tiêu KT- KT chủ yếu của lò chợ ngang nghiêng mức+50 vận tải than lò chợ bằng máng trượt đang khai thác tại công trường Bàng Danh

- Công ty than Hòn Gai 23 CHƯƠNG 2 25 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC LÒ CHỢ NGANG NGHIÊNG TẦNG +50/-10 VỈA 13 – CÔNG TRƯỜNG BẮC BÀNG DANH – CÔNG TY THAN HÒN GAI 25 2.1 Công tác chuẩn bị diện khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng -10/+54 khu III vỉa 13 25 2.1.1 Biên giới khai trường, trữ lượng địa chất và công suất mỏ 25

2.1.2 Khai thông và chuẩn bị khai trường 25

2.2 Công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 khu III vỉa 13 26 2.2.1 Công tác chống giữ lò chợ 26

2.2.2 Công tác tách phá than 27

2.2.3 Công tác vận tải 28

2.2.4 Công tác thông gió 28

2.2.5 Tổ chức sản xuất ở lò chợ 29

2.2.6 Điều khiển đá vách 30

2.2.7 Áp lực mỏ lò chợ 32

2.2.8 Một số sự cố thường gặp khi khai thác lò chợ giá TLDĐ và biện pháp xử lý 32

2.2.9 Một số chỉ tiêu KT - KT của CNKT lò chợ ngang nghiêng mức +50 khu III vỉa 13 35

2.3 Nhận xét 37

2.3.1 Ưu điểm 37

2.3.2 Nhược điểm 37

CHƯƠNG 3 39

ĐỀ XUẤT CÁC SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HỢP LÝ NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC 39

3.1 Sơ đồ công nghệ 1: Sơ đồ công nghệ khai thác lò chợ chia lớp bằng mức -10/+54 khu III vỉa 13 39

3.1.1 Khai thông, chuẩn bị khai trường lò chợ chia lớp bằng mức +50 khu III vỉa 13 39

3.1.2 Sơ đồ CNKT lò chợ của giải pháp 40

3.1.3 Công tác chống giữ lò chợ 42

3.1.4 Công tác tách phá than 43

3.1.5 Quy trình CNKT lò chợ 44

3.1.6 Công tác vận tải 44

3.1.7 Thông gió 46

3.1.8 Tổ chức sản xuất ở lò chợ: 46

3.1.9 Một số chỉ tiêu KT - KT của CNKT đang áp dụng 51

3.1.10 Nhận xét 53

3.2 Sơ đồ công nghệ 2: Công nghệ khai thác lò chợ buồng xương cá mức +50 54

3.2.1 Chuẩn bị khai trường CNKT lò chợ buồng xương cá mức +50 54

3.2.2 Sơ đồ CNKT của giải pháp 55

3.2.3 Công nghệ khai thác lò chợ buồng xương cá 55

3.2.4 Một số chỉ tiêu KT - KT của CNKT đang áp dụng 63

3.2.5 Nhận xét 65

3.3 Sơ đồ công nghệ 3: Công nghệ khai thác dọc vỉa phân tầngbắn rút 65

3.3.1 Chuẩn bị khai trường CNKT đào lò dọc vỉa phân tầng bắn rút 65

3.3.2 Sơ đồ CNKT của giải pháp 66

3.3.3 Công nghệ đào lò dọc vỉa phân tầng bắn rút 66

3.3.4 Một số chỉ tiêu KT - KT của CNKT đang áp dụng 73

3.3.5 Nhận xét 74

3.4 Phân tích, so sánh và lựa chọn sơ đồ công nghệ khai thác hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác 75

3.5 Nhận xét 77

3.6 Quy trình CNKT khai thác lò chợ ngang bằng, chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ XDY -1T2/LY, vận tải than trong lò chợ bằng máng cào hình chữ L - SGD -320 do viện KHCN mỏ và Công ty cơ khí uông bí sản xuất 78

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86

Kết luận 86

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của các lớp nham thạch 16 Bảng 1.2 Bảng tổng hợp điều kiện sản trạng của các vỉa khu BBD 18 Bảng 1.3 Bảng các chỉ tiêu KT- KT chủ yếu của lò chợ mức +50 đang khai

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Trang

Hình 1.1 Biểu đồ phân loại các vỉa theo góc dốc và chiều dầy vỉa 19 Hình 1.2 Biểu đồ phân bố trữ lượng các vỉa 19 Hình 1.3 Sơ đồ khai thông và chuẩn bị LCNN mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 21 Hình 1.4 Sơ đồ thông gió - vận tải cho LCNN mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 22 Hình 1.5 Sơ đồ CNKT LCNN mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 23 Hình 1.6 Biểu đồ TCSX và bố trí nhân lực LCNN mức +50 khu III vỉa 13 -

Hình 2.3 Sơ đồ xử lý lò chợ tụt nóc, lở gương lớn dầm tiến gương không

vươn tới gương lò

36

Hình 2.6 Sơ đồ xử lý giá xô về phía trước 36 Hình 2.7 Sơ đồ xử lý giá xô về phía sau 37 Hình 2.8 Sơ đồ xử lý giá xô theo hướng dốc 37 Hình 3.1 Sơ đồ CNKT lò chợ ngang bằng mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 43 Hình 3.2 So sánh sơ đồ công nghệ LCNN và lò chợ chia lớp bằng mức +50

khu III vỉa 13 - BBD

44

Hình 3.3 Biểu đồ TCSX và bố trí nhân lực lò chợ chia lớp bằng mức +50

khu III vỉa 13

Hình 3.8 Biểu đồ TCSX buồng xương cá mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 60 Hình 3.9 Sơ đồ CNKT lò dọc vỉa phân tầng bắn rút 65 Hình 3.10 Hộ chiếu KNM đào lò dọc vỉa phân tầng mức +50khu III V3 - BBD 68

Hình 3.11 Hộ chiếu chông giữ đào lò dọc vỉa mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 69 Hình 3.12 Biểu đồ TCSX đào lò DVPT mức +50 khu III vỉa 13 - BBD 70

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trong những năm gần đây công ty than Hòn Gai đã chú trọng đổi mới công nghệ, thiết bị trong khai thác than hầm lò, đặc biệt là vì chống để chống giữ lò chợ Công ty đã áp dụng chống giữ lò chợ bằng các loại vì chống: Cột thuỷ lực đơn - xà thép, cột thuỷ lực đơn - xà hộp, giá TLDĐ XDY của Trung quốc, áp dụng công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng cho các vỉa than dày, góc dốc lớn (≥450)

Qua một thời gian áp dụng công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng chống giữ

lò chợ bằng giá thủy lực di động XDY – 1T2/LY tại Công trường Bắc Bàng Danh cho thấy đã cải thiện điều kiện làm việc, nâng cao năng suất lao động, giảm tổn thất tài nguyên, giảm chi phí gỗ chống lò, hạ giá thành sản phẩm và đảm bảo an toàn lao động trong khai thác than hầm lò

Tuy nhiên việc áp dụng công nghệ lò chợ ngang nghiêng chống giữ bằng giá thủy lực di động XDY – 1T2/LY vào điều kiện cụ thể của vỉa 13 tại Công trường hiện tại vẫn còn tồn tại một số khó khăn trong các công tác như: Di chuyển giá TLDĐ, điều khiển đá vách, thu hồi than nóc, vận tải trong lò chợ dẫn đến tiến độ khai thác chưa đảm bảo, năng suất lao động chưa cao Yêu cầu đặt ra là phải tìm được các giải pháp

kỹ thuật để khắc phục những nhược điểm trên nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh của đơn vị

Do vậy: “Phân tích, đánh giá hiện trạng công nghệ khai thác lò chợ ngang

nghiêng tầng +50/-10 vỉa 13 Công trường Bắc Bàng Danh – Công ty than Hòn Gai Đề xuất sơ đồ công nghệ khai thác hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác”

mang tính cấp thiết, đáp ứng yêu cầu thực tế trong khai thác vỉa 13 hiện nay

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

- Đánh giá hiệu quả khai thác của CNKT lò chợ ngang nghiêng chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ XDY-1T2/LY tại vỉa 13 – Công trường BBD – C.ty than Hòn Gai

- Nghiên cứu, đề xuất sơ đồ công nghệ hợp lý để nâng cao hiệu quả khai thác tại lò chợ vỉa 13 – Công trường BBD - C.ty than Hòn Gai

- Xác định phạm vi áp dụng chung cho CNKT tại các khu vực có điều kiện vỉa than tương tự ở vỉa 13 - công trường Bắc Bàng Danh - Công ty than Hòn Gai

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các mỏ than hầm lò vùng Hạ Long – Quảng

Ninh đã và đang áp dụng công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng chống giữ lò chợ bằng giá thủy lực di động XDY – 1T2/LY

- Phạm vi nghiên cứu: CNKT LCNN áp dụng chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ XDY – 1T2/LY ở Công trường Bắc Bàng Danh – Công ty than Hòn Gai

4 Nội dung nghiên cứu của đề tài

- Tìm hiểu các công trình đã làm theo hướng trên

- Nghiên cứu đánh giá hiệu quả của CNKT LCNN vỉa 13 – Công trường Bắc Bàng Danh – Công ty than Hòn Gai

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số trong CNKT đến năng suất, tổn thất và công tác an toàn trong khai thác than lò chợ

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp thống kê phân tích: Các công trình đã nghiên cứu CNKT LCNN

áp dụng chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ XDY – 1T2/LY

- Phương pháp đánh giá tổng hợp: Nghiên cứu đánh giá hiện trạng CNKT than

LCNN áp dụng chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ XDY – 1T2/LY ở lò chợ vỉa 13 – Công trường Bắc Bàng Danh – Công ty than Hòn Gai

- Phương pháp giải tích: Xác định và giải hàm mục tiêu về hiệu quả kinh tế của

CNKT đang áp dụng

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Đánh giá chính xác hiệu quả khai thác của CNKT LCNN áp dụng chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ XDY – 1T2/LY ở lò chợ vỉa 13 - Công trường Bắc Bành Danh – Công ty than Hòn Gai

- Đề xuất được các giải pháp kỹ thuật để nâng cao hiệu quả khai thác

- Kết quả nghiên cứu có thể vận dụng cho một số mỏ Hầm lò đã và đang sử dụng CNKT LCNN áp dụng chống giữ lò chợ bằng giá thủy lực di động XDY – 1T2/LY trong các điều kiện tương tự ở vỉa 13- Công trường Bắc Bàng Danh - Công ty than Hòn Gai

7 Cơ sở tài liệu

- Tài liệu khảo sát địa chất, trắc địa các mỏ Hầm lò vùng Hạ Long – Quảng Ninh

- Các tài liệu thiết kế mỏ, công nghệ khai thác của Công trường Bắc Bàng Danh – công ty than Hòn Gai – TKV

- Các tài liệu kỹ thuật về công nghệ khai thác than của Tập đoàn CN Than & KS Việt Nam – TKV

- Các tài liệu trong thư viện Trường Đại học - Mỏ địa chất liên quan đến đề tài

8 Cấu trúc của đề tài

Đề tài được viết dựa trên cơ sở các tài liệu chuyên nghành khai thác mỏ hầm

lò, các công trình nghiên cứu khoa học, các số liệu được thu thập tại Công trường Bắc Bàng Danh - Công ty than Hòn Gai - TKV

Đề tài gồm: Phần mở đầu, 3 chương, 12 mục chính, 12 bảng biểu, 25 hình vẽ, phần kết luận và kiến nghị Các bảng biểu, hình vẽ được sắp xếp theo trình tự các chương mục Đề tài được hoàn thành tại Bộ môn khai thác hầm lò, Trường Đại học

Mỏ - Địa chất Hà Nội dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Trần Văn Thanh

Lời cảm ơn

Trong thời gian thực hiện đề tài, tác giả xin cảm ơn sự giúp đỡ của tập thể cán

bộ nhân viên Phòng Kỹ thuật Công trường Bắc Bàng Danh – công ty than Hòn Gai

và các bạn đồng nghiệp Đặc biệt chân trọng cảm ơn sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình

của PGS.TS TRẦN VĂN THANH để tác giả hoàn thành đề tài này

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT MỎ VÀ HIỆN TRẠNG KHAI THÁC THAN TẠI CÔNG TRƯỜNG BẮC BÀNG DANH-C.TY THAN

HÒN GAI 1.1 Điều kiện địa chất - mỏ và phân loại các vỉa than theo góc dốc, chiều dày và trữ lượng công nghiệp

1.1.1 Điều kiện địa chất mỏ

1.1.1.1 Vị trí địa lý

Công trường Bắc Bàng Danh – Công ty than Hòn Gai nằm trong khoáng sàng than Suối Lại, thuộc địa phận thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh Khai trường mỏ được giới hạn bởi toạ độ:

X = 23.500  23.700

Y = 410.600  410.900

Z = +58

1.1.1 2 Địa hình, khí hậu của khu mỏ

Địa hình khu mỏ chủ yếu nằm trong vùng khai thác lộ thiên trước kia lên không còn dạng nguyên thuỷ ban đầu Nó nằm trong khu vực đồi núi thấp đến trung bình, đỉnh cao nhất cao không quá 90m Phần phía Tây bị san gạt nhiều, phục vụ khai thác lộ vỉa

Khí hậu khu mỏ mang đặc tính nhiệt đới gió mùa Trong một năm có hai mùa

là mùa mưa và mùa khô rõ rệt Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 9 Mùa khô thường từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau

Theo tài liệu đo mưa tại trạm Hòn Gai, từ năm 1970 đến năm 1996 lượng mưa lớn nhất trong một năm là 2915,4 mm, nhỏ nhất là 1160 mm, trung bình 1920 mm

1.1.1.3 Cấu tạo địa chất khu mỏ

+ Địa tầng: Theo kết quả thăm dò địa chất qua các giai đoạn cho thấy :

Trầm tích chứa than của khoáng sàng Bắc Bàng Danh thuộc giới Trung Sinh, hệ Triát thống thượng bậc Nori – Reti, Điệp chứa than hòn gai( T3n-r-Hg2) Phần trên cùng là lớp phủ đệ tứ (Q), phần dưới cùng là móng cổ đá vôi Các bon – Pecmi(CP)

Trong địa tầng khu vực với chiều dày từ 250  300 m có sự phân bố của 4 vỉa than : Vỉa 12, Vỉa 13, Vỉa 14 và Vỉa 15

Xen giữa các vỉa than là các lớp nham thạch như: Cuội kết, sạn kết, cát kết và sét than + Kiến tạo: Cũng như toàn bộ khu mỏ Bắc Hà lầm – Suối Lại khoáng sàng Bắc Bàng Danh có đặc điểm cấu trúc và kiến tạo phức tạp Khoáng sàng Bắc Bàng Danh

là một hướng tà không khép kín, trục hướng tà chạy theo hướng gần trùng hướng Đông – Tây, phần cánh Bắc của hướng tà bị ảnh hưởng của đứt gãy K – K

Trong giới hạn khai trường mỏ có sự phân bố của đứt gãy lớn K - K kéo dài từ Đông Bắc xuống Tây Nam Đứt gãy K – K có mặt trượt cắm về phía nam với góc dốc

từ 65 0  750, biên độ dịch chuyển từ 50  1m

Ngoài đứt gãy K – K trong quá trình khai thác vỉa 15 và khu I vỉa 14 cũng đã phát hiện thêm một số đứt gãy nhỏ như đứt gãy J –J phát triển từ đứt gãy K - K theo

hướng Bắc Nam cho vỉa 14 và vỉa13 dịch chuyển lên phía bắc từ 4  6m

1.1.1.4 Đặc tính của vỉa than

+ Cấu tạo vỉa: Khu vực Bắc Bàng Danh do công trường Bắc Bàng Danh quản

lý gồm 4 vỉa than: Vỉa 12, vỉa 13, vỉa 14, vỉa 15

Vỉa 13: Nằm dưới vỉa 14, cách vỉa 14 khoảng 40m Vỉa 13 có diện phân bố rộng trong toàn bộ giới hạn khoáng sàng Vỉa có cấu tạo phức tạp, chiều dầy tương đối ổn định, chiều dầy tổng quát của vỉa thay đổi từ 2,41  15,74 mét trung bình là 8,17 mét Chiều dầy tính trữ lượng thay đổi từ 2,31 đến 15,04 mét trung bình là 7,08 mét Vỉa

13 có từ 0 4 lớp kẹp, có chiều dầy từ 0,2  2,13 mét, trung bình là 0,92 mét Vỉa 13

là vỉa có độ dốc biến thiên đáng kể

+ Chất lượng than: Than khu Bắc Bàng Danh có màu đen, vết vạch đen, ánh

kim loại, bán kim loại nhẹ Vết vỡ vỏ sò, thường có các khe nứt theo ba hướng vuông góc với nhau Than dòn, dễ vỡ, có cấu tạo đồng nhất, phân lớp dạng dải, độ kiên cố f

= 1  2

1.1.1.5 Đặc điểm tính chất vách, trụ vỉa

Vách trực tiếp: Có cấu tạo không đồng nhất, theo tài liệu một số lỗ khoan thì vách trực tiếp là bột kết có chiều dầy trung bình 10 m, Tại một vài vị trí lỗ khoan vách trực tiếp có chiều dầy  13 m

Vách cơ bản: Là cát kết và sạn kết, thuộc loại bền vững trung bình đến bền vững Trụ vỉa: Thường là sét kết chiều dầy không ổn định, màu xám, phân lớp mỏng, dễ

vỡ vụn Nằm dưới lớp sét kết là lớp sạn kết màu trắng, có cấu tạo khối bền vững

Bảng 1.1: Các chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của các lớp nham thạch

Số

TT Các chỉ tiêu

Cuội sạn kết

Cát kết

Bột kết

sét kết

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

* Đặc điểm địa chất thuỷ văn

+ Nước mặt: Địa hình khu mỏ bị chia cắt bởi hệ thống suối và các dòng chảy tạm thời Nước mặt tập trung chủ yếu ở các con suối này, lưu lượng các con suối phụ thuộc vào nước mưa là chính Qua phân tích một số mẫu nước cho thấy: nước thường không mầu, không mùi, không vị, độ PH = 5,3  5,6, tổng độ khoáng hoá 0,04  0,05 g/l, độ cứng 0,28  9,29, nước rất cặn, tổng độ cặn H = 16,8 g/m3,

nước có tính ăn mòn axít, không sủi bọt

+ Nước dưới đất: Lớp phủ trầm tích đệ tứ do chiều dầy mỏng nên nước mưa

dễ dàng thấm qua cung cấp cho tầng phía dưới, vì thế nước trong tầng ít ảnh hưởng tới công tác khai thác hầm lò Dự tính lượng nước chảy vào hầm lò là  222,6m3/ng.đ

* Đặc điểm địa chất công trình: Trầm tích chứa than bao gồm:

+ Cuội sạn kết, thường có mầu xám, xám trắng thành phần hạt cuội thạch anh gắn kết bằng xi măng silic Chiều dầy lớp đá này thay đổi từ vài mét đến vài chục mét, các lớp duy trì theo diện tích nhỏ hẹp, nứt nẻ tương đối mạnh

+ Cát kết: thường phân bố ở gần vách, trụ vỉa than có chiều dầy 5  10 m có lớp dầy vài ba chục mét Thành phần chủ yếu là hạt thạch anh, xi măng gắn kết là silic + Bột kết: thường phân bố sát vách, trụ vỉa, có chiều dầy không ổn định thay đổi

từ 5  20 m Nhiều nơi bắt gặp chiều dầy 50  60 m, ít kẽ nứt, tương đối rắn chắc + Sét kết: thường nằm sát trực tiếp vách, trụ vỉa, chiều dầy thường mỏng từ vài chục cm đến vài mét Thành phần là sét hạt mịn gặp nước dễ bị trương nở

1.1.1.7 Điều kiện khí mỏ

Theo báo cáo tổng hợp địa chất do Công ty Khảo sát Địa chất & Khai thác khoáng sản lập và được phê duyệt năm 1997, các vỉa than khu Bắc Bàng Danh nằm trong đới khí phong hoá, các kết quả nghiên cứu khí cho phép dự báo xếp khu mỏ vào loại I (theo khí CH4) và theo Quyết định số: 942/QĐ-BCN ngày 22/3/2007 của Bộ Công nghiệp, công trường Bắc Bàng Danh được xếp loại I về khí CH4

Qua các tài liệu báo cáo thăm dò khảo sát và quan trắc cho thấy các vỉa than trong khu vực không có tính tự cháy, không phát hiện thấy túi khí dẫn đến nguy cơ về

xì khí, phụt than và khí bất ngờ

1.1.2 Phân loại các vỉa than theo góc dốc, chiều dày và trữ lượng công nghiệp

Theo kết quả thăm dò địa chất và cập nhật hiện trạng công tác đào lò và khai thác của công trường Bắc Bàng Danh Trong khu mỏ có 4 vỉa than là các vỉa (12,13,14,15) trong đó vỉa 14, vỉa 15 đã khai thác hết, hiện tại Công trường đang tiến hành khai thác vỉa 13 là vỉa có giá trị công nghiệp và chuẩn bị vỉa 12 tạo diện sản xuất gối đầu khi kết thúc khai thác vỉa 13 , đặc điểm của các vỉa than được phân bố như sau:

1.1.2.1.Đặc điểm cấu tạo vỉa 13

Vỉa có cấu tạo phức tạp, chiều dầy tương đối ổn định, chiều dầy tổng quát của vỉa thay đổi từ 2,41  15,74 mét trung bình là 8,17 mét Chiều dầy tính trữ lượng thay đổi từ 2,31 đến 15,04 mét trung bình là 7,08 mét Vỉa 13 có từ 0 4 lớp kẹp, có chiều dầy từ 0,2  2,13 mét, trung bình là 0,92 mét

Tầng từ mức +50 lên lộ vỉa có chiều dày duy trì tương đối ổn định theo đường phương và hướng dốc Qua các công trình lỗ khoan cũng như các đường lò đã đào Tầng từ mức -10/+54, có chiều dày vỉa duy trì tương đối ổn định từ 5,855 -:- 8,73m trung bình là 7,3 mét

1.1.2.2 Đặc điểm cấu tạo vỉa 12

Vỉa 12 Bắc Bàng Danh nằm về phía cánh Tây nếp lõm Hà Lầm Phía trên và cách vỉa 13 từ 30 đến 50m, trung bình 40m Vỉa có giá trị công nghiệp phân bố không đều trong khoáng sàng Vỉa có cấu tạo phức tạp duy trì tương đối ổn định theo cả

đường phương và hướng dốc

Bảng 1.2 Tổng hợp điều kiện sản trạng của các vỉa khu Bắc Bàng Danh

1 Chiều dày vỉa M 3,5 7,08

Là bột kết dày 4

 10m thuộc loại bền vững trung bình

8 Vách cơ bản

Là sa thạch dày

6  10m thuộc loại bền vững

Là sa thạch dày

6  10m thuộc loại bền vững

9 Trụ trực tiếp

Là bột kết dày 2

 4m thuộc loại

ổn định trung bình

Là bột kết dày 2

 4m thuộc loại

ổn định trung bình

10 Trữ lượng 1000.Tấn 85.325 136.050

Căn cứ theo kết quả tổng hợp điều kiện địa chất và sản trạng của các vỉa than (12,13) trong khu vực, tác giả đưa ra phân loại các vỉa than trên theo các yếu tố: Chiều dày, góc dốc và trữ lượng công nghiệp vỉa như sau:

2.5

32

7.1 45

Hình 1.1 Biểu đồ phân loại vỉa theo góc dốc

và chiều dày vỉa

Chiều dày( m)Góc dốc ( đô)

Hình 1.2 Biểu đồ phân bố trữ lượng các vỉa

( đơn vị: 1000 tấn )

Trữ lượng

1.2 Công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 vận tải than lò chợ bằng máng trượt đang áp dụng tại công trường Bắc Bàng Danh - Công ty than Hòn Gai

Công trường Bắc Bàng Danh – Công ty than Hòn Gai có 4 vỉa than là các vỉa (12,13,14,15) trong đó vỉa 14, vỉa 15 đã khai thác hết, hiện tại Công trường đang tiến hành khai thác vỉa 13 là vỉa có giá trị công nghiệp và chuẩn bị vỉa 12 tạo diện sản xuất gối đầu khi kết thúc khai thác vỉa 13 Luận văn sẽ đi sâu vào nghiên cứu công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng mức +50/-10 khu III vỉa 13 hiện đang áp dụng

1.2.1 Sơ đồ công nghệ chuẩn bị lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 khu III vỉa 13 vận tải than lò chợ bằng máng trượt

* Các thông số kỹ thuật cơ bản khu vực khai thác khu III vỉa 13

- Chiều dày vỉa trung bình : 7,3 m

Hình 1.3 Sơ đồ khai thông và chuẩn bị phân tầng mức +50 khu III vỉa 13- BBD

CLß giã+162

cl1+51.0

+48.2

D

?c v + 50

D

?c v

u n

3

vØa 13-10

+54 +48

· k ha

i th

¸c

K hu

· k ha

i th

¸c

Ng? m c hính +48 /-10

D

?c v 38 D

?c v 32 D

?c v 26 D

?c v 20

B

n íi

ha i t h¸ c

Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống vận tải và thông gió LC mức +50 khu III vỉa 13

CLß giã+162

cl1+51.0

+48.2

D

?c v + 50

? g

3

vØa 13-10

+54 +48

-10

cl1+51.0+48.2

Lß vËn chuyÓn +54

Th ­în

g t êi t rôc -10 /+5 4

c ®

· k ha

i th

¸c

K hu vù

c ®

· k ha

1

D

?c v 44 D

?c v 38 D

?c v 32

K hu vù

c ®

· k ha

i th

¸c

D

?c v 26 D

?c v 20

L N + 54

B

n íi

ha i t h¸ c

Hình 1.5 Sơ đồ CNKT lò chợ ngang nghiêng mức +50 khu III vỉa 13

1.2.2 Công tác khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 khu III vỉa 13

1.2.2.3 Công tác thông gió

* Phương pháp thông gió mỏ chung:

- Công trường đang áp dụng phương pháp thông gió hút, mỗi khu vực khai thác của công trường được bố trí các trạm quạt hút ở các cửa lò thông gió Hiện tại Công trường có 02 trạm quạt gió hút chính mức +162, mức +60 đang hoạt động

* Sơ đồ thông gió cho lò chợ ngang nghiêng mức +50:

Gió sạch đi vào lò ngầm chính mức -10/+48, qua sân ga mức -10, qua lò vận chuyển mức -10, qua thượng -10/+162 Qua lò dọc vỉa mức +50 thông gió cho lò chợ ngang nghiêng mức +50 Gió thải từ lò chợ theo lò dọc vỉa +50 qua thượng -10/+162, sau đó được quạt gió hụt đặt tại cửa lò thông gió mức +162 hút ra ngoài

1.2.2.4 Công tác vận tải

* Công tác vận tải than: Than thác từ lò chợ ra được xúc thủ công lên máng

trượt lò chợ, qua máng cào lò dọc vỉa mức +50, qua máng trượt thượng vận tải 10/+50, rót vào xe goòng lò vận chuyển -10, đổ xuống phỗng rót than mức -10 được băng tải kéo lên mặt bằng + 48

* Vận chuyển vật liệu, thiết bị: Vật liệu, thiết bị cung cấp trong quá trình đào

lò và khai thác được vận chuyển bằng tích chở vật liệu kết hợp với thủ công từ mặt bằng +48 được tời trục đưa xuống lò vận chuyển -10 sau đó được đẩy thủ công vào

vị trí chân thượng -10/+50, qua thượng mức -10/+50, qua lò dọc vỉa mức +50 đến phục vụ lò chợ

1.2.2.5 Tổ chức sản xuất

3 ca thực hiện khai thác xong một chu kỳ lò chợ Các công việc một chu kỳ

lò chợ bao gồm: Tiến độ khấu 1 luồng lò chợ 0,8 mét, di chuyển giá hoàn chỉnh, tiến hành thu hồi than nóc

Hỡnh 1.6 Biểu đổ TCSX và bố trớ nhõn lực LCNN mức +50 khu III vỉa 13

Giao ca, chuyển vật liệu 1

Thu hồi than hạ trần 11

6 Đẩy dầm tiến gương

Tải than

Di chuyển giá TLDĐ

Dọn nền, sang máng trượt 8

10

9

7

Khoan lỗ mìn Kiểm tra, củng cố lò chợ

Nạp, nổ mìn, thông gió Trải, nối lưới trước gương 5

4

3

2

Thời gian thực hiện một chu kỳ

Biểu đồ tổ chức chu kỳ khai thác lò chợ

Stt Tên công việc Ký hiệu

7

Ca thứ 1 9

8 10 11

Chiều dài

Ca thứ 2

18 19 14

Ca thứ 3

0 3 6

Cắt máy cào lò DV,Chuyển khám

Khấu chống, tải than, di chuyển giá TL, khám

Thu hồi than nóc

Lao động phục vụ lò chợ,vận chuyển VL

3 (9)

Ca

6 I Nội dung công việc

6

Ca thứ 1 Cộng

Ca thứ 2 14

Ca thứ 3 II

6 3

(2) (3)

(3) (3) (3) (9)

(9) 18

1.2.3 Các chỉ tiêu KT- KT chủ yếu của lò chợ ngang nghiêng mức+50 vận tải than lò chợ bằng máng trượt đang khai thác tại công trường Bàng Danh

- Công ty than Hòn Gai

Bảng 1.3 Các chỉ tiêu KT- KT chủ yếu của LCNN mức +50

+50 V13

2 Góc dốc vỉa trung bình độ 45

3 Chiều dài Lc theo hướng dốc m 6

4 Chiều dài Lc theo phương m 0

5 Chiều cao khấu gương m 2,2

6 Chiều dày lớp than nóc m 5.8

7 Trọng lượng thể tích than T/m3 1,56

8 Hệ số kiên cố của than f 1 2

9 Số giá thuỷ lực XDY - 1T2/LY cần thiết cho lò chợ Giá 08

15 Số ca làm việc ngày đêm Ca 3

16 Sản lượng một ngày đêm Tấn 81

17 Công suất lò chợ T/năm 28.200

18 Nhân lực lò chợ ngày đêm Người 18

19 Năng suất lao động CN lò chợ T/công 4,3

Căn cứ hiện trạng CNKT sử dụng giá TLDĐ XDY-1T2/LY để chống giữ lò

chợ ngang nghiêng mức +50 vỉa 13 của công trường Bắc Bàng Danh luận văn nhận thấy có một số điểm :

+ Đặc điểm địa chất của các vỉa 13 thuộc loại vỉa dày, dốc đứng, có cấu tạo tương đối ổn định Vách trực tiếp là sét kết và bột kết kém bền vững và ít ổn định, trụ trực tiếp chủ yếu là alêvrôlít thuộc loại ổn định trung bình

+ Công trường Bắc Bàng Danh đang áp dụng CNKT LCNN sử dụng giá TLDĐ XDY-1T2/ LY để chống giữ lò chợ, hạ trần thu hồi than nóc chiều cao khấu than 2,2m, lớp than nóc còn lại được thu hồi sau khi đá vách sập đổ

+ Phương pháp tách phá than bằng khoan nổ mìn sử dụng thuốc nổ an toàn NTLT, kíp điện vi sai có bố trí khoan nổ mìn hạ trần áp dụng trong trường hợp than, đất đá phía sau luồng phá hoả không tự sập đổ sau mỗi chu kỳ khấu

1.3 Nhận xét:

Việc áp dụng công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng phù hợp với điều kiện vỉa 13- BBD ( vỉa dày, góc dốc lớn) và đảm bảo yếu tố hiệu quả khai thác Để lựa chọn sơ đồ công nghệ khai thác hợp lý nhất và đảm bảo hiệu quả khai thác là tốt nhất luận văn đi sâu phân tích, đánh giá công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng, vận tải

than lò chợ bằng máng trượt đang áp dụng khai thác tầng +50/-10 khu III vỉa 13

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC LÒ CHỢ NGANG NGHIÊNG TẦNG +50/-10 VỈA 13 – CÔNG TRƯỜNG BẮC

BÀNG DANH – CÔNG TY THAN HÒN GAI 2.1 Công tác chuẩn bị diện khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng - 10/+54 khu III vỉa 13

Hiện tại khai trường vỉa 13 - BBD từ mức – 10 đến lộ vỉa như sau: tầng từ mức

+60 lên Lộ vỉa đã khai thác xong, tầng từ mức +50/-10 được chia thành các phân tầng khai thác, khoảng cách giữa các phân tầng theo hướng dốc là 8m Hiện tại để đảm bảo kế hoạch sản xuất, khu III vỉa 13 công trường tiến hành khai thác lò chợ

ngang nghiêng mức +50

2.1.1 Biên giới khai trường, trữ lượng địa chất và công suất mỏ

* Biên giới khai trường được giới hạn bởi:

Phía Đông: Thượng gió mức -10/+162

Phía Tây: Biên giới mỏ

Phía Nam: Lò dọc vỉa mức -10

Phía Bắc: Khu vực lò chợ ngang nghiêng mức +60 đã kết thúc khai thác

* Tổng trữ lượng công nghiệp khu III vỉa 13 - BBD : khoảng 262.080 tấn

Trong đó trữ lượng công nghiệp mức +50 khu III vỉa 13: khoảng 10.482 tấn

* Công suất mỏ: Xuất phát từ kế hoạch khai thác chung của công trường, điều

kiện sản trạng vỉa, khả năng của công nghệ, xây dựng công suất cho lò chợ ngang

nghiêng mức +50 khu III vỉa 13 khi khai thác là 28.200 T/năm

2.1.2 Khai thông và chuẩn bị khai trường

Khu mỏ được khai thông bằng lò xuyên vỉa mức +54 - chiều dài L=1050m (để khai thác tầng +50 đến lộ vỉa) và ngầm chính +48/-10, dốc = 18, chiều dài L

=155m, để khai thác các tầng từ mức +50/-10

Tính đến tháng 12/2013 toàn bộ vỉa 14, vỉa 15 đã được khai thác xong, để có diện sản xuất gối đầu công trường đã tiến hành khoanh vùng khai thác chuyển diện khai thác sang khai thác vỉa 13 tạo diện sản xuất cho công trường trong thời gian

tiếp theo Hiện tại các phân tầng từ mức +50 đến lộ vỉa đã kết thúc khai thác, công trường đang tập trung khai thác tầng +50/-10 khu III vỉa 13 Căn cứ vào các điều kiện thực tế công trường Bắc Bàng Danh lập thiết kế và tiến hành khoanh vùng lò chợ ngang nghiêng mức +50 để tạo diện khai thác mới tiếp tục như sau:

Từ lò thượng mức -10/+162, tiến hành đào lò dọc vỉa trụ mức +50 dài L=80m Sau khi đào xong lò dọc vỉa mức +50 đến biên giới khai thác tiến hành đào

lò khởi điểm mức +50 để mở lò chợ

Sơ đồ khai thông và chuẩn bị lò chợ ngang nghiêng mức +50 khu III vỉa 13

2.2 Công nghệ khai thác lò chợ ngang nghiêng tầng +50/-10 khu III vỉa 13

1 Chiều cao tối đa mm 2460

2 Chiều cao tối thiểu mm 1760

3 Hành trình pít tông mm 700

6 Bước tiến của dầm tiến gương mm 800

* Mật độ giá: Khoảng cách giữa các giá TLDĐ theo chiều dốc: lg = 1,0 m

* Số lượng giá TLDĐ cần thiết trong lò chợ:

Lò chợ có chiều dài L= 06 mét, khoảng cách giữa hai giá theo độ dốc là 1,0 mét Song trong quá trình khai thác và chuyển diện đến các lò chợ tiếp theo, yêu cầu

dự phòng đối với giá TLDĐ lấy 10% trong lò và 10% trên mặt đất Như vậy, tổng

số giá TLDĐ XDY 1T2/LY cần thiết là 08 giá

* Số lượng cột TLĐ và xà hộp cần thiết để chống tăng cường tiến trước lò chợ tại lò dọc vỉa mức +54

- Cột chống TLĐ chọn loại DZ -22

- Xà hộp sử dụng HDFBC -2400

Cột TLĐ chống tăng cường 15m ở lò dọc vỉa mức +50: (15:2,4)*4*2 = 50 cột

Như vậy tổng số cột thuỷ lực cần có 50 cột DZ – 22 và 30 xà loại HDFBC

-2400

2.2.2 Công tác tách phá than

Phương pháp tách phá than bằng KNM sử dụng thuốc nổ an toàn NTLT, kíp

điện vi sai với các chỉ tiêu chủ yếu:

* Chỉ tiêu thuốc nổ đơn vị q = 0,35kg/m3

* Bố trí lỗ mìn khấu gương lò chợ: Diện tích gương lò chợ có chiều dài 6 mét Chiều cao mặt gương (chiều cao khấu) 2,2 mét Bố trí 2 hàng lỗ mìn (hàng nóc, hàng nền) các lỗ mìn trong cùng 1 hàng bố trí cách nhau 1,0m Như vậy số lỗ mìn

bố trí gương lò chợ 1 luồng khấu hàng nền bằng hàng nóc bằng 6 lỗ

Các lỗ mìn được bố trí nạp 0,3 kg thuốc và 1 kíp

Theo cách bố trí trên, lượng thuốc nổ thực tế cho 1 luồng khấu lò chợ là:

( 0,3 x 6) + (0,3 x 6) = 3.6 kg thuốc nổ AH1

2 x 6 = 12 kíp vi sai

* KNM hạ trần than nóc ( khi than nóc, đá vách không tự sập đổ)

Với chiều cao phân tầng h= 8 mét Đã khấu lò chợ 2,2 mét còn lại 5,8 mét Theo bước phá hoả thường kỳ đã tính toán, chiều rộng mỗi bước hạ trần 0,8m, than nóc sẽ tự sập sau mỗi tiến độ khấu lò chợ

Hộ chiếu KNM hạ trần áp dụng trong trường hợp than, đất đá phía sau luồng

phá hoả không tự sập đổ sau mỗi chu kỳ khấu như sau: Bố trí 1 hàng lỗ khoan, các

lỗ khoan cách nhau 2m theo hướng dốc Tổng chiều dài lò chợ tính cả lò dọc vỉa +50 là: L=8m

Số lượng lỗ khoan: 8/2= 4 lỗ, lượng thuốc nổ cho một lỗ: 0,6 kg/ lỗ

2.2.3 Công tác vận tải

* Công tác vận tải than: Than thác từ lò chợ ra được xúc thủ công lên máng trượt lò chợ, qua máng cào lò dọc vỉa mức +50, qua máng trượt thượng vận tải mức -10/+50, rót vào xe goòng lò vận chuyển -10, đổ xuống phỗng rót than mức -10 được băng tải kéo lên mặt bằng + 48

* Vận chuyển vật liệu, thiết bị: Vật liệu, thiết bị cung cấp trong quá trình đào

lò và khai thác được vận chuyển bằng tích chở vật liệu kết hợp với thủ công từ mặt bằng +48 được tời trục đưa xuống lò vận chuyển -10 sau đó được đẩy thủ công vào

vị trí chân thượng -10+50, qua thượng mức -10/+50, qua lò dọc vỉa mức +50 đến phục vụ lò chợ

Sơ đồ hệ thống vận tải và thông gió cho lò chợ ngang nghiêng mức +50 khu III

vỉa 13 (Xem sơ đồ hình 1.4 trang 22)

2.2.4 Công tác thông gió

* Chế độ khí mỏ: Công trường Bắc Bàng Danh được xếp loại I về khí mê tan

theo tiêu chuẩn của Bộ Công nghiệp (Quyết định số: 942/QĐ-BCN ngày

22/3/2007)

* Phương pháp thông gió mỏ:

- Công trường đang áp dụng phương pháp thông gió hút, mỗi khu vực khai thác của công trường được bố trí các trạm quạt hút ở các cửa lò thông gió, thiết bị

bố trí ở các trạm quạt này gồm 01 quạt hoạt động và 01 quạt dự phòng Hiện tại Công trường có 02 trạm quạt chính mức +162, mức +60 đang hoạt động

* Sơ đồ thông gió khu vực: Hiện tại khu III vỉa 13 công trường đang huy động khai thác lò chợ phân tầng mức +50 (LCNN mức +50)

Gió sạch đi vào lò ngầm chính mức -10/+48, qua sân ga mức -10, qua lò vận chuyển mức-10, qua thượng -10/+162 Qua lò dọc vỉa mức +50 thông gió cho lò chợ ngang nghiêng mức +50 Gió thải từ lò chợ theo lò dọc vỉa +50 qua thượng -10/+162, sau đó được quạt gió hụt đặt tại cửa lò thông gió mức +162 hút ra ngoài

2.2.5 Tổ chức sản xuất ở lò chợ

* Thời gian các công việc bố trí thự hiện trong ca sản xuất:

+ Thời gian chuyển vật tư đầu ca: t1= 30 phút

+ Thời gian khoan lỗ mìn: t2= 35 phút (trung bình 3 phút/lỗ)

+ Thời gian nạp nổ mìn, thông gió cục bộ: t3= 60 phút (trong đó 30 phút nạp mìn, đấu mạng nổ, 30 phút thông gió cục bộ)

+ Thời gian khấu chống, tải than, di chuyển giá: t4= 320 phút (trong đó thời gian khấu chống, tải than, di chuyển tính cho 1 giá trong ca là 40 phút/giá (thời gian khấu than: 80 phút, thời gian tải than thủ công là: 120 phút, thời gian di chuyển giá: 80 phút)

+ Thời gian sang máng 1 chu kỳ khấu, củng cố lò chợ, ngã ba lò chợ với lò dọc vỉa là t5= 30 phút

+ Thời gian khoan lỗ mìn hạ trần thu hồi than nóc: t6= 30 phút ( trung bình 6 phút/lỗ- chiều dài lỗ khoan L=2m)

+ Thời gian thu hồi than nóc: t7= 4h30 phút

+ Thời gian cắt máy cào lò dọc vỉa, củng cố ngã ba lò chợ: t8= 120 phút Thời gian để thực hiện 1 chu kỳ khai thác lò chợ

T= 3*t1 + 2*t2 + 3*t3+ 2*t4+ 2*t5+ t6+ t7+ t8

= 3*30+2*35+3*60+2*320+2*30+30+270+120= 1430phút = 24h

Như vậy 1 chu kỳ lò chợ được thực hiện trong 3 ca sản xuất Các công việc

một chu kỳ lò chợ bao gồm: Tiến độ khấu 1 luồng lò chợ 0,8 mét, di chuyển giá hoàn chỉnh, sang máng, thu hồi than nóc, cắt máy cào lò dọc vỉa vận tải, củng cố lò chợ và ngã ba lò chợ

Biểu đổ TCSX và bố trí nhân lực LCNN mức +50 khu III vỉa 13

(xem biểu đồ hình 1.5 trang 23)

2.2.6 Điều khiển đá vách

* Phá hoả ban đầu: Căn cứ vào điều kiện thực tế tại khu vực lò khởi điểm mức +50, chiều dài L=6m Sau khi lắp đặt xong giá TLDĐ tại lò chợ (số lượng N= 6bộ giá + 02 bộ giá lắp tại lò dọc vỉa mức +50), tiến hành đào các cúp phá hoả về phía sau lò khởi điểm mức +50 Sau đó khoan nổ mìn PHBĐ tại các cúp phá hoả

* Trình tự thực hiện công tác PHBĐ: Sau khi đào chống lò KĐ chống bằng vì

gỗ hình thang đánh khuôn tăng cường, tiến hành lắp đặt giá TLDĐ XDY - 1T2/LY vào lò KĐ

Sau khi lắp đặt giá thuỷ lực vào lò khởi điểm mức +50 xong tiến hành đào các cúp phá hoả về phía sau lò chợ Tổng số 2 cúp, khoảng cách giữa các cúp: 3,0m, mỗi cúp đào với chiều dài L =6m, góc dốc  = 350 Tiến hành khoan nổ mìn phá hoả ban đầu lò chợ Tại mỗi cúp phá hoả tiến hành khoan 3 hàng lỗ khoan, khoảng cách giữa các hàng lỗ khoan là 1,5m

Các lỗ khoan có chiều dài từ 2,0m -:- 2,5m Sau khi nổ mìn xong, phần than

và đá vách phía sau lò chợ sẽ sập đổ Đến đây công tác phá hoả ban đầu đã thực

hiện xong, chuyển lò chợ sang khấu thường kỳ ( Xem sơ đồ hình 2.3, tr 33)

* Phá hoả thường kỳ

Bước phá hoả thường kỳ của lò chợ phụ thuộc vào bước sập đổ thường kỳ của

đá vách trực tiếp và theo như tính toán, thực tế tại các lò chợ ngang nghiêng phân tầng đã khai thác từ mức +60/+110 là: 0,79 mét

Như vậy với chiều rộng luồng phá hoả 0,8m thì sau khi di chuyển vì chống, than và vách trực tiếp sẽ tự sập đổ không cần phải phá hoả cưỡng bức

Trường hợp cục bộ khi than nóc và đá vách không tự sập đổ, xí nghiệp lập hộ chiếu phá hoả cưỡng bức đá vách bằng khoan nổ mìn để tránh tình trạng để vách treo gây mất an toàn cho lò chợ

Hỡnh 2.1 Sơ đồ đào và khoan bắn phỏ sập lũ hỗ trợ phỏ hỏa LCNN mức +50

Máng trượt

2220

1000 1000

Chống cột TLĐ-XH ti?n truớc 15m Cúp phá hoả số 2

700 700700

20 5

2000 2000

2000 2000

18 24 25 19 26

16 17 30

7 ,8 5 ,43

2

1 9 10 11

700 700

DV trụ mức +50

40 mặt cắt II - II

70 070

0700700

410 1600

800

2 0

14

Vì chống dặm

Gánh tăng cuờng Vì chống dặm

2000 2200

1000 1000

mặt cắt A - A

1800

2 0

Ch?n k?n 1

mặt cắt V - V

3

° 4 3

1300

2600 200

II

II I I

2 0 2 0

2 0

2 0 2 0

70°

Máng cào

V? tr? cắt luới

2.2.7 Áp lực mỏ lò chợ

Theo thiết kế thì khoảng cách giữa các giá TLDĐ cho phép để đất đá vách không bị gãy và trượt lở là 2,0m

Áp lực mỏ luồng gương bao gồm 2 thành phần

• Do lớp than nóc tạo ra dày 5,8 mét (Pt)

lò chợ

2.2.8.1 Trường hợp lở gương, tụt nóc lò chợ

* Trường hợp lò chợ tụt nóc trước gương (0,5m), lở gương trong phạm vi khoảng cách dầm tiến gương

+ Trình tự thực hiện: Nối lưới thép, đẩy dầm tiến gương, đồng thời dùng gỗ

 12cm xếp cũi lợn, chèn kích nóc chắc chắn Nếu gương lò chợ lở, tụt nóc trước gương dài dọc tuyến lò chợ > 2,4m, nối lưới được 2,4m phải kích nóc ngay, thực

hiện từ trờn xuống dưới, phải thực hiện liờn tục đến hết đoạn tụt núc Thao tỏc thực hiện gồm 4 người; 2 người đỡ hai đầu lưới; 2 người đưa đoản gỗ lờn lưng xà

Hỡnh 2.2 Sơ đồ xử lý nở gương, tụt núc, lờn dầm tiến gương vươn tới gương lũ

Lưới th?p Lưới th?p

Hỡnh 2.3 Sơ đồ xử lý lở gương, tụt núc lớn dầm tiến gương khụng vươn tới gương lũ

Cột đạp tăng cường DZ-22

1.6 m

phớa phỏ hoả sau

Hỡnh 2.4 Sơ đồ xử lý giỏ bị xụ về phớa trước

* Trường hợp cột chống bị xụ về phớa phỏ hoả: Điều chỉnh tương tự như xử

lý cỏc cột chống bị xụ về phớa gương

Trường hợp chõn cột giỏ, xà giỏ xụ về luồng phỏ hoả (chậm sau khoảng 30m) Tiến hành chống tăng cường cột một TLĐ vào bỏt giữa xà và một cột vào đuụi xà, sau đú thực hiện cụng tỏc di chuyển xà tương tự trong cụng tỏc di chuyển giỏ chống giữ lũ chợ, thực hiện từ dưới lờn trờn theo hướng dốc lũ chợ

20-:-Hỡnh 2.5 Sơ đồ xử lý giỏ bị xụ về phớa sau

chống cột thuỷ lực tăng cƯờng cho giá

(Giá được đưa v? v? tr? cân bằng khi lò chợ sang luồng mới)

Lưới th?p Lưới th?p

sau khi xử l?

1.6 m

* Trường hợp vì chống bị xô: Đầu xà bị xô xuống dưới theo độ dốc lò chợ Kiểm tra củng cố xung quanh vị trí vì chống có xà bị xô

+ Trình tự thực hiện xử lý giá xô như sau:

- Dùng kích thủy lực để đẩy, kéo xà giá: Treo kích lên phía trên ( cách vị trí giá xô xác định kéo lên 4 giá), dùng dây cáp 12mm luồn qua lỗ kích thủy lực và vòng kín qua xà giá cố định cáp bằng khóa cáp chuyên dùng, bơm cấp dịch đẩy ruột xilanh ra hết phía ngoài kích, dùng tiếp đoạn cáp móc qua lỗ đầu xà bị xô và vòng qua lỗ đầu kích còn lại, sau đó cô căng, hai đầu cáp cố định với nhau bằng khóa chuyên dùng

- Treo hai dây thừng ở hai đầu giá (hai đầu dây phía dưới buộc cố định vào hai đầu giá phía dưới tiếp giáp giá cần căn chỉnh, hai đầu còn lại vòng dưới bụng xà cần căn chỉnh và quấn một vòng buộc chặt vào giá phía trên, cách giá cần căn chỉnh hai giá

- Bơm dung dịch chất tải cho cột làm trụ (Cột làm trụ là cột phía luồng phá hoả của vế xà phía trên theo chiều dốc lò chợ) giá cần điều chỉnh Sau đó dỡ bớt tải của 3 cột còn lại, dỡ từ từ đảm bảo cột vẫn chịu tải đỡ được xà không bị lật giá

- Sau khi dỡ bớt tải 3 cột xong, dùng súng dịch bơm vào van cấp dịch kéo rút xilanh kích vào, kéo xà lên vị trí cần điều chỉnh đến khi xà vuông ke theo thiết kế, bơm chất tải cho 3 cột vừa dỡ tải, đánh văng liên kết vì chống, tháo kích thuỷ lực, hoàn tất công việc điều chỉnh một giá

* Trường hợp đầu xà giá bị xô lên trên theo hướng dốc LC: Công việc thực hiện theo cách làm trên, nhưng kích thuỷ lực lắp phía dưới cách vì chống cần điều chỉnh 4 giá

+ Nếu trên đoạn thi công có từ hai giá bị xô liên tiếp trở lên, công tác thực hiện từ trên xuống dưới đối với đầu giá bị xô xuống chân lò chợ, thực hiện từ dưới lên trên đối với giá bị xô lên phía đầu lò chợ Nghiêm cấm thực hiện đồng thời hai giá cùng lúc

2.2.9 Một số chỉ tiêu KT - KT của CNKT lò chợ ngang nghiêng mức +50 khu III vỉa 13

* Sản lượng 1 luồng khấu: Q1 = 15 T

* Sản lượng thu hồi 1 luồng: Q2 = 68 T

* Sản lượng 1 chu kỳ cả khấu gương và thu hồi

Qck = (Q1 + Q2 ) = (15+ 70) = 83T/chu kỳ

* Sản lượng lò chợ 1 ngày đêm

3 ca thực hiện một chu kỳ, như vậy sản lượng một ngày đêm là:

* Năng suất lao động công nhân lò chợ: 4,3 T/công

* Chi phí thuốc nổ cho 1000 tấn than

Lượng thuốc nổ cho 1 chu kỳ khấu gương là: 2*12*0.3 = 7,2 kg

Lượng thuốc nổ mìn hạ trần: 5*0.6 = 3,0 kg Tổng lượng thuốc nổ: 7,2 + 3,0 = 10,2 kg

Chi phí thuốc nổ cho 1000T than khai thác: 170 kg/1000 T

* Chi phí kíp nổ cho 1000 T than: Lượng kíp nổ cho 1 chu kỳ: 29 kíp

Chi phí kíp cho 1000 T than: 483 kíp/1000 T

* Chi phí gỗ cho 1000 T than:

Gỗ làm văng liên kết giữa các giá TLDĐ được đánh vào hai đầu xà giá và giữa

giá, đường kính gỗ  12 – 14cm, chiều dài 0,8m/văng

Khối lượng gỗ văng chi phí một chu kỳ là: 0.14 m3/chu kỳ

Chi phí gỗ cho 1000 tấn than: 2,3 m3/1000T

* Chi phí lưới thép B - 40: Lưới thép B-40 trải thay chèn lò chợ, loại lưới khổ 80mm, đường kính  = 2mm; trọng lượng 2,0 kg/m2.

+ Một chu kỳ cần khối lượng lưới thép là: 21 kg

+ Chi phí lưới thép cho 1000 tấn than: 350 kg/1000T

* Chi phí dung dịch nhũ tương

Mỗi bộ giá di chuyển trong 1 chu kỳ dự tính cần 20 kg dung dịch nhũ tương

Chi phí dung dịch nhũ tương cho 1 chu kỳ: 160 kg

Chi phí dầu nhũ tương cho 1 chu kỳ: (Dung dịch nhũ tương có nồng độ 3% dầu)

160 x 3% = 4.8 kg nhũ tương

Chi phí dầu nhũ tương cho 1000 T than khai thác

4.8/60 x 1000 = 80 kg/1000T

* Tổn thất công nghệ:

- Trữ lượng công nghiệp than toàn khu vực lò chợ : 10.485T

- Than khai thác được từ lò chợ:

Than khấu: 2.000 T Than thu hồi: 4.199T

- Than lấy được từ đào lò chuẩn bị: 1.200 T

Tổng cộng sản lượng than lấy được của khu vực lò chợ:

+ Với điều kiện địa chất khu III vỉa 13: vỉa dày, góc dốc lớn sơ đồ CNKT đang

áp dụng cho phép khai thác triệt để được tài nguyên, khối lượng đường lò chuẩn bị sản xuất là ít (tổng mét lò CBSX L=86m) đảm bảo sớm đưa lò chợ vào hoạt động, nhanh có diện sản xuất ra than gối đầu cho công trường

+ Việc áp dụng công nghệ chống giữ lò chợ bằng giá TLDĐ đã giải quyết được các vấn đề giảm gỗ chống lò, nâng cao sản lượng lò chợ, tăng năng suất lao

động của công nhân trực tiếp

2.3.2 Nhược điểm

+ Công tác vận tải lò chợ: CNKT LCNN đang áp dụng góc dốc lò chợ =150

sử dụng hình thức vận tải than lò chợ bằng máng trượt (than sau khi nổ mìn gương được xúc thủ công lên máng trượt rót xuống máng cào lò dọc vỉa vận tải +50) Với điều kiện chiều dài lò chợ L=6m, góc dốc đặt máng trượt thoải không đảm bảo điều kiện than tự chảy Do đó công tác vận tải trong lò chợ gặp nhiều khó khăn, năng lực