Công nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải nghiêng ở mỏ- 123docz.net

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG KHAI THÁC VỈA DÀY

2.2. Công nghệ khai thác ở các vỉa dày dốc thoải nghiêng

2.2.3. Công nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải nghiêng ở mỏ Vàng Danh

Giai đoạn 1967- 1970, với sự giúp đỡ của Liên Xô (cũ) đã áp dụng thử nghiệm cơ giới hóa khấu than bằng máy đánh rạch tay dài (ДОНБАСС-1) tại mỏ Vàng Danh.

Giai đoạn 1978 - 1981, công nghệ cơ giới hoá khấu than bằng máy khấu combai tay ngắn loại 2K-52M kết hợp với cột chống thủy lực đơn CYM-6-5 và cột chống sắt ma sát KCT, máng cào uốn C-63M lần đầu tiên được áp dụng thử nghiệm tại lò chợ số 2 vỉa 8 khu Cánh Gà mỏ than Vàng Danh .

Hình 2.19. Sơ đồ đường lò áp dụng thử nghiệm lò chợ cơ giới hóa năm 1978

Khu vực áp dụng thử nghiệm vỉa dày trung bình 3,3 m; dốc 22-28o; đá vách trực tiếp là Acgilít có các lớp kẹp than mỏng, nứt nẻ, độ cứng trung bình, chiều dày 2,0- 4,0m; vách cơ bản là Alêvrôlít cứng, khi sập đổ tạo thành khối lớn, chiều dày 8,0- 16,0 m; trụ trực tiếp là Acgilít dày 2,0 - 4,0 m; Kích thước theo phương khu thử nghiệm 220 m, theo độ dốc 90 - 110 m; trữ lượng than lò chợ thử nghiệm 50.000 T; vỉa không nguy hiểm về khí và bụi nổ.

Công trình được tiến hành trong thời gian 2 năm 1978 - 1979, tuy nhiên do điều kiện địa chất biến đổi phức tạp, dây chuyền sản xuất không đồng bộ cho nên mặc dù có sự hỗ trợ kỹ thuật tích cực của các chuyên gia Liên Xô (cũ) nhưng việc thử nghiệm không đem lại kết quả. Những nguyên nhân chính đã kìm hãm năng suất của máy khấu 2K- 52M và dẫn đến không thành công tại khu vực thử nghiệm bao gồm:

- Trong khu vực thử nghiệm, điều kiện địa chất mỏ biến động lớn và rất phức tạp, trong quá trình thử nghiệm đã gặp 2 vùng biến động lớn (vùng thứ nhất có chiều dài theo phương 45 m và theo độ dốc 45 m; vùng thứ hai có chiều dài theo phương 40 m và theo độ dốc 60 m), chiều dày vỉa bị bóp mỏng chỉ còn từ 0,2 - 0,65 m (vị trí giữa lò chợ). Dọc theo phương lò chợ tồn tại vết nứt kiến tạo cách lò song song vận tải khoảng 45 m, tạo ra nhiều khe nứt ở vách trực tiếp (10 - 15 m theo độ dốc của vỉa), về mùa mưa, nước mặt ngấm qua vết nứt chảy vào lò chợ và đoạn lò này luôn luôn nằm trong tình trạng nóc yếu, bở rời dễ sập đổ và hay xảy ra hiện tượng lở gương lò chợ.

- Điều kiện kỹ thuật phục vụ chưa tốt, đặc biệt dây chuyền vận tải than thường xuyên ách tắc. Lò chợ thử nghiệm khai thác song song với 4 lò chợ khấu thủ công khác của mỏ trong cùng một khu vực và sản lượng khai thác được đều tập trung về thượng vận tải trung tâm dài 600 m với 6 máng cào hãm của Liên Xô loại KCH, tuyến máng cào này cũ nát, chắp vá, phụ tùng thay thế thiếu, dẫn đến thường xuyên xảy ra sự cố. Qua theo dõi bấm giờ cho thấy trong 1 ca sản xuất than trung bình, việc đóng mở máng cào từ 15 - 20 lần và thời gian hoạt động của tuyến vận tải than ở thựợng này trung bình chỉ đạt 18% thời gian của ca sản xuất (1,5 giờ), thời gian xử lý

ách tắc chiếm 70 % thời gian đình trệ sản xuất trong năm 1979. Goòng thường xuyên thiếu về số lượng và thời gian, thường chỉ đạt 40- 65% lượng goòng yêu cầu.

Ngoài ra còn có một số nguyên nhân khác như cung cấp vật liệu cho lò chợ thiếu về số lượng và không kịp thời gian (gỗ để chèn kích nóc lò, gỗ làm thìu), do mất điện, v.v. đã gây ra khó khăn cho công tác thử nghiệm.

Do những khó khăn đã nêu trên nên sản lợng than khấu bằng máy combai 2K- 52M chưa lớn. Tuy nhiên cũng có ca đã đạt được 300 tấn khấu hoàn toàn bằng máy.

2.2.3.2. Công nghệ khai thác bằng khoan nổ mìn chống giữ bằng giá thủy lực di động

Chống giữ trong lò chợ dùng giá thuỷ lực XDY-1T2/LY được áp dụng tại vỉa 7 lò chợ I-7-1 khu Cánh Gà phần giếng của Công ty than Vàng Danh.

Vỉa 7: Chiều dày nhỏ nhất 1,13 m, lớn nhất 16 m, trung bình 4,7 m. Hệ số biến đổi chiều dày K = 88%, thuộc loại vỉa dày và rất không ổn định. Vỉa có cấu tạo phức tạp, có 118 lớp kẹp, chiều dày lớp đá kẹp 0,0  2,7m, trung bình 0,24m.

Thượng mở lò chợ I-7-1

Lò dọc vỉa thông gió +115 lò chợ I-7-1

Lò dọc vỉa mức +35 lò chợ I-7-1; L=505m Ngã ba I-4 mức +115

Ngã ba I-3 mức -50 Ngã ba I-5 mức +115

Lò xuyên vỉa vận tải -50 khu I Thượng xuống than -50  +115 lò chợ I-7-1 L=380m, = 25

I-7-1

L=156m, =30

Lò dọc vỉa máng cào lò chợ I-7-1

Lò nối hai thựơng lò chợ I-7-1; L=20 m

Khám đặt tời trục +35 lò chợ I-7-1; L=4m

Trạm biến áp số 3; L=15m

60 60 60

22 22

CS 2

Hình 2.20. Sơ đồ đường lò áp dụng công nghệ giá thuỷ lực XDY-1T2/LY

Bảng 2.9. Bảng chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật lò chợ chống giá thủy lực di động

STT Các chỉ tiêu đơn vị Số lượng

1 Chiều dày trung bình của vỉa m 3  5

2 ChiÒu cao líp khÊu m 2,2

3 Chiều cao trung bình lớp than thu hồi m 0,8  2,8

4 Thể trọng than T/ m3 1,63

5 Độ dốc trung bình của vỉa độ ≤ 350

6 Chiều trung dài bình của lò chợ m 150

7 Tiến độ lò chợ sau 1 chu kỳ m/chu kỳ 1,4

8 Chiều rộng luồng khấu m 0,8

9 Thời gian hoàn thành 1 chu kỳ ca 4

10 Sản lượng 1 chu kỳ Tấn 1000

11 Nhân lực hoàn thành 1 chu kỳ Người 148

12 Sản lượng trung bình hàng năm T/năm 200 000 13 Năng suất lao động 1 công nhân lò chợ T/công 6,7 14 Chỉ tiêu thuốc nổ cho 1000 tấn than Kg/1000t 184 15 Chỉ tiêu gỗ cho 1000 tấn than m3/ 1000 t 4

16 Chi kíp cho 1000 tấn than Cái 720

17 Chi phí nhũ tương cho 1000 tấn than Kg/1000 t 400 18 Chi phí lưới thép cho 1000 tấn than Kg/1000 t 627 19 Số mét lò chuẩn bị m/ 1000 t 2,8 -:- 4,2

20 Tổn thất than % 20

2.2.3.2. Công nghệ khai thác sử dụng giá thủy lực di động dạng khung

Từ tháng 3/2008 Công ty than Vàng Danh áp dụng công nghệ khấu than bằng giá khung ZH tại lò chợ vỉa 7. Đây là dự án có tính khả thi cao trong khai thác lò chợ. Tháng 2 năm 2009 Công ty đã áp dụng công nghê này tại lò chợ II-7-1 giếng Vàng Danh đạt kết qủa tốt. Hiện nay công nghệ này đang được áp dụng rộng rãi và đạt kết quả tốt trong các lò chợ tại Công ty.

Trong phạm vi nghiên cứu của luận văn, tác giả chỉ đánh giá công nghệ đã áp dụng công nghệ giá thủy lực dạng khung trên vỉa 7 cho lò chợ II-7-1.

Bảng 2.10 Bảng chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật lò chợ chống bằng giá di động dạng khung

TT Tên chỉ tiêu Đơn vị Số lượng

1 Chiều dày vỉa m 6÷ 7

- Chiều cao khấu m 2,2

- Chiều dày thu hồi tung bình m 3,8 ÷ 4,8 m

2 Góc dốc vỉa Độ 15 ÷ 25

3 Chiêu dài lò chợ m 120

4 Chiều rộng luồng khấu m 0,8

5 Tiến độ chu kỳ m/ck 0,8

6 Sản lượng một chu kỳ Tấn 858

7 Vật liệu chống gương Giá thủy lực di động dạng khung ZH 1600/16/24Z

8 Chi phí kíp nổ Kíp/1000T 670

9 Chi phí thuốc nổ Kg/1000T 161

10 Chi phí dây cái bắn mìn m/1000T 273

11 Chi phí lưới thép m2/1000T 4,3

12 Chi phí dầu nhũ tương Kg/1000T 40

13 Chi phí chồng khoan Cái/1000T 7,3

14 Chí phí mũi khoan Cái/1000T 14,6

15 Chi phí gỗ m3/1000T 0,3

Thượng mở lò chợ II-7-1 Lò dọc vỉa mức +35 lò chợ II-7-1

Lò dọc vỉa thông gió +115 lò chợ II-7-1 Lò đặt máng cào lò chợ II-7-1

II-7-1

Ga chân trục mức +35 khu II

Ngã ba số 2 mức +35 L=15m

Lò xuyên vỉa mức +35 khu II, L=240m

Phỗng thông gió, liên lạc lò chợ II-7-1 Trạm biến áp số 11

mức +35; L=15m Ga tránh lò xuyên vỉa thông gió mức +115 khu II

19 19

Hình 2.21. Sơ đồ đường lò áp dụng công nghệ giá thuỷ lực dạng khung

2.2.3.3. Công nghệ khai thác cơ giới hóa bằng máy khấu và giàn chống Vinaalta.

Năm 2007 Công ty đã phối hợp với viện KHCN Mỏ đưa dự án khai thác bằng dàn chống tự hành Vinaalta + máy khấu của Cộng hoà SEC sản xuất vào lò chợ, đây là công trình thử nghiệm cơ giới hóa đồng bộ bước đầu có hiệu quả tốt.

Để đảm bảo sự thành công chắc chắn của công nghệ CGHĐB tại Công ty than Vàng Danh đã triển khai Dự án áp dụng thử nghiệm cơ giới hoá đồng bộ khai thác lò chợ hạ trần than nóc sử dụng máy khấu Trung Quốc MG-200W1, máng cào SGB-620/110x2 cùng các thiết bị kèm theo lấy từ Công ty than Khe Chàm với dàn chống tự hành VINAALTA do VMC chế tạo sử dụng thử ở đoạn 45m, phía dưới của lò chợ II-8-2 giếng Vàng Danh.

Các thông số của lò chợ cơ giới hóa như sau

- Tên lò chợ: II- 8 - 2, thuộc vỉa 8 khu II Giếng Vàng Danh.

- Mức cao khai thác +60 - : - +105 - Chiều dài lò chợ: 122 m

- Góc dốc lò chợ: từ 0 -:- 200 - Chiều dày vỉa: mTB =7,0 m

- Máy khấu Mb-12-2v2p/r450e, công suất 2x200 KW.

- Dàn chống tự hành VINAALTA, khả năng chịu tải Pmax= 228tấn - Chiều cao khấu trung bình: 2,8 m

- Chiều cao thu hồi: trung bình 4,2 m - Hệ số thu hồi tài nguyên: Trên 85%

Kết quả đạt được sau thời gian áp dụng thử nghiệm:

Sau 5 tháng áp dụng thử nghiệm, công nhân đã cơ bản làm chủ được công nghệ và vận hành hầu hết thiết bị, làm đúng quy trình công nghệ áp dụng đồng bộ thiết bị CGH trong khai thác lò chợ, bắt đầu thao tác độc lập ở

một số vị trí. Điều kiện làm việc của thợ lò được cải thiện, mức độ an toàn cho người và thiết bị trong lò chợ tốt.

Năng suất lao động tháng cao nhất đạt 8.86 t/công-ca, chưa đạt mức thiết kế 66,6t/công - ca do đó sản lượng tháng ổn định, cao nhất mới đạt 25% thiết kế ngày cao nhất đạt 2015,3tấn. Nếu điều kiện vỉa ổn định, thiết bị tốt có thể nâng cao sản lượng của lò chợ, cho Công ty.

Bảng 2.11: Bảng Sản lượng khai thác than lò chợ II-8-2 đến tháng 01/2009 T

T Thời gian ĐVT

Khối lượng,

Tấn

Sản lượng

TB (t/ngày)

Năng suất (T/công

-ca)

Ghi chú

I Giai đoạn I (thử nghiệm)

19.315

1 12/2007 Tấn 2.070 4.07

2 01/2008 “ 9.132 2.5

3 02/2008 “ 3.564 2.54

4 3/2008 “ 3.643

5 4/2008 “ 969

Giai đoạn I là giai đoạn thử nghiệm, PX có 2 diện khai thác, thiết bị không ổn định không tách NSLĐ

II Giai đoạn II 144.335 ,7

6 -:- 12/2008 Tấn 128.540 1318 /886

4,58 Thu hồi 87,5%

01/2009 “ 8.361 1194 Thu hồi 87,6%

02/2009 “ 7.434,7

Tuy nhiên việc áp dụng công nghệ còn một số vấn đề tồn tại là:

- Dàn làm việc chưa ổn định, còn bị hỏng hóc, nứt vỡ, gẫy các gối đỡ, trụ nối xà chính và các tay biên phải sửa chữa, việc tổng sửa chữa 30 dàn cũ được tiến hành từ 3-:- 11 tháng 10 năm 2008 đến nay dàn chống trong lò chợ cơ bản ổn định.

- Do dây chuyền đồng bộ thiết bị làm việc trong điều kiện vi khí hậu, địa chất phức tạp, chưa có hệ thống phụ trợ cung cấp vật tư, thiết bị kỹ thuật nên khi bị sự cố, hỏng hóc phải dừng sản xuất nhiều lần với thời gian kéo dài.

- CBCN mới vận hành hệ thống thiết bị chưa thuần thục, tác phong công nghiệp, tính chuyên môn hoá chưa cao, các bên Công ty-Viện và chuyên gia kết hợp chưa tốt làm hạn chế sản xuất, làm kéo dài thời gian sự cố.

M27107.551M 28108.452 M 32108.755

M35 M36

2.7212.858v272.846v242.534 lkvd6

0.285 n5

lò dọc vỉa+105chợ ii-8-2

108.373 n3

n2 n1

nM30 M34

n7 n6

n8 108.858 n9

v272.846 v29v30

109.525n15 n14

n13109.261

n12 109.210n11 nx

109.525 n17 n18

n 19

v32v333.179 v34v353.598

v30v31 lò xuyên vỉa vận tải khu ii mức 0

1 09 . 99 9n 2 1

n 20

n 22

x 3

v34

n 2 3

1 10 . 13 4

n2 4

110.371

n25

n26 n26

i.i.06 ik757

n27

ik57i.i.06

Lò xuyên vỉa thông gió khu ii mức +105 100

40 30

a10 60.488

a11 65.572

a12 82.58

a13 95.69 41.707k1

31.39

M 28108.452 108.755

v2.858v272.846 108.373

v272.846 v29v30

n17 n18

v32v333.179 v34 v3

v30v31 v34

n 2 3

1 10 . 13 4

n2 4

110.371

n25

n26 n26

n27

thựơng trục tải 0-:-+105 cánh đông v8 p2

p421.493 8.9

n27

n2 91 1

0 . 36 9

n30

i.i.0ik436

a416.177a624.334

44.61151.717a9 lò dọc vỉa +60 thông gió vỉa 8 khu ii

i.ii.ik5006

i.ii.ik8006

i.iiiik99.06

k 3

k5 b3 i.iv.ik2506

ik242 i.iii.06

ik244 i.iV.06

i.iVik7.06 p10 p9

p11 31.606

M38 p7

p8 n30

l2l5110.814 k 3

i.iv.ik2506 ik115.5 i.iV.06

Lò dọc vỉa máng cào +50 chợ II - 8 - 2

k10

k11 k12

53.923

54.302

k1353.296

thựơng máng cào vỉa 8 khu ii

t2 t

n1 n3 k14

k15 58.138

k 59.013 16

k17 ik491

i.viii.06

26t2

k32

k33

k2781.723 89.532

h c2

c4 13.014

c5 i.XII.06

IK 43

ik118.5 1.xi.06 ik79

N 91.93 II-2007

III-

2007

N393.43

N498.519

N698.173

Dọc via thông gió

ik 60m t 4

t3 t2 9.047

ik611 M.A

M.B N7

2.697

VIII-2007

1.v.07ik50 a

1.viii.07 ik10

1.viii.07 ik17.7

k 59.013 16

k 59.32317 k 59.61819

k21 k20 k22 k23 k24 k25

k28k29

k27k26

67.831 76.008 80.378

81.723 86.441

l1 l dd177.746

l2 71.163 1.i x .07

ik52 7/9 l3

ik67

p 11 ik134

i.iii.06

5 . 48

77.746d279.771d482.170 IX-2007

X-2007

X-2007 i - Xi-2007

1 - X i -2007

41.027k 3 t3 t2 7 - Xi -2007

8 88d

. 9 59

t440.982

t641.625 t5

7550 0

75500

75500 38800

38800

Lò dọc vỉa thông gió chợ II - 8 - 3

Vị trí xếp cũi lợn + chăng kín lứơi thép khi khấu xong thựơng tận thu phía sau lò chợ CGH.

Thựơng tận thu phía sau thựơng CGH

Cóp T/G sè 2

Cóp T/G sè 1 10m

Vị trí quạt gió đã chuyển ra

Hình 2.22.Sơ đồ đường lò áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hóa bằng máy khấu và giàn chống Vinaalta.