Đồ án Môn học thiết kế mỏ hầm lò 2014

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Sinh viên thực hiện đồ án:
Lê Như Mỹ ( Nhóm trưởng)
Nguyễn Trọng Sơn
Nguyễn Văn Quân
Phạm Phú Dự
Nguyễn Sơn Tùng
Trần Sơn
Nguyễn Quang Dũng
Vũ Văn Huấn
Hoàng Công Phú
Đoàn Văn Vịnh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
LỜI MỞ ĐẦU
Công nghiệp khai thác khoáng sản là ngành rất quan trọng trong
nền kinh tế quốc dân, trình độ kỹ thuật và các chỉ tiêu kỹ thuật của nó ảnh
hưởng rất lớn tới sự phát triển của ngành khai thác. Trong quá trình công
nghiệp hóa và hiện đại hóa của đất nước ngành khai khoáng đang bước vào
một giai đoạn mới phát triển cả về quy mô và trình độ công nghệ khai thác.
Thiết kế mỏ quyết định đến quy mô sản xuất trình độ trang bị kỹ
thuật, mức độ tiên tiến của các sơ đồ công nghệ và các chỉ tiêu kinh tế - kỹ
thuật của mỏ. Nó quyết định đến vốn đầu tư hợp lý, khai thác hợp lý nguồn
tài nguyên, bảo vệ môi trường. Vì vậy thiết kế mỏ mang một ý nghĩa hết sức
quan trọng trong sự nghiệp xây dựng và phát triển ngành công nghiệp mỏ
của nước ta.
Trên cơ sở kiến thức đã học của các môn học của chuyên ngành
khai thác hầm lò. Nhóm em đã hoàn thành bản đồ án môn học Thiết kế mở
vỉa và khai thác cho mỏ hầm lò, với nội dung sau:
Chương I : Đặc điểm và điều kiện địa chất mỏ.
Chương II : Mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ.

Chương III : Hệ thống khai thác.
Cả nhóm đã rất lỗ lực tìm hiểu và đóng góp ý kiến nhưng do trình
độ và kinh nghiệm còn hạn chế nên bản đồ án không tránh khỏi những thiếu
sót. Vì vậy rất mong được sự chỉ bảo, góp ý của thầy giáo hướng dẫn cùng
các bạn để bản đò án này được hoàn thiện.
Em xin chân thành cảm ơn GS.TSKH Lê Như Hùng đã hướng dẫn
nhóm em hoàn thành bản đồ án này!

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Thiết kế mở vỉa và khai thác cho mỏ than có điều kiện như sau:
m
m m
Chiều dày các vỉa than : m
1
= 6,6 m ; m
2
= 6,5 m; m
3
= 6,3 m.
Góc dốc các vỉa than: α
1
= 30˚

; α
2
= 28˚

; α
3
=27˚

Trọng lượng thể tích của than: γ =1,5 tấn/m
3
Chiều dài theo phương của ruộng mỏ: S = 3.300m
Hệ số kiên cố của đá vách trực tiếp: f
1
=4; chiều dày: h
1
=8 m.
Hệ số kiên cố của đá vách cơ bản: f
2
=6; chiều dày: h
2
=10m.
Các điều kiện khác xem hình vẽ.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
CHƯƠNG I
ĐẶC ĐIỂM VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KHU MỎ
I.1 Điều kiện tự nhiên.
I.1.1 Vị trí địa lý và địa hình khu mỏ:
Khu mỏ có địa hình tương đối ổn bằng phẳng và ổn định .
Mỏ có các vỉa phân bố từ +300m đến -200m. Chiều sâu từ mặt đất cho
tới khi gặp vỉa than là 60m.
Với địa hình trên thì ta thấy thuận lợi cho việc bố trí sân công nghiệp
mỏ. Sân công nghiệp mỏ bao gồm : khối giếng chính, giếng phụ, khối nhà
sàng tuyển, khu vực hành chính - kỹ thuật - điều hành, khu vực kho gỗ và
sản xuất vì chống, trạm điện, trạm quạt gió chính, kho chứa than, hệ thống
đường vận tải than. Để đáp ứng yêu cầu: Đảm bảo sản xuất được liên tục, hệ
thống thông gió, hệ thống vận tải đơn giản, có khả năng cơ giới hóa cao,

vận tải và thoát nước tốt.
I.1.2 Điều kiện khí hậu:
Khu mỏ nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa mưa và
mùa khô rõ rệt.
Yêu cầu thông gió rất quan trọng vào mùa hè nóng bức và thoát nước
cao vào mùa mưa.
I.2. Điều kiện địa chất khu mỏ.
Khoáng sàng than gồm 3 vỉa than m
1
,m
2
,m
3
nằm tương đối song song
nhau. Ta sẽ ưu tiên thiết kế khai thác vỉa có huy động các vỉa khác theo thứ
tự ưu tiên vách trước trụ sau để đảm bảo sản lượng hằng năm.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Điều kiện của vỉa m
1
như sau: góc dốc α = 30˚, chiều dày m = 6,6 (m)
Có chiều dài theo phương S = 3.300 (m)
Chiều dài theo hướng dốc của vỉa:
Ta xét từ mức +300m đến -200m:
H
d’
=
200 300
sin 30
+

°
= 1000 m
Ta thấy vỉa có chiều dày và góc dốc ổn định, đất đá xung quanh cũng
tương đối ổn định.
I.2.3 Điều kiện địa chất thủy văn:
Cụm vỉa than nằm trên địa hình bằng phẳng và các vỉa nằm dưới sâu
nên việc thoát nước mỏ gặp nhiều khó khăn. Để thoát nước mỏ phải thực
hiện bằng thoát nước cưỡng bức, tức là dùng các bơm chuyên dụng để đưa
nước từ trong các công trình mỏ bằng ống dẫn ra ngoài mỏ.
I.2.4 Tính toán trữ lượng địa chất khu mỏ:
Trữ lượng địa chất khu mỏ được xác định theo công thức :
Z
dc
= S.γ.∑m
i
.H
di
, tấn
Trong đó:
S – chiều dài theo phương của vỉa, S = 3.300m
H
di
– chiều dài theo hướng dốc của vỉa thứ i ,m
H
di
=
sin
i
H
α

α
i
– góc cắm vỉa thứ i
m
i
– chiều dày của vỉa thứ i ,m
γ – trọng lượng thể tích của than, t/m
3


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Trữ lượng địa chất khu mỏ được tính toán ở bảng dưới đây :

STT Tên vỉa α (độ) S (m) H
d
(m) m (m) γ (t/m
3
) Z
đc
(tấn)
1 m
1
30 3300 1000 6.6 1,5 32670000
2 m
2
28 3300 1065 6.5 1,5 34266375
3 m
3
27 3300 1101 6.3 1,5 34334685
∑ 101271060

I.3. Điều kiện kinh tế - xã hội.
I.3.1 Kinh tế xã hội:
- Khu vực chủ yếu là người kinh sinh sống.
- Không có công trình đặc biệt nào cần được bảo vệ. Chỉ cần giải tỏa và
đền bù ít đất canh tác cho dân.
I.3.2 Điều kiện giao thông khu vực:
- Khu vực thiết kế mỏ nằm gần đường giao thông. Thuận lợi cho vận
chuyển.
- Năng lượng, nguyên vật liệu vận chuyển dễ dàng, thông tin lien lạc
thuận lợi.
I.5. Kết luận.
Qua những phân tích cơ bản về các yếu tố địa hình, địa chất, địa chất
thủy văn, điều kiện kinh tế xã hội, … của khu mỏ ta nhận thấy rằng : Cụm
vỉa có những điều kiện thuận lợi cho quá trình mở vỉa và khai thác khoáng
sàng than. Tuy có một chút trở ngại trong việc đền bù giải tỏa nhưng vì là số
lượng nhỏ đất canh tác nên không gặp khó khan. Độ kiên cố của đá vách ở
mức độ trung bình nên thuận lợi cho việc điều kiển áp lực mỏ.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
CHƯƠNG II
MỞ VỈA VÀ CHUẨN BỊ RUỘNG MỎ
II.1. Các yếu tố ảnh hưởng tới công tác mở vỉa
II.1.1. Các yếu tố về địa chất mỏ.
Các yếu tố về địa chất mỏ bao gồm: trữ lượng, số các vỉa than,chiều dày
vỉa, khoảng cách giữa các vỉa, điều kiện địa hình, chiều sâu khai thác, điều
kiện vận tải, mức độ phức tạp của các yếu tố địa chất (chiều dày lớp đất phủ,
tính chất cơ lý của đất đá xung quanh, điều kiện địa chất thủy văn và địa chất
công trình).
II.1.2. Các yếu tố kỹ thuật.
Các yếu tố kỹ thuật trong khai thác mỏ bao gồm: kích thước ruộng mỏ,

sản lượng và tuổi mỏ, trình độ cơ khí hóa, khả năng sàng tuyển, chế biến và
công nghệ khai thác được sử dụng.
II.1.3. Các yếu tố về kinh tế.
Các yếu tố cơ bản về kinh tế ảnh hưởng tới việc lựa chọn các phương án
mở vỉa bao gồm: Vốn đầu tư cơ bản, thời gian thu hồi vốn, giá thành chi phí
cho các khâu công nghệ sản xuất và giá thành sản phẩm.
II.2. Tính toán trữ lượng công nghiệp.
Theo tài liệu có được các vỉa than đều thỏa mãn về mặt kỹ thuật và kinh
tế. Nghĩa là khai thác nó đủ mang lại hiệu quả kinh tế. Do đó trữ lượng địa
chất cũng chính là trữ lượng trong bảng cân đối:
Do đó:
Z
đc
= Z
ncđ
= 101271060 tấn


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Trữ lượng công nghiệp của mỏ là trữ lượng sau khi đã trừ đi phần trữ
lượng do để lại trụ bảo vệ, mất mát trong quá trình khai thác và vận tải (Z
cn
).
Được xác định theo công thức:
Z
cn
= Z
đc
.C , tấn (II.1)
Trong đó:

C – hệ số khai thác trữ lượng, C = 1 – 0,01.T
ch
T
ch
– tổn thất chung của khoáng sàng có ích, T
ch
= t
tr
+ t
kt
t
tr
– tổn thất do trụ để lại, t
tr
= 0,5 ÷ 2%. Do vỉa thiết kế có
góc dốc α = 30
0

nên chọn t
tr
= 2%
t
kt
– tổn thất do công nghệ khai thác, t
kt
= 11%
T
ch
= 2 + 11 = 13%
C = 1 – 0,01.13 = 0,87

Thay giá trị vào (II.1) ta có:
Z
cn
= 101271060. 0,87 = 88105822.2 tấn
II.3. Công suất mỏ và tuổi mỏ
II.3.1. Công suất mỏ.
Công suất mỏ ( Sản lượng năm) : Là sản lượng than khai thác được
trong một năm của mỏ. Đây là một thông số quan trọng, ảnh hưởng đến khối
lượng xây dựng cơ bản, vốn đầu tư xây dựng cơ bản, thời gian xây dựng cơ
bản, cũng như hệ thống khai thác và công nghệ khai thác được áp dụng.Ta
có công thức tính công suất mỏ của giáo sư Makin như sau:
A
m
= k
t
.(k
v
+k
a
).
. .
d
CN a
t
m
Z k
m

Trong đó:
• k

t
: độ tin cậy của sơ đồ công nghệ mỏ, chọn k
t
= 0,9
k
v:
hệ số kể tới ảnh hưởng của số vỉa than trong ruộng mỏ.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
k
v
=
d v d
d
n n n
n
+ −

mà n
d
là số vỉa than khai thác đồng thời, n
d
=3
n
v
là số vỉa than trong mỏ, n
v
=3
 k
v

=
3 3 3
3
+ −
= 1.73
• k
s
hệ số tính tới sản lượng lò chợ k
s
=
. .
tb
t ch
tbd
m
A
m
ϕ
-
t
ϕ
là hệ số tính tới điều kiện làm việc của các gương lò chợ
đặc trưng cho các vùng than ,
t
ϕ
= k
b
.
1
c

p n
k
k k+ +
- k
c
là hệ số tính tới độ kiên cố của đá nền k
c
= 0,015
- k
p
là hệ số tính đến độ phá hủy của trữ lượng k
p
= 0,25
- k
n
là hệ số tính đến ảnh hưởng của khí nổ đến công suất mỏ. k
n
= 0,5
=>
4
0,08.0,015
6,86.10
1 0,25 0,5
t
ϕ
−
= =
+ +
- A
ch

là sản lượng hằng tháng của lò chợ với chiều dày
trung bình của các vỉa than khai thác đồng thời.
A
ch
= l.m.v
ch
.
γ
.k
t
.N
t
(tấn/ tháng)

Với : l - chiều dài lò chợ: l= 142 m
Ta chia ruộng mỏ làm 6 tầng.
Vậy chiều cao tầng theo hướng dốc là:
H
t hd
=
1000
166
6 6
d
H
=
;
(m)
Trong đó: H
d

là chiều cao của vỉa theo hướng dốc.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Ta lại có dọc chiều dài lò chợ của mỗi tầng ta
phải để lại 15m để làm trụ bảo vệ. Dựng một lò vận
tải, một lò thông gió và một lò vận tải song song. Mỗi
lò 3m. Vậy chiều dài thực tế của lò chợ là:
L
lc
= 166 – 15 – (3.3) = 142 (m)
m
tbd
– chiều dày trung bình của các vỉa than khai thác
đồng thời.
m
tbd
= (6,6+ 6,5+ 6,3)/3= 6,46 m
v
ch
– tiến độ khai thác lò chợ trong ngày đêm
, v
ch
= 1,8m
γ
- là trọng lượng thể tích của than,
γ
= 1,5
k
t
= 0,9

N
t
là số ngày làm việc trong tháng, N
t
= 25 ngày
 A
ch
= 142.6,46.1,8.1,5.0,9.25 = 55727,19 tấn/tháng.
= 55,727 nghìn tấn/ tháng
• m
d
: chiều dày số vỉa khai thác đồng thời, m
d
= 19,4 m
• m
tb
chiều dày trung bình của vỉa than trong mỏ, m
tb
=6,46m
=> k
s
=
4
6,46
6,86.10 .55,727.
6,46
−
=2.43
• k
a

là hệ số kể đến ảnh hưởng của độ sâu khai thác của mỏ.
k
a
= 1+
tr
d
H
H

Trong đó: H
tr
– độ sâu giới hạn trên của mỏ. H
tr
= 60m
H
d
– độ sâu giới hạn dưới của mỏ. H
d
= 560m


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
 k
a
= 1,107
• Z
CN
= 88105822,2 tấn = 88105,8222 nghìn tấn.
Vậy => A
m

= 0,9.(1,73+ 2,43) .
19,4
88105,8. .1,107
19,4
≈
1200 (nghìn tấn/ năm)
=1,2 triệu tấn/ năm

II.3.2. Tuổi mỏ.
Tuổi mỏ theo tính toán là thời gian tồn tại không tính đến thời gian xây
dụng mỏ và thời gian khấu vét (T,năm)
T =
88105822,2
1200000
cn
m
Z
A
=

≈
74 năm
Tuổi mỏ thực tế là thời gian tồn tại tính từ khi bắt đầu xây dựng đến khi
kết thúc mọi công việc khai thác và các công việc khác của mỏ (khi mỏ
ngừng hoạt động).
T
tt
= T + t
1
+ t

2
, năm
Trong đó :
t
1
– thời gian xây dựng mỏ, t
1
= 3 năm
t
2
– thời gian khấu vét, t
2
= 2 năm
Do đó tuổi mỏ thực tế :
T
tt
= 74 + 3 + 2 = 79 năm
II.4. Chế độ làm việc của mỏ.
II.4.1. Bộ phận sản xuất.
Trong sản xuất công nghiệp nói chung và ngành công nghiệp mỏ nói
riêng, cán bộ công nhân viên làm việc ở hai chế độ, đó là chế độ làm việc


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
gián đoạn và chế độ làm việc liên tục. Ngành công nghiệp mỏ là một ngành
có đặc thù riêng, ta chọn chế độ làm việc gián đoạn. Theo chế độ này thì số
ngày làm việc trong năm là 250 ngày, mỗi ngày làm việc 3 ca, mỗi ca làm
việc 8 giờ và được quy định như sau:
Bảng thời gian làm việc :
Ca Mùa hè Mùa đông

1 6h – 14h 7h – 15h
2 14h – 22h 15h – 23h
3 22h – 6h 23h – 7h

II.4.2. Bộ phận hành chính.
Bộ phận hành chính của mỏ làm việc 8 giờ một ngày, tuần làm việc 5
ngày, nghỉ thứ 7 và chủ nhật. Giờ làm việc:
Buổi sáng : từ 7h30
’
đến 11h30
’
Buổi chiều : từ 12h30
’
đến 16h30
’
II.5. Mở vỉa.
II.5.1. Khái quát chung.
Mở vỉa là công việc đào lò từ mặt đất đến các vỉa than và từ các đường
lò đó đảm bảo khả năng đào được các đường lò chuẩn bị để tiến hành công
tác khai thác. Việc lựa chọn hợp lý sơ đồ và phương pháp mở vỉa có ý nghĩa
rất lớn đối với sự phát triển của mỏ. Bởi vì nó quyết định đến mọi mặt từ
thời gian, quy mô,vố đầu tư xây dựng cơ bản, công nghệ khai thác, mức độ
cơ giới hóa. Nếu mở vỉa không hợp lý thì trong suốt thời gian tồn tại của mỏ


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
có thể làm giảm năng suất lao động, khó khăn trong việc cải tiến và áp dụng
kỹ thuật mới… dẫn đến tăng giá thành sản phẩm, làm giảm khai thác mỏ.
II.5.2 Đề xuất các phương án.
Căn cứ vào những điều kiện trên ta có thể thiết kế mở vỉa cho khu mỏ

với 2 phương án sau:
Phương án I: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa
chính.
Phương án II: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa
từng tầng.
** Các phương án mở vỉa bằng giếng đứng đều không khả thi vì cần tới đội
ngũ thi công có trình độ cao, chi phí đầu tư ban đầu lớn. Hơn nữa vỉ của
chúng ta nằm cách mặt đất không xa, vỉa có độ dốc không lớn nên mở vỉa
bằng giếng nghiêng là hợp lý nhất. Ta sẽ so sánh 2 phương án mở vỉa bằng
giếng nghiêng để tìm ra phương án tối ưu nhất.
II.5.2.1. Trình bày phương án I mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp lò
xuyên vỉa mức .
*1. Thứ tự đào lò.
Ở phương án này, các giếng chính và phụ được đào theo vỉa than dưới
cùng đến mức chia ruộng mỏ thành 2 phần bằng nhau. Trên mức này từ các
giếng đào lò xuyên vỉa chính 3 đến các vỉa than nằm trên. Lúc này, lò xuyên
vỉa chính chia ruộng mỏ thành 2 phần: phần than thuộc lò thượng và than
thuộc lò hạ.
Các vỉa than trong ruộng mỏ được khai thác theo thứ tự từ trên xuống
dưới. vì vậy công tác chuẩn bị ruộng mỏ được bắt đầu từ tầng trên cùng và
được tiến hành như sau:
Khi lò xuyên vỉa chính gặp vỉa trên cùng, người ta tiến hành đào lò


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
dọc vỉa vận tải chính 4 và từ đó đào cặp lò thượng chính 5 và phụ 5’ đến
mức vận chuyển và thông gió của tầng trên cùng ( Hình vẽ I.1). Sau đó, từ
các lò thượng người ta đào lò dọc vỉa vận chuyển tầng 6 và lò dọc vỉa thông
gió 7 về 2 phía của lò thượng. Khi sử dụng sơ đồ khấu dật, các lò này được
đào đến biên giới của ruộng mỏ và tại đây người ta đào lò cắt ban đầu 8 để

mở lò chợ. Ở sơ đồ khấu đuổi các mỏ này đào theo mức độ khai thác lò chợ.
Phần than thuộc lò thượng của các vỉa tiếp theo cũng được mở
vỉa tương tự như trên.
Để mở vỉa cho phần than thuộc lò hạ của mỗi vỉa từ lò dọc vỉa vận
chuyển chính ta đào cặp lò hạ chính và phụ đến mức vận chuyển của tầng
thứ nhất của phần than thuộc lò hạ. Sau đó đào lò dọc vỉa vận chuyển tầng
về 2 cánh của ruộng mỏ và đào lò cắt ban đầu. Theo mức độ khai thác tầng
trên ta tiếp tục đào sâu giếng đến mức vận chuyển của tầng tiếp theo và đào
lò dọc vỉa vận chuyển tầng. Các vỉa cũng được khai thác theo thứ tự từ vỉa
trên xuống vỉa dưới.
Để tiết kiệm chi phí ta đào giếng chính và phụ trong vỉa m
3
và ta sẽ
thu được than từ công tác chuẩn bị tuy nhiên ta sẽ phải tốn một lượng than
để làm các trụ bảo vệ.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Hình vẽ I.1 Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp lò xuyên vỉa chính.
Ghi chú:
1- Giếng nghiêng chính .
2- Giếng nghiêng phụ.
3, 3’- Lò xuyên vỉa chính.
4- Lò dọc vỉa chính.
5, 5’- Lò thượng chính và phụ.
6 - Lò dọc vỉa vận tải tầng .
7 - Lò dọc vỉa thông gió




TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
*2. Công tác vận tải.
Than khai thác từ lò chợ được đưa xuống lò dọc vỉa vận chuyển tầng 6
bằng máng cào hoặc máng trượt. Ở lò dọc vỉa vận chuyển tầng, than được
tàu điện hoặc băng tải chuyển đến lò thượng chính 5 và theo lò thượng, than
được đưa xuống lò dọc vỉa chính 4. Ở đây, than được chất lên các thiết bị
vận chuyển và theo lò xuyên vỉa chính 3 được chuyển tới giếng chính và
được chuyển lên mặt đất bằng băng tải hoặc trục tải.
Để công tác vận tải được đơn giản và đồng bộ ta sẽ đào các đường lò
xuyên vỉa nằm ngang.
*3. Công tác thông gió và thoát nước mỏ.
a. Thông gió :
Không khí sạch được đưa vào mỏ theo giếng phụ tới lò xuyên vỉa
chính. Theo lò xuyên vỉa chính, lò dọc vỉa vận chuyển chính và lò thượng
gió sạch được đưa lên đến mức vận chuyển của tầng đang khai thác. Tại đây,
gió sạch được chia thành 2 nhánh đi về 2 cánh của ruộng mỏ theo lò dọc vỉa
vận chuyển của tầng để thông gió cho các lò chợ đang hoạt động. Không khí
bẩn từ lò chợ sẽ lên lò dọc vỉa thông gió và đi tới giếng nông thông gió để
đi ra ngoài.
b. Thoát nước.
Ở phần lò thượng. Nước từ công trình khai thác được chảy tự nhiên
theo rãnh thoát nước đào bên hông lò. Nước từ lò chợ chảy xuống lò dọc vỉa
vận chuyển, chảy qua lò xuyên vỉa vận chuyển ra hầm tập trung nước và từ
hầm tập trung nước được bơm lên mặt đất. Ở phần lò hạ thì nước chảy
xuống lò dọc vỉa vận chuyển và từ các đường lò vận chuyển ta đào những
hầm chứa tập trung nước gần lò hạ rồi bơm cưỡng bức lên mặt đất.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Hình vẽ: I.2: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp lò xuyên vỉa chính.

Ghi chú:
1- Giếng nghiêng chính .
2- Giếng nghiêng phụ.
3, 3’- Lò xuyên vỉa chính.
4- Lò dọc vỉa chính.
5, 5’- Lò thượng chính và phụ.
6 - Lò dọc vỉa vận tải tầng .
7 - Lò dọc vỉa thông gió
8 - Lò cắt ban đầu.
9 – Giếng nông thông gió.

II.5.2.2. Trình bày phương án II , mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
với lò xuyên vỉa từng tầng.
**1. Thứ tự đào lò.
Ở phương án này, từ mặt đất ta đào cặp giếng nghiêng chính và phụ
theo vỉa than nằm dưới cùng đến mức vận của tầng thứ nhất. Tại mức này, từ
giếng ta đào lò xuyên vỉa tầng 2 vào gặp các vỉa than. Để chuẩn bị cho tầng
thứ nhất của vỉa trên cùng, từ lò xuyên vỉa tầng 2 ta đào lò dọc vỉa vận
chuyển tầng 3 và sau đó lò dọc vỉa thông gió 4. Tùy thuộc vào sơ đồ khấu
than trong tầng mà các lò này được đào ngay đến biên giới của ruộng mỏ
hoặc được đào theo mức độ khai thác của tầng.
Theo mức độ khai thác tầng I của các vỉa, các giếng nghiêng tiếp tục
được đào sâu đến mức vận chuyển của tầng thứ II và từ giếng người ta đào
lò xuyên vỉa của tầng đến các vỉa than. Công tác chuẩn bị cho từng vỉa được
thực hiện tương tự như đối với tầng thứ nhất. Các tầng tiếp theo cũng được
mở vỉa theo trình tự tương tự.
Khi góc dốc của vỉa nhỏ và khoảng cách giữa các vỉa lớn , để giảm

khối lượng đào các lò xuyên vỉa nằm ngang, ta có thể đào các lò xuyên vỉa
tầng nằm nghiêng. Ở phương án này , các lò xuyên vỉa nghiêng này được
trang bị máng cào hoặc máng trượt để vận chuyển than. Khi đó than được
vận chuyển theo lò dọc của vỉa vận chuyển tầng bằng các thiết bị vận chuyển
tới lò xuyên vỉa nghiêng 2 và được máng cào hoặc máng trượt chuyển tới
giếng nghiêng chính.


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Hình : II.1 : Mở vỉa bằng giếng ngiêng với lò xuyên vỉa tầng

Ghi chú:
1,1’ – Giếng nghiêng chính và phụ.
2 – Lò xuyên vỉa tầng.
3 – Lò dọc vỉa vận tải.
4 – Lò dọc vỉa thông gió.
5 – Giếng nông thông gió.
**2. Công tác vận tải.
Than khai thác từ lò chợ được đưa xuống lò dọc vỉa vận chuyển tầng
3 bằng máng cào hoặc máng trượt . Theo lò dọc vỉa vận chuyển tầng 3 và lò


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
xuyên vỉa tầng 2, than được chuyển tới giếng nghiêng chính bằng tàu điện
hoặc băng tải và được đưa lên mặt đất.
Để công tác vận tải được đơn giản và đồng bộ ta sẽ đào các đường lò
xuyên vỉa nằm ngang.
**3. Công tác thông gió và thoát nước mỏ.
 Thông gió:
Gió sạch được đưa vào mỏ theo giếng nghiêng phụ đến lò xuyên vỉa

tầng 2 và theo lò xuyên vỉa tầng gió sạch được đưa tới lò dọc vỉa tầng 3. Tại
đây gió sạch được chia thành 2 nhánh đi về phía 2 cánh để thông gió cho các
lò chợ. Gió bẩn đi lên lò dọc vỉa thông gió 4 và ra ngoài theo các giếng nông
gió 5. Ở các tầng khai thác tiếp theo thì lấy lò dọc vỉa vận tải của tầng trước
để làm lò dọc vỉa thông gió, và lấy lò xuyên vỉa vận tải của tầng trước làm lò
xuyên vỉa thông gió.
 Thoát nước.
Nước từ công trình khai thác được chảy tự nhiên theo rãnh thoát nước
đào bên hông lò. Nước từ lò chợ chảy xuống lò thượng, hoặc chảy xuống
trực tiếp, sau đó qua lò dọc vỉa vận chuyển, chảy qua lò xuyên vỉa vận
chuyển ra hầm tập trung nước và từ hầm tập trung nước được bơm lên mặt
đất.
II.5.3. So sánh giữa các phương án.
 So sánh về mặt kỹ thuật:


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Bảng so sánh kỹ thuật giữa hai phương án:
Ưu điểm Nhược điểm
Phương án I
Mở vỉa bằng giếng
nghiêng kết hợp với lò
xuyên vỉa các mức:
+ Tổng khối lượng đào lò
xuyên vỉa ít.
+ Chi phí đào lò xuyên
vỉa nhỏ.
+ Chi phí xây dựng và
bảo vệ sân giếng nhỏ.
+ Số lượng các đường lò

nhỏ.
+ Việc xây dựng giếng
nghiêng dễ dàng hơn.
+ Việc thông gió và tổ
chức vận tải phức tạp,
+ Tổn thất than khi đào
cặp lò thượng chính phụ.
+ Thời gian bước vào sản
xuất lâu.
+ Chi phí xây dựng, bảo
vệ giếng lớn.
+ Khai thác xuống sâu
gặp khó khăn.
Phương án II
Mở vỉa bằng giếng
nghiêng kết hợp với lò
xuyên vỉa tầng:
+ Khối lượng đào lò ban
đầu nhỏ , nhanh đi vào
sản xuất, chóng thu hồi
vốn.
+ Thông gió và tổ chức
vận tải đơn giản.
+ Thời gian tồn tại của
các đường lò ngắn, chi
phí bảo vệ lò ít.
+ Tổn thất than nhỏ.
+ Số lượng lò xuyên vỉa
lớn, nên chi phí đào lò
xuyên vỉa lớn.

+ Chi phí xây dựng và
bảo vệ sân giếng lớn.

 So sánh về mặt kinh tế:


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
** Trong 2 phương án thì khối lượng đào lò, bảo vệ và vận tải ở lò dọc vỉa là
như nhau nên ta sẽ không tính toán so sánh trong phần chỉ tiêu kinh tế.
Chỉ tiêu kinh tế của phương án I :
- Chi phí đào lò:
Chi phí đào lò được xác định theo công thức:
K = k
i
. l
i
, đồng
Trong đó:
k
i
– Đơn giá đào 1 mét lò thứ i , đồng/m.
l
i
– chiều dài đường lò thứ i ,m
Bảng tính toán chi phí đào lò cho phương án I:

STT Tên đường lò
Số
lượng
Chiều dài

(m)
Đơn giá
(10
6
đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giếng nghiêng chính 1 680 50 34000
2 Giếng nghiêng phụ 1 680 50 34000
3 Giếng nông thông gió 3 60 40 7200
4
Lò xyên vỉa chính mức
+50
2 81 35 5670
5 Lò thượng 6 500 35 105000
6 Lò hạ 6 500 35 105000
∑
290870
- Chi phí bảo vệ lò :
Được xác định theo công thức:


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
R = r . l
i
. t
i
, đồng

r – đơn giá bảo vệ 1 mét lò trong thời gian 1 năm, (đồng/m.năm)
l
i
– chiều dài đường lò thứ i, m
t
i
– thời gian dự tính bảo vệ đường lò thứ i, năm

Bảng chi phí bảo vệ đường lò của phương án I:

STT Tên đường lò
Số
lượng
Năm tồn
tại
Chiều dài
(m)
Đơn giá
(10
6
đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1
Giếng nghiêng
chính
1 79 680 1 53720
2 Giếng nghiêng phụ 1 79 680 1 53720

3
Giếng nông thông
gió
3 10 60 0.5 900
4
Lò xuyên vỉa chính
mức +50
2 79 81 1 12798
5 Lò thượng 6 10 500 0.8 24000
6 Lò hạ 6 10 500 0.8 24000
∑
169138

- Chi phí vận tải :
Được xác định theo công thức :
C
vt
= A
m
. l . t . C ,


TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
trong đó :
A
m
– sản lượng mỏ
t – thời gian vận tải qua đường lò
L – chiều dài đường lò vận tải
C – chi phí vận tải

Bảng chi phí vận tải của phương án I:
Tên đường lò
L
(km)
T
(năm)
A
m
(T/năm)
C
(10
6
đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
Giếng đặt trục tải 0,68 79
1.200.000
0,001 64464
Lò xuyên vỉa chính 0,081 39,5 0,0012 4607
Lò thượng 0,5 39,5 0,0005 11850
Lò hạ 0,5 39,5 0.0008 18960
Tổng 99881


Chỉ tiêu kinh tế của phương án II:
** Trung bình chiều dài các đường lò xuyên vỉa mức ; +216, +133, +50, -33,
-116, -200 sẽ bằng chiều dài lò xuyên vỉa mức +50 là 81m. Nên bảng tính

toán chi phí kinh tế của phương án II được đơn giản hóa như sau:
Bảng tính toán chi phí đào lò cho phương án II:



TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
STT Tên đường lò
Số
lượng
Chiều dài
(m)
Đơn giá
(10
6
đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giếng nghiêng chính 1 1233 50 61650
2 Giếng nghiêng phụ 1 1233 50 61650
3 Giếng nông thông gió 3 60 40 7200
4
Lò xyên vỉa từng tầng
6 81 35 17010
∑
147510
**Chi phí bảo vệ nếu đường lò thay đổi từ 0 đến L => ta có công thức tính
chi phí đào lò:
R=

∑

. .
2
r L t
r chi phí bảo vệ một mét lò
t thời gian đào lò
L chiều dài cuối cùng của đường lò
Bảng chi phí bảo vệ đường lò của phương án II:

STT Tên đường lò
Số
lượng
Năm
tồn tại
Chiều dài
(m)
Đơn giá
(10
6
đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giếng nghiêng chính 1 79 0
→
1233 1 48703
2 Giếng nghiêng phụ 1 79 0
→

1233 1 48703
3 Giếng nông thông 3 10 60 0.5 900

