Đồ án tốt nghiệp hầm lò mỏ năm mẫu

Bộ môn khai thác Hầm lò

Đồ án tốt nghiệp
Mục lục

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Chơng 1
đặc điểm và điều kiện địa chất của khu mỏ

1.1. Địa lý tự nhiên
1.1.1. Địa lý của vùng mỏ, khu vực thiết kế, sông ngòi, đồi núi, hệ thống
giao thông vận tải, nguồn năng lợng và nớc sinh hoạt
a. Vị trí địa lý
Khai trờng Công ty than Nam Mẫu cách thị xà Uông Bí khoảng 25km về
phía Tây Bắc, ranh giới khu mỏ nh sau:
+ Phía Bắc là dÃy núi Bảo Đài.
+ Phía Nam là thôn Nam Mẫu.
+ Phía Đông giáp khu Cánh Gà Công ty than Vàng Danh.
Sinh viên: Trơng Tiến Quân
2
Lớp Khai thác B K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

+ Phía Tây giáp khu di tích chùa Yên Tử.
Toàn bộ khai trêng C«ng ty than Nam MÉu n»m trong giíi hạn toạ độ địa
lý nh sau:
X = 38.500 ữ 41.000, Y = 369.300 ữ 371.300.
b. Địa hình, sông ngòi
- Địa hình:
Địa hình khu mỏ là đồi, núi cao bị phân cắt mạnh, bề mặt lồi lõm, nhiều
taluy dốc và bờ tầng khai thác lộ thiên. Bề mặt địa hình cao ở phía Bắc và thấp
dần về phía Nam. Mức cao nhÊt lµ +480m, møc thÊp nhÊt lµ +105m. Do vËy,
viƯc đào lò và khai thác phần trữ lợng lò bằng mức +125m sẽ thuận lợi khi
thoát nớc bằng phơng pháp tù ch¶y. Trong khu má cã mét sè suèi nhá bắt
nguồn từ đỉnh núi cao và chảy theo hớng Bắc Nam, cắt qua địa tầng than và
gần nh vuông góc với đờng phơng của vỉa. Lòng suối hẹp, có độ dốc lớn và
phần lớn chỉ tồn tại về mùa ma, còn mùa khô hầu nh không có nớc.
-Sông suối:
Trong khu mỏ có các suối lớn nh Hoa Hiền, Giải Oan, Than Thùng đều
xuất phát từ các dÃy núi cao ở phía Bắc và chảy theo hớng từ Bắc xuống Nam
rồi đổ ra sông Uông Bí. Các suối thờng có nớc quanh năm và phụ thuộc vào nớc ma hàng năm. Việc ngăn các đập nhỏ để trữ nớc phục vụ sinh hoạt và khai
thác tơng đối thuận lợi.
c. Mạng lới giao thông vận tải
Mạng lới giao thông trong khu vực mỏ tơng đối phát triển. Từ năm 1994
dên năm 1998, mỏ đà tiến hành làm đờng bê tông từ khu Yên Tử ra tới Lán
Tháp và đi Uông Bí. Nhìn chung, điều kiện giao thông từ mỏ ra tới nhà sàng
Khe Ngát và ra Cảng cũng nh đi các nơi tơng đối thuận lợi. Than nguyên khai
đợc sàng tuyển tại mặt bằng +125, than thơng phẩm đợc vận chuyển bằng đờng ôtô. Hiện nay mỏ chuẩn bị hoàn thành hệ thống đờng sắt chạy từ Than
Thùng - Yên Tử ra Uông Bí.

d. Nguồn năng lợng
Nguồn năng lợng của mỏ đợc cung cấp từ nhà máy nhiệt điện Uông Bí
và một nhánh của mạng lới điện quốc gia với độ tin cậy cao đảm bảo cung cấp
cho các hoạt động khai thác của mỏ.
e. Nớc sinh hoạt
Nớc sinh hoạt cung cấp cho mỏ lấy từ các giếng khoan.
Địa hình khu mỏ xem bản vẽ số : 01
1.1.2. Tình hình dân c, kinh tế và chính trị khu vực thiết kế
- Tình hình dân c
Dân c trong khu vực tập chung tha thớt chủ yếu là dân tộc Kinh và một
số dân tộc khác nh Dao, Sán Dìu, Cao Lan và các gia đình công nhân sống
định c.
- Kinh tế chính trị khu vùc thiÕt kÕ
T×nh h×nh an ninh trËt tù ë đây khá tốt, nhân dân luôn chấp hành các
chính sách của Đảng và Nhà nớc. Nguồn thu nhập chủ yếu từ khai thác than.
1.1.3. Điều kiện khí hậu
Khu vực thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gần biển có hai mùa rõ rệt, mùa
ma và mùa khô. Mùa ma bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10 trong năm, nhiệt độ
trung bình 26oC và cao nhất 38oC, hớng gió chủ yếu là Nam và Đông Nam. Số
ngày ma trong năm khoảng 120ữ150 ngày, thờng ma đột ngột vào tháng 7,8
với lợng tối đa 209mm/ng-đ. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, hớng
gió chủ yếu là Bắc và Đông Bắc, nhiệt độ thấp nhất 4oC.
Theo quyết định của Bộ trởng Bộ Công Nghiệp V/v: Xếp loại mỏ theo
khí Mêtan khu vực thiết kế đợc xếp vào mỏ loại II về khí Mêtan.
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

3

Lớp Khai thác B – K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

1.1.4. Quá trình thăm dò và khai thác của khu mỏ
a. Quá trình thăm dò
Khoáng sàng khu Than Thùng đà đợc tiến hành thăm dò địa chất qua
các giai đoạn sau:
Từ năm 1959ữ1968, Đoàn địa chất 2Đ thuộc Liên đoàn địa chất 9 tiến
hành tìm kiếm thăm dò tỷ mỷ phần trữ lợng than lò bằng, từ mức +125 đến lộ
vỉa.
Từ năm 1971ữ1976, Đoàn địa chất 2Đ thuộc Liên đoàn địa chất 9 tiến
hành công tác thăm dò sơ bộ trữ lợng than phần lò giếng, từ mức +125 ữ -350.
Từ năm 1998ữ1999, Đoàn địa chất 2Đ thuộc Liên đoàn địa chất 9 tiến
hành thăm dò khai thác mỏ Than Thùng (nay là Công ty Than Nam Mẫu).
b. Quá trình khai thác
Năm 1989 mỏ than Nam Mẫu đà đợc công ty than Uông Bí đa vào khai
thác từng phần bằng phơng pháp lộ thiên và lò bằng, song song với quá trình
khai thác đà tiến hành thăm dò khai thác với khối lợng khoan 1206m gồm 5 lỗ
khoan.
Hiện nay khai trờng gồm 2 vùng: Vùng đợc phép hoạt động khoáng
sản và vùng hạn chế hoạt động khoáng sản.
Vùng hạn chế hoạt động khoáng sản: Hầu hết các vỉa than đà đợc khai
thác hầm lò và lộ thiên quy mô nhỏ từ mức +290 ữ Lộ vỉa trong giai đoạn trớc
năm 2000.
Vùng đợc phép hoạt động khoáng sản đợc đầu t khai thác theo quyết
định số: 1997/HĐQT ngày 04-11-2004 của Hội đồng quản trị Than Việt Nam
và Quyết định số: 296/QĐ-ĐT ngày 23-6-2005 của Tổng giám đốc Than Việt
Nam về việc đầu t cải tạo mở rộng mỏ than Nam Mẫu công suất 900 ngàn

tấn/năm. Hiện nay Công ty TNHH một thành viên Nam Mẫu đang khai thác từ
mức +125 đến Lộ vỉa và trữ lợng phần này cũng đà gần hết. Mỏ chuẩn bị khai
thác xuống các mức sâu hơn.
1.2. Điều kiện địa chất
Đặc điểm địa chất khu mỏ xem bản vẽ số: 02
1.2.1. Cấu tạo địa chất vùng mỏ
a. Địa tầng
Địa tầng chứa than khu vực khai thác thuộc hệ Triát thống thợng bậc
Rêti và Jura hạ (T3r -J1) với tổng chiều dày khoảng 1000m.
Trầm tích chứa than khu Than Thùng là một phần cánh Nam nếp lồi Bảo
Đài và kéo dài theo phơng Đông - Tây. Căn cứ vào thành phần thạch học và
mức độ chứa than có thể chia thành 4 tập trầm tích: (T 3r -J1)1, (T3r -J1)2, (T3r -J1)3
và (T3r -J1)4, trong đó tập (T3r -J1)4 không chứa than.
1. Tập thứ nhất (T3r -J1)1
Tập này là phần đáy của địa của địa tầng chứa than, nằm không khớp
đều trên địa tầng Lađini - cacsni (T 21-T3c), dày 133m. Đất đá chủ yếu là bột kết,
cát kết và các thấu kính sét kết, sét than.
2. Tập thứ hai (T3r - J1)2
Tập này nằm khớp đều trên tập thứ nhất. Đất đá có màu đen hơn và hạt
thô nhiều hơn. Thành phần chủ yếu gồm bột kết, cát kÕt, c¸c vØa than, sÐt kÕt,
sÐt than. SÐt kÕt, sÐt than có dạng thấu kính vát mỏng, phân bố ở vách và trụ
vỉa. Toàn tập dày khoảng 403 m. Trong tËp chøa 10 vØa than víi 9 vØa cã gi¸ trị
công nghiệp, đợc đánh số từ V2 ữ V9. Ngoài các vỉa than chính còn có một số
thấu kính than phân bố không đều ở vách, trụ các vỉa than.
3. Tập thứ ba (T3r - J1)3
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

4

Lớp Khai th¸c B – K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Tập này nằm không khớp đều trên tập thứ hai. Đất đá chủ yếu là bột kết
màu xám đen, phân lớp mỏng. Xen kẹp trong bột kết là các lớp cát kết hạt thô
màu xám trắng. Chiều dày toàn tập khoảng 327 m. N»m díi cïng cđa tËp cã
mét sè vØa than mỏng, phân bố không liên tục hoặc đôi chỗ lµ sÐt than, than bÈn.
4. TËp thø t (T3r - J1)4
TËp thø t n»m khíp ®Ịu díi tËp thø ba, gồm chủ yếu là các loại đá hạt
trung và thô, bột kết và sét kết rất ít. Tập này không chứa các vỉa than.
b. Kiến tạo
Các vỉa than có hớng cắm chung là Bắc, Đông Bắc với góc dốc từ
15 ữ 55.

1. Nếp uốn

Từ phía Đông đến phía Tây khu má gåm cã c¸c nÕp uèn chÝnh:
- NÕp låi B3: Phân bố giữa tuyến T.I và T.Ia, phát triển theo phơng
Tây Bắc- Đông Nam, mặt trục nghiêng về phía Đông Bắc. Từ trên mặt xuống
dới sâu, nếp lồi có xu hớng tắt dần.
- Nếp lồi B7: Phân bố phía Đông Nam đứt gÃy F50, có phơng Đông
Bắc - Tây Nam, mặt trục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 50 ữ 60. Hai
cánh của nếp lồi không đối xứng và góc dốc thay đổi.
- Nếp lõm H4: Phân bố gần trùng với tuyến T.Ia, phát triển theo phơng
Đông Nam - Tây Bắc kéo dài khoảng 500 m. Càng xuống sâu nếp lõm có xu
hớng tắt dần. Mặt trục nghiêng về phía Đông Bắc với độ dốc khoảng 60 ữ 70,
hai cánh tơng đối thoải.

- Nếp lõm H3: Phân bố giữa tuyến T.III và T.IIa, phát triển theo phơng Đông
Bắc - Tây Nam, mặt trục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 45 ữ 50. Hai cánh tơng đối thoải.
- Nếp lõm H6: Phát triển theo phơng Đông Bắc - Tây Nam từ đứt gÃy F 400
đến tuyến T.VI. Mặt trục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 70 ữ 80. Hai
cánh nếp lõm thoải khoảng 20 ữ 30.
- Nếp lõm H.10, xuất hiện từ F 357 kéo dài đến phía Tây Bắc T.IX theo phơng Tây Nam - Đông Bắc, mặt trục nghiêng về Đông Nam và độ dốc từ
70 o-80o cánh Đông Nam độ dốc từ 40- 50o, cánh Tây Bắc độ dốc 25-30o.
Ngoài các nếp uốn chính, trong khu mỏ còn xuất hiện một số nếp uốn
nhỏ không làm ảnh hởng đến trữ lợng, thế nằm của các vỉa than.

2. Đứt gÃy:

- Đứt gÃy F13: Kéo dài từ Tây Nam - Đông Bắc - Tây Bắc dài 900m là đứt
gÃy thuận hớng cắm Tây Bắc với góc dốc trung bình 35 o, hiện nay đứt này là
ranh giới phân chia giữa 2 khu Nam Mẫu và Vàng Danh - Cánh Gà.
- Đứt gÃy F12: Là ranh giới phía Đông của khu Than Thùng với Cánh Gà.
Đứt gÃy thuận, kéo dài theo phơng Đông Bắc - Tây Nam, hớng cắm Tây Bắc.
Biên độ dịch chuyển khoảng 110 ữ 120 m.
- Đứt gÃy F9: Vị trí ở phía Bắc T.I là đứt gÃy nhỏ có phơng Đông
Bắc - Tây Nam chiều dài 220m, đây là đứt gÃy thuận có hớng cắm Đông Nam,
góc dốc trung bình 75o.
- Đứt gÃy F8: Vị trí ở phía Tây T.I có phơng Đông Nam - Tây Bắc chiều
dài 400m, là đứt gÃy nghịch, hớng cắm Tây Nam với góc dốc trung bình 70 o đợc phát hiện trong quá trình khai thác lộ thiên.
- Đứt gÃy F7: Vị trí xuất phát từ phía Tây T.IIa, có phơng Tây
Nam - Đông Bắc chiều dài 760m. Là đứt gÃy nghịch có hớng cắm về phía Bắc,
Tây Bắc, với độ dốc trung bình 75o.
- Đứt gÃy F16: Vị trí ở phía Bắc giữa 2 tuyến T.IIa và T.II là đứt gÃy có phơng Tây Bắc - Đông Nam chiều dài 190m, là đứt gÃy nghịch, hớng cắm về Tây
Nam với độ dốc trung bình 70o.
Sinh viên: Trơng Tiến Quân
5

Lớp Khai th¸c B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

- Đứt gÃy F1: Phát triển từ đứt gÃy F12 và kéo dài theo hớng Đông Bắc.
Đứt gÃy thuận, hớng cắm Đông Nam với góc dốc khoảng 43 o ữ 45. Biên độ
dịch chuyển 10 ữ 20 m. Đứt gÃy đợc phát hiện khi khai thác V5 tuyến T.I.
- Đứt gÃy F4: Vị trí xuất hiện phía Nam T.IIa đến phía Tây Nam T.I. Có
phơng Tây Nam - Đông Bắc chiều dài 850m, độ dốc 75o, cắm về phía Bắc.
- Đứt gÃyF250: Xuất hiện phía Bắc T.III, chạy theo phơng Tây
Nam - Đông Bắc chiều dài 320m, là đứt gÃy nghịch, cắm về phía Đông Nam đợc phát hiện trong khi khai thác lộ thiên vỉa V6a, V7, V7T.
- Đứt gÃy F335: Xuất hiện từ T.IVa đến T.V dài 380m theo phơng Tây Nam
- Đông Bắc là đứt gÃy nghịch, cắm về phía Đông Nam.
- Đứt gÃy F305: Là đứt gÃy thuận cắm về phía Tây Bắc, đứt gÃy này làm
ảnh hởng đến toàn bộ các vỉa than ở khu vực.
- Đứt gÃy F400: Phân bố ở phía Đông Nam tuyến TV a và đợc phát hiện khi
khai thác các vỉa than V9, V8, V7. Đứt gÃy chạy theo phơng Đông Bắc - Tây
Nam, là đứt gÃy nghịch, mặt trợt cắm Đông Nam 45 ữ 56, biên độ dịch chuyển
khoảng 30 ữ 35 m. Đứt gÃy cắt qua hầu hết các vỉa than ở trên mặt (phía Đông
Nam của tuyến T.V a), ở dới sâu gần trùng với mức trữ lợng lò bằng +125m, đới
huỷ hoại rộng khoảng 10 ữ 30m.
- Đứt gÃy F50: Phân bố gần trùng với nếp lồi B 7 (T.VIII), là đứt gÃy nghịch
và đợc phát hiện khi khai thác moong lộ thiên V5.. Đứt gÃy có mặt trợt theo hớng Đông Nam với góc dốc 60 ữ 65, biên độ dịch chuyển 45 ữ 50 m.
- Đứt gÃy F270: Vị trí đứt gÃy ở phía Tây Nam trùng với nếp lõm H.8 nằm
giữa T.VIII và T.IX, đứt gÃy này chạy dài 1200m theo phơng Tây Nam - Đông
Bắc là đứt gÃy nghịch mặt trợt cắm về phía Tây Nam với góc dốc 60-70.
- Đứt gÃy F357: Vị trí trùng với trục nếp lõm H.10, chạy dài 1200m theo

phơng gần nh Đông Tây, là đứt gÃy thuận mặt trợt cắm về phía Nam, góc dốc
biến đổi 60-80, biên độ dịch chuyển trung bình 20-30m
Ngoài các đứt gÃy chính, trong khu mỏ còn tồn tại một số các đứt gÃy
nhỏ, phát hiện trong phạm vi hẹp, không ảnh hởng lớn đến các vỉa than cũng
nh công tác khai thác mỏ.
1.2.2. Cấu tạo các vỉa than
Theo kết quả nghiên cứu các giai đoạn thăm dò trớc đây, cấu tạo địa
tầng khu mỏ gồm 10 vỉa than trong đó 9 vỉa có giá trị công nghiệp đợc quy
định từ V3, V4, V5, V6, V6A, V7 trơ, V7, V8 vµ V9. Nhìn chung các vỉa than
trong mỏ than Nam Mẫu có cấu tạo vỉa từ mức tơng đối phức tạp đến phức tạp.
Các vỉa than duy trì đa số ở mức tơng đối ổn định.

Vỉa 3 (V3)
Phân bố từ tuyến T.II a đến ranh giới phía Tây khu mỏ và đợc chia
thành 4 khối cấu tạo khác nhau. Chiều dày của vỉa than thay đổi từ 0,29
đến 7,53 m, trung bình 2,5 m, thuộc loại vỉa dày trung bình và biến đổi
mạnh theo đờng phơng và hớng dốc. Mức độ biến động chiều dày vỉa từ
55,71 đến 91,77%, vỉa thuộc loại rất không ổn định. Vỉa than cấu tạo
phức tạp từ 1 đến 9 lớp đá kẹp với chiều dày đá kẹp từ 0,03 đến 2,19 m,
trung bình 0,49 m chiếm 20,4% chiều dày vỉa than. Góc dốc của vỉa thay
đổi từ 20 đến 68 trung bình 34.
Vỉa 4 (V4)
Vỉa 4 phân bố từ tuyến T.I đến ranh giới phía Tây của mỏ và đợc
chia thành 6 khối cấu tạo khác nhau. Chiều dày của vỉa than thay đổi từ
0,73 đến 14,38 m, trung bình 2,86 m. Vỉa thuộc loại có chiều dày trung
bình và biến đổi mạnh theo đờng phơng cũng nh theo hớng dốc. Mức độ
biến động chiều dày của vỉa từ 39,1 đến 80,5%, vỉa thuộc loại không ổn
định đến rất không ổn định. Vỉa than cấu tạo từ 1 đến 13 lớp đá kẹp với
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

6

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

chiều dày đá kẹp từ 0,1 đến 2,23 m trung bình 0,45 m chiÕm 16,28%
chiỊu dµy vØa than. Gãc dèc cđa vỉa thay đổi từ 17 đến 66 trung bình
39 thuộc loại vỉa dốc nghiêng
Vỉa 5 (V5)
Vỉa 5 phân bố từ tuyến thăm dò T.I đến ranh giới phía Tây của khu
mỏ và đợc chia thành 6 khối cấu tạo khác nhau. Chiều dày của vỉa than
thay đổi từ 0,81 đến 13,56 m, trung bình 4,84 m, vỉa thuộc loại vỉa dày và
thay đổi mạnh theo cả đờng phơng và theo hớng dốc. Mức độ biến động
chiều dày của vỉa từ 23,97 đến 57,92%, giữa các khối địa chất cũng rất
khác nhau. Vỉa thuộc loại từ ổn định đến rất không ổn định. Vỉa than cấu
tạo từ 1 đến 8 lớp đá kẹp phân bố gần nh đều khắp trong toàn vỉa dới
dạng các lớp mỏng, các thấu kính (thành phần sét kết, sét kết than và
đôi chỗ là bột kết). Chiều dày đá kẹp từ 0,1 đến 2,12 m, trung bình 0,33
m chiếm 8,71% chiều dày vỉa than. Góc dốc của vỉa than thay đổi từ 15
đến 75 trung bình 40 thuộc loại vỉa dốc nghiêng.
Vỉa 6 (V6)
Vỉa 6 phân bố từ T.I đến ranh giới phía Tây khu mỏ và đợc chia
thành 5 khối cấu tạo. Chiều dày của vỉa thay đổi từ 2,53 đến 10,90 m
trung bình 5m thuộc loại vỉa than dày. Mức độ biến động chiều dày của
vỉa từ 15,38 đến 39,38% thuộc loại ổn định đến rất không ổn định. Vỉa
than cấu tạo phức tạp có từ 1 đến 13 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0,08

đến 2,41 m trung bình 0,39 m chiếm 9,37% chiều dày vỉa than. Đá kẹp
tồn tại ở dạng các lớp mỏng, các thấu kính (thành phần kẹp là sÐt kÕt,
sÐt than vµ bét kÕt). Gãc dèc cđa vØa thay đổi từ 15 đến 55 trung bình
25.
Vỉa 6A (V6A)
Vỉa 6A phân bố từ đứt gÃy F12 đến ranh giới phía Tây khu mỏ và đợc
chia thành 4 khối cấu tạo. Chiều dày của vỉa than thay đổi từ 1,76 đến
11,45 m trung bình 3,35 m thuộc loại vỉa có chiều dày trung bình và thay đổi
mạnh theo đờng phơng và hớng dốc. Mức độ biến động chiều dày vỉa từ
24,24 đến 40,81% thuộc loại vỉa ổn định đến rất không ổn định. Vỉa có cấu
tạo từ 1 đến 8 lớp đá kẹp với chiều dày đá kẹp từ 0,03 đến 0,89 m, trung
bình 0,25 m, thành phần đá kẹp gồm sét kết, sét kết than và chiếm khoảng
12,2% chiều dày vỉa than. Góc dốc của vỉa than thay đổi từ 10 đến 55
trung bình 25.
Vỉa 7T (V7T)
Vỉa 7 trụ phân bố từ tuyến T.III đến tuyến T IV a và đợc chia thành
hai khối cấu tạo. Chiều dày của vỉa thay đổi từ 1,93 đến 6,98 m trung
bình 2,49m. Mức độ biến động chiều dày vỉa từ 45 đến 77,5% thuộc loại
vỉa không ổn định đến rất không ổn định. Vỉa cấu tạo từ 1 đến 3 lớp đá
kẹp ở dạng các lớp mỏng hoặc các thấu kính với chiều dày đá kẹp từ
0,07 đến 1,44 m trung bình 0,28 m và chiếm khoảng 11,16% chiều dày
vỉa than. Góc dèc cđa vØa thay ®ỉi tõ 15° ®Õn 600, trung bình 29, giữa
các khối góc dốc trung bình của vỉa than cũng khác nhau.
Vỉa 7 (V7)
Vỉa 7 phân bố từ tuyến T.I đến ranh giới phía Tây khu mỏ và đợc
chia thành 5 khối cấu tạo. Chiều dày của vỉa thay đổi từ 1,64 đến 22,58
m trung bình 4,92 m thuộc loại vỉa dày. Chiều dày của vỉa thay đổi mạnh
theo phơng và theo hớng dốc và giảm dần từ Đông sang Tây. Mức độ
biến động vỉa từ 22,38 đến 53,58% thuộc loại vỉa rất không ổn định. Vỉa
có cấu tạo từ 1 đến 8 lớp đá kẹp dới dạng các lớp mỏng, các thấu kính

thành phần gồm sét kết, sÐt kÕt than, bét kÕt víi chiỊu dµy tõ 0,1 đến
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

7

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

3,32 m trung bình 0,48 m chiếm khoảng 12,02% chiều dày vØa than. Gãc
dèc cđa vØa thay ®ỉi tõ 10° ®Õn 50 trung bình 28, thuộc loại vỉa
nghiêng. Mức độ biến góc dốc của vỉa từ 16,2 đến 52,8% thuộc loại vỉa
ổn định đến không ổn định.
Vỉa 8 (V8)
Vỉa 8 phân bố từ tuyến T.I đến ranh giới phía Tây khu mỏ và đợc chia
thành 4 khối cấu tạo. Chiều dày cđa vØa than thay ®ỉi tõ 1,78 ®Õn 3,64 m
trung bình 2,22 m thuộc loại vỉa dày trung bình. Vỉa than có chiều dày
không ổn định, mức độ biến động từ 33,5 đến 51,5%. Cấu tạo vỉa có từ 1
đến 5 lớp đá kẹp ở dạng các lớp mỏng, các thấu kính với chiều dày từ 0,12
đến 1,32 m trung bình 0,2 m chiếm 10,98% chiều dày vỉa than. Góc dốc
của vỉa thay đổi từ 10 đến 70 trung bình 35 thuộc loại vỉa nghiêng.
Vỉa 9 (V9)
Vỉa 9 phân bố từ tuyến T.I đến ranh giới phía Tây khu mỏ và đợc
chia thành 4 khối cấu tạo. Chiều dày vỉa than thay đổi từ 1,63 đến 5,72 m
trung bình 2,48 m thuộc loại vỉa mỏng đến dày. Chiều dày thay đổi theo
đờng phơng và theo hớng dốc, giảm dần từ Đông sang Tây, đặc biệt
trong phạm vi từ đứt gÃy F 50 trở về phía Tây. Mức độ biến động chiều dày

của vỉa từ 28,6 đến 58,0%, vỉa thuộc loại không ổn định đến rất không ổn
định. Vỉa có từ 1 đến 6 lớp đá kẹp. Chiều dày kẹp thay ®ỉi tõ 0,04 ®Õn
0,95 m trung b×nh 0,25 m chiÕm khoảng 17,8% chiều dày vỉa than. Góc
dốc của vỉa than thay đổi trong từng phạm vi hẹp từ 10 đến 80 trung
bình 39 thuộc loại vỉa dốc nghiêng.
1.2.3. Phẩm chất than
Than phần lò giếng thuộc loại Antraxit, than màu đen, ánh kim, cứng, đôi
chỗ có xen kẹp các lớp than cám. Than có chất lợng tốt, các chỉ tiêu cơ bản nh
sau:
- Độ ẩm (WPt) thay đổi từ 3,13 ữ 6,10%, trung bình 4,69%. Trị số độ ẩm
phân tích tơng ®èi thÊp, than biÕn chÊt cao.
- §é tro (Ak) kĨ cả độ tro trung bình cân và độ tro hàng hoá không kể độ
làm bẩn: AKtbc thay đổi từ 5,75 ữ 36,76%, trung bình 16,4%; AkHH thay đổi từ
5,75 ữ 37,80%, trung bình 18,23%.
- Chất bốc (VK) thuộc loại tơng ®èi thÊp, t¬ng øng than biÕn chÊt cao,
thay ®ỉi tõ 2,01 ữ 9,95%, trung bình 3,92%.
- Lu huỳnh (SKchg) thay đổi từ 0,34 ữ 6,76%, trung bình 1,4%.
- Phốt pho (P) thay đổi từ 0,0007 ữ 0,1%, trung bình 0,012%, thuộc loại
than có hàm lợng phốt pho rất thấp.
- Nhiệt lợng (QK) thay đổi từ 4466 ữ 8027 kCalo/kg, trung bình
6815 kCalo/kg. Than vỉa 7 có nhiệt lợng khô cao hơn nhiệt lợng trung bình, đạt
khoảng 7020 Kcalo/kg.
- Thể trọng của than biến đổi từ 1,64 ữ 1,65 T/m3.
1.2.4. Đặc điểm địa chất thủy văn
Nớc mặt: Do đặc điểm địa hình bị phân cắt mạnh, nhiều rÃnh xói, mơng
máng, nên việc thoát nớc ma nhanh. Các suối đều bắt nguồn từ tầng trên than
và tầng chứa than, chảy theo hớng từ Bắc xuống Nam. Lòng suối hẹp, độ dốc
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

8

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

lớn, lu lợng nớc không ổn định và chủ yếu chỉ tồn tại vào mùa ma, còn mùa
khô hầu nh không có nớc.
Nớc dới đất: Theo các tài liệu thăm dò, mức +125m lên lộ vỉa có độ chứa
nớc thuộc loại nghÌo. Ngn cung cÊp cho níc díi ®Êt chđ u là nớc ma
hàng năm, nên ít ảnh hởng đến công tác đào lò và khai thác than.
1.2.4. Đặc điểm địa chất công trình
Nham thạch chủ yếu trong địa tầng chứa than cđa khu má gåm: c¸t kÕt,
bét kÕt, sÐt kÕt và sét than.
Cát kết thờng phân bố ở trên và dới tập bột kết. Tại một vài chỗ, cát kết
nằm trực tiếp ở vách và trụ vỉa, tuy nhiên diện phân bố không nhiều. Cát kết có
phân lớp từ 12 ữ 45cm và chiếm khoảng 42% chiều dày tầng than. Cờng độ
kháng nén (n) từ 58,9 ữ 103,3 MPa, trung bình khoảng 78,2 MPa. Trọng lợng
thể tích () từ 2,52 ÷ 2,68 T/m3, trung b×nh 2,62 T/m3. Lùc dÝnh kÕt (c) từ 3,7ữ
9,6 MPa, trung bình 6,8 MPa.
Bột kết là loại đá phân bố chủ yếu ở vách, trụ các vỉa than và chiếm
khoảng 43% chiều dày tầng chứa than. Bột kết màu xám đen, phân lớp từ 8 ữ
25 cm, tạo nên những tập trầm tích dày từ 1,5 ữ 25m. Đá thuộc loại cứng vừa
đến cứng (theo phân loại của Xavarenki). Cờng độ kháng nén (n) từ 31,7 ữ
70,3 MPa, trung bình 47,4 MPa. Trọng lợng thể tích () từ 2,55 ữ 2,70 T/m3,
trung bình 2,59 T/m3. Lực dính kết (c) từ 3,2 ữ 5,8 MPa, trung bình 4,8 MPa.
Sét kết, sét than phân bố không đều, dạng thấu kính và nằm trực tiếp ở
vách và trụ các vỉa than, dày từ 0,25 ữ 2,1m, chiếm khoảng 5% chiều dày tầng

chứa than. Sét kết mềm, dễ sập lở, tách chẽ, trợt tiếp xúc. Cờng độ kháng nén
(n) trung bình khoảng từ 8,5 ữ 24,4 MPa. Trọng lợng thể tích () từ 2,56 ữ 2,71
T/m3, trung bình 2,64 T/m3.
1.2.6. Trữ lợng
Trữ lợng mỏ Nam Mẫu đợc tính trên bản đồ tính trữ lợng các vỉa: 3, 4, 5,
6, 6a, 7, 7T, 8, 9. Tài liệu Địa chất sử dụng để lập dự án đợc thành lập trên cơ
sở tài liệu: Báo cáo cơ sở dữ liệu địa chất khoáng sàng than Nam Mẫu Uông Bí - Quảng Ninh do VIT&E thành lập 2005 và đợc phê duyệt của Tổng
giám đốc Tập Đoàn Than Việt Nam.
Trữ lợng than địa chất theo báo cáo đợc tính theo giới hạn sau:
Giới hạn trên mặt: Từ tọa độ: X = 367.500 ữ 371.300
Y = 38.500 ữ 40.600
Giới hạn dới sâu từ lộ vỉa đến mức -300.
Kết quả tính trữ lợng nh sau:
Tổng trữ lợng địa chất trong toàn khoáng sàng than mỏ Nam MÉu tÝnh tõ
Lé vØa ÷ - 300 cã tỉng tr÷ lợng là: 244.108.668 tấn.
1.3. Kết luận
Qua nghiên cứu tài liệu ®Þa chÊt cđa khu má cho thÊy ë má Nam Mẫu
mức +125 ữ -200 đa số các vỉa thuộc loại vỉa dày trung bình, các vỉa 5, 6, 6a, 7
thuộc loại vỉa dày trung bình dến dày, dốc thoải đến dốc nghiêng chiếm một tỷ
lệ lớn, các vỉa khác đều thuộc loại vỉa dày trung bình. Trữ lợng các vỉa lớn, chất
lựng than tốt. Tính chất đá vách, trụ bao quanh vỉa thuộc loại bền vững, ổn
định trung bình. Đặc điểm nớc mặt, nớc ngầm ít ảnh hởng tới quá trình khai
thác, phần lò bằng từ mức +125 ữ -200 đợc xếp hạng II về cấp khí Mêtan, than
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

9

Lớp Khai thác B K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

không có tính tự cháy, nổ cho phép áp dụng công nghệ cơ giới hoá trong khai
thác.
Mỏ Nam Mẫu có điều kiện thuận lợi về nguồn năng lợng và nhân lực do
vậy công tác sản suất sẽ có nhiều thuận lợi.

chơng 2
mở vỉa và chuẩn bị
ruộng mỏ

2.1. Giới hạn khu vực thiÕt kÕ
2.1.1. Biªn giíi khu vùc thiÕt kÕ
Khu vùc thiÕt kế của Đồ án mỏ than Nam Mẫu nằm trong giới hạn toạ
độ:
X = 38.540 ữ 40.825, Y = 369.357 ữ 371.300. Địa hình đồi núi ở
mức cao khoảng từ +105 ữ +480.
Phía Bắc: Núi Bảo Đài
Phía Đông: Khu cánh gà mỏ than Vàng Danh
Phía Tây: Ranh giới bảo vệ chùa Yên Tử
Phía Nam: Thôn Nam Mẫu
2.1.2. Kích thớc khu vùc thiÕt kÕ

KÝch thíc khai trêng cđa khu vùc thiÕt kế theo đờng phơng trung
bình 2000m và chiều dài theo hớng dốc là 650 m.
Độ sâu thiết kế tính từ +125 đến - 200.
2.2. Tính trữ lợng
2.2.1. Trữ lợng trong bảng cân đối

Trữ lợng cân đối đợc xác định theo công thức:
Zcđ =Si ìHiì iì mi, tấn.
Trong đó:
Zcđ: Trữ lợng cân đối, tấn
Si: Chiều dài theo phơng của vỉa thứ i, m
Hi: Chiều dài theo phơng hớng dốc của vỉa thø i, m
γi : Träng lỵng thĨ tÝch than, TÊn/m3
mi: Chiều dày các vỉa than thứ i, m
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

10

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Trữ lợng trong bảng cân đối các vỉa than xem bảng 2.1.
2.2.2. Trữ lợng công nghiệp
Trữ lợng công nghiệp trong khai trờng đợc xác định bằng trữ lợng trong
bảng cân đối trừ đi các loại tổn thất do công nghệ khai thác, vận tải, do để lại
trụ bảo vệ các đờng lò, lò cũ và những chỗ không khai thác đợc
Trữ lợng công nghiệp của mỏ đợc tính nh sau:
ZCN = Zcđ ìC
Trong đó: Zcđ: Trữ lợng trong bảng cân đối, Zcđ = 58.315.702,5 (tấn)
C: Hệ số khai thác. Qua phân tích đặc điểm địa chất của
mỏ và hiện trạng công nghệ của mỏ than Nam Mẫu đồ án lấy hệ số C = 0,7
Do đó:

ZCN = 58.315.702,5ì 0,7 = 40.820.992(tấn)

Trữ lợng cân đối trong khu vực thiết kế

T
T

Tên
vỉa

1

V9

2

V8

3

V7

4

V6a

5

V6

6

V5

7

V4

8
9

V3

Chiều dày nguyên
than (m)
Nhá nhÊt - Lín nhÊt
Trung b×nh
0,13 - 7,48
2,68
0,18 - 3,26
2,22
0,64 - 17,85
4,02
0,53 - 9,46
3,35
0,94 - 10,90
4,94
0,81 - 13,65
4,84
0,83 - 14,38

2,86
0,29 - 5,29
2,50

Chiều dài
theo đờng phơng
(m)
1.950

Chiều
dài theo
hớng
dốc
(m)
800

1.950

Bảng 2.1

Tỷ trọng
( T/m3)

Trữ lợng cân
đối
(Tấn)

1,65

6.898.320

720

1,65

5.142.852

1.900

685

1,65

8.632.849,5

2.000

680

1,65

7.517.400

1.900

650

1,65

10.066.485

1.900

640

1,65

9.710.976

2.000

640

1,65

6.040.320

1.800
Tổng

580

1,65

4.306.500
58.315.702,5

2.3. Sản lợng và tuổi mỏ
2.3.1. Sản lợng mỏ
Sản lợng mỏ hay sản lợng năm của mỏ là số lợng than khai thác đợc

trong một năm của mỏ. Sản lợng khai thác của mỏ là thông số quan trọng
quyết định tới kế hoạch khai thác mỏ. Sản lợng mỏ đợc xác định dựa trên các
yếu tố điều kiện: Địa chất mỏ, trữ lợng công nghiệp, chiều sâu khai thác, sự
tăng chiều sâu khai thác, số lợng vỉa trong ruộng mỏ và số vỉa có thể khai thác
đồng thời, tổng chiều dày các vỉa than trong ruộng mỏ, tổng chiều dày các vỉa
than khai thác đồng thời, độ chứa khí, góc dốc của vỉa và sản lợng lò chợ, công
nghệ khai thác.v.v

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

11

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Trên cơ sở đặc điểm điều kiện địa chất các vỉa than, trình độ tay nghề
công nhân, công nghệ khai thác tại Việt Nam, Đồ án lựa chọn công suất cho
mỏ than Nam Mẫu mức +125 ữ -200 là 1,2 triệu tấn/năm.
2.3.2. Tuổi mỏ
Tuổi mỏ đợc xác định theo công thức sau:
Trong đó:
ZCN: Trữ lợng công nghiệp của mỏ, ZCN = 40.820.992 tấn
An: Sản lợng mỏ, An = 1,2 triệu tấn
Thay số ta đợc: To = 34 năm
Thời gian tồn tại thùc tÕ cđa má bao gåm ti má (T o) , thời gian xây
dựng cơ bản và thời gian khấu vét.

Ttt = To + t1 + t2
(năm)
Trong đó:
To: Thời gian tồn tại của khu mỏ, năm
t1: Thời gian xây dựng mỏ, t1 = 4 năm
t2: Thời gian khấu vét, t2 = 2 năm
Vậy thời gian tồn tại thực tế: Ttt =34+ 4 + 2 = 40 năm
2.4. Chế độ làm viƯc cđa má
2.4.1. Bé phËn lao ®éng trùc tiÕp
Bé phËn lao động trực tiếp của mỏ làm việc 3 ca một ngày đêm, tuần
làm việc 6 ngày, nghỉ chủ nhật.
Ca I: Tõ 7h ®Õn 15h
Ca II: Tõ 15h ®Õn 23h
Ca III: Từ 23h đến 7h
Để đảm bảo sức khoẻ và thời gian nghỉ ngơi cho công nhân Đồ án chọn
chế độ đổi ca nghịch sau mỗi tuần sản xuất nh bảng 2.2
Chế độ đổi ca nghịch
Bảng 2.2
Ngày
Nhóm
A
B
C

Thứ 7
Ca I

Ca II

Chủ

nhật

Ca III

Thứ 2
Ca I

Ca II

Ca III

Nghỉ

2.4.2. Bộ phận lao động gián tiếp
Bộ phận lao động gián tiếp 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 ữ 11h30
Buổi chiều: từ 12h30 ữ 16h30

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

12

Lớp Khai th¸c B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

2.5. Phân chia ruộng mỏ
2.5.1. Phân chia ruộng mỏ
Để tiến hành khai thác một cách đều đặn và liên tục theo một trình tự
nhất định. Ngời ta phải tiến hành phân chia ruộng mỏ thành từng phần. Các
phơng pháp phân chia ruộng mỏ đợc áp dụng hiện nay là: Phân chia ruộng mỏ
theo tầng, phân chia ruộng mỏ theo khoảnh.
Căn cứ vào đặc điểm địa chất của mức +125 ữ -200 của mỏ Nam Mẫu,
Đồ án lựa chọn phơng án phân chia ruộng mỏ theo tầng khai thác.
2.5.2. Kích thớc của ruộng mỏ
Từ mức +125 ữ -200 chia làm 2 mức
- Mức thứ nhất: +125 ữ -50 chia làm 3 tầng
+ Tầng I: +125 ữ +70
+ Tầng II: +70 ữ +10
+ Tầng III: +10 ữ -50
- Mức thứ hai: -50 ữ -200 chia làm 2 tầng
+Tầng IV: -50 ữ -125
+ Tầng V: -125 ữ -200
Kích thuớc trụ bảo vệ:
Chiều cao của trụ bảo vệ xác định theo công thức của M.M
Prôtôdiakônôv.

Str =

l ì H0
Cos
ì ì c
5
f

,m

Trong đó:
Ho: Chiều sâu khai thác tính từ mặt đất, m
Lc: Chiều dài lò chợ, m
: Góc dốc của vỉa, độ
f:
Hệ số kiên cố của đá vách vỉa theo phân loại của
Prôtôdiakonôv
f = 4ữ6
: Hệ số tính đến độ kiên cố của than và đá trụ cđa vØa, ξ = 1
TÝnh kÝch thíc trơ b¶o vƯ ở các tầng
Tầng
Mức
Lc (m)
f
Str (m)
(độ)
I
23
120
+125 ữ +70
4ữ6
12,2
II
23
120
+70 ữ +10
4ữ6
16,9

III
23
120
+10 ữ -50
4ữ6
16,9
IV
23
120
50 ữ -125
4ữ6
17,3
V
23
120
-125 ữ -200
4ữ6
17,3
Bảng 2.3
2.6. Mở vỉa
2.6.1. Khái quát chung
Mở vỉa khoáng sàng là việc đào các đờng lò từ mặt đất đến các vỉa
khoáng sàng có ích và từ các đờng lò đó đảm bảo khả năng đào đợc các đờng
lò chuẩn bị để tiến hành công tác mỏ.
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

13

Lớp Khai thác B K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Trong hệ thống mở vỉa các đờng lò mở vỉa bao gồm: Giếng đứng, giếng
nghiêng, lò bằng, xuyên vỉa, giếng mù, lò dọc vỉa vận chuyển chính
* Các yếu tố ảnh hởng tới công tác mở vỉa:
Các yếu tố địa chất mỏ: Trữ lợng mỏ, số lợng các vỉa và tổng chiều dày
các vỉa có trong ruộng mỏ, khoảng cách giữa các vỉa than, chiều dài và góc
dốc của vỉa, tính chất cơ lý của đất đá bao quanh vỉa, điều kiện địa chất thủy
văn điều kiện địa chất công trình, mức độ phá hủy của khoáng sàng, mức độ
chứa khí, độ sâu khai thác điều kiện địa hình.
Các điều kiện kỹ thuật bao gồm: Sản lợng mỏ tuổi mỏ kích thớc ruộng
mỏ, trình độ cơ giới hóa, mức phát triển kĩ thuật, chất lợng than.
* Những yêu cầu cơ bản khi mở vỉa:
- Khối lợng đờng lò mở vỉa là tối thiểu.
- Chi phí đầu t xây dựng cơ bản là nhỏ nhất.
- Thời gian xây dựng mỏ ngắn.
- Tận dụng đợc tối đa các công trình hiện có, nhằm giảm vốn đầu t.
- Đảm bảo khả năng đổi mới công nghệ, thiết bị tiên tiến.
- Sử dụng thiết bị vận tải ít cấp chuyển tải.
- Tổn thất than nhỏ.
- Thông gió mỏ thuận lợi.
* Hiện tại mỏ than Nam Mẫu đang khai thác từ mức +125 ữ Lộ vỉa vì thế
Đồ án có thể sử dụng một số đờng lò hiện có của mỏ khai thác mức +125 ữ Lộ
vỉa để phục vụ khai thác mức +125 ữ -200 nhằm giảm vốn đầu t.
2.6.2. Đề xuất các phơng án mở vỉa
Với đặc điểm địa hình của mỏ than Nam MÉu c¸c phíng ¸n më vØa cã
thĨ ¸p dơng cho mức +125 ữ -200:

- Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với xuyên vỉa tầng.
- Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với xuyên vỉa mức.
- Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với xuyên vỉa tầng.
- Mở vỉa bằng giêng đứng kết hợp với xuyên vỉa mức.
Căn cứ vào những điều kiện địa chất của địa tầng, các vỉa than Đồ án
đà phân tích và đề xuất hai phơng án mở vỉa cho mức +125 ữ -200 của mỏ
than Nam Mẫu nh sau:
+ Phơng án I: Mở vỉa giếng nghiêng kết hợp với xuyên vỉa mức (2
mức)
+ Phơng án II: Mở vỉa giếng đứng kết hợp với xuyên vỉa mức (2 mức)
2.6.3. Trình bày các phơng án mở vỉa
A. Phơng án I
1.Sơ đồ mở vỉa, thứ tự đào lò
- Sơ đồ mở vỉa phơng án I xem bản vẽ số 03.
- Thứ tự đào lò mở vỉa và chuẩn bị
Giếng nghiêng chính đợc đào từ mức +125 có täa ®é X = 38.276,
Y = 370.676 víi gãc dèc 15o đặt băng tải chở than. Đối với mức đầu tiên đào
đến mức -75.
Giếng nghiêng phụ đợc đào từ mức +125 cã täa ®é X = 38.245,
Y = 370.638 trang bị trục tải trở đất đá, thiết bị, vật liệu và ngời, đào dốc 150.
Đối với mức đầu tiên thì đào đến mức -65.
Tại mức -50 tiến hành mở sân giếng, đào đờng lò xuyên vỉa mức -50.I
đến sát vỉa 3 thì tiến hành đào lò xuyên vỉa vận tải mức -50.II đến tận vỉa 9.
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

14

Lớp Khai th¸c B – K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Các đờng lò xuyên vỉa đợc đào dốc 5 hớng về sân ga để thoát nớc tự chảy
về hầm bơm.
Tại mức +125 Đồ án sử dụng lại đờng lò xuyên vỉa mức +125.IA và lò
dọc vỉa vận tải +125/V3. Từ cuối đờng lò dọc vỉa vận tải +125/V3 đào lò xuyên
vỉa mức +125.II đến tận vỉa 9 phục vụ công tác thông gió. Từ đầu lò xuyên vỉa
+125.II đào giếng gió từ mức +125 lên mặt bằng +270 với độ dốc 35 o để thoát
gió bẩn.
Để chuẩn bị cho tầng đầu tiên thì tại vị trí lò xuyên vỉa vận tải mức -50.II
gặp vỉa than tiến hành đào cặp thợng song song. Lò thợng vận tải đợc đào đến
mức +70. Từ đây tiến hành đào lò dọc vỉa vận tải cho tầng thứ nhất. Đờng lò đợc đào ra tận biên giới của mỏ. Lò thợng thông gió đợc đào đến tận mức
+125. Từ vị trí lò thợng thông gió này tiến hành đào các lò dọc vỉa thông gió ra
tận biên giới của mỏ. Tại biên giới của mỏ tiến hành đào thợng cắt nối lò dọc
vỉa vận tải với lò dọc vỉa thông gió của tầng thứ nhất. Chuẩn bị cho tầng thứ
hai bằng cách cách đào lò dọc vỉa vận tải mức +10 về hai cánh của ruộng mỏ
tới tận biên giới của mỏ. Tại biên giới của mỏ đào lò cắt nối lò dọc vỉa vận tải
của tầng với lò dọc vỉa vận tải của tầng thứ nhất để tạo thành lò chợ ban đầu
cho tầng thứ hai. Tầng thứ ba của mức thứ nhất đợc chuẩn bị tơng tự nh tầng
thứ hai.
Trong quá trính khai thác mức thứ nhất tiến hành đào sâu thêm giếng:
Giếng nghiêng chính đào đến mức -225, giếng nghiêng phụ đào đến mức
-210. Tiến hành xây dựng sân giêng ở mức -200 và chuẩn bị cho mức thứ hai.
2. Sơ đồ vận tải, thông gió, thoát nớc
Vận tải than: Than khai thác từ lò chợ qua các lò song song, họng sáo
xuống các lò dọc vỉa tầng, theo thợng vận tải đến đờng lò xuyên vỉa mức
-50.II, lò xuyên vỉa và lò xuyên vỉa vận tải mức -50.I tới sân giếng và đa ra
ngoài qua giếng nghiêng chính.

Vận tải vật liệu: Vật liệu đợc vận tải từ lò xuyên vỉa +125.IA qua lò dọc
vỉa +125/V3 đến xuyên vỉa +125.II vào lò dọc vỉa thông gió +125 cấp cho lò
chợ.
Thông gió: Gió sạch vào qua giếng phụ trục tải +125 ữ -50 theo lò xuyên
vỉa mức -50.I và -50.II chia làm các nhánh đi thông gió cho sân ga mức -50 và
theo các lò dọc vỉa vận tải đi thông gió cho các lò chợ. Gió thải từ các lò chợ
qua các đờng lò dọc vỉa thông gió, thợng thông gió, lò xuyên vỉa thông gió mức
+125.II đợc thoát ra ngoài bằng trạm quạt +270 đặt tại CLG +270.
Thoát nớc: Nớc thoát ra từ các địa tầng, các đờng lò, lò chợ khai thác
theo các rÃnh nớc của các đờng lò chảy vào hầm chứa nớc ở mức -50 và đợc
bơm ra ngoài mặt bằng nhờ hệ thống bơm đặt ở giếng nghiêng phụ.
3. Khối lợng đờng lò
Khối lợng đờng lò của phơng án đợc thể hiện trong bảng 2.3:
Khối lợng đờng lò phơng án I
Bảng 2.4

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

15

Lớp Khai thác B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
TT
1
2
3
4
5

6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Đồ án tốt nghiệp

Tên đờng lò

Chiều dài, m
775
734
567
1.395
257
2.337
4.587
3.043
2.933
450
270
140
1.038
646

19.172

Giếng nghiêng chính
Giếng nghiêng phụ
Lò xuyên vỉa mức -50.I
Lò xuyên vỉa mức -50.II
Giếng gió +270 ữ +125
Thợng rót than
Thợng thông gió
Lò dọc vỉa vận tải
Lò dọc vỉa thông gió
Sân giếng mức -50
Sân ga
Lò nối hai giếng
Lò dọc vỉa vận tải +125/V3
Lò xuyên vỉa mức +125.IA
Tổng

Vật liệu chống
Thép
Thép
Thép
Thép
Bê tông
Thép
Thép
Thép
Thép
Thép
Thép

Thép
Thép
Thép
-

B. Phơng án II (Mở vỉa bằng cặp giếng đứng)
1. Sơ đồ mở vỉa, trình tự đào lò
- Sơ đồ mở vỉa phơng án II xem bản vẽ số 04.
- Thứ tự đào lò:
Giếng đứnh chính đợc đào từ mức +280 cã täa ®é X = 38.958,
Y = 369.380 trang bị trục tải thùng Skíp chở than. Đối với mức đầu tiên đào
đên mức -60.
Giếng nghiêng phụ đợc đào từ møc +290 cã täa ®é X = 38.959,
Y = 339.457 trang bị trục tải thùng cũi chở ngời, đất đá, thiết bị, vật liệu. Đối với
mức đầu tiên thì đào đến mức -60.
Tại mức +125 Đồ án sử dụng lại đờng lò xuyên vỉa mức +125.IA và lò
dọc vỉa vận tải +125/V3. Từ cuối đờng lò dọc vỉa vận tải +125/V3 đào lò xuyên
vỉa mức +125.II đến tận vỉa 9 phục vụ công tác thông gió. Từ đầu lò xuyên vỉa
+125.II đào giếng gió từ mức +125 lên mặt bằng +270 với độ dốc 35 o để thoát
gió bẩn.
Tại sân giÕng møc thø nhÊt -50 më hƯ thèng s©n ga, sau đó mở xuyên
vỉa đến lò xuyên vỉa mức -50.II đến tận vỉa 9. Các đờng lò mở vỉa khác giống
nh phơng án I.
Công tác chuẩn bị cho các tầng tơng tự nh phơng án I.
2. Sơ đồ vận tải, thông gió, thoát nớc
Vận tải than: Than khai thác từ lò chợ qua các lò song song, họng sáo
xuống các lò dọc vỉa tầng, theo thợng vận tải đến đờng lò xuyên vỉa mức
-50.II tới sân giếng và đa ra ngoài qua giếng đứng chính.
Vận tải vật liệu: Vật liệu đợc vận tải từ lò xuyên vỉa +125.IA qua lò dọc
vỉa +125/V3 đến xuyên vỉa +125.II vào lò dọc vỉa thông gió +125 cấp cho lò

chợ.
Thông gió: Gió sạch vào qua giếng phụ trục tải +290 ữ -60 theo lò xuyên
vỉa mức -50.II chia làm các nhánh đi thông gió cho sân ga mức -50 và theo
các lò dọc vỉa vận tải đi thông gió cho các lò chợ. Gió thải từ các lò chợ qua
các đờng lò dọc vỉa thông gió, thợng thông gió, lò xuyên vỉa thông gió mức
+125.II đợc thoát ra ngoài bằng trạm quạt +270 đặt tại CLG +270.
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

16

Lớp Khai thác B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Thoát nớc: Nớc thoát ra từ các địa tầng, các đờng lò, lò chợ khai thác
theo các rÃnh nớc của các đờng lò chảy vào hầm chứa nớc ở mức -50 và đợc
bơm ra ngoài mặt bằng nhờ hệ thống bơm đặt ở giếng phụ.
3. Khối lợng đờng lò
Khối lợng đờng lò của phơng án đợc thể hiện trong bảng 2.3
Khối lợng đờng lò phơng án II
Bảng 2.5
TT
Tên đờng lò
Chiều dài, m
Vật liệu chống
1 Giếng đứng chính
340

Bê tông
2 Giếng đứng phụ
350
Bê tông
3 Lò xuyên vỉa mức -50.II
1.822
Thép
4 Giếng gió +270 ữ +125
257
Bê tông
5 Thợng rót than
2.337
Thép
7 Thợng thông gió
4.587
Thép
8 Lò dọc vỉa vận tải
3.043
Thép
9 Lò dọc vỉa thông gió
2.933
Thép
10 Sân giếng mức -50
480
Thép
11 Sân ga
270
Thép
12 Lò nối hai giếng
129

Thép
13 Lò dọc vỉa vận tải +125/V3
1.038
Thép
14 Lò xuyên vỉa mức +125.IA
646
Thép
15 Tổng
18.232
2.6.4. Phân tích và so sánh kỹ thuật giữa hai phơng án mở vỉa
So sánh các chỉ tiêu kỹ thuật giữa hai phơng án
Bảng 2.6
STT

1

2

3

4
5

Chỉ tiêu

Phơng án 1

Phơng án 2

- Khả năng thi công thuận lợi,

trình độ và kinh nghiệm thi công
Khả năng của công nhân của mỏ cao.
- Có năng áp dụng cơ giới hoá
thi công
công tác thi công giếng. Do đó có
thể đẩy nhanh tiến độ thi công
- Chống giữ đơn giản, thời gian thi
Chống
công chống giữ ngắn

giữ

Vận tải
Khối lợng
đờng lò
Vị trí sân
giếng

- Vận tải thuận lợi hơn, có nhiều
phơng án vận tải nh vận tải bằng
tầu điện hoặc vận tải bằng băng
tải. Khi vận tải bằng băng tải có u
điểm vận tải liên tục, năng suất
vận tải cao
- Khối lợng đờng lò thi công lớn
hơn so với phơng án giếng đứng
- Sân giếng gần trung tâm ruộng
mỏ

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

17

- Khả năng tổ chức và
thi công cặp giếng
nghiêng rất phức tạp.
- Trình độ thi công của
công nhân thấp kinh
nghiệm thi công cha có
- Chống giữ phức tạp,
thời gian thi công chống
lớn.
- Công tác vận tải kém
thuận lợi, sử dụng vận
tải thùng cũi, thiết bị
vậnt ải không liên tục,
năng suất vận tải thấp.
- Khối lợng đờng lò mở
vỉa nhỏ hơn
- Sân giếng xa trung
tâm ruộng mỏ

Lớp Khai thác B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Qua so sánh trên đồ án thấy về mặt kỹ thuật thì phơng án mở vỉa bằng

giếng nghiêng kết hợp với xuyên vỉa mức có nhiều u điểm hơn so với phơng án
mở vỉa bằng giếng đứng nh: khả năng thi công, chống giữ vận tải, vị trí sân
giếng.
2.6.5. So sánh kinh tế giữa các phơng án
A. Các chỉ tiêu kinh kế của các phơng án
1. Chi phí đào lò
Cdli = KdliìLdli (triệu đồng)
Trong đó:
Kdli: Chi phí đào một mét lò, triệu đồng/m.
Ldli: Chiều dài đờng lò thứ i, m

Chi phí đào lò của phơng án I
TT
1
2
3
4
5
6
7

Tên đờng lò

Giếng nghiêng chính
Giếng nghiêng phụ
Lò xuyên vỉa mức -50.I
Lò xuyên vỉa mức -50.II
Lò nối hai giếng
Sân giếng mức -50
Tổng

Chiều dài, m
775
734
623
1.395
140
450

Đơn giá
(Tr.đồng/m)
22
22
20
18
16
20
-

Bảng 2.6
Thành tiền
(Tr.đồng)
17.050
16.148
12.460
25.110
2.240
9.000
82.008

Chi phí đào lò phơng án II
TT
Tên đờng lò
1 Giếng đứng chính
2 Giếng đứng phụ
3
4
5
6

Lò xuyên vỉa mức
-50.II
Lò nối hai giếng
Sân giếng mức -50
Tổng

Chiều dài, m
340
350
1.822
129
480

Đơn giá
(Tr.đồng/m)
80
80
18
16
20

-

2. Chi phí bảo vệ đờng lò
Chi phí bảo vệ đợc xác định nh sau:
Cbv = KbviìLbviìTi, (đồng)
Trong đó:
Kbvi: Đơn giá bảo vệ 1 m lò, đồng/m.năm
Lbvi: Chiều dài đờng lò cần bảo vệ, m
Ti: Thời gian cần bảo vệ, năm
Chi phí bảo vệ đờng lò phơng án I

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

18

Bảng 2.7
Thành tiền
(Tr.đồng)
27.200
28.000
32.796
2.064
9.600
99.660

Bảng 2.8

Lớp Khai thác B K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
TT

Tên đờng lò

Giếng nghiêng chính
Giếng nghiêng phụ
Lò xuyên vỉa mức
-50.I
Lò xuyên vỉa mức
-50.II
Lò nối hai giếng
Sân giếng mức -50
Tổng

1
2
3
4
5
6
7

Đồ án tốt nghiệp
Thời gian
bảo vệ
(năm)
40
40

Đơn giá
(1000Đ/m.năm)
30
30

Thành
tiền
(1000Đ)
930.000
880.800

38

Chiều
dài, m
775
734

28

662.872

38
40
38

28
28
28

1.484.280
156.800
478.800
4.593.552

623
1.395
140
450

Chi phí bảo vệ đờng lò phơng án II

TT
1
2
3
4
5
6

Tên đờng lò

Giếng đứng chính
Giếng đứng phụ
Lò xuyên vỉa mức
-50.II
Lò nối hai giếng
Sân giếng mức -50
Tổng

Bảng 2.9
Thành
Đơn giá
tiền
(1000Đ/m.năm)
(1000Đ)
27
388.800
27
399.600

Chiều
dài, m
360
370

Thời
gian bảo
vệ (năm)
40
40

1822

38

28

129
480

38
38

28
28
-

1.938.608
137.256
510.720
3.374.984

3. Chi phí vận tải
Chi phí vận tải của các phơng án đợc xác định theo:
Cvt = QiìLiìTiìKvti, (đồng)
Trong đó:
Qi: Lợng than vận chyển trong năm, tấn/năm
Ti: Thời gian vận tải, năm
Li: Chiều dài đờng lò vận tải, km
Kvti: Đơn giá vận tải, Đ/tấn.km
Chi phí vận tải của các phơmg án đợc thể hiện trong các bảng sau:
Chi phí vận tải phơng án I
Bảng 2.10

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

19

Lớp Khai thác B – K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
TT

Tên đờng lò

Đồ án tốt nghiệp

Tên
vỉa

Thời
gian
(năm)

Khối
(tấn)

V9
V8
V7
V6A
V6

4
36
4
23
32

23
23
23
23

157.000
1.200.000
157.000
1.200.000
120.000
120.000
400.000
140.000
400.000

0,775
0,775
0,623
0,623
1,390
1,018
0,84
0,54
0,42

Đơn
giá
(Đ/tấn.
km)
1.000

1.000
1.000
800
800
800
800
800
800

36

1.200.000

0,45

800

Giếng nghiêng
chính
Lò xuyên vỉa
mức -50.I

1
2

3

Lò xuyên vỉa
mức -50.II

5

Sân ga mức
-50

6

lợng Chiều
dài,
km

Thành tiền
(Tr. đồng)

486,7
33.480
391,244
13.755,84
4.270,08
22.477,44
6.182,4
1.391,04
3.091,2
1.5552
80.848,248

Tổng

Chi phí vận tải phơng án II
Bảng 2.11

TT

Tên đờng lò

Thời
gian
(năm)

Khối lợng (tấn)

4

Tên
vỉa

V9

5

120.000

V7

23

400.000

23

140.000

V6
4

23

V6A

2

32

157.000
1.200.00
0
120.000

V8

1

23

400.000

36

1.200.00
0

Giếng đứng
chính

Lò xuyên vỉa
mức -50.II

36

Sân ga mức
-50
Tổng

Chiề
u
dài,
km
0,34

Đơn giá
(Đ/tấn.k
m)

Thành
tiền
(Tr.đồng)

1.800

427,04

0,34
1,81
7
1,44
5
1,26
7
0,96
7
0,84
7

1.800

2.9376

800

5.581,824

800

3.190,56

800

9.325,12

800

2.490,992

800

6.233,92

0,48

800

16.588,8
73.214,25
6

B. So sánh các chỉ tiêu của hai phơng án
So sánh chỉ tiêu kinh tế của hai phơng án
STT
1
2
3
4
5

Tên chỉ tiêu

Chi phí đào lò
Chí phí bảo vệ đờng lò
Chi phí vận tải
Tổng

So sánh

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

Đơn vị
Tr.đồng
Tr.đồng
Tr.đồng
Tr.đồng
%
20

Phơng án I
82.008
4.593,552
80.848,248
163.316
100

Bảng 2.12
Phơng án II
99.660
3.374,984
73.214,256
176.249,24
108

Lớp Khai thác B K50

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

2.6.6. Kết luận
Qua so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của hai phơng án thấy rằng phơng án mở vỉa I có nhiều u điểm hơn phơng án mở vỉa II nh: khả năng thi
công, vân tải, khả năng chống giứ vị trí sân giếng và tổng chi phí của phơng
án I ít hơn của phơng án II là 8%. Qua đây đồ án lựa chọn phơng án mở vØa
cho møc +125 ÷ -200 cđa má than Nam MÉu là Mở vỉa cặp giếng nghiêng
kết hợp với lò xuyên vỉa mức.
2.7. Thiết kế thi công đào lò mở vỉa
Hệ thống các đờng lò mở vỉa bao gồm giếng nghiêng chính giếng
nghiêng phụ, lò xuyên vỉa trong đá, lò dọc vỉa vận chuyển chínhĐồ án lựa
chọn thiết kế thi công cho đờng lò xuyên vỉa mức -50.II, các đờng lò còn lại đợc
thiết kế và thi công tơng tự.
2.7.1. Chọn dạng tiết diện lò và vật liệu chống lò
Căn cứ vào điều kiện địa chất, đặc điểm đất đá trong khu vực đào lò
xuyên vỉa và điều kiện địa hình cũng nh phơng pháp mở vỉa, thiết bị vận tải áp
dụng, tuổi thọ đờng lò... Đồ án chọn tiết diện đờng lò là hình vòm 1 tâm tờng
thẳng.
Với hình dạng tiết diện đà chọn kết hợp với thời gian tồn tại của mỏ, vật
liệu chống lò có thể là bê tông cốt thép hoặc là vì chống thép. Căn cứ vào khả
năng chống giữ và đặc tính của các loại vật liệu chống giữ hiện nay, Đồ án
chọn vật liệu chống lò là vì chống thép SVP.
2.7.2. Xác định kích thớc tiết diện lò
Căn cứ vào khối lợng cần vận chuyển qua lò bằng xuyên vỉa đáp ứng với
sản lợng 1.200.000 T/năm, Đồ án chọn thiết bị vận tải ở lò xuyên vỉa vận tải là
đờng goòng 900 mm và băng tải 2L-100 có chiều rộng 1000mm. Loại thiết bị
đợc sử dụng là đầu tàu 2AM8-900 và goòng UVG-3.3 do Liên Xô sản xuất,
chạy trên đờng ray P33 cỡ đờng 900. Thông số kỹ thuật của các loại thiết bị

này đợc thể hiện trong bảng 2.12 và 2.13, 2.14.
Thông số kỹ thuật của Goòng UVG-3.3
STT

Các thông số

Đơn vị

UVG-3.3

1
2
3
4
5
6

Dung tích
Cỡ đờng
Đờng kính bánh xe
Khung cứng
Chiều cao trục kể từ đỉnh đờng ray
Trọng lợng
Chiều dài kể cả đầu đấm
Kích Chiều rộng
thớc
cơ bản Chiều cao cả thùng ắc
quy

m3

mm
mm
mm
mm
kg
mm
mm

3,3
900
350
1.100
365
1.207
3.450
1.320

mm

1.300

7

Bảng 2.13

Thông số kỹ thuật của đầu tàu 2AM8-900

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

21

Bảng 2.14

Lớp Khai thác B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất
STT
1
2
3
4
5

Các thông số

Trọng lợng dính
Cỡ đờng
Lực kéo
Tốc độ chuyển động
Chiều dài
Kích thớc Chiều rộng
cơ bản
Chiều cao

Đồ án tốt nghiệp
Đơn vị
T
mm
kW

m/s
mm
mm
mm

2AM8-900
17,6
900
24
2
9.570
1.350
1.415

Đặc tính kỹ thuật của băng tải 2L-10
STT
1
2
3
4
5
6

Các thông số

Chiều rộng băng tải
Tốc độ của băng
Năng suất
Chiều dài Khi góc dốc min
Khi góc dốc max

Số lớp vải băng
Công suất dẫn động cực đại

Đơn vị
mm
m/s
T/h
m
m
Lớp
kW

Bảng 2.15
2L-100
1.000
2
500
3.100
900
6
500

Dựa vào thiết bị vận tải, chiều rộng đờng lò đợc xác định:
B = m + k1ìA + c + k2ìL+ n
Trong đó:
m: Khoảng cách an toàn phía không có lối ngời đi lại, đối với
khung chống thì m 0,25 m, => chọn m = 600 mm.
c: Khoảng cách an toàn giữa các thiết bị chuyển động ngợc
chiều nhau, do sử dụng một đờng xe nên c = 500 mm
A: Chiều rộng lớn nhất của thiết bị vận tải bằng goòng

=> A = 1.350 (mm)
L: Chiều dài trục tang dẫn ®éng, L = 1.200 mm
k1: Sè ®êng xe, k1 = 1
k2: Số luồng băng tải, k2 = 1
n: Khoảng cách an toàn về phía ngời đi lại, n = 1.500 (mm)
Do ®ã:
B = 400 + 1350 + 700 + 1200 + 1650 = 5.300mm
Chiều rộng ở chân vòm ( Bv)
+ NÕu ht ≥ hb th× Bv = B
+ NÕu ht < hb th× Bv = B + 2× (hb - ht) ìtg
Trong đó:
hb: Chiều cao từ mức nền lò đến møc cao nhÊt cđa
thiÕt bÞ, hb = htb + hdx
hdx: Chiều cao toàn bộ đờng xe, hđx = hđ + hr
ThÐp ray P33 cã th«ng sè nh sau:
ChiỊu cao cÊu tạo của ray: hr = 0,19 m
Chiều cao lớp đá nÒn: hd = 0,20 m
hdx = 0,2 + ,0,19 = 0,39 m
Sinh viên: Trơng Tiến Quân
22
Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

=> hb = 1,415+ 0,39 = 1,805 m
ht: ChiÒu cao têng tÝnh tõ nỊn lß, ht = htk + hdx
Víi: htk: Chiều cao phần tờng thẳng, htk = 1,17 m

=> ht = 1,17 + 0,39 = 1,56 m
Nh vËy ht < hb v× thÕ:
Bv = B + 2× (hb - ht) ×tgβ
= 5,44+2× (1,805 -1,56) ×tg18o = 5,44
*DiÖn tÝch tiÕt diÖn sử dụng:
Với:

R: Bán kính phần tròn bên trong khung chống

* Kiểm tra tiết diện theo điều kiện thông gió:
Tốc độ gió trong đờng lò:
Trong đó:
Q: Khối lợng chuyển qua đờng lò, Q = 1200000 T/năm
k: Hệ số không cân bằng sản xuất, k = 1,25ữ1,45
=> chọn k = 1,40
q: Lợng không khí cần thiết cung cấp cho một tấn hàng
chuyển qua, q = 1m3/phút
N: Số ngày làm việc trong năm, N = 300 ngày
à: Hệ số suy giảm diện tích mặt cắt ngang của đờng lò có
cốt, à = 0,9
Mặt kh¸c [vcp]max = 8 m/s, [vcp]min = 0,25 m/s (Theo quy ph¹m)
ThÊy r»ng [vcp]min < v < [vcp]max do vËy kích thớc tiết diện sử dụng của đờng lò đảm bảo điều kiện thông gió.
* Xác định tiết diện đào của đờng lò:
Do đờng lò có thời gian sử dụng lâu và tiết diện sử dụng là 20,1m 2 nên
Đồ án chọn kết cấu chống thép với loại thép lòng máng SVP-27. Loại này có
chiều cao là 123mm. Sử dụng tấm chèn bằng bêtông có chiều dày 50, rộng
200, dài 900 (mm). Do vậy chiều rộng bên ngoài của đờng lò Bng đợc xác định
nh sau:
Bng = Bv +2ì (120 +50) = 5440 + 2ì (123 + 50) = 5.786mm
Bán kính bên ngoài khung chống Rng:

Rng = Bng/ 2 = 5786/2 = 2.893 mm
Chiều cao bên ngoài khung chống hng:
Diện tích đào:
2.7.3. Lập hộ chiếu chống lò
* áp lực đất đá tác dụng lên đờng lò
áp lực đất đá tác dụng lên phần nóc lò đợc xác định theo công thức của
giáo s M.M. Prôtôdiaknốp :
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

23

Lớp Khai th¸c B – K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Trong đó:
a: Nửa chiều rộng đờng lò khi đào
a = Bng/2 =5786/2 = 2.893mm
: Tỷ trọng đất đá nóc, = 2,6 T/m3
f: Độ cứng của đất đá nóc, f = 5
áp lực đất đá tác dụng lên hông lò đợc tính theo công thức của giáo s
P.M.Tximbarevich
áp lực hông lò tại vị trí chân vòm:
Trong đó:
b1: Chiều cao vòm cân bằng:
h : Chiều cao đờng lò khi đào, h = 4,670 m
: Góc nội ma sát của đất đá, = 320

f : Độ cứng của đất đá theo hông lò, f = 5
áp lực hông tại chân vòm :
áp lực hông tại nền lò:

Đất đá nền lò là đồng nhất và rắn chắc nên đồ án có thể bỏ qua áp lực
từ phía nền lò. Vậy áp lực tác dụng lên đờng lò:
P= Pn + Ph1 + Ph2
P= 6+ 0,88 + 4,61 = 11,49 Tấn/m

h

Pn

Ph

P
h

2a

Hình2.1. Biểu đồ phân bố áp lực
Khoảng cách giữa các vì chống:
Sinh viên: Trơng Tiến Quân

24

Lớp Khai thác B K50


Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Đồ án tốt nghiệp

Chọn vật liệu chống lò vì thép có: Pvì = 15Tấn
Chọn bớc chống hay khoảng cách giữa các vì chống L = 0,7 m/vì.
Các bớc dựng 1 vì chống:
Bớc 1: Vào cột từng bên và bắt giằng từng bên hông lò.
Bớc 2: Lên xà và bắt giằng xà cột.
Bớc 3: Lên giằng nóc và đánh văng.
Bớc 4: Chèn tấm chèn bê tông từ 2 bên hông lò và từ dới lên.

Mặt cắt B-B

b
Mặt cắt A-A

R2
72

0

b

4630

10751'

1200

700

1350

1790

1560

400

1000

1975

b

250

900

1895

700

570

700

700

700

700

700

700

700

700

B

5440
5786

Hình 2.2: Hộ chiếu chống lò xuyên vØa møc -50.II
2.7.4. LËp hé chiÕu khoan nỉ m×n khi đào lò
A. Chọn thiết bị khoan, chất nổ, phơng tiện nổ
1. Chọn thiết bị khoan
Mỏ hạng II về khí bụi nổ vì vậy đồ án lựa chọn máy khoan chạy bằng
năng lợng khí nén. Hiện nay tại các mỏ hầm lò ở nớc ta, ngời ta chủ yếu sử
dụng các loại máy khoan cầm tay chạy bằng khí nén do Liên Xô sản xuất.
Lọai đất đá mà phải khoan có hệ số độ kiên cố f = 5 nên đồ án lựa chon
máy khoan PR-20L. Các đặc tính kỹ thuật của máy khoan PR-20L đợc thể hiện
trong bảng 2.16.

STT
1
2

3
4
5
6
7
8
9

Đặc tính kỹ thuật của máy khoan PR-20L
Các chỉ tiêu kỹ thuật máy khoan
Đơn vị
Thông số
daN.m
4,0
Năng lợng đập, công đập
lần/ph
2300-2600
Tần số đập trong mét phót
daN.cm
120
Momen quay
3
m /ph
2,8
Chi phÝ khÝ nÐn
mm
46
§êng kÝnh mịi khoan
m
4

Chiều sâu lỗ khoan
Mm
Chiều dài máy khoan
2
daN/cm
5
áp lực khí nén khi làm việc
kg
26,5
Trọng lợng máy
Bảng 2.16

Sinh viên: Trơng Tiến Quân

25

Lớp Khai th¸c B – K50