thiết kế mỏ vỉa và khai thác cho mỏ than

2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Lê Như Mỹ
Pham Phu Du
Hoàng Công Phú
Nguyễn Văn Quân
Nguyễn Trọng Sơn
Nguyễn Quang Dũng
Vũ Văn Huấn Trần Sơn
Nguyễn Sơn Tùng
Đoàn Văn Vịnh
LỜI MỞ ĐẦU
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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.
Chương IV : An toàn lao động mỏ.

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!
Thiết kế mở vỉa và khai thác cho mỏ than có điều kiện như sau:
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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.
CHƯƠNG I
ĐẶC ĐIỂM VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KHU MỎ
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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.
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
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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

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
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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.
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,
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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

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
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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. Vì các mỏ là mỏ dày và đều rất ổn
định nên ta chọn sản lượng hằng năm là :
A
m
= 2.000.000 , tấn
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
2000000
cn
m
Z
A
=
= 44 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

2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Do đó tuổi mỏ thực tế :
T
tt
= 44 + 3 + 2 = 49 năm
II.4. Chế độ là 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 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

Để đảm bảo thời gian làm việc và nghỉ ngơi hợp lý, mỏ đã áp dụng phương
thức đổi ca ngược
Bảng đổi ca:
Đội
1
Thứ 7
Chủ
nhật
Thứ 2
Ca I Ca II Ca III Nghỉ Ca I Ca II Ca III
1
56
2
32
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
3
32

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 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.6.2 Đề xuất các phương án.
Căn cứ vào những điều kiện trên ta có thể thiết kế mở vỉa cho khu mỏ với bốn
phương án :
Phương án I: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa chính.
Phương án II: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa chính.
(trọng sơn làm nhé)
Phương án III: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa từng
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
tầng.
Phương án IV: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa từng
tầng. (vịnh làm nhé) tớ làm phương án 1 và 3. Các bạn
tham khảo tài liệu trong quyển sách mở vỉa nhé. Vở
cũng được. vẽ cad đi. Thứ 2, 2h chiều tập trung nhé
II.6.3. Trình bày phương án I mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp lò xuyên
vỉa chính .
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 theo hướng dốc. Trên mức này từ
các giếng đào lò xuyên vỉa chính 3 đên các vỉa than nằm trên. Như vậy, 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 dọc vỉa
vận chuyển 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 1.1). Sau đó, từ các lò thượng
người ta đào lò 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.
Phẩn than thuộc lò thượng của các vỉa tiếp theo cũng được mở vỉa tương tự
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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 hai 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 xuông 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.

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.
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 phỗng thông gió để đi ra ngoài.

2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
b. 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, chảy qua lò dọc vỉa vận
chuyển, chảy qua lò xuyên vỉa vận chuyển mức ra hầm tập trung nước và từ hầm
tập trung nước được bơm lên mặt đất.
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Ghi chú:
1- giếng chính 13,14- lò cắt
2- giếng phụ 15,17- lò song song chân
3- sân giếng 16,18- họng sáo
4- xuyên vỉa mức 19,20 - lò cắt

5,5’- lò DVVT chính, phụ 21,22 - lò hạ chính, phụ
6 - thượng chính 23,24 - lò DVVT cho tầng 3
7 - thượng phụ 25,26 - lò cắt
8- giếng thoát gió 29,30 - lò cắt
9,10- lò DVVT tầng 1
11,12- lò DVTG tầng 1
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
II.6.3.2. Phương án II.
1. Thứ tự đào lò.
Vị trí giêng và mặt bằng sân công nghiệp được chọn như phương án I
Tại mặt bằng sân công nghiệp, ta thi công 2 giếng đứng. Hai giếng được
đào đến mức vận tải của tầng thứ nhất. Tại mức +0 ta đào đường lò xuyên vỉa
thông gió và tại mức -50 ta đào đường lò xuyên vỉa vận tải cho tầng thứ nhất. Tại
vị trí lò xuyên vỉa gặp các vỉa, ta đào đường lò dọc vỉa vận tải và dọc vỉa thông gió
về hai cánh của vỉa. Tại 2 cánh của ruộng mỏ , ta bố trí lò cắt theo phương pháp
khấu để khấu than tại hai cánh của ruộng mỏ.
2. Sơ đồ vận tải, thông gió và thoát nước mỏ.
a. Thông gió:
Gió sạch đi qua cửa giếng phụ, đi tới đường lò xuyên vỉa vận chuyển của
tầng, sau đó đi theo đường lò dọc vỉa của tầng, qua họng sáo tháo than, qua lò song
song chân và đi vào lò chợ. Gió bẩn đi từ lò chợ qua lò dọc vỉa thông gió, và đi ra
lò xuyên vỉa thông gió và đi theo giếng chính ra ngoài.
b. Vận tải:
Than khai thác được vận chuyển từ lò chợ theo lò dọc vỉa vận tải của tầng
ra lò xuyên vỉa vận tải của tầng. Tại sân ga của tầng than được vận tải qua giếng
đứng chính lên mặt bằng sân công nghiệp. Trên mặt bằng sân công nghiệp than
được vận chuyển bằng các thiết bị vận tải đến nơi sàng tuyển.
c. Thoát nước:
Nước từ công trường khai thác được chảy tự nhiên qua lò dọc vỉa vận

chuyển, chảy qua lò xuyên vỉa vận chuyển tầng ra hầm tập trung nước và từ hầm
tập chung nước được bơm lên mặt đất.
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Các tầng tiếp theo của mỏ được chuẩn bị và khai thác tương tự như tầng trên.
+0
+50
+100
+150
-250
-200
-150
-100
-50
M
V
7
V
6
V
5
V
4
V
3
V
2
V
1
2m

5m
4m
6m
3m
2m
5m
+200
2
1
3 5
7
64
1-GiÕng chÝnh
2-GiÕng phô
3-S©n giÕng
4-XVTG
5-XVVT
6-DVTG
7-DVVT
8-Lß song song
9-Häng s¸o
10-Lß chî
Ghi chó
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
B-B
4
5
6
7

8
9
10
1
2
3
4
II.6.4. So sánh giữ hai phương án.
a. So sánh về mặt kỹ thuật:
Bảng so sánh kỹ thuật giữa hai phương án:
Phương án I Phương án II
Ưu điểm Mở vỉa bằng giêng đứng + Mỏ nhanh đi vào sản
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
kết hợp với lò xuyên vỉa
các mức thì tổng khối
lượng đào lò xuyên vỉa ít
hơn, nên chi phí đào lò
xuyên vỉa ít hơn phương
án II
xuất.
+ Chóng thu hồi vốn.
+ Thông gió và tổ chức
vận tải đơn giản.
+ Thời gian tồn tại của
các đường lò ngắn nên
chi phí bảo vệ lò ít
Nhược điểm Việc thông gió và tổ
chức vận tải phức tạp
hơn phương án II

Chiều dài đường lò
xuyên vỉa lớn, nên chi
phí đào lò xuyên vỉa lớn

b. So sánh về mặt 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 Đơn
vị
Khối lượng
(m)
Đơn giá
(10
6
đồng)

Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giêng đứng chính m 200 60 12000
2 Giêng đứng phụ m 200 60 12000
3 Lò xuyên vỉa m 2565 18 46170
4 Lò dọc vỉa m 1500 16 24000
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
5 Lò thượng (chính và phụ) m 2522 6 15132
6 Lò hạ m 1970 6 11820
Tổng 121122
- Chi phí bảo vệ lò :
Được xác định theo công thức:
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 Thời
gian
(năm)
Đơn
vị
Khối
lượng
(m)
Đơn giá
(10
6

đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giêng đứng chính 35 m 200 50 350000
2 Giêng đứng phụ 35 m 200 50 350000
3 Lò xuyên vỉa 35 m 2565 40 3591000
4 Lò dọc vỉa 20 m 1500 40 1200000
5 Lò thượng (chính và phụ) 25 m 2522 60 3783000
6 Lò hạ 20 m 1970 60 2364000
Tổng 11638000
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
- Chi phí vận tải :
Được xác định theo công thức :
C
vt

= A
m
. l . t . C ,
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
(đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
Giêng đặt trục tải 0,2 35 1000 7700
Lò xuyên vỉa mức
-100
1,5 35

1200
69300
Lò thượng 1,05 25 300 8663
Lò hạ 1,02 20 500 11220
Tổng 96883
Chỉ tiêu kinh tế của phương án II:
- Chi phí đào lò:
Chi phí đào lò được xác định theo công thức:
K = k
i
. l
i
, đồng
Trong đó:
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
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 II:
STT Tên đường lò Đơn
vị
Khối lượng
(m)
Đơn giá
(10
6

đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giêng đứng chính m 200 60 12000
2 Giêng đứng phụ m 200 60 12000
3 Lò xuyên vỉa m 3450 40 138000
4 Lò dọc vỉa m 1500 40 60000
5 Lò thượng (chính và phụ) m 2522 60 151320
Tổng 373320
- Chi phí bảo vệ lò :
Được xác định theo công thức:
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 II:

STT Tên đường lò Thời
gian
(năm)

Đơn
vị
Khối lượng
(m)
Đơn giá
(10
6

đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
1 Giêng đứng chính 35 m 200 50 350000
2 Giêng đứng phụ 35 m 200 50 350000
3 Lò xuyên vỉa 35 m 3450 40 4830000
4 Lò dọc vỉa 20 m 1500 40 1200000
5 Lò thượng (chính và phụ) 25 m 2522 60 3783000
Tổng 10513000
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
- Chi phí vận tải :
Được xác định theo công thức :
C
vt
= A
m
. l . t . C ,
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 II:
tên đường lò
l
(km)
t
(năm)
A
m
(T/năm)
C
(đồng)
Thành tiền
(10
6
đồng)
Giêng đặt trục tải 1.05 35 1000 40425
Lò xuyên vỉa tải 2,7 35 1200 124740
Lò thượng 1,05 25 300 8663
Tổng 173828
Bảng tổng hợp chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của 2 phương án:

Đơị Tên phương án
Phương án I Phương án II
2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
1
2
3
Chi phí đào lò
Chi phí bảo vệ đường lò
Chi phí vận tải
đồ
121122
11638000
96883
373320
10513000
173828
4 Tổng 11856005 11060148
5 Tỷ lệ % 100% 93,3%
* Kết luận :
Qua bảng so sánh kỹ thuật và kinh tế giữa hai phương án ta thấy mỗi
phương án đều có ưu nhược điểm. Nhưng ta thấy phương án II là tối ưu hơn cả về
mặt kỹ thuật và mặt kinh tế. Do đó ta chọn phương án II để mở vỉa cho ruộng mỏ.
II.7. Tính toán lựa chọn tiết diện các đường lò.
II.7.1. lò bằng xuyên vỉa.
7.1.1. Thiết bị vận tải.
Thiết bị vận tải ở lò bằng xuyên vỉa chính là tàu điện ắcquy 13 APH – 1 của
Liên Xô cũ và goòng 3 tấn YBT – 3,3
Bảng đặc tính kỹ thuật của tàu điện 13 APH – 1 :

Thông số kỹ thuật Đơn vị đo 13APR – 1
Trọng lượng chính Tấn 13
Cỡ đường Mm 900

Động cơ kéo
Kiểu động cơ EĐR – 15
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
Số lượng động cơ 2
Công suất ngắn hạn của động cơ KW 15,6
Điện áp V 160
Lực kéo ở chế độ ngắn hạn KG 1700
Tốc độ chuyển động ở chế độ ngắn hạn Km/h 6
Kiểu ắcquy 126TJN – 550 126TJN – 550
Khung cứng 1500
Nêm nóc 115
Bán kính vòng tối thiểu m 9
Kích thước cơ bản mm
Chiều dài kể cả đầu đấm mm 5600
Chiều rộng mm 1376
Chiều cao kể cả thùng ắcquy mm 1500



Bảng thông số của goòng UVG – 3,3:

Loại
goòng
Kiểu Dung
tích
tính
toán
(m
3

)
Chiều
rộng
thùng
(mm)
Chiều
cao
tính
từ
đỉnh
ray
(mm)
Chiều
cao
kể cả
đầu
đấm
(mm)
Cỡ
đườn
g
Khung
cứng
Đường
kính
bánh
xe
(mm)
Chiều
cao

trụ kể
từ
đỉnh
ray
(mm)
Trọng
lượng
(kg)
Đáy
kín
UVG
– 3,3
3,3 1320 1300 3450 900 1100 350 365 1207
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ- ĐỊA CHẤT Lớp khai thác A- k55
không
lật
7.1.2 Kiểm tra năng lực vận tải của thiết bị đã chọn
a. Khối lượng hàng cần vận chuyển qua đường lò một ngày đêm
Q
ngày
=
250.

T
Qk
α
(t/ngày_đêm)
Trong đó : Q - Trữ lượng mỏ, Q = 300.000 (tấn)

α
- Hệ số kể tới vận tải đá,
α
= 1,35
k - Hệ số tăng năng suất, k = 1,15
250 - Số ngày làm việc trong một năm
T - Tuổi mỏ, năm.
Thay số ta được :
Q
ngày
=
250.9,15
300000.15,1.35,1
= 1397 (t/ngày_đêm)
b. Xác định khối kượng đoàn goòng (Q
tk
)
Theo điều kiện mở máy có tải lên dốc :
Q
bd
= P.(
1
.108
.1000
min
−
++ ai
tb
ld
ct

ω
ψ
) (tấn)
Trong đó : P - khối lượng của đấu tàu, P = 13(tấn)
ψ
- hệ số bám dính của bánh xe với đường sắt:
ψ
= 0,09

ld
ct
ω
- hệ số sức cản mở máy của đầu tàu khi lên dốc,

ld
ct
ω
= 8N/KN = 0,008

tb
i
- là độ dốc trung bình của đường xe,
tb
i
= 0,003 ( 3
00
0
)