Thiết kế mở vỉa khai thác mức 100 300 mỏ than Hà Lầm

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

Lời nói đầu
Trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa của đất nớc ngành than vẫn
tiếp tục giữ vai trò hết sức quan trọng trong nền kinh tế quốc dân do đó việc cải
tạo và mở rộng các mỏ là hết sức cần thiết.
Cũng nh những tài nguyên khoáng sản khác, than là một trong những tài
nguyên không thể tái tạo đợc. Vì vậy cần phải có phơng pháp khai thác hợp lý,
tận thu triệt để tiết kiệm nguồn tài nguyên của Quốc gia. Song song với nó là
việc ứng dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật để nâng cao năng suất, giảm
giá thành sản phẩm và tăng hiệu quả kinh tế.
- Phần thiết kế tổng hợp "Thiết kế mở vỉa và khai thác mức -100 ữ -300 đảm
bảo sản lợng 2,5 triệu tấn than/năm cho Công ty cổ phần than Hà Lầm".
- Phần chuyên đề "Lựa chọn Công nghệ khai thác hợp lý".
Sau thời gian học tập tại trờng Đại học Mỏ Địa chất và thực tập tốt nghiệp tại
Công ty cổ phần than Hà Lầm, đợc sự quan tâm giúp đỡ của các thầy trong bộ
môn Khai thác hầm lò, các bạn bè đồng nghiệp và đặc biệt đợc sự quan tâm hớng
dẫn nhiệt tình giáo viên GS. TSKH Lờ Nh Hựng bản đồ án tốt nghiệp của em
đã hoàn thành.
Do thời gian và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên bản đồ án không thể
tránh khỏi những sai sót về mặt nội dung cũng nh hình thức.
Em rất mong nhận đợc sự chỉ bảo của các giáo viên cùng với những ý kiến
đóng góp của các bạn đồng nghiệp để bản đồ án đợc hoàn chỉnh hơn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn tập thể các thầy giáo bộ môn Khai thác
hầm lò và đặc biệt là GS. TSKH Lờ Nh Hựng ngời đã tận tình giúp đỡ em
trong suốt quá trình làm đồ án.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày

tháng 6 năm 2015

Sinh viên thực hiện đồ án

Nguyn Trung Hiu
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

1

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

Chơng I

Đặc điểm Kinh tế xã hội và
địa chất khu mỏ
I.1. Vị trí mỏ và đặc điểm địa lý tự nhiên

I.1.1. Vị trí địa lý
Mỏ than Hà Lầm nằm trong khoáng sàng Hà Tu- Hà Lầm, cách thành phố
Hạ Long 5 km về phía Đông - Đông Bắc.
- Phía Đông : Giáp mỏ Hà Tu
- Phía Tây: Giáp phờng Cao Thắng- thành phố Hạ Long.
- Phía Nam: Giáp đờng 18A.
- Phía Bắc: Giáp mỏ Bình Minh
Mỏ đợc giao cho Công ty than Hà Lầm quản lý, bảo vệ, thăm dò và tổ

chức khai thác than trong ranh giới toạ độ địa lý:
X = 18.200 ữ 21.500
Y = 407.500 ữ 410.250

I.1.2. Địa hình, sông suối.
Khu mỏ Hà Lầm thuộc vùng đồi núi, thấp dần từ phía Bắc xuống phía
Nam, độ dốc của các sờn đồi từ 150 đến 400, và tồn tại 2 dạng địa hình:
- Địa hình nguyên thuỷ: Nằm ở phía Nam và Tây Nam khu mỏ, đôi chỗ bị
đào bới bởi khai thác than ở đầu lộ vỉa.
- Địa hình nhân tạo: Bao gồm khai trờng lộ thiên và bãi thải ở trung tâm
khu mỏ, đang phát triển dần về phía Đông và phía Bắc.
Trong khu mỏ có một suối chính là suối Hà Lầm và một hệ thống suối
nhỏ, tất cả các suối nhỏ đều chảy vào suối chính Hà Lầm rồi chảy về phía Tây và
đổ ra biển, các con suối này chỉ có nớc trong các trận ma, còn bình thờng chúng
là suối cạn.
Suối Hà Lầm có lòng tơng đối phẳng, rộng từ 2 đến 3 mét, suối này có nớc
quanh năm. Lu lợng nhỏ nhất vào mùa khô (Qmin = 0,1 l/s), lu lợng lớn nhất vào
mùa ma (Qmax = 114,5 l/s). Những ngày ma lớn nớc chảy rất mạnh.
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

2

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

Nguồn cung cấp nớc cho suối là nớc ma và nớc dới đất.

I.1.3. Điều kiện khí hậu
Khu mỏ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, hàng năm có 2 mùa rõ
rệt là mùa ma và mùa khô.

1. Mùa ma
Bắt đầu từ tháng 5 đến hết tháng 10, khí hậu nóng ẩm, nhiệt độ trung bình
từ 22 đến 36oC, thờng có gió mùa Đông Nam. Mùa này thờng hay có bão và ma
to, có ngày ma tới 200mm, lợng ma trung bình hàng năm khoảng từ 1600mm
đến 2500mm. Trong mùa lợng ma chiếm từ 74% đến 95% lợng ma rơi trong cả
năm.

2. Mùa khô
Bắt đầu từ tháng 11 đến hết tháng 4 năm sau, mùa này thờng khô hanh,
lạnh giá. Nhiệt độ trung bình từ 12 0C đến 250C, đôi khi có những ngày nhiệt độ
giảm xuống dới 100C, mùa này thờng có xơng mù trên các dãy núi và trên các
mỏ, thờng có gió mùa Đông Bắc. Lợng ma rơi trong mùa khô rất nhỏ, thờng là
ma phùn. Lợng ma rơi trong mùa khô chiếm từ 5% đến 26% lợng ma trong cả
năm.

I.1.4. Đặc điểm dân c, kinh tế xã hội.
Mỏ Hà Lầm nằm trong khu vực tập trung nhiều mỏ và công trờng khai thác
than đang hoạt động. Hệ thống hạ tầng của mỏ, đờng giao thông, hệ thống cung
cấp điện, nớc, sửa chữa cơ khí, sàng tuyển than, bến cảng và các dịch vụ phục vụ
đời sống... khá phát triển là các điều kiện rất thuận lợi trong quá trình xây dựng
và khai thác mỏ.
Dân c trong vùng khá đông đúc, chủ yếu là công nhân mỏ và một số làm
nghề trồng trọt, dịch vụ nằm sát với thành phố Hạ Long, dân c chủ yếu là ngời
Kinh và một số dân tộc ít ngời khác.

I.1.5. Lịch sử thăm dò và khai thác.
1. Công tác nghiên cứu địa chất và thăm dò.
Mỏ than Hà Lầm đã trải qua nhiều giai đoạn thăm dò:
- Báo cáo địa chất TDTM khu Hà Tu-Hà Lầm năm 1966.
- Báo cáo địa chất TDBS đến mức -150 khu Hà Tu-Hà Lầm năm 1982 .
- Báo cáo địa chất TDBS đến-300 năm mỏ than Hà Lầm 1999.

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

3

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

2. Quá trình thiết kế và khai thác mỏ.
Mỏ than Hà Lầm đã đợc thiết kế và khai thác qua nhiều giai đoạn. Trớc
năm 1954 ngời Pháp đã tổ chức khai thác nhng tài liệu cập nhật để lại rất ít. Từ
sau năm 1954 mỏ đã đợc thiết kế khai thác nh sau:
Thiết kế khai thác lò bằng +34 khu Hữu Nghị và lò bằng +29 khu Lò
Đông do Tổng công ty mỏ lập năm 1960.
Thiết kế khai thác hạ tầng -50 khu Lò Đông do công ty than Hòn Gai lập
đã đợc Bộ Điện và Than phê duyệt theo quyết định số: 58-ĐT/KTCB1 ngày
21/06/1975.
Thiết kế khai thác phần ngầm +34 ữ -16 khu Hữu Nghị do Công ty than
Hòn Gai lập năm 1975.
Thiết kế khai thác lò bằng + 30 vỉa 10 do phân viện thiết kế than Hòn Gai

lập đã đợc công ty than Hòn Gai phê duyệt theo quyết định số: 496/THG -XDCB
ngày 24 tháng 02 năm 1979.
Luận chứng kinh tế kỹ thuật bổ sung khai thác -50 vỉa 10 do phân viện
thiết kế than Hòn Gai lập đã đợc Bộ Năng lợng phê duyệt theo quyết định số:
246NL-XDCB ngày 25/04/1989.
Thiết kế khai thác phần ngầm +60 ữ +0 vỉa 11(công trờng 89) do xí
nghiệp thiết kế than Hòn Gai lập đã đợc Tổng giám đốc Than Việt Nam phê
duyệt theo quyết định số:2035QĐ/ĐTXD ngày 09/01/1998.
Thiết kế KTTC khai thác lộ thiên khu Tây phay K đến -30 và khu Bắc Hữu
Nghi đến -40 do công ty T vấn đầu t mỏ và công nghiệp lập đã đợc Tổng giám
đốc Than Việt Nam phê duyệt theo quyết định số: 1200QĐ-ĐT ngày
19/09/2000.
Báo cáo nghiên cứu khả thi duy trì và mở rộng khai thác phần ngầm 50
ữLV mỏ than Hà Lầm do Công ty T vấn đầu t mỏ và công nghiệp lập năm 2002
đã đợc hội đồng quản trị Tổng công ty than Việt Nam phê duyệt theo quyết định
số:95/QĐ-HĐQT ngày 15/01/2003.
I.2. Điều kiện địa chất
Khu mỏ Hà Lầm nằm trong khoáng sàng Hà Tu Hà Lầm. Đây là một
khu vực đã đợc nghiên cứu địa chất trong nhiều năm và đã lập nhiều báo cáo
thăm dò cho từng giai đoạn.
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

4

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

I.2.1. Cấu tạo địa chất vùng mỏ
Địa tầng chứa than của mỏ Hà Lầm nằm trong điệp Hòn Gai (Phụ điệp
giữa). Chiều dày trầm tích thay đổi từ 500 ữ 700m, trung bình 540m. Thành
phần chủ yếu gồm: Bột kết, cát kết, sạn kết ít sét kết cuội kết và các vỉa than .
Trong địa tầng chứa than tồn tại 9 vỉa than có chiều dày từ mỏng, trung
bình đến dày và rất dày. Các vỉa 9(6); 7(4); 6(3); 5(2) là những vỉa không duy trì
liên tục trên toàn diện tích thăm dò. Các vỉa 10(7); 11(8); 13(9); 14(10) là các
vỉa than duy trì liên tục, có trữ lợng lớn.

1. Nếp uốn
Gồm có 3 nếp uốn lớn:
a) Nếp lồi Hà Lầm:
Phân bố ở phía Tây khu mỏ, có phơng trục kéo dài theo hớng Bắc Nam,
phía Bắc bị cắt bởi đứt gãy H H , làm cho phơng trục biến đổi dần theo phơng
Đông Tây. Mặt trục nghiêng về phía Đông với góc dốc 65 0 ữ 700, phần phía
Nam khu mỏ có hiện tợng thẳng đứng, hơi nghiêng về phía Tây. Hai cánh nếp lồi
không đối xứng, cánh Tây dốc từ 50 0 ữ 600, cánh Đông thoải 200 ữ 300. Trục
nếp lồi là ranh giới tính trữ lợng phía Tây khu mỏ.
b) Nếp lõm Hà Lầm:
Phát triển khá phức tạp, trên các cánh của nếp lõm tồn tại một nếp lồi và
một nếp lõm bậc 3 và nhiều nếp lồi, nếp lõm bậc cao hơn. Trục nếp lõm Hà Lầm
có phơng chạy Bắc Nam khá duy trì ở phần Bắc và trung tâm khu mỏ, tắt dần
ở phần phía Nam, mặt trục hơi nghiêng về Đông, dốc 65 0 ữ 700. Hai cánh nếp
lõm không đối xứng, cánh Tây thoải tồn tại nhiều nếp uốn bậc cao, độ dốc của
cánh thay đổi 150 ữ 200, phần gần nhân về cánh Tây và cánh Đông của nếp lõm
có độ dốc 500 ữ 600.
c) Nếp lồi 158:
Nếp lồi có phơng trục gần Bắc Nam, gần trùng dọc theo phơng của mặt cắt
địa chất tuyến XIII. Khu vực tuyến IX đến X A, trục nếp uốn bị gián đoạn do do

đứt gãy M cắt qua, 2 cánh có sự dịch chuyển ngang. Mặt trục hơi nghiêng về
Đông, dốc 700 ữ 750. Hai cánh nếp lồi không đối xứng, cánh Tây có độ dốc thay
đổi từ 300 ữ 400, cánh Đông phần từ tuyến I đến tuyến V độ dốc thay đổi từ 20 0
ữ 300, từ tuyến VI trở về phía Nam khu mỏ có độ dốc giảm dần, thay đổi từ 20 0
xuống 100.
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

5

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

2. Đứt gãy
Đứt gãy phát triển khá phức tạp. Các đứt gãy trong khu mỏ phát triển theo
2 phơng chủ yếu: á kinh tuyến và á vĩ tuyến
a) Đứt gãy theo phơng á kinh tuyến
+ Đứt gãy E: Là đứt gãy thuận cắm Tây, thế nằm mặt trợt 25002900
600-700, cự ly dịch chuyển 2 cánh theo mặt trợt 50 ữ 60 mét.
+ Đứt gãy A: Là đứt gãy thuận, cắm Đông - Đông Bắc, thế nằm mặt trợt
500700 700-750, cự ly dịch chuyển 2 cánh nhỏ, từ 20 ữ 30 mét.
+ Đứt gãy B: Là đứt gãy thuận, mặt trợt cắm về Đông Đông Bắc. Thế nằm
mặt trợt 450650 600-750, dốc nhiều về phía Bắc, hơi thoải về phía Nam, cự
ly dịch chuyển hai cánh theo mặt trợt thay đổi từ 20 ữ 50 mét.
+ Đứt gãy K: Là đứt gãy nghịch, mặt trợt cắm về Đông - Đông Bắc, thế
nằm mặt trợt 650800 300-450
+ Đứt gãy Hà Tu: Nằm ở Đông Bắc khu mỏ, là đứt gãy thuận, lớn, mặt trợt

cắm về Tây Tây Nam, thế nằm mặt trợt 24002500 450-600, cự ly dịch
chuyển 2 cánh theo mặt trợt rất lớn 600 ữ 700 mét.
b) Đứt gãy theo phơng á vĩ tuyến
+ Đứt gãy L: Là đứt gãy thuận, cắm Bắc. Thế nằm của mặt trợt 00-250
550-600, cự ly dịch chuyển theo mặt trợt 400 ữ 700 mét.
+ Đứt gãy M: Là đứt gãy thuận, cắm Bắc, cắt qua các tuyến X, XI. Thế
nằm mặt trợt 350100 550-650, cự ly dịch chuyển theo mặt trợt 30 ữ 100
mét.
+ Đứt gãy T: Là đứt gãy thuận, thế nằm mặt trợt: 14001500 650-700,
cự ly dịch chuyển 2 cánh theo mặt trợt là 10 ữ 30 mét
+ Đứt gãy G: Là đứt gãy thuận, cắm Bắc Tây Bắc, thế nằm mặt trợt từ
32003400 600-750, cự ly dịch chuyển 2 cánh theo mặt trợt từ 10 ữ 35 mét.
I.2.2. Cấu tạo các vỉa than
Trong khu vực khai trờng của mỏ tồn tại 8 vỉa than : 5(2); 6(3); 7(4); 9(6);
10(7); 11(8); 13(9) và 14(10). Đặc điểm cấu tạo các vỉa xem bảng I- 01

I.2.3. Phẩm chất than
1. Đặc tính vật lý:
Than các vỉa của mỏ than Hà Lầm gồm 2 loại là than cám và than cục:
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

6

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn Khai thác hầm lò

+ Than cám: Có màu đen ánh mờ mờ, dới tác dụng của lực cơ học yếu than
bị vỡ vụn bở rời.
+ Than cục: Có màu đen, ánh từ bán kim đến ánh kim, vết vỡ dạng bậc
thang, rất dòn, sắc cạnh.

2. Đặc tính hoá học:
Kết quả phân tích hoá học các mẫu nh sau:
+ Lu huỳnh(S): Nhỏ nhất 0.29%, lớn nhất 0.55% trung bình 0.43%,thuộc
loại than có ít lu huỳnh.
+ Phốt pho(P): Nhỏ nhất 0.001% lớn nhất 0.012% trung bình 0.004%.
+ Thành phần hoá học của tro than nh sau:
SiO2(9.50 ữ34.56%) , Al2O3(5.80 ữ53.67%) , Fe2O3(0.74 ữ11.37%) ,
CaO(0.05 ữ 6.60%) , MgO(0.14 ữ 4.98%).

3. Độ ẩm phân tích(Wpt):
+ Đặc tính kỹ thuật. động từ 1.30 ữ5.26%, trung bình 2.63% thuộc loại than
có độ ẩm thấp
+ Độ tro (Ak) của than ở trạng thái mẫu khô tuyệt đối thay đổi trong phạm
vi lớn từ 2.91 ữ 37.40% trung bình 17.20% thuộc loại than có độ tro trung bình.
+ Nhiệt lợng cháy (Qch) của than mỏ Hà Lầm thay đổi từ 8100 ữ 9030
Kcal/kg trung bình 8599 Kcal/kg.
Qua kết quả phân tích ở trên ta thấy than ở mỏ than Hà Lầm thuộc loại
than có nhiệt lợng cao và thuộc nhóm than nhãn bán Antraxit.

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

7

Lớp Khai thác B- K55

Bảng I 01: Bảng đặc điểm cấu tạo vỉa than
Chiều dày tổng quát

Tên vỉa
Nhỏ nhất-Lớn nhất
Trung bình (m)
14(10

13(9)

11(8)

10(7)

9(6)

7(4)

6(3)

5(2)

0.89 ữ 46.70

Nhóm chiều dày

Rất dày

14.82

0.24 ữ 6.67

Trung bình

2.35
0.69 ữ 19.69

Vỉa dày

5.93
0.65 ữ 24.07

Vỉa dày

5.12
0.27 ữ 5.73
1.68

Vỉa mỏng đến
trung bình

0.26 ữ 38.66

Vỉa dày

7.33
1.50 ữ 3.28

Trung bình

2.58
1.13 ữ 6.48
3.25

Trung bình

Cấu tạo vỉa
Độ ổn định theo
chiều dày

Số lớp đá kẹp
( từ-đến/Trung
bình)

tầng giữa các vỉa
Chiều dày đá

Mức độ phức tạp

kẹp(m)

cấu tạo vỉa

0.09ữ20

Vô cùng
phức
tạp

30 ữ 50

0.07ữ3.01

Tơng đối phức
tạp

70 ữ100

0.57ữ35.52

Rất phức tạp

50 ữ 100

0.1ữ7.29

Phức tạp

40 ữ 50

0.09ữ0.58

Tơng đối phức
tạp

70 ữ100

0.07ữ4.05

Phức tạp

30 ữ 50

1 ữ 25
Rất không ổn định

15
1ữ6

Không ổn định

3

Khoảng cách địa

1 ữ 16
Rất không ổn định

10
1 ữ 10

Không ổn định

6
1ữ4

Không ổn định

2
1 ữ 12

Rất không ổn định

Không ổn định

7
1

1.06

Đơn giản

1ữ3
Không ổn định

2

0.5

Phức tạp

40 ữ70


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

I.2.4. Đặc điểm địa chất thuỷ văn

Gồm nớc trên mặt và nớc dới đất:

1. Nớc trên mặt:
Nớc trên mặt chủ yếu là nớc ma, và nớc tích tụ trong các moong đã khai
thác than, nh moong Hà Lầm, moong Ao ếch, các moong này có dung tích
nhỏ và ít ảnh hởng đến quá trình khai thác than.

2. Nớc dới đất:
Dựa trên cơ sở về nguồn gốc thành tạo, cấu trúc địa chất, thành phần
thạch học, đặc điểm chứa và thấm nớc của đá, mà ta phân chia ra khu mỏ có
hai đơn vị chứa nớc khác nhau:
a) Tầng chứa nớc Đệ tứ (Q)
Tầng chứa nớc này phân bố rộng khắp trong khu mỏ, và trên cùng của
cột địa tầng, chúng nằm trên các sờn đồi. Trên các đỉnh đồi, chiều dày tầng
chứa nớc từ 1 ữ 2m, trên các sờn đồi chiều dày từ 2 ữ 5m, trong các thung
lũng chiều dày từ 7 ữ 10m, trung bình từ 3 ữ 5m. Tầng chứa nớc này có khả
năng chứa nớc và lu thông tốt, nhng tầng này nằm ở trên cao nên không có nớc, vì vậy tầng chứa nớc này không gây ảnh hởng gì cho việc khai thác.
Nguồn cung cấp nớc cho tầng chứa nớc này là nớc ma, thoát thấm xuống dới
cung cấp cho tầng chứa nớc và các thung lũng, sông suối.
b) Tầng chứa nớc chứa than T3(n-y) hg2.
Đây là tầng chứa nớc chính, nó có chứa các vỉa than có giá trị công
nghiệp lớn. Trong tầng chứa nớc này thấy các lớp đá hạt thô, hạt mịn, xen lẫn
với các vỉa than. Qua các công trình nghiên cứu về ĐCTV cho thấy nớc đợc
chứa trong các lỗ hổng, khe nứt của các lớp hạt thô (cuội kết, sạn kết và cát
kết). Các lớp đá chứa nớc này chiếm 52,5% tổng các loại đá có trong khu mỏ.
Các lớp đá có hạt mịn nh bột kết, sét kết, sét than và than, có độ lỗ hổng nhỏ
trong khe nứt thờng bị lấp đầy các chất sét và mùn thực vật, cho nên các lớp
này không có khả năng chứa và thấm nớc và gọi là lớp cách nớc.
Nớc tầng chứa nớc này mang tính áp lực yếu và cục bộ. Tính áp lực của
nớc đợc thể hiện ở một số lỗ khoan gặp nớc phun.

Nguồn cung cấp nớc cho tầng này chính là nớc ma, miền thoát là các
moong khai thác, các hầm lò, các điểm lộ và suối. Chiều dày tầng chứa nớc
này từ 540 ữ 700m.
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

1

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

I.2.5. Đặc điểm địa chất công trình
Các loại đá tham gia vào cột địa tầng khu mỏ gồm: cuội kết, sạn kết, cát
kết, bột kết, sết kết sét than và các vỉa than, sau đây chúng tôi mô tả khái quát
đặc điểm từng loại đá trên:

1. Cuội kết: Có màu trắng đến phớt hồng. Thành phần hạt chủ yếu là
thạch anh ít silic, kích thớc hạt từ 5 - 12mm, xi măng gắn kết là cát thạch
anh. Đá có cấu tạo khối hoặc phân lớp dày, bị nứt nẻ mạnh.

2. Sạn kết: Màu từ xám đến xám phớt hồng, thành phần hạt chủ yếu là
thạch anh, độ hạt từ 1 - 3 mm độ lựa chọn kém. Xi măng gắn kết là cát thạch
anh, silic, đá bị nứt nẻ mạnh. Đá thờng có cấu tạo khối, phân lớp dày.

3. Cát kết: Là loại đá phổ biến trong khu mỏ, màu xám tro đến xám
trắng. Thành phần hạt chủ yếu là thạch anh, độ hạt nhỏ hơn 1mm. Đá có cấu

tạo phân lớp dày, ít bị nứt nẻ.

4. Bột kết: Phân bố ở vách trụ vỉa than. Bột kết có màu xám tro đến
xám đen. Thành phần hạt chủ yếu là sét, cát độ hạt từ 0,01 - 0,1 mm, xi măng
chiếm tỷ lệ 50 - 70% chủ yếu là sét. Đá có cấu tạo phân lớp, ít bị nứt nẻ.

5. Sét kết: màu xám đến xám đen, cấu tạo dạng phân lớp, bị nén ép có
dạng phân phiến. Đá kém bền vững, dễ bị vỡ vụn, bở rời.
Các chỉ tiêu cơ lý của từng loại đá xem bảng I- 02

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

2

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Bảng I- 02: Bảng chỉ tiêu cơ lý của từng loại đá
Giới hạn

Giới hạn

Lực dính
Tên đá bền nén n bền kéo k kết C
(Kg/cm2) (Kg/cm2) (kg/cm2)

Góc ma sát
(độ)

Dung trọng
(g/cm3)

Tỷ trọng
(g/cm3)

Cuội kết

461-1010
844

38-80
70

240-420
340

33020'-37020'
35020'

2.36-2.67
2.57

2.62-2.78
2.69

Sạn kết

231-4228
1407

26-289
139

77-1640
537

32030'-38030'
320

2.55-2.74
2.64

2.59-2.78
2.68

263-2547
962
132-1987
570
178-888
467

16-280
114
18-91

55

111-560
313
62.5-30.9
17.7

270-38030'
310
0 '
16 5 -570
290

2.28-2.75
2.58

2.59-2.91
2.69

-

-

-

2.21-2.74
2.6

2.51-2.85
2.64

Cát kết
Bột kết
Sét kết

I. 2.6 Trữ lợng
I. 2.6.1 Phân loại trữ lợng các cấp
+ Trữ lợng cấp A: phải đảm bảo làm sáng tỏ hoàn toàn điều kiện thế
nằm. hình dáng, cấu trúc vỉa.....đồng thời làm sáng tỏ chất lợng và các điều
kiện khai thác mỏ.
+ Trữ lợng cấp B: là trữ lợng mà mức độ thăm dò đảm bảo sáng tỏ các
điều kiện thế nằm, hình dáng, cấu trúc vỉa....đồng thời làm sáng tỏ chất lợng
các điều kiện khai thác chủ yếu.
+ Trữ lợng cấp C1: là trữ lợng của những khối lân cận các khối cấp A và
B, làm sáng tỏ những nét chung về thế nằm, hình dạng cấu trúc vỉa...đa ra
những nhận định chung về điều kện khai thác mỏ.
+ Trữ lợng cấp C2: đợc tính trong phạm vi ranh giới cấu trúc địa chất,
điều kiện thế nằm, hình dáng và sự phân bố cuả các vỉa.....điều kiện khai thác
xác định dựa vào số liệu địa chất ở vài điểm cắt đơn độc, hoặc so sánh tơng tự
khu vực kế cận có trữ lợng cấp cao hơn.
I. 2.6.2 Trữ lợng chung
Theo báo cáo thăm dò bổ xung khu Hà Lầm tới mức -300 năm 1999, trữ
lợng than đợc tính theo cấp C 1 và C2. Tuy nhiên trữ lợng cấp C1 ở đây có độ
tin cậy và đáp ứng các điều kiện khai thác.
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

3

Lớp Khai thác B- K55

Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Trữ lợng than khu Hà Lầm từ -100 đến -300 đợc thể hiện ở bảng I-6
Bảng I- 3 Trữ lợng than khu Hà Lầm từ -100ữ -300
STT

Tên

vỉa/

mức
I

(-100 ữ

Tổng cộng

Cấp A+B

Cấp C1

Cấp C2

Cấp P1

(tấn)

(tấn)

(tấn)

(tấn)

(tấn)

46.564.199

89.369.957

3.915.094

37.980.448

1.008.086

934.029

62.085

1.467.883

300)
1
2
3
4

5
6
7
8

Vỉa 14 (10)
Vỉa 13 (9)
Vỉa 11 (8)
Vỉa 10 (7)
Vỉa 9 (6)
Vỉa 7 (4)
Vỉa 6 (3)
Vỉa 5 (2)

538.126

11.972

536.205

1.921

16146042

1.819.208

13.778.068

519.576

20.320.815

1.161.857

12.923.402

6.235.556

2.834.282

2.274.514

559.768
619.630

45.038.787

9.620.871

34.798.286

3.036.075

1.059.817

1.976.258

1.005.411

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

758.088

4

29.190

247.323

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Chơng II

Mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ
II.1. Giới hạn khu vực thiết kế
II.1.1. Biên giới khu vực thiết kế
Khu vực thiết kế nằm trong giới hạn thăm dò thuộc khu Hà Lầm, có tọa
độ giới hạn:
X = 18.200 ữ 21.500
Y = 407.500 ữ 410.250
- Phía Đông : Giáp mỏ Hà Tu
- Phía Tây: Giáp phờng Cao Thắng- thành phố Hạ Long.
- Phía Nam: Giáp đờng 18A.
- Phía Bắc: Giáp mỏ Bình Minh

Chiều sâu khu vực thiết kế: Thiết kế từ -100 đến -300 cho mỏ than Hà Lầm

II.1.2. Kích thớc khu vực thiết kế
+ Chiều dài từ Bắc tới Nam của khai trờng là 3.3km
+ Chiều dài từ Đông tới Tây của khai trờng là 2.75 km
+ Tổng cộng diện tích của khai trờng khoảng 9.075 km2

II.2. Tính trữ lợng khu mỏ thiết kế
II.2.1. Trữ lợng trong bảng cân đối
Theo Báo cáo địa chất thăm dò bổ sung từ mức -100ữ -300 của mỏ than
Hà Lầm thành phố Hạ Long Quảng Ninh, trữ lợng tính đến 31/12/1999
đợc xác định nh sau:
Tổng trữ lợng tính đến 0,3m và độ tro kể cả làm bẩn tính đến 50%:
89.369.957 tấn
trong đó: Cấp A+B= 3.915.094 tấn
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

5

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

C1 = 37.980.448 tấn
C2 = 46.564.199 tấn.
P1 = 1.467.883 tấn

Trữ lợng tính đợc trong báo cáo thăm dò bổ sung này đảm bảo độ tin
cậy cho việc thiết kế khai thác tới mức -300 của mỏ than Hà Lầm. Tuy nhiên
do địa chất mỏ than Hà Lầm khá phức tạp, nên trong quá trình khai thác
xuống sâu sau này cần thiết phải bổ sung thêm một số công trình thăm dò để
đảm bảo cho
thiết kế khai thác.

II.2.2. Trữ lợng công nghiệp của khu mỏ thiết kế
Cấp trữ lợng tính toán trong khu thiết kế bao gồm trữ lợng cấp C1 và C2.
Khi tiến hành khai thác, ta không thể lấy hết toàn bộ trữ lợng trong bảng cân
đối đợc, do còn để lại các trụ bảo vệ đờng lò, các trụ bảo vệ các công trình
trên mặt mỏ..., ngoài ra khi khai thác còn phải chịu một tổn thất đáng kể do
gặp phải các phay phá và các tổn thất do công nghệ khai thác. Do đó trữ l ợng
mỏ khi đi vào thiết kế khai thác luôn nhỏ hơn trữ lợng trong bảng cân đối, ngời ta gọi trữ lợng này là trữ lợng công nghiệp.
Trữ lợng công nghiệp của mỏ đợc xác định theo công thức:
ZCN = ZĐC * C
, tấn
trong đó: ZĐC: Trữ lợng địa chất trong bản cân đối.
C: Hệ số khai thác ( C = 1- 0,01 * Tch)
Tch: Tổn thất chung
Tch = tt + tkt
trong đó:
tt: tổn thất để lại các trụ bảo vệ cạnh giếng mỏ, dới các sông suối, các
công trình trên mặt cần bảo vệ, xung quanh các đứt gãy địa chất(tt = 3%).
tkt: tổn thất trong quá trình khai thác (phụ thuộc vào việc lựa chọn hệ
thống khai thác, phơng pháp khấu than, mất mát do để lại than ở trụ, vách vỉa,
than nằm lại ở chân vì chống, mất mát do vận tải dới ngầm và trên mặt đất).
Đối với các vỉa của mỏ than Hà Lầm đợc đánh giá là các vỉa dày, thuộc loại
thoải và nghiêng, do vậy tkt đợc lấy khoảng 12%. Qua thực tế khai thác ở mỏ
than Hà Lầm, tkt thờng lấy bằng 35%.

Do vậy Tch = 3% + 35% = 38%
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

6

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

C = 1 0,01 * 38 = 0,62
Vậy trữ lợng công nghiệp của mỏ là:
ZCN = ZĐC * C = 89.369.957 * 0,62 = 55.409.373 tấn.

II.3. Xác định công suất mỏ và tuổi mỏ
II.3.1. Công suất mỏ (ZN)
Công suất mỏ (Sản lợng năm): Là sản lợng than khai thác đợc trong một
năm của mỏ. Đây là một thông số quan trọng, ảnh hởng đến khối lợng xây
dựng cơ bản, vốn đầu t xây dựng cơ bản, thời gian xây dựng cơ bản, cũng nh
hệ thống khai thác và công nghệ khai thác đợc áp dụng. Với kế hoạch phát
triển của Tập đoàn Than Khoáng sản Việt Nam, ta chọn công suất mỏ là
2,5 triệu tấn/ năm.

II.3.2. Tuổi mỏ (Tm)
Là thời gian tồn tại của mỏ để khai thác hết trữ lợng của mỏ.
Mỏ đợc thiết kế khai thác từ mức 300 lên mức -100.
Trên cơ sở trữ lợng công nghiệp và sản lợng khai thác hàng năm (công

suất mỏ), ta xác định đợc tuổi mỏ:
Tm =

Z CN
+ t1 + t 2
AN

, năm

trong đó: AN: Sản lợng năm của mỏ, tấn/năm;
ZCN: Trữ lợng công nghiệp của mỏ;
Tm: Tuổi mỏ tính toán, năm;

t1 : Thời gian xây dựng mỏ ( t1 = 3 năm);
t 2 : Thời gian khấu vét (không nhỏ hơn 20% thời gian khai thác
mức cuối cùng t 2 = 4 năm).
Thay các giá trị vào công thức trên ta đợc:
Tm =

Z CN
55.409.373
+ t1 + t 2 =
+ 2 + 4 = 28 năm
AN
2.500.000

Nh vậy tuổi mỏ là 28 năm.

II.4. Chế độ làm việc của mỏ
- Đối với bộ phận sản xuất: Trong sản xuất công nghiệp nói chung và

nghành công nghiệp mỏ nói riêng, cán bộ công nhân viên làm việc ở hai chế
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

7

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

độ, đó là chế độ làm việc gián đoạn và chế độ làm việc liên tục. Nghành công
nghiệp mỏ là một nghành có đặc thù riêng, ta chọn chế độ làm việc gián đoạn.
Theo chế độ này thì số ngày làm việc trong năm là 300 ngày, mỗi ngày làm
việc 3 ca, mỗi ca làm việc 8 giờ, và đợc quy định nh sau:
Ca I: Làm việc từ 7h ữ 15h
Ca II: Làm việc từ 15h ữ 23h
Ca III: Làm việc từ 23h ữ 7h hôm sau.
Để đảm bảo về sức khỏe cho công nhân, thì sau mỗi tuần làm việc sẽ
thay đổi ca một lần theo chế độ đổi ca nghịch (trình bày nh trong sơ đồ sau):
Công nhân trong mỏ làm việc theo chế độ đổi ca nghịch:
Thứ 7
Chủ
Thứ 2
Ca I
Ca II
Ca III
Ca I

Ca II
Ca III
nhật
A
B
C
- Đối với bộ phận hành chính:
+ Sáng làm việc từ 7h ữ 11h 30
+ Chiều làm việc từ 1h ữ 4h 30, và nghỉ ngày chủ nhật.
- Bộ phận trực trạm, bảo vệ, bơm nớc, thông gió thực hiện chế độ làm
việc liên tục:
+ Số ngày làm việc trong năm: 300ngày
+ Số ca làm việc trong ngày: 3 ca.

II.5. Mở vỉa và phân chia ruộng mỏ
II.5.1. Khái quát chung
Mở vỉa là việc đào các đờng lò từ ngoài mặt địa hình đến vị trí khoáng
sản có ích để từ đó mở các đờng lò chuẩn bị cho việc khai thác.
Việc lựa chọn sơ đồ và và phơng pháp mở vỉa hợp lý, có một ý nghĩa và
tầm quan trọng vô cùng lớn. Vì nó quyết định thời gian, quy mô, vốn đầu t
xây dựng cơ bản, công nghệ khai thác, mức độ cơ giới hóa
Ngợc lại, 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 khai thác.

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

8

Lớp Khai thác B- K55

Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Phân chia ruộng mỏ là việc chia nhỏ toàn bộ mỏ than thành các tầng,
các khoảnh khác nhau để tiện cho việc khai thác, tránh đ ợc các phay phá và
áp dụng công nghệ dễ dàng.
ở đây đối với mỏ than Hà lầm, góc dốc trung bình của các vỉa là 20 0,
kích thớc theo phơng không lớn lắm, trong điều kiện không có những phay
phá lớn, ta chọn phân chia ruộng mỏ theo phơng pháp chia tầng để khai thác.
Khu mỏ thiết kế có chiều cao đứng là 328m (tính từ mặt bằng +28 đến
tầng cuối khai thác mức -300). Do điều kiện đã khai thác từ mức +28 đến mức
-100 đồ án thiết kế khai thác từ mức -100 đến mức -300 nên ruộng mỏ đợc
chia ra làm 4 tầng:
+ Các tầng còn lại (4 tầng: từ mức -100ữ -300): Chiều cao thẳng đứng
là 200, chiều cao của mỗi tầng là 200: 4 = 50 m, góc dốc trung bình vỉa 21,
chiều dài theo hớng dốc trung bình vỉa là 140m. Các tầng đợc khai thác lần lợt
từ trên xuống dới.
Giới hạn đứng của các tầng:
+ Tầng 1: Từ -100 đến -150
+ Tầng 2: Từ -150 đến -200
+ Tầng 3: Từ -200 đến -250
+ Tầng 4: Từ -250 đến -300

II.5.2. Phơng án mở vỉa:
Với điều kiện địa hình và địa chất của mỏ than Hà Lầm nh đã trình bày
trong phần Địa chất (chơng I). Nhìn chung về điều kiện địa hình của khu mỏ

tơng đối thuận lợi cho việc bố trí các phơng tiện vận tải bằng các loại hình vận
tải khác nhau.
Căn cứ vào điều kiện địa hình của mỏ thì việc bố trí mặt bằng sân công
nghiệp mức +28 là hợp lý, đảm bảo khối lợng san gạt là ít nhất, thuận lợi cho
công tác vận chuyển trên mặt.
Từ những đặc điểm về điều kiện địa chất của khu mỏ đồ án xin đề xuất
các phơng án mở vỉa để khai thác từ mức -100ữ -300 nh sau:
+ Phơng án 1: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa các
mức
+ Phơng án 2: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa từng
tầng.
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

9

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Trình bày (thuyết minh) cụ thể cho từng phơng án:
1. Phơng án 1: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa các mức.
Từ điều kiện đại hình khu mỏ, ta chọn mặt bằng sân công nghiệp để bố
trí cửa lò tại mức +28. Vị trí cửa lò đợc xác định:
+ Cửa giếng chính có tọa độ: X = 20.030
Y = 408.039
+ Cửa giếng phụ có toạ độ: X = 20.068

Y = 408.109
Tại mặt bằng sân công nghiệp, ta thi công đồng thời 2 giếng đứng.
Giếng chính dùng để vận tải khoáng sản có ích lên mặt đất, giếng phụ dùng để
vận tải nguyên vật liệu, đa ngời xuống mỏ, vận tải đất đá thải lên mặt đất. Hai
giếng đợc đào đồng thời tới mức vận tải chính của mỏ (mức -200), sau đó ta
tiến hành đào sân ga và đào đờng lò xuyên vỉa mức -200, tại mỗi cánh của
ruộng mỏ, ta tiến hành đào 2 đờng lò thợng, thợng vận tải đợc đào đến đờng lò
dọc vỉa vận tải, thợng thông gió, đào lò dọc vỉa vận tải và lò dọc vỉa thông gió
cho tầng đầu tiên. Khi đào ra tới biên giới thì ta tiến hành đào lò cắt ban đầu
nối lò dọc vỉa vận tải và lò dọc vỉa thông gió tầng đầu tiên, sau đó tiến hành
công tác khai thác.
Trong khi đào lò vận tải mức -200 tiến hành đào các đờng lò thông gió
mức -100
+ Vận tải: Than khai thác ra đợc vận chuyển từ lò chợ, qua lò song song
chân, xuống lò dọc vỉa vận tải tầng, theo lò thợng vận tải đi xuống lò dọc vỉa
vận tải mức -200, sau đó đợc vận chuyển ra sân giếng chính nhờ đờng lò
xuyên vỉa vận tải mức -200, sau đó than từ sân giếng chính sẽ đợc vận chuyển
ra ngoài qua giếng chính bằng trục tải skip.
+ Thông gió: Gió sạch đi vào qua cửa giếng phụ, đi tới đờng lò xuyên
vỉa vận chuyển mức -200, sau đó đi theo đờng lò dọc vỉa vận tải mức -200, sau
đó đi theo đờng lò thợng đi tới lò dọc vỉa vận chuyển 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, đi ra thợng thông gió và đi ra lò xuyên vỉa thông gió -100 và đi
theo giếng chính đi ra ngoài.
+ Thoát nớc: Nớc từ công trờng khai thác đợc chảy tự nhiên theo rãnh
thoát nớc đào ở bên hông lò. Từ lò chợ chảy xuống lò thợng, chảy qua lò dọc
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

10

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

vỉa vận chuyển, chảy qua lò xuyên vỉa vận chuyển mức ra hầm tập trung nớc,
và từ hầm tập trung nớc đợc bơm lên mặt đất.
Phần sâu của mỏ khi khai thác sẽ đợc chuẩn bị tơng tự nh phần trên.
Sơ đồ mở vỉa phơng án I đợc thể hiện nh hình vẽ II- 1

2. Phơng án II: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa từng tầng
Vị trí giếng, mặt bằng sân công nghiệp đợc chọn nh phơng án 1.
Tại mặt bằng sân công nghiệp, ta thi công đồng thời 2 giếng đứng.
Giếng chính dùng để vận tải khoáng sản có ích lên mặt đất, giếng phụ dùng để
vận tải nguyên vật liệu, đa ngời xuống mỏ, vận tải đất đá thải lên mặt đất. Hai
giếng đợc đào đồng thời tới mức vận tải của tầng thứ nhất (mức -150), đào đờng lò xuyên vỉa vận tải cho tầng thứ nhất mức -150, trong quá trình tho công
đờng lò vận tải mức -150 tiến hành đào các đờng lò thông gió mức mức -100
để thông gió. Khi đào đờng lò xuyên vỉa -150 tới gặp các vỉa, tại mỗi vỉa ta
đào đờng lò dọc vỉa vận chuyển mức -150. Tại mỗi cánh của ruộng mỏ. Khi
đào ra tới biên giới thì ta tiến hành đào lò cắt ban đầu nối lò dọc vỉa vận tải và
lò dọc vỉa thông gió tầng đầu tiên, sau đó tiến hành công tác khai thác.
+ Vận tải: Than khai thác đợc 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 đợc vận
tải qua giếng đứng chính lên mặt bằng sân công nghiệp. Trên mặt bằng sân
công nghiệp than đợc vận chuyển bằng các thiết bị vận tải đến nơi sàng tuyển.
+ Thông gió: Gió sạch đi vào qua cửa giếng phụ, đi tới đờng lò xuyên
vỉa vận chuyển của tầng, sau đó đi theo đờng lò dọc vỉa vận tải 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 đi
ra ngoài.
+ Thoát nớc: Nớc từ công trờng khai thác đợc chảy tự nhiên qua lò dọc
vỉa vận chuyển, chảy qua lò xuyên vỉa vận chuyển tầng ra hầm tập trung nớc,
và từ hầm tập trung nớc đợc bơm lên mặt đất
Các tầng tiếp theo của mỏ đợc chuẩn bị và khai thác tơng tự nh tầng
trên.
Sơ đồ mở vỉa phơng án II đợc thể hiện nh hình vẽ II- 2

II.5.3. So sánh kỹ thuật các phơng án mở vỉa
Phơng án I
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

Phơng án II

11

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

u
điểm

Nhợc
điểm

Bộ môn Khai thác hầm

Mở vỉa bằng giếng đứng kết
hợp với lò xuyên vỉa các mức
thì tổng khối lợng đào lò
xuyên vỉa ít hơn, nên chi phí
đào lò xuyên vỉa ít hơn phơng
án II
+ Việc thông gió và tổ chức
vận tải phức tạp hơn phơng án
II
+ Thời gian tồn tại của các đờng lò lâu nên chi phí bảo vệ
lớn hơn

+ Mỏ nhanh đi vào sản xuất
+ Chóng thu hồi vốn đầu t
+ Việc thông gió và tổ chức vận
tải đơn giản
+ Thời gian tồn tại của đờng lò
ngắn nên chi phí bảo vệ lò ít
+ Chiều dài đờng lò xuyên vỉa
lớn, nên chi phí đào lò xuyên
vỉa lớn
+ Phải xây dựng nhiều sân
giếng chính hơn

II.5.4. So sánh kinh tế các phơng án mở vỉa
1. Chỉ tiêu kinh tế của phơng án I:
a) Chi phí đào lò:
Chi phí đào lò đợc xác định theo công thức:

K = k i . l i ,đồng
Trong đó:
k i :Đơn giá đào 1 mét lò thứ I
l i :Chiều dài đờng lò thứ I

,đồng/m.
,m.

Kết quả tính toán đợc tổng hợp trong bảng II- 1
Bảng II- 1: Tính toán chi phí đào lò
TT
Tên đờng lò
Đơn vị
Khối lợng
1
2
3

4


Giếng đứng chính
Giếng đứng phụ
Đờng lò xuyên vỉa
+ Mức -100
+ Mức -200
+ Mức -300
Đờng lò thợng

m

m

328
328

m
m
m
m

300
300
320
3060

Đơn giá

Thành tiền

(10 6 đồng) (10 6 đồng)
40
13.120
40
13.120
12
12
12
4

3600

3600
3840
12.240
49.520

b) Chi phí bảo vệ lò:
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

12

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Đợc 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

,đ/m.năm.

l i - Chiều dài đờng lò thứ i, (m).
t i - Thời gian dự tính bảo vệ đờng lò thứ I

,năm.

Kết quả tính toán đợc tổng hợp trong bảng II- 2
Bảng II- 2: Chi phí bảo vệ lò
TT Tên đờng lò
1
2
3

Giếng đứng chính
Giếng đứng phụ
Lò xuyên vỉa
+ Mức -100
+ Mức - 200
+ Mức -300
Lò thợng

Thờigian
(năm)
36
36

Chiều
dài (m)
328
328

Đơn giá
(103đồng)
50

50

Thành tiền
(103đồng)
590.400
590.400

20
25
16
20

300
300
320
3060

40
40
40
60

240.000
480.000
256.000
3.672.000
5.828.800

C
(đồng)

1000

Thành tiền
(đồng)
34.020.106

1200
1200
300

18000.106
19200.106
2295.106

4

c) Chi phí vận tải
Đợc xác định theo công thức:

C vt =A m . l. t.C

,đ.T.m

Trong đó:
Am: Sản lợng của mỏ
t: Thời gian vận tải qua đờng lò
l: Chiều dài đờng lò vận tải
C: Chi phí vận tải
Kết quả tính toán thể hiện trong bảng II- 3
Bảng II- 3: Chi phí vận tải

Tên đờng lò
l
t
Am
(km) (năm)
(T/năm)
Giếng đặt trục tải 0,378
360
Lò xuyên vỉa
+ Mức - 200
0,3
20
2.500.000
+ Mức -300
0,32
20
Lò thợng
0,306
10
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

13

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Tổng

73.515.106

2. Chỉ tiêu kinh tế phơng án II
a) Chi phí đào lò:
Chi phí đào lò đợc xác định theo công thức:
K = ki . li

,đồng

Trong đó:
k i :Đơn giá đào 1 mét lò thứ i
l i :Chiều dài đờng lò thứ i

,đồng/m.

,m.

Kết quả tính toán đợc tổng hợp trong bảng II- 4
Bảng II- 4: Chi phí đào lò
STT
Tên đờng lò
1
2
3

Đơn vị

Giếng đứng chính
Giếng đứng phụ
Đờng lò xuyên vỉa
+ Mức -100
+ Mức -150
+ Mức -200
+ Mức -250
+ Mức -300

Khối lợng

m
m

328
328

m
m
m
m
m

300
280
300
280
320

Đơn giá

Thành tiền

(10 6 đồng) (10 6 đồng)
40
13.120
40
13.120
12
12
12
12
12

3600
3360
3600
3360
3840
44.000


b) Chi phí bảo vệ lò:
Đợc 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
l i - Chiều dài đờng lò thứ i

,(m).

t i - Thời gian dự tính bảo vệ đờng lò thứ i
Kết quả tính toán đợc tổng hợp trong bảng II- 5
Bảng II- 5: Chi phí bảo vệ lò
TT Tên đờng lò
Thờigian Chiều
(năm)
dài (m)
1
Giếng đứng chính
36
328
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

,đ/m.năm.

14

,năm.

Đơn giá
(103đồng)
50

Thành tiền
(103VNđồng)
590.400

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

2
3

Bộ môn Khai thác hầm

Giếng đứng phụ
Đờng lò xuyên vỉa
+ Mức -100
+ Mức -150
+ Mức -200
+ Mức -250
+ Mức -300

36

328

50

590.400

20
20
20

20
10

300
280
300
280
320

40
40
40
40
40

240.000
224.000
240.000
224.000
128.000
2.236.800

C
(đồng)
1000

Thành tiền
(VN đồng)
34.020.106

1200
1200
1200
1200

8.400.106
9.000.106
8.400.106
3.072.106
62.892.106


c) Chi phí vận tải:
Đợc xác định theo công thức:
C vt =A m . l. t.C

,đ.T.m

Trong đó:
Am: Sản lợng của mỏ
t: Thời gian vận tải qua đờng lò
l: Chiều dài đờng lò vận tải
C: Chi phí vận tải
Kết quả tính toán đợc tổng hợp trong bảng II- 6
Bảng II- 6: Chi phí vận tải
Tên đờng lò
l
t
Am
(km) (năm)

(T/năm)
Giếng đặt trục tải 0,378
36
Lò xuyên vỉa
+ Mức -150
0,28
10
+ Mức -200
0,3
10
+ Mức -250
0,28
10
+ Mức -300
0,32
10
Tổng

3. Tổng hợp chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của 2 phơng án (thể hiện trong
bảng II-7)
Bảng II- 7: Bảng tổng hợp chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật
STT
Tên chi phí
Đơn vị
Tên phơng án
Phơng án I
Phơng án II
tính

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

15

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

1
2
3

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

4
5

Tổng
Tỷ lệ %

Bộ môn Khai thác hầm

VN đồng

45.920.106
5.828,8.106
73.515.106

40.400.106
2.236,8.106
62.892.106

125.263,8.106
100%

105.528,8. 106
84,2%

Kết luận:
+ Qua việc so sánh về mặt kỹ thuật, ta thấy rằng phơng án II có nhiều u
điểm hơn và có tính u việt hơn phơng án I.
+ Mặt khác khi so sánh về mặt kinh tế ta thấy sự chênh lệch hẳn. Chi
phí cho phơng án II chỉ bằng 84,2% so với phơng án I.
Qua việc so sánh về mặt kinh tế- kỹ thuật, ta thấy phơng án II mang
tính u việt hơn phơng án I. Vậy đồ án xin chọn phơng án II Mở vỉa bằng
giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa từng tầng để làm phơng án mở vỉa cho
mỏ than Hà Lầm khi thiết kế khai thác từ mức -100 ữ -300.

II.6. Thiết kế thi công đào lò mở vỉa
ở đây tính toán thiết kế thi công đào lò mở vỉa ta chọn đờng lò xuyên
vỉa tầng để tính toán thiết kế.

II.6.1. Chọn hình dạng tiết diện lò và vật liệu chống lò
Đối với dạng đờng lò này, ta chọn có hình dạng đờng lò vòm 1 tâm,
chống lò bằng neo bê tông cốt thép (BTCT) kết hợp với bê tông phun

II.6.2. Xác định kích thớc tiết diện lò

Khi xác định kích thớc tiết diện đờng lò, cần phải thoả mãn 2 điều kiện:
Điều kiện về vận tải và điều kiện về thông gió.

1. Điều kiện về vận tải:
Thiết bị sử dụng để vận tải tại đờng lò xuyên vỉa mức là tàu điện ắc quy
AK 8, kết hợp với goòng vận tải UVG 10
Thông số kỹ thuật của đầu tàu điện ắc quy AK 8 đợc trình bày nh
bảng II- 8, thông số kỹ thuật của goòng UVG-10 nh bảng II- 9
Bảng II- 8: Thông số kỹ thuật của đầu tàu điện ắc quy AK 8

Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

16

Lớp Khai thác B- K55


Đồ án tốt nghiệp
lò

Bộ môn Khai thác hầm

Cỡ đờng
(m m)

Công
suất của
một

Điện

áp
(V)

600

2.45/4.0

45

Lực
kéo ở
chế độ

Tốc độ Kích thớc cơ bản
ở chế
độ
Dài Rộng cao

224

3.45

2015

1035

1210

Bảng II- 9: Đặc tính kỹ thuật của goòng vận tải UVG 10
Dung

tích tính Chiều
Chiều cao
đờng
Chiều cao
toán
rộng
kể từ đỉnh Cỡ đờng
kính
kể từ đỉnh
(m3)
thùng
đờng
(mm) bánh xe
đờng
(mm)
ray(mm)
(mm)
ray(mm)
3,3

1150

1300

600

300

320

5

Trọng lợng
(kg)
486

Khả năng thông qua của đờng lò đợc thiết kế cho mỏ là 2.500.000 Tấn/năm.
a) Chiều cao đờng lò tại mức cao nhất thoả mãn ngời đi lại:
Chiều cao tờng:
HT = HTK + HR
Đờng lò thiết kế 2 đờng xe HTK =1,5 (m)
Chọn loại ray sử dụng là loại P24
Chiều cao ray =160mm = 0,16 ,m.
Chiều cao lớn nhất của thiết bị vận tải:HB=1300 + 160 = 1460 (mm)
=1,46 (m)
Chiều cao tờng: HT =1,65 + 0,16 = 1,81 ,m.
b) Chiều rộng đờng lò tại mức cao nhất của thiết bị vận tải:
B = m + k.A + n + m ,m.
trong đó:
A : Chiều rộng lớn nhất của thiết bị vận tải (Ađầutàu =1035mm);
m : Khoảng cách từ vỏ chống đến mép ngoài thiết bị vận tải
(m=400mm);
Sinh viên: Nguyn Trung Hiu

17

Lớp Khai thác B- K55