thiết kế mỏ hầm lò
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (607.99 KB, 99 trang )
CHƯƠNG II: MỞ VỈA VÀ CHUẨN BỊ RUỘNG MỎ
A.TÍNH TRỮ LƯỢNG
Trữ lượng trong bảng cân đối.
Ta có:
Zđc =
Trong đó:
Si : Kích thước theo phương của ruộng mỏ : Si = 2500m
γi : Tỉ khối của than
Hi : Chiều dài theo hướng dốc của mỏ.
Hi =
H: Chiều sâu thẳng đứng của ruộng mỏ, H = 275 (m)
α: Góc cắm của vỉa.
Ta có bảng sau:
Vỉa
αi
Hi
mi
γi
∑
4
350
479
2
1.45
1389
5
550
336
10
1.45
4872
6
350
479
2
1.45
1389
7
550
336
10
1.45
4872
8
550
336
10
1.45
4872
Vậy ta có :
Zđc = (1389 + 4872 + 1389+ 4872 + 4872) x 2500 = 43.485.000 (tấn ).
Trữ lượng công nghiệp.
Căn cứ vào trữ lượng địa chất trong bảng cân đối, ta tính được trữ lượng công
nghiệp của khu thiết kế :
ZCN = Zđccđ .C ( T)
Trong đó :
1
Zđccđ : Trữ lượng địa chất trong bảng cân đối, Zđccđ = 43.485.000 (tấn);
C : Hệ số khai thác, C = 1 - 0,01 x Tch;
Tch_ Tổn thất chung,
Tch = tt + tKT;
tt: Tổn thất do để lại trụ bảo vệ cạnh giếng, cácđường lò mở vỉa, dưới
các sông suối, cạnh các đứt gãy, các công trình cần bảo vệ… chọn
sơ bộ tt = 10%;
tKT: Tổn thất trong khai thác, chọn tKT = 10%
Do vậy : Tch = 10% + 10% = 20%
C = 1 – 0,01 x 20 = 0,8
Zcn = 43.485.000 x 0,8 = 34.788.000 (tấn).
B.SẢN LƯỢNG VÀ TUỔI MỎ.
Sản lượng mỏ.
Sản lượng mỏ được xác định trên cơ sở sau:
- Độ tin cậy của tài liệu địa chất được cung cấp.
- Thực tế sản xuất của mỏ trong quá trình thực tập.
- Các thiết kế cải tạo mở rộng mỏ đã được tiến hành.
- Khả năng cơ khí hóa lò chợ, tăng sản lượng hàng năm cao.
- Nhiệm vụ thiết kế được giao.
Theo nhiệm vụ được giao, sản lượng mỏ thiết kế là: Am = 2.100.000 tấn/năm.
Tuổi mỏ.
Tuổi mỏ là thời gian tồn tại để mỏ khai thác hết trữ lượng của mỏ ở mức khai thác
0 đến – 275 m
Tuổi mỏ được xác định theo công thức:
2
Tm = + t1 + t2 ( năm)
Trong đó:
ZCN: Trữ lượng công nghiệp của khu mỏ, ZCN= 34.788.000 (tấn);
Am: Sản lượng của khu mỏ, Am = 2.100.000 tấn/năm;
t1: Thời gian xây dựng của khu mỏ, t1 = 3 năm;
t2: Thời gian khấu vét, tận thu, t2 = 1 năm; II.4.1.
Tm = + 1 + 3 = 20,6 năm.
Lấy tuổi mỏ 21 năm.
C.CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MỎ.
Chế độ lao động trực tiếp.
- Tổng thời gian làm việc trong 1 năm là: 300 ngày;
- Số ngày làm việc trong 1 tháng là: 25 ngày;
- Số ngày làm việc trong 1 tuần là: 6 ngày;
- Số ca làm việc trong 1 ngày là: 3 ca(1 ca chuẩn bị, 2 ca khấu than) ;
- Số giờ làm việc trong 1 ca: 8 giờ;
- Thời gian nghỉ giữa 1 ca là 30 phút;
-Thời gian giao ca là 30 phút;
Bảng đổi ca:
Đội
1
Ca I
1
Chủ
nhật
Thứ 7
Ca II
Ca
III
Thứ 2
Ca I
Nghỉ
Số giờ
nghỉ
Ca II Ca III
56
2
32
3
32
3
Chế độ lao động gián tiếp.
• Đối với khối hành chính sự nghiệp:
- Số ngày làm việc trong năm là 300 ngày;
- Số ngày làm việc trong tuần là 6 ngày;
- Số giờ làm việc trong ngày là 8h;
- Ngày làm việc 2 buổi theo giờ hành chính.
• Đối với công nhân làm việc ở những nơi như: trạm điện, thông gió, cứu hoả,
bảo vệ, thì làm việc liên tục 365 ngày và trực 24/24 giờ.
D.PHÂN CHIA RUỘNG MỎ.
Phân chia ruộng mỏ thành các tầng hoặc các mức.
Căn cứ vào điều kiện cấu tạo địa chất khu vực khi thiết kế mở vỉa, khai thác cần
xem xét khả năng áp dụng công nghệ tiên tiến để khai thác, mở rộng trong tương
lai, tăng năng suất lao động, ruộng mỏ được chia thành 5 tầng :
♦Tầng 1: 0 ÷ -55 m
♦Tầng 2 : -55 ÷ -110 m
♦Tầng 3 : -110 ÷ -165 m
♦Tầng 4 :-165 ÷ -220 m
♦Tầng 5 : -220 ÷ -275 m.
MỞ VỈA
Khái quát chung.
- Mở vỉa là công việc đào các đường 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 các
công tác mỏ.
Một phương án mở vỉa hợp lý phải đảm bảo các yêu cầu sau:
4
- Khối lượng đào các đường lò chuẩn bị là tối thiểu.
- Chi phí xây dựng cơ bản là nhỏ nhất.
- Thời gian đưa mỏ vào sản xuất là nhanh nhất.
- Phải đảm bảo về vận tải, thông gió, sản lượng..
- Phải đảm bảo khả năng ứng dụng công nghệ mới theo từng thời kỳ và khả năng
mở rộng mỏ.
Những yếu tố ảnh hưởng đến công tác mở vỉa
- Những yếu tố về địa chất mỏ bao gồm: Trữ lượng mỏ, số lượng vỉa và tổng
chiều dày các vỉa trong ruộng mỏ, khoảng cách giữa các vỉa, chiều dày và góc
dốc của vỉa, tính chất cơ lý của đất đá xung quanh vỉa, điều kiện địa chất thuỷ
văn và địa chất công trình, mức độ phá huỷ của khoáng sàng, mức độ chứa khí,
độ sâu khai thác, điều kiện địa hình và hệ thống giao thông vận tải, ảnh hưởng
của khai thác đến môi trường xung quanh…
-Ảnh hưởng của những yếu tố kỹ thuật bao gồm: Sản lượng mỏ, tuổi mỏ, kích
thước ruộng mỏ, trình độ cơ khí hoá, mức độ phát triển kỹ thuật, chất lượng
than,…
-Những yếu tố về địa chất và kỹ thuật đã được trình bày ở các phần trên. Từ đó
ta có thể đưa ra nhận xét liên quan đến công tác mở vỉa như:
+Địa hình chủ yếu là đồi cao.
+Cấu trúc địa chất phức tạp: Có một số đứt gãy và nhiều nếp uốn.
Đề xuất các phương án mở vỉa.
Đồ án xin đề xuất ra những phương án mở vỉa như sau:
-Phương án I: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa tầng.
-Phương án II: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa mức.
-Phương án III: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa tầng.
Trình bày phương án mở vỉa
• Chọn vị trí mặt bằng cửa giếng
Mặt bằng cửa giếng được xác định trên cơ sở:
5
- Dự kiến phương án khai thông;
- Điều kiện địa chất của các vỉa than trong khai trường;
- Thuận tiện đường giao thông;
- Hiện trạng các cửa lò khai thông tầng lò bằng;
- Mặt bằng cửa giếng phải được bố trí tại khu vực thuận lợi cho việc vận chuyển
than và vật liệu trong quá trình sản xuất;
- Thuận lợi cho công tác cung cấp điện, cấp nước và thải nước;
- Thuận tiện cho việc bố trí các công trình phụ trợ và các công trình phục vụ sản
xuất;
- Tận dụng tối đa các công trình hiện có;
♦Phương án 1: Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa tầng.
a. Sơ đồ mở vỉa và chuẩn bị.
(autocad)
b.Thứ tự đào lò:
Từ mặt bằng sân công nghiệp +65 m .tiến hành đào cặp giếng đứng 1-2 tới mức
+0 (mức vận tải tầng I),sau đó tạm dừng việc đào giếng xây dựng các sân giếng
ở các mức vận tải tầng thứ nhất,từ mức sân ga,giếng ta đào lò xuyên vỉa tầng
(3),thông gió (4) sao cho từ giếng có thể lien hện đến các vỉa than 4,5,6,7,8. Tại
nơi cắt nhau giữa lò xuyên vỉa tầng với từng vỉa than theo phương ta tiến hành
đào lò dọc vỉa vận tải (5) ,thông gió (6) cho tầng 1.. Tùy vào sơ đồ khấu than
trong tầng mà các lò dọc vỉa được đào tới. Rồi từ đó ta đào lò cắt ban đầu (7) để
tạo lò chợ. Từ (7) ta đào lò song song chân (8) rồi họng sáo (9) để chuẩn bị
bước vào khai thác.Đến thời điểm kết thúc khấu than ở tầng thứ 1 cần chuẩn bị
xong tầng thứ 2 để việc khai thác không bị gián đoạn. Và công việc chuẩn bị
được tiến hành tương tự như tầng I.Lò xuyên vỉa vận tải 3 và lọc dọc vỉa vận tải
5 sẽ làm lò thông gió cho tầng thứ 2.
c.Sơ đồ vận tải.
6
-Vận tải than:
♦Tầng I : Than từ lò chợ (7) đi xuống lò song song chân (8 )và qua họng sáo
(9 )xuống lò dọc vỉa vận tải( 5) đi ra lò xuyên vỉa vận tải (3 )đến sân giếng và rồi
được trục lên mặt đất đi theo giếng chính lên mặt bằng sân công nghiệp.
♦Tầng II: Tương tự tầng I
♦Tầng III: Tương tự tầng I
♦Tầng IV: Tương tự tầng I
♦Tầng V :Tương tự như tầng I
-Vận tải thiết bị: Thiết bị đưa vào lò chợ sẽ đi qua giếng phụ (2) sau đó được
đưa vào lò xuyên vỉa thông gió (4) và đi vào lò dọc vỉa thông gió (6 )và xuống
lò chợ (7).
Các tầng II, III, IV,V vận tải thiết bị tương tự tầng I.
d. Sơ đồ thông gió.
Tầng I:
+ Gió sạch được đưa giếng phụ (2 )tới mức vận tải của tầng khai thác và vào
lò xuyên vỉa vận tải( 3) đến lò dọc vỉa vận tải (5), từ lò dọc vỉa vận tải ( 5) đi
lên họng sáo (9) vào lò song song chân (8) lên lò chợ (7) thông gió cho lò chợ.
+ Gió bẩn từ lò chợ sẽ vào lò song song đầu 10 và đi qua họng sáo 9 và đi ra
lò dọc vỉa 6, hoặc gió bẩn đi trực tiếp từ lò chợ lên lò dọc vỉa thông gió 6 với sơ
đồ khấu giật. Gió bẩn từ lò dọc vỉa 6 đến lò xuyên vỉa 4 qua ga vòng đến giếng
chính và thoát ra ngoài.
♦Tầng II : Tương tự tầng I.
♦ Tầng III: Tương tự tầng I.
♦ Tầng IV: Tương tự tầng I.
♦ Tầng V : Tương tự tầng I.
e.Thoát nước
Nước thoát ra từ các địa tầng, các đường lò khai thác theo các rãnh nước chảy vào
hầm chứa nước ở các tầng. Tại đây bố trí hầm bơm chứa nước, đưa nước theo
đường ống đặt ở giếng phụ dẫn lên mặt đổ chảy ra bên ngoài.
7
f. các thông số mở vỉa.
Thông số so sánh
Đơnvị
Phương án I
Giếng chính
m
340
Giếng phụ
m
340
Lò xuyên vỉa +0
m
864
Lò xuyên vỉa -55
m
923
Lò xuyên vỉa
-110
m
998
Lò xuyên vỉa
-165
m
1072
Lò xuyên vỉa
-200
m
1132
Lò xuyên vỉa
-275
m
1273
Tổng Lò
Thượng
m
0
Tổng giếng
m
680
Tổng xuyên vỉa
m
6262
♦.Phương án II. Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa mức.
a.Sơ đồ mở vỉa và chuẩn bị
b.Thứ tự đào lò,
Từ mặt bằng sân công nghiệp +65m ta đào cặp giếng đứng chính phụ (1).(2) đến
mức khai thác đầu tiên -165m.Từ mức này ta đào sân ga,hầm trạm,và từ đó ta đào
lo xuyên vỉa mức (3) xuyên qua các vỉa than cho đến hết biên giới khai thác.Từ
mức 0 ta đào lò xuyên vỉa thông gió (4).Từ lò xuyen vỉa mức (3) -165m ta đào lò
8
dọc vỉa vận tải (5).Sau đó ta đào cặp lò thượng chính (6) mức -30m m,phụ (6’) đến
+0.Từ lò thượng ở mức -55m ta đào đường lò dọc vỉa vận tải (7) và từ lò xuyên vỉa
thông gió (4) đào lò dọc vỉa thông gió (8).từ lò dọc vỉa vận tài 7 đào mặt cắt ban
đầu (9), đường lò song song (10),họng sáo (11) để bước vào khai thác của tầng
trong mức 0 đến -165m.
Trong quá trình khai thác tầng I ta tiếp tục chuẩn bị cho tầng II , đến khi kết thúc
tầng thứ I bước sang khai thác cho tầng thứ 2.
d. Sơ đồ thông gió.
- Tầng I : Gió sạch từ ngoài qua giếng phụn (2) xuống theo lò xuyên vỉa vận tải
mức -165m vào lò dọc vỉa vận tải (5), qua cặp thượng (6,) tới lò dọc vỉa vận tải
tầng I (7) rồi đi vào lò chợ (9). Gió bẩn từ lò chợ đi vào lò dọc vỉa thông gió (8) ra
xuyên vỉa thông gió (4) rồi ra ngoài qua giếng chính (1).
- Tầng II : Gió sạch từ ngoài qua giếng phụ xuống theo lò xuyên vỉa vận tải mức
-165m vào lò dọc vỉa vận tải (5), rồi đi vào lò chợ. Gió bẩn từ lò chợ đi vào lò dọc
vỉa vận tải (7) của tầng I,qua giếng phụ (6’) lên lò dọc vỉa thông gió (8) ra lò xuyên
vỉa thông gió (4) rồi ra ngoài qua giếng chính (1).
- Các tầng tiếp theo thì sơ đồ thông gió tương tự.
e. Sơ đồ thoát nước.
Nước thoát ra từ các địa tầng, các đường lò khai thác theo các rãnh nước chảy vào
hầm chứa nước ở các mức. Tại đây bố trí hầm bơm chứa nước, đưa nước theo
đường ống đặtở giếng phụ dẫn ra ngoài.
f. Các thông số mở vỉa.
Thông số so sánh
Đơnvị
Phương án II
Giếng chính
m
340
Giếng phụ
m
340
Lò xuyên vỉa +0
m
864
Lò xuyên vỉa -55
m
0
Lò xuyên vỉa
-110
m
0
Lò xuyên vỉa
-165
m
1072
Lò xuyên vỉa
-200
m
0
Lò xuyên vỉa
m
1273
9
-275
Tổng Lò
Thượng
m
1966
Tổng giếng
m
680
Tổng xuyên vỉa
m
3211
`♦Phương án 3: Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa tầng
a.Sơ đồ mở vỉa và chuẩn bị
(autocad)
b.Thứ tự đào lò:
Từ mặt bằng sân công nghiệp +65 m .tiến hành đào cặp giếng đứng 1-2 tới mức
+0 (mức vận tải tầng I),sau đó tạm dừng việc đào giếng xây dựng các sân giếng
ở các mức vận tải tầng thứ nhất,từ mức sân ga,giếng ta đào lò xuyên vỉa tầng
(3),thông gió (4) sao cho từ giếng có thể lien hện đến các vỉa than 4,5,6,7,8. Tại
nơi cắt nhau giữa lò xuyên vỉa tầng với từng vỉa than theo phương ta tiến hành
đào lò dọc vỉa vận tải (5) ,thông gió (6) cho tầng 1.. Tùy vào sơ đồ khấu than
trong tầng mà các lò dọc vỉa được đào tới. Rồi từ đó ta đào lò cắt ban đầu (7) để
tạo lò chợ. Từ (7) ta đào lò song song chân (8) rồi họng sáo (9) để chuẩn bị
bước vào khai thác.Đến thời điểm kết thúc khấu than ở tầng thứ 1 cần chuẩn bị
xong tầng thứ 2 để việc khai thác không bị gián đoạn. Và công việc chuẩn bị
được tiến hành tương tự như tầng I.Lò xuyên vỉa vận tải 3 và lọc dọc vỉa vận tải
5 sẽ làm lò thông gió cho tầng thứ 2.
c.Sơ đồ vận tải.
-Vận tải than:
♦Tầng I : Than từ lò chợ (7) đi xuống lò song song chân (8 )và qua họng sáo (9
)xuống lò dọc vỉa vận tải( 5) đi ra lò xuyên vỉa vận tải (3 )đến sân giếng và rồi
được trục lên mặt đất đi theo giếng chính lên mặt bằng sân công nghiệp.
10
♦Tầng II: Tương tự tầng I
♦ Tầng III: Tương tự tầng I
♦Tầng IV: Tương tự tầng I
♦Tầng V :Tương tự như tầng I
-Vận tải thiết bị: Thiết bị đưa vào lò chợ sẽ đi qua giếng phụ (2) sau đó được
đưa vào lò xuyên vỉa thông gió (4) và đi vào lò dọc vỉa thông gió (6 )và xuống
lò chợ (7).
Các tầng II, III, IV,V vận tải thiết bị tương tự tầng I.
d. Sơ đồ thông gió.
Tầng I:
+ Gió sạch được đưa giếng phụ (2 )tới mức vận tải của tầng khai thác và vào
lò xuyên vỉa vận tải( 3) đến lò dọc vỉa vận tải (5), từ lò dọc vỉa vận tải ( 5) đi
lên họng sáo (9) vào lò song song chân (8) lên lò chợ (7) thông gió cho lò chợ.
+ Gió bẩn từ lò chợ sẽ vào lò song song đầu 10 và đi qua họng sáo 9 và đi ra
lò dọc vỉa 6, hoặc gió bẩn đi trực tiếp từ lò chợ lên lò dọc vỉa thông gió 6 với sơ
đồ khấu giật. Gió bẩn từ lò dọc vỉa 6 đến lò xuyên vỉa 4 qua ga vòng đến giếng
chính và thoát ra ngoài.
Tầng II : Tương tự tầng I.
Tầng III: Tương tự tầng I.
Tầng IV: Tương tự tầng I.
Tầng V : Tương tự tầng I.
e.Thoát nước
Nước thoát ra từ các địa tầng, các đường lò khai thác theo các rãnh nước chảy vào
hầm chứa nước ở các tầng. Tại đây bố trí hầm bơm chứa nước, đưa nước theo
đường ống đặt ở giếng phụ dẫn lên mặt đổ chảy ra bên ngoài.
f. các thông số mở vỉa.
11
Thông số so sánh
Đơnvị
Phương án III
Giếng chính
m
1100
Giếng phụ
m
805
Lò xuyên vỉa +0
m
664
Lò xuyên vỉa -55
m
554
Lò xuyên vỉa -110
m
460
Lò xuyên vỉa -165
m
364
Lò xuyên vỉa -200
m
255
Lò xuyên vỉa -275
m
226
Tổng Lò Thượng
m
0
Tổng giếng
m
1905
Tổng xuyên vỉa
m
2523
Phân tích và so sánh kỹ thuật giữa các phương án mở vỉa.
Phân tích và so sánh.
Bảng II-1: Bảng so sánh chung giữa các phương án.
Phương
án
Ưu điểm
Nhược điểm
12
- Chiều dài giếng ngắn
PHƯƠN
G
ÁN I
- Khối lượng đào lò ban đầu
nhỏ
- Thời gian bước vào sản xuất
nhanh, thu hồi vốn nhanh.
- Sơ đồ vận tải, thông gió đơn
giản
- khối lượng đào lò xuyên
vỉa lớn
- Khối lượng xây dựng
sân giếng lớn.
- Công tác đào giếng
đứng khó khăn.
- Tổng thất than nhỏ.
- Chiều dài giếng ngắn
- khối lượng lò xuyên vỉa nhỏ
PHƯƠN
G
- Khối lượng xây dựng sân
giếng nhỏ.
ÁN II
- Khối lượng đào lò ban
đâu lớn
- Thời gian đưa mỏ vào
xản xuất chậm hơn
phương án I
- Sơ đồ vận tải, thông gió
phức tạp
- Tổn thất than lớn.
- Công tác đào giếng
đứng khó khăn.
- khối lượng đào lò ban đầu
nhỏ
PHƯƠN
G
ÁN III
- Thời gian bước vào sản xuất
nhanh
- Sơ đồ vận tải, thông gió đơn
giản,tổn thất than nhỏ.
13
- Chiều dài giếng lớn
- Khối lượng lò xuyên vỉa
lớn
- Khối lượng xây dựng
sân giếng lớn.
Bảng II-8: Bảng so sánh các thông số mở vỉa của các phương án
Thông số so sánh
Đơnvị
Phương án I
Phương án II
Phương án III
Giếng chính
m
340
340
1100
Giếng phụ
m
340
340
805
Lò xuyên vỉa +0
m
864
864
664
Lò xuyên vỉa -55
m
923
0
554
Lò xuyên vỉa
-110
m
998
0
460
Lò xuyên vỉa
-165
m
1072
1072
364
Lò xuyên vỉa
-200
m
1132
0
255
Lò xuyên vỉa
-275
m
1273
1273
226
Tổng Lò
Thượng
m
0
1966
0
Tổng giếng
m
680
680
1905
Tổng xuyên vỉa
m
6262
3211
2523
Kết luận.
Qua phân tích và so sánh kỹ thuật của các phương án mở vỉa thì mỗi phương án
đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Nhìn chung ta có thể lựa chọn sơ bộ
phương án mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với xuyên vỉa tàng theo yếu tố kỹ
thuật
14
So sánh kinh tế giữa các phương án mở vỉa.
+ So sánh về các chỉ tiêu sau:
-Chi phí đào lò.
-Chi phí bảo vệ.
-Chi phí vận tải.
-Chi phí mua sắm thiết bị.
Chi phí đào lò.
- Chi phí đào lò:
Ccb = L.Cđ (đ)
Trong đó:
L - Chiều dài lò chuẩn bị , m;
Cđ - Chi phí đào 1 mét lò , đ/m;
Chi phí đào các đường lò của các phương án được tính trong các bảng sau:
Bảng II –6 : Chi phí đào lò phương án I
CHI PHÍ XDCB CỦA PHƯƠNG ÁN I
Chiều dài
(m)
Đơn giá
(106 đ/m)
Thành tiền
(106 đ)
Giếng đứng chính
340
280
95200
Giếng đứng phụ
340
280
95200
864
70
60480
923
70
64610
Lò xuyên vỉa -110
998
70
69860
Lò xuyên vỉa -165
1072
70
75040
1132
70
79240
1273
70
89110
Loại công trình
Lò xuyên vỉa +0
Lò xuyên vỉa -55
Lò xuyên vỉa -220
Lò xuyên vỉa -275
Tổng
628740
15
Bảng II – 7 : Chi phí đào lò phương án II
CHI PHÍ XDCB CỦA P.ÁN II
Loại công trình
Chiều dài
(m)
Đơn giá
(106 đ/m)
Thành tiền
(106 đ)
Giếng đứng chính
340
280
95200
Giếng đứng phụ
340
280
95200
Lò xuyên vỉa +0
864
70
60480
Lò xuyên vỉa -165
1072
70
75040
Lò xuyên vỉa -275
1273
70
89110
Lò thượng
1966
60
39320
Tổng
533120
Bảng II – 8 : Chi phí đào lò phương án III
CHI PHÍ XDCB CỦA P.ÁN III
Loại công trình
Chiều dài
(m)
Đơn giá
(106 đ/m)
Thành tiền
(106 đ)
Giếng nghiêng chính
1100
160
176000
Giếng nghiêng phụ
805
160
176000
Lò xuyên vỉa +0
664
70
46480
Lò xuyên vỉa -55
554
70
38780
Lò xuyên vỉa -110
460
70
32200
Lò xuyên vỉa -165
364
70
25480
Lò xuyên vỉa -220
255
70
17850
Lò xuyên vỉa -275
226
70
15820
Tổng
528610
16
Chi phí bảo vệ đường lò.
- Thời gian bảo vệ đường lò
+ Thời gian bảo vệ giếng được xác định theo công thức:
tn = tkt - (n-1)t1t ( năm )
Trong đó:
tn : thời gian bảo vệ giếng tầng n, năm;
tkt = 21 năm : thời gian khai thác hết phần ruộng mỏ ;
t 1t : thời gian khai thác 1 tầng, năm;
Theo tính toán ta xác định được tuổi mỏ là 21 năm và ruộng mỏ được chia
thành tầng khai thác. Điều kiện khai thác và sản lượng khai thác của các tầng khác
nhau là khác nhau nên thời gian khai thác 1 tầng cũng khác nhau. Tuy nhiên để
đánh giá sơ bộ về thời gian cũng như chi phí bảo vệ giếng và các đường lò xuyên
vỉa sau này, ta coi như thời gian khai thác của các tầng bằng nhau và tlt = = 4.2
(năm).
+ Thời gian bảo vệ lò xuyên vỉa được xác định theo công thức:
tn = (ttt + ttd), năm
Trong đó:
tn - Thời gian bảo vệ lò xuyên vỉa mức n, năm;
ttt - Thời gian khai thác hết tầng trên, năm;
ttd - Thời gian khai thác hết tầng dưới, năm;
- Chi phí bảo vệ đường lò
C = Cbv.L.tbv, (đồng)
Trong đó:
Cbv : Đơn giá bảo vệ lò (đồng/m.năm);
L: Chiều dài lòcần bảo vệ, (m);
tbv: Thời gian cần bảo vệ, (năm);
Chi phí bảo vệ cácđường lò của các phương ánđược tính trong các bảng sau:
17
Bảng II – 9 : Chi phí bảo vệ lò phương án I
CHI PHÍ BẢO VỆ GIẾNG
Tầng
Tbv
Chiều dài
Đơn giá
Giếng
Giếng
Giếng
Giếng
đứng
phụ
đứng
phụ
1
21
120
120
0,4
0,4
2
16,8
55
55
0,4
0,4
3
12,6
55
55
0,4
0,4
4
8,4
55
55
0,4
0,4
5
4,2
55
55
0,4
0,4
Tổng
Thành tiền
(106đ/m.năm
2016
739,2
554,4
369,6
184,8
3864
CHI PHÍ BẢO VỆ LÒ XUYÊN VỈA
Mức
Tbv
Chiều dài
Đơn giá
0
-55
-110
-165
4,2
8,4
8,4
8,4
864
923
998
1072
0,2
0,2
0,2
0,2
-220
-275
Tổng
8,4
4,2
1132
1273
0,2
0,2
18
Thành tiền
(106đ/m.năm)
725,76
1550,64
1676,64
1798,44
1901,76
1069,32
8722,56
Bảng II – 10 : Chi phí bảo vệ lò phương án II
CHI PHÍ BẢO VỆ GIẾNG
Tầng
Tbv
Chiều dài
Đơn giá
Giếng
Giếng
Giếng
Giếng
đứng
phụ
đứng
phụ
1
21
120
120
0,4
0,4
2
16,8
55
55
0,4
0,4
3
12,6
55
55
0,4
0,4
4
8,4
55
55
0,4
0,4
5
4,2
55
55
0,4
0,4
Tổng
Thành tiền
(106đ/m.năm
2016
739,2
554,4
369,6
184,8
3864
CHI PHÍ BẢO VỆ LÒ XUYÊN VỈA VÀ LÒ THƯỢNG
Tầng
0
-165
-275
Tổng
Tbv
Lò
thượng
0
12,6
8,4
Xuyên
vỉa
12,6
21
8,4
Chiều dài
Lò
thượng
0
1180
786
Xuyên
vỉa
864
1072
1273
19
Đơn giá
Lò
thượng
0,6
0,6
0,6
Xuyên
vỉa
0,2
0,2
0,2
Thành tiền
106đ/m.năm
2177,28
13423,2
6100,68
21700,56
Bảng II – 11 : Chi phí bảo vệ lò phương án III
Tầng
Tbv
Chiều dài
Đơn giá
Thành tiền
(106đ/m.năm)
1
21
120
120
0,6
0,6
3024
2
16,8
55
55
0,6
0,6
1108,8
3
12,6
55
55
0,6
0,6
831,6
4
8,4
55
55
0,6
0,6
554,4
5
4,2
55
55
0,6
0,6
277,2
Tổng
5796
CHI PHÍ BẢO VỆ LÒ XUYÊN VỈA
Mức
Tbv
Chiều dài
Đơn giá
0
-55
-110
-165
4,2
8,4
8,4
8,4
664
554
460
364
0,2
0,2
0,2
0,2
-220
-275
Tổng
8,4
4,2
255
226
0,2
0,2
Thành tiền
(106đ/m.năm)
557,76
930,72
772,8
611,52
Chi phí vận tải.
Cvt = Ltb.Q.t.Đvt, (đ)
Trong đó:
Ltb - Chiều dài trung bình của lò vận tải,m ;
Q - Khối lượng than được vận tải qua đường lò, tấn ;
Đvt - Đơn giá vận tải cho 1 tấn than,103đ/tấn.km ;
t – thời gian tồn tại đường lò (Năm)
Chi phi vận tải của các phương án được tính trong các bảng sau:
Bảng II – 12 : Chi phí vận tải phương án I
20
428,4
189,84
3491,04
Giếng đứng
Q 106
tấn/năm
L (m)
+0
2,1
-55
2,1
-110
2,1
Mức
T,
(năm)
Đvt
65
21
55
21
55
Cvt
106đ
(L(m
)
T
(năm)
Đvt
3,5
10032.8
864
4,2
2
3,5
7761.6
923
8,4
2
3,5
5093.6
998
8,4
2
8
16.8
8,4
8,4
-165
2,1
55
12.6
3,5
5239.1
1072
8,4
2
-220
2,1
55
8.4
3,5
3395.7
1132
8.4
2
-275
2,1
55
4.2
3,5
1697.9
1273
4,2
2
Tổng
216447.4
Bảng II – 13 : Chi phí vận tải phương án II
Giếng đứng
Mức
Lò xuyên vỉa
6
Q, 10
tấn/năm
L (m)
T,
(năm
)
Đvt
Cvt
106đ
L(m)
+0
2,1
120
21
3,5
18522
864
12,6
-165
2,1
165
21
3,5
25467.
8
1072
21
-275
2,1
110
8,4
3,5
6791.4
1273
8,4
Tổng
235965.9
21
T,
Đv
(năm) t
Cvt
106đ
2
45722.9
2
94550.4
2
44911.4
Bảng II – 14 : Chi phí vận tải phương án III
Giếng nghiêng
Lò xuyên vỉa
6
Mức
Q, 10
tấn/năm LL(m) T,
(năm)
+0
21,1
210
21
-55
21,1
178
21
-110
21,1
178
16,8
-165
21,1
178
-220
21,1
-275
21,1
Đvt
Đvt,
106đ
L(m)
T,
(năm
)
Đvt
Cvt,
106đ
2
18522
664
2 ,2
2
11713
2
15699.
6
554
82,4
2
19545.1
2
12559.
7
460
82,4
2
16228.8
12,6
2
9419.8
364
82,4
2
12841.9
178
8,4
2
6279.8
255
82,4
2
8996.4
178
4,2
2
3139.9
226
42,2
2
3986.6
Tổng
138932.6
Kết luận
Từ kết quả tính toánở trên, ta rút ra được bảng đánh giá so sánh tổng hợp các
chỉ tiêu kinh tế của các phương án mở vỉa như sau :
Bảng II – 15 : Bảng so sánh tổng hợp kinh tế giữa các phương án mở vỉa
Chi phí
Phương án I
Phương án II
Phương án III
(106)đ
(106)đ
(106)đ
XDCB
628740
533120
528610
Bảo vệ giếng
3864
3864
5796
Bảo vệ đường lò
8722.56
21700.56
3491.04
22
Vận tải
216447.4
235965.9
138932.6
Tổng chi phí
857773.96
794650.46
676829.68
Mức chênh lệch
126.7%
117.4%
100 %
Qua bảng so sánh tổng hợp về kinh tế giữa các phương án mở vỉa ta thấy :
Nếu ta coi phương án III là 100% thì các phương án I, II tương ứng là 123.8% ;
118.4% .
Qua việc so sánh về mặt kinh tế - kỹ thuật, ta thấy phương án III mang tính ưu
việt hơn các phương án còn lại. Do vậy chọn phương án III ‘‘Mở vỉa bằng giếng
nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa tầng ” để làm phương án mở vỉa cho mỏ đã
cho khi thiết kế khai thác từ mức +135 ÷ -200.
CHƯƠNG III HỆ THỐNG KHAI THÁC
III.3. Xác định các thông số của hệ thống khai thác.
III.3.1. Xác định chiều dài lò chợ và kiểm tra chiều dài lò chợ.
Chiều cao tầng theo hướng dốc .
Căn cứ vào phương án mở vỉa đã chọn và việc phân chia ruộng mỏ, chiều
cao tầng theo hướng dốc được xác định :
htd =
(m).
Trong đó:
Hđ : Chiều cao tầng theo phương thẳng đứng, tầng I có hđ = 55 m.
Góc dốc trung bình của vỉa than thiết kế,
= 35o
htd=
htd : Chiều cao theo hướng dốc của tầng, m
= 95,9 (m)
1.Chiều dài lò chợ.
Chiều dài lò chợ được xácđịnh theo công thức :
Lc = htd - ∑htr - ∑hdl (m)
Trong đó :
htd : Chiều cao tầng theo hướng dốc, htd = 95,9 m
htr : Chiều cao trụ bảo vệ, được xác định theo công thức :
H .Lcc
cos α
htr =
.ξ .
5
f
chọn sơ bộ Lc = 96 m.
23
f : Hệ số kiên cố của đá vách, f = 7
ξ
htr =
: Hệ số đồng nhất của vỉa than,
.1.
= 9,6(m)
ξ
=1
Đồ án lựa chọn hệ thống khai thác cột dài theo phương, lò chợ tầng nên chỉ có
1 trụ bảo vệ ở lò dọc vỉa vận tải.
∑ htr = htr
= 9,6(m)
∑hdl : Tổng chiều cao của các đường lò trong tầng.
∑hdl = hdvvt + hlss = 5 (m)
Lc = 95,9 – 9,6 – 5 = 81,3 (m).
2.Kiểm tra lò chợ theo điều kiện thông gió .
Chiều dài lò chợ đảm bảo điều kiện thông gió:
Ltg =
60.v max .b.mo .ϕ
n.r.q.m1 .c.γ
(m)
Trong đó :
vmax : Tốc độ gió lớn nhất cho phép qua lò chợ, vmax = 4 (m/s)
b : Chiều rộng nhỏ nhất của lò chợ, b = 2 m khi lò chợ chống giá thủy
lực di động
m0 , m1 : Chiều cao lò chợ và chiều dày lớp khấu , mo = m1
ϕ
ϕ
: Hệ số thu hẹp lò chợ do thiết bị, cột chống,
= 0,95
n : Số chu kỳ trong một ngày đêm , n = 1
r : Tiến độ chu kỳ, khi khấu than bằng khoan nổ mìn chống giá thủy
lực di động thì r = 1,6 m.
q : Lượng khí tiêu chuẩn cho 1 tấn than khấu trong lò chợ , khi khai
thác mỏ hạng II về khí và bụi nổ thì q = 1,25 m3/t-ngđ
C : Hệ số khai thác, C = 0,9
γ : Tỉ trọng của than, γ = 1,45 ( T/m3 )
Ltg = = 109,2(m)
Vậy Lc = 81,3 m < 109 = Ltg,do vậy chiều dài lò chợ đảm bảo điều kiện thông gió.
Từ đây ta chọn chiều dài lò chợ thiết kế là Lc =81,3 m.
III.3.2 Chiều dày lớp khai thác
Chiều dày lớp khai thác phụ thuộc nhiều vào chiều cao chống giữ và công
nghệ khấu than trong lò chợ. Khi khấu than bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng
giá thủy lực di động thì chiều dày lớp khai thác là Mk =2m
24
III.3.3. Phân tích chọn tiến độ lò chợ
Tiến độ lò chợ phụ thuộc vào công nghệ chống giữ và công nghệ khấu than
ở mỗi công nghệ khác nhau thì tiến độ lò chợ cũng khác nhau. Khi khấu than bằng
khoan nổ mìn, chống giữ bằng giá thủy lực di động thì tiến độ lò chợ r = 1,6m.
III.3.4. Xác định số lượng lò chợ hoạt động đồng thời để đảm bảo công suất
mỏ
1.Sản lượng lò chợ trong 1 chu kỳ.
a, Sản lượng khấu gương 1 chu kỳ :
Ak = Lc. Mk. r. . kkt (tấn)
Trong đó :
Lc : chiều dài lò chợ, Lc = 81,3m
Mk: Chiều dày lớp khấu, Mk = 2 m
r :Tiến độ chu kỳ lò chợ , r = 1,6m
: tỷ trọng của than,
= 1,45 t/m3
Kkt : Hệ số khai thác , kkt = 0,9
Ak =81,3.2.1,6.1,45.0,9 = 450(tấn)
Ack = Ak = 450 (tấn)
2.Sản lượng ngày đêm của lò chợ.
3
nca
Ang-đ = Ack .
(t/ng-đ)
Trong đó :
nca : số ca thực hiện 1 chu kỳ lò chợ, nca = 3 ca.
Ang-đ = 450.1 = 450 (t/ng-đ)
3.Sản lượng năm của lò chợ .
Sản lượng năm được xác định theo công thức:
An = Ang-đ . Nn .k (t/năm)
Trong đó:
Nn : Số ngày làm việc trong năm, Nn = 300 ngày.
K : hệ số hoàn thành chu kỳ trong 1 ngày đêm, k=0,95
An = 450.300.0,95 = 128250 (t/năm)
4.Số lò chợ hoạt động đồng thời đảm bảo công suất mỏ .
nđt =
Am − Acb
An
( lò chợ)
Trong đó:
Am: Sản lượng mỏ, Am = 2 100 000 (t/năm)
Acb : Lượng khoáng sản thu được trong quá trình chuẩn bị
Acb = 10%. Am= 0,1 . 2 100 000 = 210 000 (t)
25
