DỰ ÁN ĐẦU TƯ ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM CÔNG NGHỆ CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ KHAI THÁC SỬ DỤNG DÀN CHỐNG TỰ HÀNH KẾT HỢP VỚI MÁY KHẤU THAN TẠI CÔNG TY TNHH MTV THAN NAM MẪU TKV

đoàn Công nghiệp Than - khoáng sản Việt nam

Viện Khoa học công nghệ Mỏ - tkv
----------o0o----------

thiết kế bản vẽ thi công
Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm
công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than
tại công ty tnhh mtv than nam mẫu -tkv


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giơi hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu -tkv

Hà Nội - 2010

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò

2


Tập đoàn Công nghiệp Than - khoáng sản Việt nam

Viện Khoa học công nghệ Mỏ - tkv
----------o0o----------

thiết kế bản vẽ thi công
Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm

công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than
tại công ty tnhh mtv than nam mẫu -tkv

Cơ quan chủ quản: Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam
Cơ quan chủ trì: Công ty TNHH MTV Than Nam Mẫu - TKV
Cơ quan thực hiện: Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - TKV

Hà Nội, ngày

tháng năm 2010

Viện KHCN Mỏ - TKV


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Hà Nội - 2010

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò2


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Những ngời tham gia thực hiện
I
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
II
1

2
3
4
5
6

Viện khoa học Công nghệ mỏ - TKV
Nguyễn Anh Tuấn
TS - Viện trởng
Trơng Đức D
TS - Phó Viện trởng
Nhữ Việt Tuấn
KS - Trởng phòng Hầm lò
Trần Tuấn Ngạn
ThS - Phó Trởng phòng Hầm lò
Lê Thanh Phơng
ThS - Trởng phòng phát triển dự án
Đào Hồng Quảng
TS - Cán bộ phòng Hầm lò
Vũ Tuấn Sử
KS - Trởng phòng Kinh tế Dự án
Nguyễn Đình Thống
ThS - Trởng phòng Máy &Thiết bị Mỏ
Tôn Thu Hơng
KS - Phó Trởng phòng Kinh tế Dự án
Hoàng Thị Tuyển
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Trần Minh Tiến
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Đào Ngọc Hoàng

TS - Cán bộ phòng Hầm lò
Thân Văn Duy
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Lê Văn Hậu
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Phùng Việt Bắc
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Đàm Huy Tài
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Cao Quốc Việt
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Phù Minh
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Lê Quang Phục
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Vũ Văn Hội
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Giang Trung Lộc
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Phạm Khánh Minh
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Phan Văn Việt
KS - Cán bộ phòng Hầm lò
Nguyễn Thị Thái
KS - Cán bộ phòng Máy &Thiết bị Mỏ
Chu Quang Định
KS - Cán bộ phòng Máy &Thiết bị Mỏ
Phạm Thị Mai Thanh CN - Cán bộ phòng kinh tế dự án
Công ty TNHH MTV Than Nam Mẫu - TKV
Vũ Việt Hải

Phó Giám đốc
Phạm Hồng Thái
Trởng phòng Kỹ thuật Công nghệ
Nguyễn Văn Toàn
Trởng phòng ĐTXDCB
Nguyễn Văn Thành
Trởng phòng Cơ điện
Đỗ Văn Chuộng
Địa chất trởng
Tạ Đăng Đại
Phó phòng Kỹ thuật công nghệ
Và một số cán bộ phòng Kỹ thuật, Địa chất, Trắc địa Công ty

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò3


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Danh mục các bản vẽ
TT

1
2
3
4
5

6
7

8
9
10
11
13
14

Tên bản vẽ

Bản đồ địa hình khu vực áp dụng
Mặt cắt địa chất tuyến IA, II
Bình đồ đồng đẳng trụ tính trữ lợng V6
Sơ đồ đờng lò chuẩn bị vỉa 6 khu vực
lò chợ áp dụng đầu tiện.
Hộ chiếu đào chống các lò chuẩn bị
Hộ chiếu khoan nổ mìn đào lò
Bản vẽ gia công vì chống lò chuẩn bị
(lò nối vận chuyển mức +160, lò dọc
vỉa vận tải +155 và lò dọc vỉa +160)
Bản vẽ gia công vì chống lò chuẩn bị
(lò thợng khởi điểm)
Hộ chiếu chống và bản vẽ gia công vì
chống ngã ba số 01
Hộ chiếu chống và gia cờng ngã ba số
02; số 03 và ngã ba số 07
Hộ chiếu chống và bản vẽ gia công vì
chống ngã ba số 04

Hộ chiếu chống ngã ba số 05
Hộ chiếu chống và bản vẽ gia công vì
chống ngã ba số 06 và ngã t
Hộ chiếu lắp đặt monoray giai đoạn I

15 Hộ chiếu lắp đặt monoray giai đoạn II
16
17
18
19
20
21
22
23

Sơ đồ vận chuyển đồng bộ thiết bị cơ
giới hóa
Hộ chiếu lắp ráp dàn chống giai đoạn I
Hộ chiếu lắp ráp dàn chống giai đoạn II
Hộ chiếu lắp đặt dàn chống và máng
cào lò chợ giai đoạn I
Hộ chiếu lắp đặt dàn chống và máng
cào lò chợ giai đoạn II
Hộ chiếu lắp đặt máy khấu
Hộ chiếu lắp đặt máy chuyển tải và
máy nghiền.
Hộ chiếu lắp đặt băng tải số 1 tại lò

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Số hiệu bản vẽ
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-01
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-02
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-03
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-04
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-05
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-06
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-07
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM08_01
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM08_02
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-09
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-10
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-11
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-12
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-13
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-14
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-15
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-16
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-17
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-18
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-19
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-20
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-21
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-22
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-23
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-24
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-25

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò4

TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46

vận tải mức +160

Hộ chiếu lắp đặt băng tải số 2 tại lò
vận tải mức +155
Sơ đồ công nghệ khai thác lò chợ
Hộ chiếu khai thác tạo luồng khấu mới
từ chân lò chợ
Hộ chiếu khai thác tạo luồng khấu mới
từ đầu lò chợ
Hộ chiếu khai thác lò chợ
Quy trình công nghệ khai thác lò chợ
Một số biện pháp xử lý sự cố thờng gặp
trong khai thác lò chợ cơ giới hóa đồng
bộ thiết bị
Hộ chiếu khấu chống tạo không gian
thu hồi thiết bị trong lò chợ khi kết
thúc diện khai thác.
Hộ chiếu tháo, thu hồi máy khấu và
máng cào trong lò chợ khi kết thúc
diện khai thác.
Hộ chiếu tháo hồi dàn chống khi kết
thúc diện khai thác
Sơ đồ vận tải than và thông gió
Sơ đồ bố trí thiết bị, cung cấp nớc, dung
dịch nhũ hoá và cung cấp khí nén.
Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện
Sơ đồ bố trí thiết bị trong khám
Bản vẽ tích chở dàn chống
Mặt bằng bố trí thiết bị bị hệ thống
giám sát - điều khiển tập trung
Sơ đồ cấu trúc hệ thống giám sát - điều
khiển tập trung

Mặt bằng bố trí thiết bị hệ thống cảnh
báo khí mêtan tự động
Sơ đồ cấu trúc hệ thống cảnh báo khí
mêtan tự động
Mặt bằng bố trí thiết bị hệ thống đàm
thoại phóng thanh an toàn tia lửa
Sơ đồ cấu trúc hệ thống đàm thoại
phóng thanh an toàn tia lửa
Mặt bằng bố trí thiết bị hệ thống giám
sát lò chợ bằng camera phòng nổ
Sơ đồ cấu trúc hệ thống giám sát lò chợ

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-26
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-27
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-28
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-29
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-30
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-31
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-32

HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-33

HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-34
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-35
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-36
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-37
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-38
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-39

HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-40
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-41
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-42
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-43
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-44
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-45
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-46
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-47
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-48

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò5


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

bằng camera phòng nổ
47 Móng tời JH-14 và JHS-14

HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-49

Mục lục
Trang
Mở đầu
Phần I: Các yếu tố kỹ thuật cơ bản
I. Các căn cứ và cơ sở lập thiết kế

07

II. Nội dung chủ yếu

09

III. Tóm tắt nội dung thiết kế đợc chọn

13

IV. Địa điểm áp dụng

14

Phần II: kỹ thuật công nghệ
Chơng 1: Đặc điểm kinh tế, xã hội và điều kiện địa chất mỏ

08
08

15
15

1.1. Khái quát chung

15

1.2. Đặc điểm địa chất mỏ

16

Chơng 2: Biên giới, trữ lợng khai trờng

20

2.1. Biên giới khu vực áp dụng

20

2.2. Trữ lợng khai trờng

20

Chơng 3: Chế độ làm việc và công suất thiết kế

21

3.1. Chế độ làm việc

21

3.2. Công suất thiết kế

21

Chơng 4: Khai thông và chuẩn bị khai trờng

22

4.1. Khai thông khai trờng

22

4.2. Chuẩn bị khai trờng

22

Chơng 5: Các giải pháp kỹ thuật công nghệ

26

5.1. Hệ thống khai thác và công nghệ khai thác

26

5.2. Tính toán hộ chiếu chống giữ lò chợ

31

5.3. Công tác tổ chức sản xuất

35

5.4. Tính toán một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật

39

5.5. Quy trình công nghệ khai thác lò chợ cơ giới hóa

44

Chơng 6: Công tác vận tải

84

6.1. Công tác chuẩn bị

84

6.2. Công tác vận chuyển đồng bộ thiết bị vào lắp đặt

85

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò6


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

6.3. Vận tải than

92

6.3. Tính toán kiểm tra năng lực thiết bị vận tải

95

Chơng 7: Công tác thông gió

96

7.1. Cấp khí mỏ

96

7.2. Sơ đồ thông gió khu vực lò chợ thiết kế

96

7.3. Tính toán thông gió cho khu vực lò chợ thiết kế

97

7.4. Kiểm tra tốc độ gió

99

7.5. Kiểm tra năng lực của trạm quạt

99

Chơng 8: Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp

101

8.1. Biện pháp phòng chống cháy, nổ khí

101

8.2. Biện pháp phòng chống nớc mặt và bục nớc

102

8.3. Biện pháp an toàn trong quá trình đào lò và khai thác

103

8.4. Cấp cứu mỏ

104

Chơng 9: Cung cấp nớc và thoát nớc

105

9.1. Cung cấp nớc

105

9.2. Thoát nớc

107

Chơng 10: Cung cấp điện và trang bị điện

109

10.1. Nguồn cung cấp điện

109

10.2. Các thiết bị điện trong khu vực áp dụng

109

10.3. Tính toán tổn thất điện áp đến điểm tiêu thụ xa nhất

112

10.4. An toàn điện

112

Chơng 11: Các phân xởng phụ trợ

114

Chơng 12: Chế biến than

115

12.1. Hiện trạng

115

12.2. Đặc điểm chất lợng than nguyên khai

115

12.3. Hộ tiêu thụ và yêu cầu chất lợng sản phẩm

116

Chơng 13: Tổ chức quản lý sản xuất và bố trí lao động

117

13.1 Sơ đồ tổ chức quản lý sản xuất

117

13.2 Bố trí nhân lực

117

13.3 Năng suất lao động

118

Chơng 14: Liệt kê vật t thiết bị cần thiết cho lò chợ thiết kế
Kết luận
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

119
122

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò7

TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Mở đầu
Trong các năm vừa qua Công ty than Nam Mẫu đã đa vì chống thủy
lực (cột thủy lực đơn - xà khớp hoặc xà hộp, giá thủy lực di động) vào thay
thế toàn bộ các lò chợ gỗ, việc áp dụng còn gặp nhiều khó khăn do điều
kiện địa chất thay đổi, các giá thủy lực di động có diện tích đế cột chống
nhỏ thờng bị lún xuống nền lò, nghiêng giá gây khó khăn cho công tác sản
xuất.
Nhằm giảm chi phí sản xuất, nâng cao năng suất và mức độ an toàn
lao động, đồng thời để phù hợp hơn với điều kiện địa chất, từ 2006 đến nay
Công ty than Nam Mẫu đã đầu t một số lò chợ hạ trần sử dụng giá khung
thủy lực di động, việc áp dụng giá khung thủy lực di động đã cải thiện đáng
kể điều kiện làm việc của công nhân, góp phần nâng cao công suất và mức
độ an toàn lao động. Tuy nhiên, công nghệ khấu gơng hiện nay vẫn sử
dụng phơng pháp khoan nổ mìn, khối lợng các công việc phải làm thủ công
còn nhiều, do đó việc nâng cao hơn nữa công suất mỏ để đáp ứng mức độ
tăng trởng và nhu cầu về than trong các năm tới đây còn gặp nhiều khó
khăn. Trớc những yêu cầu của thực tế sản xuất nêu trên, từ năm 2009 Công
ty TNHH MTV Than Nam Mẫu - TKV đã phối hợp với Viện Khoa học
Công nghệ Mỏ lập Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa
đồng bộ khai thác sử dụng dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than
tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu - TKV. Dự án đợc Chủ tịch Công
ty TNHH MTV than Nam Mẫu - TKV phê duyệt theo quyết định số:
2900/QĐ-TNM, ngày 09 tháng 9 năm 2009.
Để triển khai dự án vào sản xuất, Công ty than Nam Mẫu đã đề nghị
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ lập Thiết kế bản vẽ thi công dự án đầu t áp
dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng dàn

chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than
Nam Mẫu - TKV. Thiết kế bản vẽ thi công đợc lập nhằm xây dựng các
giải pháp kỹ thuật, công nghệ để đa lò chợ vào sản xuất và xác định tổng
dự toán công trình.

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò8


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Phần I
Các yếu tố kỹ thuật cơ bản
-----------------------------------------------------------------------------I. Các căn cứ và cơ sở lập thiết kế
I.1. Căn cứ lập thiết kế
- Hợp đồng kinh tế số 83/09/HĐ-KH V/v Hợp tác kinh doanh áp
dụng tiến bộ kỹ thuật mới cơ giới hóa đồng bộ bằng máy khấu combai kết
hợp dàn chống tự hành khai thác than tại Khoáng sàng than Thùng - Công
ty than Nam Mẫu giữa Viện KHCN Mỏ - TKV và Công ty TNHH MTV
than Nam Mẫu - TKV, ngày 19/9/2009.
- Hợp đồng thầu EPC số 485/HĐ-KHGT V/v thực hiện Gói thầu:
Thiết kế, cung ứng vật t thiết bị, hớng dẫn lắp đặt đào tạo vận hành công
nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng dàn chống tự hành kết hợp với
máy khấu than tại Công ty than Nam Mẫu - TKV thuộc dự án Đầu t áp
dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng dàn
chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than
Nam Mẫu - TKV giữa Viện KHCN Mỏ - TKV và Công ty TNHH MTV

than Nam Mẫu - TKV, ngày 12/11/2009.
I.2. Các cơ sở để lập thiết kế
- Báo cáo địa chất kết quả công tác thăm dò khai thác Xí nghiệp than
Nam Mẫu (nay là Công ty TNHH MTV Than Nam Mẫu - TKV), đợc Tổng
Giám đốc Tổng Công ty Than Việt Nam (nay là Tập đoàn Công nghiệp
Than - Khoáng sản Việt Nam) phê duyệt theo quyết định số 2043/QĐ- KV
ngày 25 tháng 11 năm 1999.
- Thiết kế kỹ thuật mở rộng sản xuất tầng lò bằng +125 do Công ty
T vấn Đầu t Mỏ và Công nghiệp (nay là Công ty Cổ phần T vấn đầu t Mỏ
& Công nghiệp) lập năm 2002 và đợc Hội đồng quản trị Tổng Công ty
Than Việt Nam (nay là Tập đoàn Công nghiệp than - Khoáng sản Việt
Nam) phê duyệt theo quyết định số 296/QĐ-DDT ngày 23/6/2005.
- Luật Bảo vệ Môi trờng đợc Quốc hội nớc CHXHCN Việt Nam
thông qua ngày 29 tháng 11 năm 2005.
- Quy phạm kỹ thuật khai thác than hầm lò 18-TCN-5-2006 ban
hành theo quyết định số 35/2006/QĐ-BCN ngày 13/10/2006 của Bộ Công
nghiệp (nay là Bộ Công Thơng).

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò9


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

- Quy phạm kỹ thuật an toàn trong các mỏ hầm lò than và diệp thạch
TCN 14.6.2006 của Bộ Công nghiệp (nay là Bộ Công Thơng) ban hành tại
quyết định số 47/2006/QĐ-BCN ngày 26/12/2006.

- Quyết định số 51/2008/QĐ-BCT ngày 30 tháng 12 năm 2008 v/v
Ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong bảo quản, vận
chuyển, sử dụng và tiêu hủy Vật liệu nổ công nghiệp.
- Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ
khai thác sử dụng dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty
TNHH MTV than Nam Mẫu TKV do Viện KHCN Mỏ lập năm 2009 và
đợc Chủ tịch Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu phê duyệt theo quyết
định số 2900/QĐ-TNM, ngày 9 tháng 9 năm 2009.
- Công văn số: 8045/TKV-KH V/v Thông báo các chỉ tiêu kế hoạch
phối hợp kinh doanh năm 2010 ngày 22 thánh 12 năm 2009 của Tập đoàn
Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam
- Kế hoạch kỹ thuật năm 2010 của Công ty TNHHMTV Than Nam
Mẫu lập cho năm 2010.
- Hiện trạng địa chất, khai trờng khai thác, tổng mặt bằng - vận tải
ngoài và hoạt động sản xuất kinh doanh của Công năm 2010.
- Các tài liệu kỹ thuật, kế hoạch khai thác, các định mức, đơn giá
nhân công, nguyên nhiên vật liệu - thiết bị của Công ty đang thực hiện và
đợc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam phê duyệt.
- Quyết định số: 1059/QĐ-BCT ngày 02 tháng 3 năm 2010 của Bộ
Công thơng V/v: Xếp loại mỏ theo khí Mê tan năm 2010.
I.3. Tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng
- Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 33:1985 - Cấp nớc - Mạng lới bên
ngoài và công trình - Tiêu chuẩn thiết kế.
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2622: 1995 - về cấp nớc chữa cháy.
- Quy chuẩn quốc gia QCVN 02:2008/BCT về an toàn trong bảo
quản, vận chuyển, sử dụng và tiêu hủy Vật liệu nổ công nghiệp đợc ban
hành theo quyết định số: 51/2008/QĐ-BCT ngày 30 tháng 12 năm 2008
của Bộ Công thơng.
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1790 : 1999 về chất lợng than nguyên
khai.

II. Nội dung chủ yếu của quyết định đầu t
1. Tên dự án: Đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng
bộ khai thác sử dụng dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại
Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu - TKV.
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò10


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

2. Chủ đầu t: Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu - TKV.
3. Tổ chức t vấn lập dự án: Viện Khoa học công nghệ Mỏ - TKV.
4. Chủ nhiệm lập dự án: Nhữ Việt Tuấn
5. Mục tiêu đầu t: Cơ giới hóa công nghệ khai thác tại lò chợ tại vỉa dày
nhằm:
- Nâng cao mức độ an toàn cho ngời lao động.
- Tăng sản lợng khai thác.
- Tăng năng suất lao động.
- Cải thiện điều kiện lao động của ngời làm việc.
- Giảm giá thành khai thác than.
- Tiết kiệm tài nguyên.
6. Nội dung và quy mô đầu t xây dựng: Đầu t mới 01 lò chợ đồng
bộ thiết bị cơ giới hoá khai thác, chiều dài 120 mét với phơng pháp vận tải
than gơng khấu và than thu hồi đồng nhất (1 máng cào). Đồng bộ thiết bị
đợc lựa chọn tính toán trên cơ sở thiết bị chính do Cộng hoà Séc và Việt
Nam sản xuất, công suất lò chợ là: 500.000 T/năm.
7. Địa điểm xây dựng:

- Địa điểm áp dụng thử nghiệm: khu vực áp dụng công nghệ cơ giới
hoá đồng bộ thuộc các vỉa 6, 6a và vỉa 7 của khoáng sàng Than Thùng, do
Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu quản lý. Lò chợ áp dụng thử nghiệm
công nghệ cơ giới hóa đồng bộ đầu tiên tại vỉa 6 mức +155 ữ +190 khu I
Than Thùng
8. Diện tích sử dụng đất: Khu vực áp dụng thử nghiệm cơ giới hoá
khai thác nằm trong khai trờng khai thác hầm lò đang thi công của Công ty
than Năm Mẫu và sử dụng mặt bằng hiện có đã đợc UBND Tỉnh Quảng
Ninh phê duyệt cho thuê đất nên không có nhu cầu sử dụng đất cho dự án.
9. Các nội dung chính của thiết kế cơ sở.
9-1. Công tác chuẩn bị: Chuẩn bị theo phơng pháp khấu dật (hớng
khấu từ biên giới khai trờng về Trung tâm lò xuyên vỉa). Khu vực khai thác
đợc chuẩn bị theo các lò chợ riêng biệt. Mỗi lò chợ gồm 1 lò dọc vỉa thông
gió và lò dọc vỉa vận tải, tiết diện hình vòm chống thép lòng máng, các
đoạn lò thông gió và vận tải của lò chợ đợc đào thẳng hớng tạo điều kiện
cho việc lắp đặt các thiết bị vận tải liên tục. Chiều dài lò chợ đợc duy trì ổn
định. Lò vận tải của lò chợ sau khai thác đợc đánh sập (không giữ lại làm
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò11


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

lò thông gió cho lò chợ tiếp theo), lò thông gió của lò chợ tiếp theo đợc đào
mới.
9-2. Công tác khai thác: khai thác lò chợ sử dụng đồng bộ thiết bị cơ
giới hoá, khấu gơng bằng máy khấu, chống giữ lò chợ bằng dàn tự hành có

kết cấu hạ trần than nóc. Tuỳ theo điều kiện địa chất, chiều dày vỉa, tại khu
vực áp dụng thử nghiệm sẽ đợc khai thác bằng lò chợ bám trụ với chiều cao
khấu gơng 2,8m, phần chiều dày vỉa than còn lại sẽ hạ trần thu hồi than
nóc. Sau mỗi chu kỳ khấu gơng tiến hành di chuyển máng cào và dàn
chống, mở cửa tháo than thực hiện công tác thu hồi than.
9-3. Công tác vận tải.
a, Vận tải than: Sử dụng hệ thống vận tải liên tục, than khấu gơng và
than nóc hạ trần đợc vận tải trên máng cào đi đồng bộ với máy khấu xuống
máy chuyển tải, qua hệ thống băng tải lò dọc vỉa vận tải đổ xuống máng
cào ở lò thợng vận tải, máng trợt của thợng rót than và đổ xuống tuyến
băng tải lò xuyên vỉa mức +125 rồi đổ ra ngoài mặt bằng mức +125
b, Vận tải vật liệu, thiết bị: Vật liệu và thiết bị đợc vận chuyển bằng
tàu điện ắc quy kết hợp với mônôray từ mặt bằng mức +200 qua lò xuyên
vỉa mức +200-I, lò dọc vỉa 5 Đông mức +200-1 đến lò xuyên vỉa 5ữ6 mức
+200 qua lò thợng thông gió vỉa 6 mức +125 ữ +200T.IIa, vào lò vận tải
mức +160, tới lò vận tải mức +155.
9-4. Công tác thông gió: Thông gió theo sơ đồ thông gió chung của khu
vực.
- Gió sạch từ lò xuyên vỉa mức +125 qua lò thợng thông gió vỉa 6, lò
vận tải mức +160 vào lò vận tải mức +155 lên thông gió cho lò chợ.
- Gió thải từ lò chợ qua lò thông gió mức +190, thợng thông gió vỉa
6, lò xuyên vỉa 5 ữ 6 mức +200, lò dọc vỉa 5 mức +200, tới lò xuyên vỉa
+200, rồi ra rãnh gió mức +210.
- Thông gió trong quá trình đào lò chuẩn bị sử dụng quạt cục bộ kết
hợp ống gió vải.
9-5. Công tác cung cấp nớc và thoát nớc của lò chợ.
- Nớc cung cấp cho lò chợ đợc lấy từ nguồn cấp nớc chung cho khu
vực. Nguồn cung cấp nớc cho lò chợ cơ giới hóa đợc lấy từ đờng ống trên
lò xuyên vỉa mức +125, qua hệ thống đờng ống dẫn nớc xuống khám đặt
thiết bị cung cấp cho máy bơm nớc và trạm bơm nhũ hoá, sau đó cung cấp

cho lò chợ.
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò12


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

- Khi vận hành khai thác lò chợ áp dụng cơ giới hóa đồng bộ, nớc
thải từ các hoạt động của dây chuyền thiết bị không lớn và đợc ngấm
xuống nền lò chợ.
9-6. Hệ thống cung cấp điện.
Sử dụng nguồn điện hiện có của mỏ để cấp điện cho lò chợ thử
nghiệm, bổ sung thêm 4 máy biến áp đồng bộ thiết bị đóng ngắt.
9-7. Thông tin liên lạc: đợc trang bị đồng bộ với dây chuyền thiết bị.
9-8. Kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp.
a, Phòng chống cháy nổ khí mê tan.
- Luôn đảm bảo chất lợng thông gió đáp ứng lu lợng gió theo sản lợng khai thác của khu vực. Thờng xuyên kiểm tra, đo nồng độ khí, tốc độ
gió ở các đờng lò theo yêu cầu của Quy phạm an toàn.
- Khi cha lắp đặt hệ thống cảnh báo khí tập trung cho toàn mỏ sử
dụng thiết bị cảnh báo khí đồng bộ theo máy khấu nh sau:
+ Trong lò chợ sử dụng thiết bị cảnh báo khí ADJ-2 đồng bộ với
máy khấu than với một đầu đo đặt trên đầu lò chợ (trên luồng gió thải, sát
nóc lò), nồng độ khí mê tan 1% sẽ cắt nguồn điện của các thiết bị trong gơng lò chợ.
+ Đầu đo số 1 đặt sát nóc lò ở cuối luồng gió thải, cách luồng gió
sạch 15 m, với nồng độ mêtan 1% sẽ cắt điện các thiết bị trong lò.
+ Đầu đo số 2 đặt cách gơng lò 8 m ở luồng gió thải, ngỡng cắt điện
là 1,3% khí mê tan.

+ Đầu đo số 3 lắp đặt trên sàn công tác của máy, ngỡng cắt điện là
1,3% khí mê tan.
+ Trang thiết bị dùng trong lò phải là thiết bị phòng nổ.
+ Thuốc nổ dùng trong lò là thuốc nổ an toàn.
+ Thực hiện nghiêm chỉnh các biện pháp quản lý kỹ thuật an toàn
theo quy phạm nh: Khoan thăm dò, bịt kín các đờng lò cũ, cấm hút thuốc,
mang những vật liệu dễ cháy vào lò.
b, Chống cháy ngoại sinh:
+ Thực hiện nghiêm chỉnh các quy định về an toàn.
+ Xây dựng tuyến ống cấp nớc cứu hoả, định kỳ kiểm tra tính phòng
nổ các thiết bị, thờng xuyên dọn sạch bột than trong gầm hệ thống băng tải.
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò13


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

c, Công tác chống bụi: Trong quá trình khấu gơng sử dụng giải pháp
phun nớc chống bụi, thiết bị đồng bộ với máy khấu.
d, Phòng chống bục nớc: Công ty phải thờng xuyên kiểm tra bề mặt
địa hình trong phạm vi khai trờng, đặc biệt sau những trận ma lớn, khi phát
hiện những kẽ nứt hay sụt lún bề mặt, phải lập các biện pháp san lấp, xử lý
bề mặt địa hình kịp thời nhằm hạn chế nớc mặt ngấm xuống lò. Ngoài ra,
hệ thống rãnh thoát nớc mặt trên địa hình cũng cần đợc thờng xuyên khai
thông, tu bổ, nhất là vào mùa ma.
đ, Cấp cứu và cứu hoả: Ngoài đơn vị cấp cứu mỏ của vùng, tại Công
ty tổ chức đội cấp cứu mỏ bán chuyên trách.

9-9. Các khâu công nghệ khác: Dự án sử dụng các công trình và hệ
thống hiện có của mỏ trên cơ sở tính toán kiểm định khả năng đáp ứng
năng lực khai thác của lò chợ thử nghiệm đảm bảo an toàn.
10. Loại, cấp công trình:
+ Loại công trình: Công trình công nghiệp, công trình mỏ than hầm
lò.
+ Cấp công trình: Cấp III.
11. Thiết bị công nghệ: Đồng bộ thiết bị cơ giới hoá với phơng
pháp vận tải than gơng khấu và than thu hồi đồng nhất (một máng cào).
Đồng bộ thiết bị trên cơ sở thiết bị chính do Cộng hoà Séc và Việt Nam sản
xuất.
12. Tổng mức đầu t: 262.889.065 nghìn đồng.
Trong đó:
- Chi phí xây lắp:

2.369.763 nghìn đồng.

- Chi phí thiết bị:

219.228.421 nghìn đông.

- Chi phí QLDA:

3.295.349 nghìn đồng.

- Chi phí t vấn đầu t xây dựng:
- Chi phí khác:
- Dự phòng:

6.279.345 nghìn đồng

7.817.180 nghìn đồng.
23.899.006 nghìn đồng.

13. Nguồn vốn đầu t: Vốn vay thơng mại và các nguồn vốn hợp
pháp khác của Công ty than Nam Mẫu - TKV.
14. Hình thức quản lý và thực hiện dự án: Thuê t vấn quản lý dự
án.
15. Thời gian thực hiện dự án: năm 2009 ữ 2010.
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò14


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

III. Tóm tắt nội dung thiết kế
Khu vực lò chợ thử nghiệm đợc chuẩn bị theo sơ đồ công nghệ khai
thác cột dài theo phơng. Vỉa than có chiều dày trung bình 6,7 m bố trí khai
thác lò chợ bám trụ có chiều cao khấu 2,8 m và thu hồi lớp than nóc 3,9 m
bằng phơng pháp hạ trần, với dây chuyền thiết bị đồng bộ của Séc gồm: máy
khấu khấu MB 12-2V2P/R-450E và máng cào đồng bộ với máy khấu loại
DSS-260/3x90. Chống giữ lò chợ bằng dàn chống VINAALTA-2.0/3.15 chế
tạo tại Việt Nam. Vận tải chân chợ sử dụng máy chuyền tải, máy nghiền
đồng bộ của Séc và băng tải B800 loại xuống dốc. Công tác áp dụng thử
nghiệm công nghệ cơ giới hóa chỉ là hình thức thay thế vật liệu chống và phơng pháp khấu than do đó sơ đồ khai thông, chuẩn bị và công tác phụ trợ
khác không thay đổi lớn so với hiện tại.
Trên cơ sở dự án đầu t đã đợc Công ty than Nam Mẫu phê duyệt. Với
đặc thù công nghệ mới, thiết kế tập trung sâu vào giải quyết các nội dung

chính trong dây chuyền công nghệ khai thác bao gồm: Quy trình công nghệ
khai thác (công tác đào lò chuẩn bị, vận chuyển lắp đặt thiết bị đồng bộ cơ
giới hóa, hộ chiếu khai thác lò chợ cơ giới hóa .v.v.), các giải pháp an toàn lao
động trong quá trình thử nghiệm, các công tác phụ trợ phục vụ khai thác lò
chợ cơ giới hóa (công tác thông gió, vận tải, bố trí thiết bị, hệ thống cấp điện
v.v.) các hớng dẫn sử dụng đồng bộ lò chợ cơ giới hóa và xác định tổng dự
toán thực hiện công trình.
IV. Địa điểm áp dụng
Địa điểm áp dụng là lò chợ vỉa 6 mức +155 ữ +190 khu I Than
Thùng Công ty than Nam Mẫu.

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò15


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò16


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Phần II

Giải pháp kỹ thuật công nghệ
-----------------------------------------------------------------------------chơng 1
Đặc điểm kinh tế, xã hội và điều kiện địa chất mỏ
1.1. KháI quát chung
Khai trờng Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu cách thị xã Uông Bí
khoảng 25 km 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.
+ Phía Tây giáp khu di tích chùa Yên Tử.
Toàn bộ khai trờng Xí nghiệp than Nam Mẫu nằm trong giới hạn toạ
độ địa lý nh sau:
X = 38.500 ữ 41.000.
Y = 369.300 ữ 371.300.
Địa hình: Địa hình khu mỏ là vùng 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. Trong khu mỏ có một số
suối nhỏ 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 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.
Khí hậu: Khu vực thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gần biển có hai mùa
rõ rệt, mùa khô và mùa ma. Mùa ma bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10 trong
năm, nhiệt độ trung bình 26oC, cao nhất 38oC, hớng gió chủ yếu là Nam và
Đông Nam. Số ngày ma trong năm khoảng 120 ữ 150 ngày, thờng ma đột
ngột vào tháng 7, 8 với vũ lợng tối đa 209 mm/ngđ. Mùa khô từ tháng 11
đến tháng 3 năm sau, hớng gió chủ yếu là Bắc và Đông Bắc, nhiệt độ thấp
nhất 4oC.
Giao thông: Mạng đờng giao thông trong khu mỏ tơng đối phát
triển. Từ năm 1994 đến năm 1998, mỏ đã 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
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò17


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

đối thuận lợi. Than nguyên khai đợc sàng tuyển tại mặt bằng +125, than thơng phẩm đợc vận chuyển bằng ô tô chạy từ Than Thùng - Yên Tử ra Uông
Bí
Địa hình khu vực áp dụng xem bản vẽ:
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM- 01

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò18


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

1.2. đặc điểm địa chất mỏ
1.2.1. Lịch sử thăm dò
Khoáng sàng khu Than Thùng đã đợc tiến hành thăm dò địa chất qua
các giai đoạn sau:
Từ năm 1959 ữ 1968, Đoàn địa chất 2Đ thuộc Liên đoàn địa chất 9

tiến hành tìm kiếm thăm dò tỷ mỉ phần trữ lợng than lò bằng, từ mức +125
đến lộ vỉa.
Từ năm 1971 ữ 1976, Đoàn địa chất 2Đ thuộc Liên đoàn địa chất 9
tiến hành công tác thăm dò sơ bộ trữ lợng than phần lò giếng, mức +125 ữ
-350.
Từ năm 1998 ữ 1999, Đoàn địa chất 2Đ thuộc Liên đoàn địa chất 9
tiến hành thăm dò khai thác mỏ Than Thùng (nay là Công ty TNHH MTV
than Nam Mẫu).
1.2.2. 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 1000 m.
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.
Mặt cắt địa chất trong khu vực thiết kế xem bản vẽ:
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-02
1.2.3. Kiến tạo
Các vỉa than có hớng cắm chung là Bắc, Đông Bắc với góc dốc từ 15 ữ
55.
a. Nếp uốn.
Từ phía Đông đến phía Tây khu mỏ gồm có các nếp uốn chính:
- Nếp lồi B3: phân bố giữa tuyến T.I và T.I a, phát triển theo phơng
TB- ĐN, 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 ĐB TN, 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.I a, phát triển theo phơng ĐN - TB kéo dài khoảng 500 m. Càng xuống sâu nếp lõm có xu hớng
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò19


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

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
ĐB- TN, mặt trục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 45 ữ 50. Hai cánh tơng
đối thoải.
- Nếp lõm H6: phát triển theo phơng ĐB - TN 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.
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.
b. Đứt gãy:
- Đứt gãy F12: là ranh giới phía Đông của khu Than Thùng với Cánh
Gà. Đứt gãy thuận, kéo dài theo phơng ĐB - TN, hớng cắm Tây Bắc. Biên
độ dịch chuyển khoảng 110 ữ 120 m.
- Đứt gãy F1: phát triển từ đứt gãy F12 và kéo dài theo hớng ĐB. Đứt
gãy thuận, hớng cắm Đông Nam với góc dốc khoảng 43 ữ 45. Biên độ
dịch chuyển 10 ữ 20 m. Đứt gãy đợc phát hiện khi khai thác V5 tuyến T.I.
- 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 ĐB-TN, 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 ĐN
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 F400 là ranh giới để phân chia thành

khu khai thác I và II.
- Đứt gãy F50: phân bố gần trùng với nếp lồi B7 (T.VIII), là đứt gãy
nghịch và đợc phát hiện khi khai thác moong lộ thiên V 5.. Đứt gẫy có mặt
trợt theo hớng ĐN với góc dốc 60 ữ 65, biên độ dịch chuyển 45 ữ 50 m.
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.
1.2.4. Đặc điểm vỉa than
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 0,53 đến 10,90 mét
trung bình 4,06 mét thuộc loại vỉa than dày (chiều dày giảm dần từ Đông
sang Tây). Mức độ biến động chiều dày của vỉa từ 15,38 đến 69,38%. Vỉa
than cấu tạo phức tạp có từ 1 đến 13 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0,08 đến
2,41 mét trung bình 0,39 mét chiếm 9,37% chiều dày vỉa than. Đá kẹp tồn
tại ở dạng các lớp mỏng, các thấu kính (thành phần kẹp là sét kết, sét than
và bột kết). Góc dốc của vỉa thay đổi từ 2 đến 75 trung bình 35 thuộc loại
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò20


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

vỉa dốc nghiêng. Phạm vi từ đứt gãy F400 đến ranh giới phía Tây khu mỏ
vỉa có góc dốc từ 35 đến 43 thuộc loại vỉa dốc nghiêng. Phạm vi từ tuyến
T.I đến đứt gãy F400 vỉa than dốc thoải hơn với góc dốc trung bình 31
thuộc loại vỉa nghiêng.
Lò chợ thiết kế thuộc vỉa 6 mức +155 ữ +190 khu I Than Thùng có

chiều dày vỉa than thay đổi từ 4,93 ữ 8,14 m, trung bình 6,7 m, chiều dày
riêng than từ 4,8 ữ 7,62 m, trung bình 6,32 m và số lớp đá 2 ữ 5, chiều dày
đá kép từ 0,13 ữ 0,52 m, trung bình 0,33 m. Góc dốc của vỉa than thay đổi
từ 1 ữ 9 trung bình 5, chiều dài lò chợ theo hớng dốc 102 m, chiều dài
trung bình theo phơng 210 m
- Vách giả là sét kết dạng thấu kính phân bố không đều, chiều dày
0,14 - 0,23 m, dễ sập lở. 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 .
- Vách trực tiếp là lớp bột kết phân bố đều dày từ 5 ữ 25 m, trung
bình 17 m, vách thuộc loại không ổn định đến ổn định trung bình, cờng độ
kháng nén 24,4 - 62,2 Mpa, trung bình 45,6 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.
- Vách cơ bản chủ yếu là bột kết xen kẹp cát kết, phân bố đều, dày 4
ữ 22 m, sập đổ trung bình đến khó sập đổ, cờng độ kháng nén 47,3 ữ 94,6
Mpa, trung bình 65.7 Mpa
- Trụ trực tiếp là lớp sét kết, sét than dạng thấu kính, dày 0,23 ữ 1,8
m, dễ trợt tiếp xúc. Bột kết phân bố đều, dày 2 - 15 m. Trụ bền vũng trung
bình đến bền vững. 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
.
1.2.5. Điều kiện địa chất thuỷ văn, công trình
a. Điều kiện địa chất thuỷ 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 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 nghèo. Nguồn cung cấp cho nớc dới đất chủ yếu là nớc

ma hàng năm, nên ít ảnh hởng đến công tác đào lò và khai thác than.
b. Đặc điểm địa chất công trình
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò21


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Nham thạch chủ yếu trong địa tầng chứa than của khu mỏ gồm: cát
kết, bột kết, sét kết 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 ữ 2,68 T/m3, trung bình 2,62 T/m3. Lực
dính kết (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. Đặc điểm khí mỏ
Theo Quyết định số: 1059/QĐ-BCT ngày 02 tháng 3 năm 2010 của
Bộ Công thơng V/v: Xếp loại mỏ theo khí Mê tan năm 2010, phần trữ lợng thuộc vỉa 4, 5, 6, 6A, 7, vỉa 7 trụ và 8, 8 trụ đợc xếp vào mỏ loại I về khí
Mêtan với độ thoát khí 0,1m3/T.ng.đêm.

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò22


TKBVTC Dự án đầu t áp dụng thử nghiệm công nghệ cơ giới hóa đồng bộ khai thác sử dụng
dàn chống tự hành kết hợp với máy khấu than tại Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu
-tkv

Chơng 2
Biên giới, trữ lợng khai trờng
2.1. Biên giới khu vực áp dụng
Lò chợ thiết kế thuộc vỉa 6 mức +155 ữ +190 khu I Than Thùng,
Công ty TNHH MTV than Nam Mẫu nằm trong giới hạn tọa độ địa lý nh
sau:
X = 70.700 ữ 70.900.
Y = 39.100 ữ 39.200.
Và đợc giới hạn bởi:
Phía Bắc: giới hạn bởi đờng lò vận tải mức +155.
Phía Nam: giới hạn bởi đờng lò dọc vỉa thông gió mức +190.
Phía Đông: giới hạn bởi đờng lò thợng khởi điểm lắp đặt dàn chống.
Phía Tây: giới hạn bởi thợng chéo V6 mức 156 ữ 176.
2.2. Trữ lợng khai trờng
Trữ lợng địa chất huy động vào khai thác của lò chợ vỉa 6 mức +155

ữ +190 khu I Than Thùng là 236.800 (T). Trữ lợng công nghiệp là 197.140
(T).
Bình đồ tính trữ lợng vỉa 6 khu vực thiết kế xem bản vẽ:
HL-TKBVTC/CGHĐB/V6/NM-03

Viện Khoa học Công nghệ Mỏ -TKV

Phòng Nghiên cứu Công nghệ khai thác Hầm lò23