Đồ án khai thác lộ thiên Mỏ đá vôi Hang Nước thuộc địa phận xã Quang Sơn Tam Điệp Ninh Bình

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VÙNG MỎ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT
CỦA KHOÁNG SẢN
1.1. TÌNH HÌNH CHUNG CỦA MỎ ĐÁ VÔI HANG NƯỚC
1.1.1.Tình hình tự nhiên
a. Vị trí địa lý
Mỏ đá vôi Hang Nước thuộc địa phận xã Quang Sơn - Tam Điệp Ninh Bình. Trung tâm mỏ có tọa độ địa lý (tính theo tờ bản đồ địa hình
tỷ lệ 1/25.000 F48-140-D-a-Đồng Giao) như sau:
20 0 09’53’’ vĩ độ Bắc
105 0 50’48’’ kinh độ Đông
Mỏ nằm cách trạm đập đá vôi của nhà máy xi măng Tam Điệp
khoảng 2 Km về phía Đông.
b. Địa hình
Mỏ đá vôi Hang Nước có địa hình hiểm trở, gồm nhiều ngọn núi
có cao độ trung bình +150 ÷ +200m, đỉnh cao nhất nằm gần ranh giới
phía Nam cao + 278m (so với mặt bằng chân núi +70 ÷ +75m).
Nằm giữa các ngọn núi có các thung lũng phân chia mỏ thành
nhiều khối, vách núi dốc đúng, đỉnh núi nhọn dạng tai mèo, trên mặt
địa hình có nhiều cây cối và thảm thực vật. Xung quanh chân núi địa
hình tương đối bằng phẳng (có xen lẫn nhiều tảng đá) dân địa phương
đang canh tác các loại cây ngắn ngày. Xung quanh mỏ còn lác đác vài
nhà dân.
c. Khí hậu
Khu vực mỏ đá vôi Hang Nước chịu ảnh hưởng của vùng khí hậu
nhiệt đới gió mùa. Theo tài liệu của trạm khí tượng thủy văn Ninh
Bình cho thấy nơi đây có hai mùa rõ rệt.
Mùa khô: từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau. Mùa khô có gió Bắc và

Đông Bắc, tốc độ gió trung bình từ 1,7 ÷ 2,5m/s. Nhìn chung trong
SV: Vũ Tiến Hùng

1

1

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

vùng mùa khô lượng mưa không đáng kể, nhiệt độ cao,cá biệt có ngày
xuống đến 5 ÷ 7 0 C.
Mùa mưa: kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10 trong năm. Trong mùa
mưa vùng chịu ảnh hưởng chủ yếu gió Tây và Tây Nam, tốc độ gió
trung bình từ 1,0 ÷ 2,5m/s. Nhiệt độ trung bình trong mùa mưa từ 20 ÷
30 0 C, có ngày lên tới 40 0 C. Lượng mưa chiếm 80-90% lượng mưa cả
năm.
Nhiệt độ:
- Nhiệt độ trung bình hàng năm: 23,2 0 C
- Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 40 0 C
- Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 5 0 C
- Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất (tháng 7): 29 0 C
- Nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất (tháng 1): 17 0 C
Lượng mưa:
- Lượng mưa trung bình hàng năm: 1786mm
- Lượng mưa trung bình của tháng mùa mưa: 98mm

- Lượng mưa cao nhất của tháng mùa mưa (tháng 9): 443mm
- Lượng mưa trung bình của tháng mùa khô: 20,2mm
d. Sông suối
Sông trong vùng không nhiều , lưu lượng không đáng kể và thay
đổi theo mùa . Hệ thống khe và suối ít, lòng sông và lòng suối cạn,
toàn bộ khe và suối đều đổ vào sông Vạc. Vào mùa mưa đôi khi nước
lớn, hệ thống khe và suối thoát nước không kịp gây ngập úng.
e. Giao thông
Hệ thống giao thông của khu mỏ đá vôi khá thuận lợi về đường bộ
do nằm gần đường quốc lộ 1A
Đường quốc lộ 1A nằm dọc theo khu mỏ và cách 1,5km về phía
Đông. Nối giữa quốc lộ 1A với khu mỏ là con đường rải nhựa cho ô tô
tải có thể đi lại dể dàng.
1.1.2. Đặc điểm văn hóa - xã hội
a.Dân cư
Dân cư sống ở đây chủ yếu là gia đình cán bộ công nhân viên làm
vịêc trong nhà máy xi măng và các cơ quan xí nghiệp khác. Ngoài ra
làm nghề buôn bán, nghề thủ công , làm ruộng… Đời sống dân cư ở
SV: Vũ Tiến Hùng

2

2

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

đây tương đối ôn định. Mạng y tế được phân bố đồng đều.Giáo dục
được coi trọng và phát triển.
b.Đặc điểm kinh tế - xã hội
Thị xã Tam Điệp là một thị xã công nghịêp giàu tiềm năng, có
nhiều cơ sở công nghiệp. Ngoài nhà máy xi măng Vicem Tam Điệp ra
còn nhiều xí nghiệp khác như nhà máy giầy da xuất khẩu, nhà máy xi
măng Pomihoa,công ty cp nhà máy xi măng Hướng Dương,…với nhiệm
vụ xây dựng và quy hoạch mở rộng thị xã Tam Điệp.
1.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHOÁNG SÀNG
Theo báo cáo kết quả thăm dò tỷ mỉ mỏ đá vôi Hang Nước do
Đoàn địa chất 306 thực hiện năm 1995 thì đặc điểm địa chất của vùng
mỏ như sau:
1.2.1. Địa tầng
Mỏ đá vôi Hang Nước nằm gọn trong một phân vị địa tầng của
Điệp Đồng Giao (T2ađg) và được chia thành hai phụ điệp:
- Phụ điệp Đồng Giao dưới (T2ađg1): Phân bố thành một dải hẹp
ở sát phía Đông Bắc mỏ gồm đá vôi bị đolômít hóa mầu xám, phân lớp
trung bình,
phần khoáng vật chủ yếu:
+ Can xít chiếm khoảng : 60 - 65%
+ Đôlômít
: 35 - 40%
Cấu tạo khối, rắn chắc, kiến trúc vi hạt đến hạt nhỏ.
- Phụ điệp Đồng Giao trên (T2ađg 2):
Diện tích phân bố chiếm khoảng 80% diện tích khu mỏ. Chủ yếu
là đá vôi phân lớp dầy hoặc dạng khối màu xám trắng, ít xám xanh.
Chỉ gặp rất ít thấu kính nhỏ đá vôi đôlômít hóa mầu xám. Thành phần
khoáng vật chủ yếu:
+ Cácbonnat (chủ yếu là canxít) ~ 100%.

+ Hyđro xít sắt: ít.
Cấu tạo định hướng, kiến trúc hạt nhỏ đến vi hạt.
- Trầm tích hệ thứ tư (Q)
Gồm các loại vật liệu vụn, bở rời chủ yếu là đất sét - sản phẩm
phong hóa của đá cácbonnat xen lẫn các tảng đá vôi lăn, chúng phân
SV: Vũ Tiến Hùng

3

3

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

bố trong các thung lũng hẹp theo tên gọi địa phương là: Thung Bắc,
thung Ba cửa, Thung gỗ (là những thung lũng giữa núi) Chiều dầy của
tầng thay đổi từ 1m ÷ 2m có chỗ từ 5m ÷ 6m.
Nhìn chung cấu tạo của mỏ khá đơn giản, ngoài các trầm tích của
điệp Đồng Giao không gặp đất đá của các phân vị dị tầng khác. Trong
2 phụ điệp và trầm tích trên thì phụ điệp Đồng Giao trên là đối tượng
khai thác để làm nguyên liệu sản xuất xi măng nhà máy xi măng Tam
Điệp.
1.2.2. Đặc điểm địa chất thủy văn
Trong khu mỏ không có dòng nước mặt và khối nước mặt. Vào
mùa mưa, nước từ các sườn núi đổ vào thung lũng karst, thoát ra ngoài
mạng xâm thực ngoài diện tích thăm dò, mùa khô không có nước. Dựa

theo thành phần thạch học và mức độ chứa nước của đất đá có thể chia
ra các đơn vị địa chất thuỷ văn như sau:
- Tầng chứa nước trong các trầm tích Đệ tứ: Phân bố trên các
sườn thấp và cấu tạo phần trên các mặt thung lũng. Thành phần là sét
hoặc sét pha lẫn dăm vụn của đá gốc phong hoá. Chiều dày trung bình
3-5m, một số nơi 10÷11m.
Nước có độ pH 7,3-7,5. Kiểu nước bicarbonat calci. Độ khoáng
hoá 0,17-0,33g/l. Tầng chứa nước này phân bố ở địa hình thấp nên
không ảnh hưởng đến khai thác mỏ.
- Tầng chứa nước trong đá vôi nứt nẻ karst hệ tầng Đồng Giao :
Đá trong tầng là đá vôi dạng khối, phân lớp dày, bị nứt nẻ mạnh.
Qua quan sát ở các lỗ khoan ngang nằm ở độ cao 70-75m, khoan sâu
200-250m hoàn toàn khô ráo, không gặp nước không thấy hiện tượng
thấm rỉ nước. Do vậy ở phần cao khối đá không chứa nước.
Khi khai thác từ độ cao +75m trở lên nguồn nước chảy vào mỏ
chủ yếu là nước mưa rơi trực tiếp vào moong, thoát nhanh ra ngoài
bằng cách tự chảy. Điều kiện tháo khô mỏ dễ dàng.
1.2.3. Đặc điểm địa chất công trình
SV: Vũ Tiến Hùng

4

4

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Theo báo cáo kết quả thăm dò mỏ đá vôi Hang Nước do đoàn địa
chất 306 thực hiện năm 1995 thì đặc điểm địa chất công trình như sau:
+ Hiện tượng karst
Địa hình khu mỏ bị phân cắt mạnh bởi hiện tượng karst gồm các
thung lũng giữa núi karst, đỉnh núi karst. Hình thái trên mặt phổ biến
là thung lũng karst, hang và phễu karst.
Thung lũng karst bao gồm các Thung Lụt, Thung Gỗ… Các thung
có kích thước rộng 20÷300m, dài 400÷500m. Trên mặt thường phủ một
lớp terra rosa màu vàng dày 1-2m, phần dưới là lớp mỏng vật liệu sét
lẫn dăm, sạn và thân mục thực vật.
Trên các sườn núi thấy nhiều hang karst có kích thước to nhỏ
khác nhau với kích thước cửa hang rộng1,5÷5m, cao 2÷2,5m, chiều
dài 5-6m. Trong đáy hang thường chứa lớp mỏng bột sét chứa
photphorit màu vàng hoặc nâu đỏ dày 0,2-0,5m.
+ Hiện tượng đá sạt, đá đổ chỉ thấy rải rác trên các sườn cao và
dốc ở phía bắc T.III, tại đây vách núi dựng đứng, cao đến 70m, dài
250m theo phương tây bắc - đông nam.
Nhìn chung hiện tượng này phát triển không nhiều, khi phá đá nổ
mìn cần lưu ý hiện tượng sạt do chấn động.

SV: Vũ Tiến Hùng

5

5

Lớp: Khai thác A–K57

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Bảng 1.1- Tổng hợp tính toán hệ số cáctơ
(theo tài liệu quan trắc ở các lỗ khoan)
LK1
Chiều sâu gặp hang
(m)
C.rộng
Từ
Đến
hang
(m)
0,00
2,50
0,00
0,25
0,70
0,20
22,00 25,00 3,00
35,00 36,00 1,00
40,00 41,00 1,00
43,10 44,20 1,20
44,70 46,20 1,50
55,60 65,00 9,40
71,50 73,00 1,50
92,80 94,00 1,20
173,6 174,6 1,00
174,6 253,5 0,00

Cộng 253,5 21,00
0
KC1=
(21/253,50)x100=83%

LK2
Chiều sâu gặp hang (m)

LK3
Chiều sâu gặp hang
(m)
C.rộng
Từ
Đến
hang
(m)

Từ

Đến

C.rộng
hang
(m)

0,00
13,60
18,20
32,00
44,60

82,05
165,1
166,3

13,6
14,00
20,80
33,60
46,50
84,50
166,30
176,17

0,00
0,40
2,60
1,60
1,90
2,55
1,26
0,00

0,00
20,9
24,0
36,1
48,6
102,5
200,2

20,0
21,1
25,2
38,0
52,0
105
201,18

Cộng

176,17

10,31

Cộng

201,18 11,00

0,00
1,10
1,20
1,90
3,40
2,45
0,95

KC2=(10,31/176,17)x10 KC3=(11/201,18)x100
0=5,8%
=5,4%

KcTB = (Kc1+ Kc2+ Kc3)/3= (8,3+5,8+5,4)/3=6,5%.
Ghi chú: Theo báo cáo kết quả thăm dò do đoàn 306 thực hiện
năm 1995 thì cáctơ mới chỉ được khảo sát, đánh giá đối với khu vực
các hang thung lũng và 03 lỗ khoan nằm gần cao độ chân núi còn các
khu vực ở trên cao thì chưa có công trình khảo sát hang cáctơ.
1.3.ĐẶC ĐIỂM VỀ CHẤT LƯỢNG ĐÁ VÔI
1.3.1. Thành phần hóa học
Căn cứ vào kết quả phân tích của 1674 mẫu hóa cơ bản và 103
mẫu hóa toàn phần cho thấy như sau:
SV: Vũ Tiến Hùng

6

6

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Bảng 1.2- Tổng hợp chất lượng
Giá trị %
TT

Hàm lượng

1
2

3
4
5
6
7
8
9
10
11

MgO
K2O
Na 2 O
SO 3
Cl
SiO 2
Al 2 O 3
Fe 2 O 3
TiO 2
MnO
P2O5

Min

Max

0,35
0,007
0,004
0,000

0,001
0,05
0,12
0,018
0,00
0,003
0,022

0,68
0,027
0,024
0,021
0,002
0,24
0,47
0,27
0,025
0,21
0,098

Trung
bình
0,48
0,001
0,016
0,011
0,001
0,17
0,27
0,035

0,009
0,008
0,064

Hàm lượng CaO (theo khối trữ lượng): Từ 51,66% ÷ 55,13%
Ghi chú: CaO và MgO tính theo mẫu đơn, còn các ôxít khác tính
theo mẫu tổng hợp.
Kết quả ở bảng trên cho thấy đá vôi mỏ Hang Nước ổn định đảm
bảo yêu cầu làm nguyên liệu cho sản xuất clinhker.
1.3.2. Tính chất cơ lí đá mỏ
- Đối với đất phủ ở các thung lũng: Kết quả nghiên cứu 4 mẫu
đất thuộc nguồn gốc êluvi - eluvi đệ tứ cho thấy nhóm hạt sét chiếm
34%, hạt bụi 21÷ 29%, hạt cát 30,5÷36,5%, hạt dăm vụn 5 ÷10 % đến
25,5%. Độ ẩm 21÷ 25 %, dung trọng tự nhiên 1,92 ÷ 1,95 g/cm 3 , dung
trọng khô 1,55 ÷ 1,58g/cm 3 tương ứng góc ma sát trong 21 ÷ 28 o .
- Đối với đá vôi: đá vôi mỏ Hang Nước có màu sắc đặc trưng là
trắng đục, xám trắng đến trắng, ít gặp đá mầu xám xanh. Đá có cấu tạo
khối rắn chắc kết quả thí nghiệm 34 mẫu cơ lý đá và 20 mẫu thể trọng,
độ ẩm cho thấy các chỉ tiêu cơ lý như sau:

SV: Vũ Tiến Hùng

7

7

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Bảng 1.3 - Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý
Giá trị
TT

Chỉ tiêu

Đơn vị

1
2
3
4
5
6
7

Dung trọng khô
Tỷ trọng
Cường độ chịu nén
Cường độ chịu kéo
Góc ma sát trong
Lực dính kết
Độ cứng (thang
mort)
Dung trọng tự
nhiên
Độ ẩm tự nhiên

g/cm 3
g/cm 3
Kg/cm 2
Kg/cm 2
Độ
Kg/cm 2

8
9

SV: Vũ Tiến Hùng

Min

Max

2,61
2,69
491
70
33 0 30’
235

2,69
2,73
1.438
133
35 0 45’
495

Trung
bình
2,65
2,71
1.177
95
35 0 13’
384

3

4,5

3,5

g/cm 3

2,61

2,69

2,65

%

0,07

0,16

0,10

8

8

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

CHƯƠNG 2
NHỮNG SỐ LIỆU GỐC DÙNG ĐỂ LẬP BẢN THIẾT KẾ
2.1. TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT
1. Báo cáo địa chất khu mỏ
2. Bản đồ địa chất khu mỏ tỷ lệ 1/2000
3. Mặt cắt địa chất tuyến TA, TB tỷ lệ 1/1000
2.2. CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC
- Căn cứ vào điều kiện thời tiết của khu vực tỉnh Ninh Bình nói
chung và khu vực Đồng Giao nói riêng có ảnh hưởng trực tiếp đến
công tác khai thác mỏ;
- Căn cứ điều kiện làm việc của mỏ: Thiết bị khai thác làm việc
trên địa hình núi cao, việc chiếu sáng ca đêm phụ thuộc vào bản thân
các thiết bị mỏ;
- Căn cứ vào năng suất thiết kế của trạm đập 600tấn/giờ và nhu
cầu sử dụng đá vôi làm nguyên liệu sản xuất xi măng nhà máy xi măng
Tam Điệp;
a. Chế độ làm việc của công đoạn khoan, nổ mìn và xúc, ủi trung

chuyển đá: Là 280 ngày - 2 kíp/ngày- 6 giờ/kíp
b. Chế độ làm việc của công đoạn xúc và vận chuyển đá vôi về trạm
đập:
Thực hiện theo thời gian làm việc của trạm đập đá vôi, trung
bình 319 ngày/năm ( lấy theo thời gian hoạt động của lò nung
clinhker)

2.3. CÁC CHỦNG LOẠI THIẾT BỊ SỬ DỤNG
- Khoan nổ:
SV: Vũ Tiến Hùng

9

9

Lớp: Khai thác A–K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

+ Máy khoan Rock C300 đường kính mũi khoan D= 102-105mm,
bua khoan cầm tay đường kính mũi khoan D= 32-42mm (kèm theo máy
khios nén và kiện)
+ Thuốc nổ: AD – 1, ANFO, nhũ tương ;
+ Phương tiện nổ: kíp nổ vi sai phi điện trên mặt có độ chậm
17ms, 25ms, 42ms và loại xuống lỗ có độ chậm 400ms do Xí nghiệp
hóa chất Z 21 sản xuất. Khối mồi nổ K – 175, P400 hoặc tương đương;
- Xúc bốc: Sử dụng máy xúc thủy lực gầu ngược KOMASTU PC –

PC450 dung tích gàu 1,6m 3
- Thiết bị vận tải: ôtô vận tải tải trọng 20 tấn

SV: Vũ Tiến Hùng
K57

10

10

Lớp: Khai thác A–


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

CHƯƠNG 3
XÁC ĐỊNH BIÊN GIỚI MỎ
3.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BIÊN GIỚI MỎ LỘ THIÊN
3.1.1. Khái niệm biên giới mỏ lộ thiên
Việc khai thác các khoáng sàng khoáng sản có ích có thể tiến hành
bằng phương pháp lộ thiên, bằng phương pháp hầm lò hoặc bằng
phương pháp phối hợp lộ thiên (phần trên) và hầm lò (phần dưới). Tuy
nhiên, dù khoáng sàng được khai thác chỉ bằng phương pháp lộ thiên
hay hỗn hợp lộ thiên – hầm lò thì chiều sâu khai thác cuối cùng của
mỏ lộ thiên là xác định.
Biên giới mỏ lộ thiên được chia làm ba loại: biên giới theo điều
kiện tự nhiên, biên giới theo điều kiện kinh tế và biên giới theo điều
kiện kỹ thuật.

Biên giới theo điều kiện tự nhiên là phạm vi cuối cùng mà mỏ lộ
thiên có thể khai thác được toàn bộ phần trữ lượng trong cân đối của
khoáng sàng mà vẫn mang lại hiệu quả kinh tế và không vượt ra ngoài
khả năng kỹ thuật được trang bị. Biên giới này thường gặp khi khai
thác những khoáng sàng có thân quặng nằm nông trên mặt đất, các
khoáng sàng vật liệu xây dựng có cấu tạo dạng khối nổi trên mặt đất.
Trong các trường hợp này, việc xác định biên giới là đơn giản và
nhanh chóng.
Biên giới theo điều kiện kỹ thuật là phạm vi cuối cùng của khoáng
sàng có thể tiến hành khai thác bằng phương pháp lộ thiên trong điều
kiện trang thiết bị cho phép. Ngày nay với những thiết bị hiện đại và
trình độ khoa học kỹ thuật cao, người ta có thể khai thác những
khoáng sàng có thân quặng vùi lấp sâu hàng 500 ÷ 700m, nằm dưới
mức nước biển 200 ÷ 300m hoặc hơn.
Biên giới theo điều kiện kinh tế là phạm vi cuối cùng mà mỏ lộ
thiên có thể mở rộng phạm vi hoạt động tới đó với một hiệu quả kinh
tế nhất định, theo điều kiện giá thành quặng khai thác không vượt quá
giá thành cho phép. Biên giới theo điều kiện kinh tế là biên giới hợp lý
của mỏ lộ thiên mà người ta cần xác định khi tiến hành thiết kế một
mỏ mới hay cải tạo, mở rộng một mỏ cũ.
Tuy nhiên, do tác động của yếu tố thời gian và tiến bộ kỹ thuật vào
các chỉ tiêu kinh tế nên việc xác định biên giới hợp lý cho những mỏ
lộ thiên có trữ lượng và thời gian tồn tại lớn sẽ thiếu chính xác. Bởi
SV: Vũ Tiến Hùng
K57

11

11

Lớp: Khai thác A–


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

vậy người ta đưa ra khái niệm biên giới tạm thời và biên giới triển
vọng.
Biên giới tạm thời là biên giới của một giai đoạn sản xuất trong một
số năm nhất định. Với những mỏ lộ thiên có thời gian tồn tại lớn,
người ta có thể phân chia quá trình sản xuất ra nhiều giai đoạn, ngăn
cách nhau bằng những biên giới tạm thời sao cho hiệu quả hoạt động
kinh tế của mỗi giai đoạn và của cả quá trình tồn tại của mỏ lộ thiên là
lớn nhất.
Biên giới triển vọng của mỏ lộ thiên là biên giới cuối cùng, xác
định cho mỏ trong đó đã quan tâm tới tác động của yếu tố thời gian và
tiến bộ kỹ thuật tới quá trình hoạt động kinh tế và kỹ thuật của mỏ
trong tương lai. Biên giới triển vọng của mỏ lộ thiên là cơ sở để quyết
định quy mô đầu tư xây dựng và sản xuất của mỏ, sơ đồ bố trí tổng
mặt bằng và mặt bằng công nghiệp mỏ, định hướng về quy mô và chất
lượng các công trình xây dựng và là cơ sở để làm các thủ tục pháp lý
về tài nguyên và đất đai cho mỏ lộ thiên.
Biên giới mỏ lộ thiên phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: tính chất
cơ lý của đất đá, chiều dày và góc cắm của vỉa, địa hình khu mỏ và
chất lượng của khoáng sàng... Ngoài ra biên giới mỏ cũng chịu sự tác
động của vốn đầu tư khi xây dựng cơ bản, sản lượng mỏ và phương
pháp khai thác, trình độ khoa học kỹ thuật mỏ.
Đối với các mỏ đá vôi ở Việt Nam, phần lớn các mỏ này đều lộ ra
trên bề mặt địa hình và tạo thành những đồi núi liên tiếp nhau trên mặt

đất nên có địa hình rất phức tạp. Do đặc thù riêng của mỏ đá ở nước ta
nên việc xác định biên giới mỏ lộ thiên thường áp dụng theo điều kiện
địa hình và dựa trên những phần khoáng sản lộ ra trên bề mặt địa hình.
3.1.2. Nguyên tắc xác định biên giới của các mỏ đá vôi
- Đá khai thác trong phạm vi biên giới mỏ phải bảo đảm chất lượng
yêu cầu làm nguyên liệu sản xuất xi măng và phục vụ cho các mục
đích khác.
- Biên giới khai thác phải phù hợp với ranh giới được ghi trong giấy
phép khai thác mỏ do Bộ Công nghiệp cấp.
- Khai thác được tối đa trữ lượng đá trong biên giới đã xác định,
tránh lãng phí tài nguyên.
- Các thông số khai trường khi kết thúc khai thác phải đảm bảo an
toàn và đảm bảo độ ổn định bờ mỏ, phù hợp với điều kiện địa chất
SV: Vũ Tiến Hùng
K57

12

12

Lớp: Khai thác A–


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

thuỷ văn, địa chất công trình và điều kiện địa hình khu mỏ, đảm bảo
điều kiện thuận lợi để phục hồi môi trường mỏ.
3.2. Biên giới thăm dò và trữ lượng địa chất

3.2.1. Biên giới thăm dò địa chất:
- Ranh giới phía dưới là cao độ +75m (cao hơn địa hình mặt bằng
xung quanh chân núi 5÷10m)
- Ranh giới các biên phía trên: Là ranh giới tính trữ lượng địa
chất
3.2.2. Trữ lượng địa chất:
Bảng 3.1- Tổng hợp trữ lượng mỏ
Trữ lượng và tài
nguyên

Cấp trữ lượng và cấp tài nguyên

(ngìn tấn)
Trữ lượng

Tài nguyên

Cấp 111

8.925

Cấp 122

38.461

Cấp 211

5.536

Cấp 221

11.458

Cấp 222

27.262

Cấp 333

141.332

3.3. Biên giới và hiện trạng khai thác mỏ
3.3.1.Biên giới khai thác
Theo giấy phép khai thác số: 633/GP-BTNMT ngày 28/5/2004
của Bộ Tài nguyên và Môi trường thì biên giới khai thác mỏ đá vôi
Hang Nước như sau:

SV: Vũ Tiến Hùng
K57

13

13

Lớp: Khai thác A–


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

- Biên giới phía trên được giới hạn bởi các điểm
A,B,C,D,E,F,G,H,I
Bảng 3.2. Tọa độ ranh giới khu khai thác
Tên
điểm

Hệ toạ độ UTM

Hệ toạ độ HN.72

X (m)

X (m)

Y(m)

Hệ toạ độ VN.2000
Múi chiếu 6 0

Y(m)

X (m)

Y(m)

A

2229052

586580 2.230.351,14

586.163,53

2229508,17

585966,62

B

2229090

587190 2.230.389,15

586.773,77

2229546,17

586576,61

C

2228980

587230 2.230.279,11

586.913,79

2229436,17

586616,62

D

2228680

586760 2.229.978,99

586.343,60

2229136,17

586146,62

E

2228600

586900 2.229.898,95

586.483,66

2229056,16

586286,62

F

2228780

587190 2.230.079,03

586.773,78

2229236,17

586576,62

G

2228530

587370 2.229.828,93

586.953,84

2228986,17

586756,61

H

2228200

587090 2.229.498,80

586.673,73

2228656,17

586476,61

I

2228200

586410 2.229.498,80

585.993,46

2228656,17

585796,62

- Biên giới phía dưới là cao độ +100m
3.3.2. Hiện trạng trữ lượng khai thác:
Theo giấy phép khai thác khoáng sản 633/GP-BTNMT ngày
28/5/2004 của Bộ Tài nguyên và Môi trường trữ lượng đá vôi được
phép khai thác trong 30 năm là 53.490.000 tấn. Mỏ đã khai thác từ
năm 2005, tính đến thời điểm 01/01/2013 trữ lượng đá vôi còn lại được
phép khai thác: 40.969.599 tấn ( bảng 3.2)

SV: Vũ Tiến Hùng
K57

14

14

Lớp: Khai thác A–

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Bảng 3.2 -Tính trữ lượng đá vôi còn lại sau 8 năm khai thác (tấn )
KHU KHAI THÁC SỐ1
KHU KHAI THÁC SỐ 2 -KHỐI NÚI PHÍA NAM
TT

-KHỐI NÚI PHÍA BẮC

Cao
độ

Khối trữ lượng: 1111; 4-122

(m)

Đ/N 0 -1

Đ/N 0 -2

Khối trữ lượng: 3-122; 2-111

Đ/N 0 -4C

Đ/N 0 4D

Đ/N 0 -4A

Đ/N 0 -5

Đ/N 0 -6

Đ/N 0 -E

1

+240

2

+230

105.784

3

+220

318.423

4

+210

34.951

532.5200

5

+200

170.241

670.215

6

+190

327.426

798.478

7

+180

471.723

917.077

8

+170

115.000

171.016

44.836

619.196

1011,292

18.322

9

+160

275.382

448.763

101.152

739.121

1.087.063

45.951

10

+150

424.028

753.531

18.748

164.91

883.565

1.098.230

77.525

11

+140

573.238

1.054.226

153.534

35.924

296.698

1.078.861 1.112.345

134.083

12

+130

708.396

1.241.718

258.406

64.943

411.961

1.235.55
5

1.183.452

193.281

13

+120

798.502

1.343.115

293.909

90.999

437.083

1.313.07
0

1.234.345

227.100

14

+110

842.302

1.459.992

336.867

140.337

473.705

1.386.69
4

1.312.710

255.747

15

+100

878.751

1.606.223

447.836

191.266

539.367

1.464.71
3

1.412860

274.887

4.615.60
0

8.104.713

1.509.30
0

523.469

2.469.71
2

9.725.116

12.794.794

1.226.8

Tổng

26.130

Trữ lượng khu KT 12.720.31
số 1
3

tấn

Trữ lượng khu KT 28.249.28
số 2
7

tấn

SV: Vũ Tiến Hùng
K57

15

15

Lớp: Khai thác A–


Đồ án tốt nghiệp

Tổng trữ lượng

40.969.60
0

SV: Vũ Tiến Hùng
K57

Bộ môn khai thác lộ thiên

tấn

16

16

Lớp: Khai thác A–


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ MỞ VỈA
4.1. KHÁI NIỆM MỞ VỈA
Mở vỉa khoáng sàng là công việc đầu tiên ở mỏ nhằm mục đích tạo
nên đường vận tải nối liền các gương khai thác, tới mặt bằng mỏ và
bãi thải, bóc đất đá phủ ban đầu (nếu cần thiết) và tạo ra mặt bằng
công tác đầu tiên sao cho khi đưa mỏ vào sản xuất, các thiết bị mỏ có
thể hoạt động một cách bình thường và khai thác một lượng khoáng
sản có ích theo tỷ lệ xác định của sản lượng thiết kế.
Phương pháp mở vỉa và hệ thống mở vỉa có mối liên hệ với hệ thống
khai thác, nói cách khác việc áp dụng một số lượng hạn chế hoặc thậm
chí một phương pháp mở vỉa phải theo khả năng kỹ thuật cũng như sự
hợp lý về kinh tế của mỏ.
Căn cứ vào địa hình, điều kiện địa chất vị trí đổ thải và việc bố trí
tổng mặt bằng vào hướng phát triển công trình mỏ để thiết kế chọn vị
trí mở vỉa ban đầu sao cho chi phí xây dựng là nhỏ nhất và đảm bảo
được điều kiện kỹ thuật, khai thác an toàn cho người và thiết bị, nhanh
chóng đưa mỏ vào sản xuất.
Mục đích của công tác mở vỉa khoáng sàng đá là tạo đủ điều kiện
đưa mỏ vào sản xuất và thu hồi được các loại đá theo yêu cầu. Ở phạm
vi bên ngoài mỏ, nội dung mở vỉa là công tác làm đường giao thông để
nối liền giao thông khu mỏ với hệ thống giao thông quốc gia. Ở trong

phạm vi mỏ thì nội dung mở vỉa bao gồm: đào hào mở đường lên núi,
bạt đỉnh núi và tạo mặt bằng công tác ban đầu.
4.2. PHƯƠNG PHÁP MỞ VỈA
Căn cứ vào địa hình, điều kiện địa chất, vị trí đổ thải và việc bố trí
tổng đồ mặt bằng vào hướng phát triển công trình mỏ để thiết kế chọn
vị trí mở vỉa ban đầu sao cho chi phí xây dựng là nhỏ nhất và đảm bảo
được điều kiện kỹ thuật, khai thác an toàn cho người và thiết bị khi
tiến hành khai thác.
Ta chọn phương án mở vỉa bám vách vỉa, sử dụng đường hào bán
hoàn chỉnh bám sườn núi.
Khu khai thác đầu tiên sẽ phải mở mỏ tại khu vực có trữ lượng ở
cấp chắc chắn (cấp A, B) nên khu khai thác đầu tiên sẽ là các đỉnh núi
Đ/N 0 -2 , Đ/N 0 -4A, Đ/N 0 -4C, Đ/N 0 -4D, Đ/N 0 -5 .
Tuyến đường hào mở mỏ bao gồm:
SV: Vũ Tiến Hùng

17

17

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

- Tuyến đường hào chính:
+ Nối từ đầu đường lên mỏ đến mức +160m, điểm này tiếp giáp
với bãi xúc BX/N-3B, được dùng để vận chuyển đá từ gương khai thác

về trạm nghiền sàng
+ Các đoạn tuyến rẽ vào các bãi xúc BX/N-1, BX/N-3A
- Tuyến đường hào phụ: dùng để đưa máy khoan, máy ủi lên núi
phục vụ công tác đào hào và bạt ngọn.
4.3. THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG HÀO CHÍNH
4.3.1. Vị trí, hình dạng tuyến hào
- Đoạn 1: từ điểm đầu đường lên khai trường mức +160 . Đoạn
tuyến này sẽ là tuyến trục chính của hệ thống đường trên khai trường
mỏ.
- Đoạn 2: từ điểm giao với tuyến trục chính rẽ lên BX/N-1 ở mức
+65m tạo tuyến đường vận tải lên mở tầng khai thác đỉnh núi Đ/N-2
để đưa thiết bị lên làm việc và vận tải đá khai thác, đá thải,…
- Đoạn 3: từ điểm giao với tuyến trục chính rẽ lên BX/N-3A ở mức
+75m tạo tuyến đường vận tải lên mở tầng khai thác đỉnh núi Đ/N-4A,
Đ/N-4C để đưa thiết bị lên làm việc và vận tải đá khai thác, đá thải,…
4.3.2. Các thông số của tuyến đường hào
Tuyến đường phải đảm bảo cho xe chạy thông suốt và tồn tại cho
đến khi kết thúc khai thác ở mức +100
a. Độ dốc dọc của tuyến đường
Chọn độ dốc dọc tuyến đường lớn nhất là một vấn đề kinh tế - kỹ
thuật lớn. Đối với từng đối tượng cụ thể phải tuỳ theo điều kiện địa
hình, lưu lượng và thành phần xe chạy, dùng những chỉ tiêu khái quát
về giá thành vận tải, giá thành công trình mà tiến hành tính toán chỉ
tiêu kinh tế - kỹ thuật để chọn trị số tối ưu. Đặc thù công việc vận tải
của mỏ, khi ô tô lên dốc thì ở chế độ không tải, khi xe xuống dốc thì ở
chế độ có tải. Do vậy kết hợp giữa chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật và thực tế
sản xuất thì độ dốc dọc tối đa của tuyến đường là i = 8 ÷ 10%.
b. Chiều dài tuyến đường
- Tuyến đường chính đoạn1:
Chiều dài thực tế của tuyến đường được xác định theo công thức:

L1 =

(Hc − Hd )
i0

.K d

,m

(4.1)

Trong đó:
+ H c - độ cao cuối cùng của đường hào, H c = +160m
+ H d - độ cao xuất phát của đường hào, H d = +70m
SV: Vũ Tiến Hùng

18

18

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

+ K d - hệ số kéo dài tuyến đường, K d = 1,2
+ i o - độ dốc khống chế của tuyến đường, phụ thuộc các thông số
của thiết bị vận tải, chọn i o = 8%

Thay các giá trị vào công thức (4.1) ta được:
160 − 70
L 1 = 0,08 .1,2 = 1350m

Chiều dài tuyến đường chính đoạn 1: L 1 = 1350m
- Tuyến đường rẽ nhánh đoạn 2:
Chiều dài thực tế của tuyến đường được xác định theo công thức:
L2 =

( Hc − Hd )
i0

.K d

,m

(4.2)

Trong đó:
+ H c - độ cao cuối cùng của đường hào, H c = +65m
+ H d - độ cao xuất phát của đường hào, H d = +70m
+ K d - hệ số kéo dài tuyến đường, K d = 1,2
+ i o - độ dốc khống chế của tuyến đường, chọn i o = 10%
Thay các giá trị vào công thức (4.2) ta được:
− (65 − 70)
0,1
L2 =
.1,2 = 60m

Chiều dài tuyến đường chính đoạn 2: L 2 = 60m

- Tuyến đường rẽ nhánh đoạn 3:
Chiều dài thực tế của tuyến đường được xác định theo công thức:
L3 =

( Hc − Hd )
i0

.K d

,m

(4.3)

Trong đó:
+ H c - độ cao cuối cùng của đường hào, H c = +75m
+ H d - độ cao xuất phát của đường hào, H d = +70m
+ K d - hệ số kéo dài tuyến đường, K d = 1,2
+ i o - độ dốc khống chế của tuyến đường, chọn i o = 10%
Thay các giá trị vào công thức (4.3) ta được:
75 − 70
L 3 = 0,1 .1,2 = 60m

Chiều dài tuyến đường chính đoạn 3: L 3 = 60m
Vậy tổng chiều dài tuyến đường chính:
L c = L 1 + L 2 + L 3 = 1350 +60 + 60 = 1470m
c. Chiều rộng tuyến đường
Chiều rộng mặt đường thiết kế được xác định theo công thức sau:
SV: Vũ Tiến Hùng

19

19

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

a + c
Bm = 2.
+x+
 2


y
, m

(4.4)

Trong đó:
a - bề rộng của thùng xe, a = 3,84 m
c - cự ly giữa hai bánh xe, c = 3,34 m
x - khoảng cách từ sườn thùng xe đến làn xe cạnh
y - khoảng cách từ giữa vệt bánh xe đến mép phần xe chạy.
Theo Zamakhaev đề nghị tính x, y dựa vào công thức sau:
y = 0,5 + 0,005.v (m)
x = 0,5 + 0,005.v (m) khi làn xe chạy ngược chiều
v = 20 km/h - tốc độ xe chạy

Thay các giá trị vào công thức (4.4) ta có:
 3,84 + 3,34

2.
+ 0,5 + 0,5 + 2(0,005.20)
2
 = 9,58m
= 

Bm
Vậy chiều rộng mặt đường B m = 10 m
Khi đó chiều rộng nền đường được xác định cùng với các công trình
trên mặt như rãnh thoát nước, đai bảo vệ, khoảng cách an toàn.. được
thể hiện trên mặt cắt sau:

Hình 4.1 Mặt cắt ngang tuyến đường
Chiều rộng nền đường được xác định:
B đ = B m + z + b + c + c 1 + k, m
(4.5)
Trong đó:
B m - chiều rộng mặt đường, B m = 9,58m;
z - khoảng cách an toàn mép ngoài nền đường, z = 1m;
b - chiều rộng tường phòng hộ, b = 1m;
c - chiều rộng nền đường phía trong, c = 1m;
c 1 - khoảng cách rãnh thoát nước tới mép trong nền đường, c 1 =
0,5m;
k - chiều rộng rãnh thoát nước, k = 0,5m;
Thay các giá trị vào công thức (4.5) ta được
SV: Vũ Tiến Hùng

20

20

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

B đ = 9,58 + 1 + 1 +1 + 0,5 + 0,5 = 13,58m ,lấy B đ = 14 m
e. Bán kính lượn vòng

Hình 4.2 Bán kính lượn vòng đoạn đường cong
Bán kính cong cho phép của cả đoạn đường cong phụ thuộc vào tốc
độ di chuyển động của ô tô và loại đường. Bán kính lượn vòng được
xác định theo công thức:
Rmin

vtb2
=
127.(ψ + in ) ,m

(4.6)

Trong đó:
v t b - vận tốc trung bình của ôtô, v t b = 20 km/h
ψ - hệ số bám dính giữa bánh xe và mặt đường, ψ = 0,1
i n - độ dốc ngang của phần xe chạy, i n = 3 ÷ 6%

Thay các giá trị vào công thức (4.6) ta được:
Rmin =

20 2
= 24,2
127.( 0,1 + 0,03)
m

f. Độ mở rộng trên đường cong
Để xe chạy được an toàn trên đoạn đường cong ngoài việc bố trí
siêu cao ta cũng mở rộng trên dường cong với trị số sau:
e=

L2a
v
+ 0,1.
R
R, m

(4.7)

Trong đó:
L a - khoảng cách từ trục bánh xe sau đến chắn trước của ô tô, L a
= 6,1 m
R - bán kính cong của đường, R = 24,3 m
V - tốc độ xe chạy đoạn cong, v = 10 km/h
Thay các giá trị vào công thức (4.7) ta được:
e=

6,12

10
+ 0,1.
= 1,74
24,2
24,2
m

4.3.3. Khả năng thông xe
SV: Vũ Tiến Hùng

21

21

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Có thể xác định năng lực thông xe lý thuyết lớn nhất của một làn xe
như sau:
N=

1000.v
d , xe/giờ

(4.8)

Trong đó:
v - tốc độ xe chạy đều nhau cho cả dòng xe, v = 20km/h
d - khoảng cách tối thiểu giữa 2 xe, có thể xác định theo công
thức:
d = a + b.v + c.v 2 , m
với: a, b, c là các hệ số khoảng cách an toàn được chọn theo phản
ứng tâm lý người lái xe nhanh hay chậm và điều kiện hãm xe.
Chọn: a = 6, b = 0,3, c = 0
d = 6 + 0,3.20 + 0.20 2 = 12 m
Thay các giá trị vào công thức (4.8) ta được:
N=

1000.20
= 1667
12
xe/giờ

Nhu cầu vận tải của mỏ được xác định:
N1 =

Am
.k r
v0
, xe/năm

(4.9)

Trong đó:
A m - sản lượng của mỏ, A m = 660370 m 3 /năm
K r - hệ số nở rời của đất đá trong thùng xe, K r = 1,4

v 0 - dung tích thùng xe, v 0 = 12,5 m 3
Thay các giá trị vào công thức (4.9) ta được:
N 1 = =73962 xe/năm
Theo chế độ làm việc của mỏ là 280 ngày/năm mà mỗi ngày làm
việc là 12 giờ nên số xe chạy trong 1 giờ là:
N T xe/giờ
Như vậy với khả năng thông xe, tuyến đường đảm bảo khả năng
thông xe đáp ứng theo công suất mỏ và có thể đáp ứng nâng cao công
suất theo yêu cầu khi cần phải tăng sản lượng mỏ.
4.3.4. Tính khối lượng làm đường
a.Phương pháp tính toán
Khối lượng đào hào được tính theo phương pháp mặt cắt dọc, sử
dụng công thức sau để tính:
Vn =

S id + S id+1 3
.Li
2
, m3

(4.10)

Trong đó:
L i - khoảng cách tương ứng giữa hai mặt cắt i và i+1, m
SV: Vũ Tiến Hùng

22

22

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

S i , S i + 1 - diện tích các mặt cắt thứ i và i+1, m 3
Diện tích các mặt cắt được xác định theo mặt cắt ngang (tại những
vị trí có địa hình thay đổi) dọc theo trục của tuyến đường dựa trên bản
đồ địa hình tỷ lệ 1:1000.
b. Kết quả tính toán
Dựa vào các phương pháp trên ta tính được tổng khối lượng đất đá
khi mở đường ôtô lên núi từ độ cao +20m đến độ cao +160m.
Bảng 4.1 Tính toán khối lượng đào đường hào chính
Khối lượng

TT

Hạng mục
công việc

Đơn
vị

Đoạn 1

Đoạn2 và
3

1
2
3

Chiều dài
Đào đá
Đắp

m
m3
m3

1350
212917
73948

120
27439
3567

Tổng
1470
240356
77515

Vậy khối lượng đất đá đào và đắp đường hào chính là:
V = 240356 + 77515 = 317871 m 3
c.Tổ chức thi công đào đường hào
Căn cứ vào điều kiện địa hình của mỏ ta chọn được vị trí hào mở
vỉa, để công tác đào hào đảm bảo các yêu cầu kinh tế, kỹ thuật và

nhanh chóng đưa mỏ vào sản xuất ta áp dụng phương pháp cắt tầng
nhỏ nổ mìn bằng búa khoan tay, kết hợp với máy gạt để gạt đá xuống
sườn núi.
* Công tác san nền
- Công tác đào đất đá :
+ Nổ mìn phá đá dùng máy khoan cầm tay đường kính mũi khoan
D =32 -42 mm (kèm theo máy khí nén và kiện) .
+ Sử dụng máy ủi để san gạt đường.
+ Sử dụng máy xúc thuỷ lực gầu ngược để xúc bốc đất đá.
+ Vận chuyển đất đá bằng máy ủi kết hợp với ô tô.
Để hoàn thành tốt công việc thi công đào hào thì số máy khoan ầm
tay cần thiết là:
N KC =

V
Q NKC .PKC , cái

(4.11)

Trong đó:
V - khối lượng đào hào chính, V = 240356 m 3
Q N K C - năng suất năm của máy khoan con, m/năm.
Q N K C = Q p .n , m/năm
SV: Vũ Tiến Hùng

23

23

Lớp: Khai thác A – K57

Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Q p - năng suất của máy khoan trong ngày, Q P = 28m/ngày.
n - số ngày làm việc trong năm, n = 280 ngày.
Q N K C = 28.280 = 7840 m/năm.
P K C - suất phá đá 1m dài lỗ khoan con, P K C = 3,6 m 3 /m.
Thay các giá trị vào công thức (4.11) ta được:
NKC

240356
= 7840.3,6 = 8,5 cái

Lấy tròn N K C = 9 cái.
- Công tác đắp nền :
Đối với nền đường đắp lấy đá nổ mìn ở phần nền đào, khai thác đá
từ khu vực lân cận để đắp đường và phải đảm bảo đầm nén kỹ trước
khi rải đá cấp phối mặt đường. Xếp hòn to phía ngoài, hòn vừa ở
trong, hòn nhỏ để chèn, chèn bằng búa. Trong quá trình đắp bằng đá
mỏ phải trộn thêm đất dính nếu cần thiết và xử lý cho đúng độ ẩm
trước khi san đều thành lớp. Nếu không có lu thì không được dùng đất
lẫn đá kích thước to quá 10cm .
* Công tác làm mặt đường
- Dùng lao động thủ công kết hợp với cơ giới. Vận chuyển vật liệu
cấp phối, đá sỏi bằng ôtô.
- Lu lèn mặt đường dùng lu bánh lốp kết hợp với lu bánh sắt loại 8
÷ 12 tấn, mặt đường thi công bằng cơ giới kết hợp thủ công nhưng cơ

giới là chủ yếu. Thi công mặt đường theo đúng quy trình thi công hiện
hành. Vật liệu làm mặt đường phải đủ cường độ và kích cỡ theo quy
định. Khi thi công, nếu gặp nền đường có cường độ yếu hơn cường độ
quy định phải có biện pháp xử lý riêng.
* Công tác làm công trình thoát nước
Rãnh hình thang sâu 0,5m bố trí ở những đoạn nền đào là nền đá có
độ dốc dọc lớn. Thi công rãnh cùng thời gian với nền đường, tuỳ từng
điều kiện địa hình cho phép. Thi công bằng thủ công là chủ yếu.
d.Thời gian đào hào
Tdh =

Vn
n.Q p .S

, tháng

(4.12)

Trong đó:
V n - khối lượng đất đá phải đào khi làm đường, V n =240356
N - số máy khoan phục vụ làm đường, n = 9 cái
Q p - năng suất thực tế của máy khoan trong tháng,Q p =728
m/tháng
S - suất phá đá của 1m lỗ khoan, S = 3,6 m 3 /m
SV: Vũ Tiến Hùng

24

24

Lớp: Khai thác A – K57


Đồ án tốt nghiệp

Bộ môn khai thác lộ thiên

Thay các giá trị vào công thức (4.12) ta được:
Tdh =

240356
=
9.728.3,6 10,2 tháng

Thời gian hoàn thành các công việc khác trong công tác làm
đường được lấy bằng 30% tính theo thời gian đào hào:
T p = 10,2.30% = 3,1 tháng
Vậy tổng thời gian đào đường hào là 13,3 tháng.
4.5. CÔNG TÁC BẠT NGỌN
4.5.1. Mục đích
Theo Qui phạm kĩ thuật an toàn trong khai thác và chế biến đá lộ
thiên (TCVN 5178-2004 ), điều 2.1 và 2.2 qui định về công tác
chuẩn bị khai trường, ngoài việc dọn sạch cây cối chướng ngại
trên phạm vi mở tầng, tạo đường đi lại cho công nhân thì phải tạo
mặt bằng chuẩn bị mở tầng khai thác. Căn cứ vào hệthống khai
thác và đồng bộ thiết bị đã được lựa chọn thì nhiệm vụ bạt ngọn
được qui định như sau:
- Bạt ngọn các phân khu Đ/N-1 từ độ cao +180 xuống +170,phân
khu Đ/N-2 từ cao độ +190 xuống +180, phân khu Đ/N-5 từ độ cao
+220 xuống +210, phân khu Đ/N-4A từ cao độ +180 xuống +170,

khu Đ/N-4D từ +150 xuống +140, khu Đ/N-4C từ +160 xuống
+150 ; tạo mặt bằng khai thác đầu tiên với hệ thống khai thác
khấu theo lớp xiên xúc chuyển hoặc san gạt xuống mặt bằng xúc
bốc và vận tải trực tiếp bằng ô tô ở mức +100m.
4.5.2. Khối lượng bạt ngọn
Khối lượng bạt ngọn được xác định theo công thức sau:
S1 .S 2 + S1 .S 2

V=

2

h(1 − K )

, m3

(4.14)

Trong đó :
S - diện tích đáy chóp, m 2
S 1 , S 2 - diện tích 2 mức cao liên tiếp, m 2
H - chiều cao giữa các mức, m 2
SV: Vũ Tiến Hùng

25

25

Lớp: Khai thác A – K57