Đồ Án Tốt Nghiệp Thiết Kế Thi Công và Khai Thác mỏ Mạo Khê
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.2 MB, 134 trang )
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
CHNG I
C IM V IU KIN A CHT KHU M
I.1. Địa lý tự nhiên.
I.1.1. Vị trí giao thôngvà địa lý tự nhiên.
Vị trí địa lý.
Khu mỏ Mạo Khê nằm ở cực Tây đới chứa than bối tà
Tràng Bạch thuộc bể than Quảng Yên. Khu mỏ có toạ độ:
10603315 ữ 106041 45 kinh độ Đông.
21002 15 ữ 21006 33 Vĩ độ Bắc.
Phạm vi khu mỏ từ tuyến I đến tuyến XV:
-
Phía Đông giáp xã Phạm Hồng Thái.
-
Phía Tây giáp xã Kim Sơn.
-
Phía Nam giáp quốc lộ 18A chạy qua thị trấn Mạo Khê.
-
Phía Bắc giáp xã Tràng Lơng Huyện Đông Triều.
-
Cách Hà Nội 105 km về phía Tây.
-
Cách Hòn Gai 58 km về phía Đông.
-
Cách Hải Phòng 30 km về Phía Nam.
Địa hình khu mỏ Mạo Khê là khu vực đồi núi thấp dần về phía
Nam và bị bào mòn kéo dài từ Đông sang Tây với độ cao trung
bình từ +15 ữ +505 m.
Trong địa bàn mỏ Mạo Khê có hai con suối chính đó là suối Văn
Lôi và suối Bình Minh. Các vỉa than cánh Bắc nằm trên sờn núi
cao, các vỉa than cánh Nam nằm mặt địa hình khá bằng phẳng.
Hệ thống giao thông.
Hệ thống đờng sắt cỡ 1435 mm đợc nối liền từ nhà sàng tới ga
Mạo Khê dài khoảng 2 km, tuyến đờng sắt này đợc hoà chung vào
mạng lới giao thông quốc gia.
- Cách 2 km về phía Nam là đờng quốc lộ 18A và đợc nối liền
khu vực của mỏ.- Cách gần 3 km về phía nam là sông Đá Bạc chảy
theo hớng Bắc Nam đổ về Quảng Yên, sông này rất thuận lợi cho
đờng giao thông thuỷ với phơng tiện thuyền và sà lan cỡ trọng tải
300 tấn đi lại dễ dàng.
Địa hình.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
1
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Nhìn một cách tổng quát ta thấy khu mỏ có nhiều thuận lợi
về giao thông đờng thuỷ, đờng bộ và đờng sắt, sử dụng đợc
nhiều phơng tiện vận tải để tiêu thụ sản phẩm.
I.1.2. Tình hình dân c, kinh tế và chính trị khu vực
thiết kế.
a) Dân c.
Vùng mỏ có khoảng 30 vạn ngời sống và làm việc chủ yếu là ngời Kinh sống bằng hai nghề chính đó là làm mỏ và làm nông
nghiệp. Số dân làm nông nghiệp chiếm khoảng 30% chủ yếu là
cấy lúa và trồng rau đất đai rộng và tốt. Đây là nguồn cung cấp lơng thực, thực phẩm cho mỏ. Nhìn chung khu mỏ và vùng lân
cận có cơ sở kinh tế cha phát triển, chủ yếu là nền kinh tế nông
nghiệp. Phía Đông có nhà máy điện Uông Bí,phía Nam có nhà
máy xi măng Hoàng Thạch đang thời kì phát triển.
b) Kinh tế.
Nền kinh tế của mỏ có nhiều tiềm năng, mỏ có nhà sàng
công suất lớn đáp ứng đợc nhu cầu sản xuất hiện tại cũng nh
những năm sau này. Bên cạnh nhà sàng có công suất lớn, mỏ còn có
một phân xởng chế tạo những vật liệu và có khả năng trung tu
thiết bị lớn phục vụ sản xuất.
c) Chính trị.
Đại đa số nhân dân có tinh thần cách mạng cao có mang
truyền thống quê hơng đệ tứ chiến khu Đông Triều sớm ảnh hởng
sâu sắc tinh thần cách mạng của giai cấp công nhân vùng mỏ. Đời
sống văn hóa vật chất, tinh thần khá phong phú. Có một nhà văn
hoá công nhân 700 chỗ ngồi đợc trang bị hiện đại, có nhà thi
đấu thể thao, bể bơi,sân vận động, công viên, th viện phục vụ
đủ nhu cầu về văn hoá cho công nhân.
I.1.3. Điều kiện khí hậu.
Khu mỏ Mạo Khê nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa ma nhiều,
với hai mùa rõ rệt. Lợng ma bình quân năm là 1768 mm, lớn nhất là
1800,7 mm, nhỏ nhất là 1497,8 mm.
Mùa ma tập trung từ tháng 4 đến tháng 9. Số ngày ma bình
quân trong năm là 110 ngày ( thấp nhất là 94 ngày, cao nhất là
124 ngày ).
Lợng bốc hơi bình quân trong năm là 776,6 mm ( thấp nhất là
762,1 mm, cao nhất là 791,6 mm ).
Lợng ma trung bình hàng năm là 1700 mm, tập trung chủ yếu
vào mùa ma chiếm 90% lợng nớc ma cả năm.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
2
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Nhiệt độ trung bình hàng năm là 23,3 0C, lợng gió chủ yếu vào
mùa hè là gió Đông Nam, về mùa đông là gió Đông Bắc với tốc độ gió
lớn nhất là 38 m/s. Mỏ gần biển nên ảnh hởng khí hậu biển, đôi khi
có bão, hớng gió thay đổi theo mùa. Độ ẩm trung bình hàng năm
68%, lợng ma lớn hơn lợng bốc hơi.
I.1.4. Quá trình thăm dò và các công trình thăm dò.
Năm 1899 thực dân Pháp mở đờng lò đầu tiên ở phía Đông.
Năm 1905 khai thác ở phía Tây ( Văn Lôi ).
Năm 1920 đến năm 1925 thực dân Pháp tiến hành khai thác
toàn bộ vùng kết quả đã phát hiện ra khu vực 56 và khu vực Non
Đông.
Từ năm 1959 cho đến nay đã tiến hành 3 đợt thăm dò:
Năm 1959 đến năm 1960 đoàn địa chất 2A đã tiến hành thăm
dò trên mặt để mở rộng sản lợng các lò đã có sẵn và cung cấp
thêm tài liệu để thăm dò.
Năm 1961 đến năm 1963 đoàn địa chất 53 tiến hành thăm
dò một cách tỉ mỉ với tổng chiều dài 4,5 km từ tuyến I đến
tuyến IX cánh Bắc bối tà. Tuy vậy mức độ thăm dò cha đạt kết
quả cao, việc phát hiện ra các vỉa than cha đợc rõ ràng, cha cung
cấp đầy đủ tài liệu để thiết kế.
Từ năm 1965 đến năm 1970 đoàn địa chất 2A dựa vào
kết quả của đoàn địa chất 53 tiếp tục thăm dò tỉ mỉ, lần này
kết quả thăm dò cho biết rõ ràng hớng dốc, cấu trúc, chiều dày của
vỉa than.
Các công trình thăm dò bao gồm:
-
Chiều dày tổng cộng lỗ khoan : 6014,19 m.
-
Số lỗ khoan : 208 lỗ.
-
Khối lợng hào thăm dò : 20107,4 m3.
-
Khối lợng giếng thăm dò : 3540,5 m.
Hiện nay xí nghiệp Địa chất Trắc địa Đông triều vẫn tiếp tục
thăm dò để bổ sung thêm tài liệu địa chất phục vụ cho việc thiết
kế và khai thác. Quá trình thăm dò cho ta thấy các loại nham thạch
trong khu vực đợc liên kết với nhau chặt chẽ, trầm tích tơng đối
ổn định, đất đá bao gồm các loại nh sạn kết, cát kết, bột kết, sét
kết.
Những tính chất cơ lý của đất đá thay đổi mạnh mẽ không có
quy luật. ở cánh Bắc đá có độ bền cao hơn cánh Nam, sát vách
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
3
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
và trụ vỉa than thờng là đá có độ bền thấp, trong quá trình khai
thác dễ gây hiện tợng sụt lở và bùng nền lò.
Tình hình khai thác trớc kia, hiện nay và sau này
Trớc kia thực dân pháp khai thác với mục đích vơ vét tài
nguyên nên chúng khai thác những nơi vỉa dễ khai thác còn
những vỉa phức tạp chúng để lại gây mất mát than lớn, đặc biệt
gây phức tạp cho công tác mở vỉa và khai thác sau này.
Sau những năm hoà bình lập lại, khu mỏ đợc phục hồi và
tiến hành khai thác có quy hoạch. Khu mỏ đợc xây dựng với quy
mô lớn, có nhiều khu khai thác đồng thời. Sản lợng than khai thác
ngày càng tăng song kỹ thuật khai thác còn nặng về thủ công
hoặc bán cơ giới do đó năng suất lao động cha cao và tổn thất
mất mát than lớn.
Hiện nay mỏ đang tiếp tục thăm dò và đầu t thiết kế khai
thác cho các vùng có trữ lợng công nghiệp lớn với sự giúp đỡ của các
chuyên gia, đầu t trang thiết bị, khoa học kỹ thuật của Liên Xô,
Trung Quốc, Nhật Bản ta sẽ mở rộng khu khai thác nâng sản lợng
lên cao hơn.
I.2. Điều kiện địa chất.
I.2.1. Cấu tạo địa chất khu mỏ.
1. Địa tầng.
Địa tầng chứa than mỏ Mạo Khê là một nếp lồi bị phân cách
thành hai
cánh: cánh Bắc và cánh Nam do hoạt động kiến
tạo của địa chất bởi nếp gẫy FA. Địa tầng chứa than thuộc giới
Mezozoi .
Thống Triat thợng - Bậc Nơri -Rêti.
Ký hiệu M2 ( T3n- R ).
a) Địa tầng cánh Bắc.
Đợc chia ra làm 3 tập than :
- Tập than dới : ( T3n-rHg2 ) là địa tầng trụ vỉa 2 trở xuống.
Đất đá trong tập này chủ yếu là hạt mịn bao gồm bột kết xen kẹp
sét kết và rất ít cát kết.
- Tập than giữa : Phân bố hầu hết trên diện tích mỏ từ vỉa 2
đến vỉa 12 đặc trng đất đá bao gồm : cát kết, sạn kết, cuội kết
màu xám đến màu xám trắng chiếm 60%. Loại đá này phân bố
chủ yếu giữa hai vỉa than, cát kết hạt mịn, bột kết chiếm 20%
phân bố gần vách và trụ vỉa than thành hai phần chủ yếu là
Thạch Anh và Xirêxit.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
4
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
- Tập than trên : Từ vách vỉa 12 đến vỉa 17 đá chủ yếu là hạt
thô sáng màu
gồm : cát kết hạt thô, cuội kết chiếm 80% còn lại là bột kết và sét
kết.
- Tập than trên có vỉa : 19, 18, 17, 14, 12, 11.
- Tập than giữa có vỉa : 10, 9b, 9a, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2.
- Tập than dới có vỉa : 1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e.
Với chiều dày khai thác là : 62,8 m.
Khu vực thiết kế là tập than giữa thuộc khu 56 ( Từ vỉa 5 ữ
10 ).
b) Địa tầng cánh Nam.
Nằm giữa phay FA và FB chứa 22 vỉa than, trong đó có giá
trị khai thác là vỉa 1d đến vỉa 1b bao gồm các loại đá :
- Cuội kết chiếm 35% phân bố trung gian giữa các vỉa. Thành
phần chủ yếu là hạt mịn, Thạch Anh, ...
- Cát kết ( sa thạch ) chiếm 46% tập trung ở giữa các vỉa than.
Thành phần : Thạch Anh, xi- măng gắn kết, Ôxit sắt.
- Bột kết ( Alêvrôlít ) chiếm 30%, thành phần chủ yếu là Thạch
Anh, sét Xifexít.
- Ăcghilít ( sét kết ) chiếm 10%, thành phần Xirexít silic than có
chứa thực vật.
2. Kiến tạo
Khu vực khai thác mỏ Mạo Khê là đơn tà cắm Bắc góc dốc từ
25 ữ 500. Gần trục nếp lồi là các đứt gãy nhỏ kéo theo.
- Đứt gãy F340 là đứt gãy thuận cắm Bắc, góc cắm từ 70 0 ữ 800
cự ly dịch chuyển từ 30 ữ 50m đới phá huỷ từ tuyến III đến
tuyến IV.
- Đứt gãy FA : Là đứt gãy thuận cắm Bắc độ dốc > 700, đới phá
huỷ từ vài mét đến hàng chục mét.
- FC B : Là đứt gãy thuận cắm bắc nằm ở giữa tuyến VI đến
tuyến X kéo dài xấp xỉ 550 m, biên độ dịch chuyển từ 30 ữ
50m, góc dốc từ 600 ữ 700 đới phá huỷ hẹp.
- Đứt gãy F11 : Là đứt gãy thuận cắm góc từ 700 ữ 750, biên độ
dịch chuyển từ 30 ữ 50m, đới phá huỷ từ 0 ữ 15m, ngoài ra còn
một số đứt gãy nhỏ kéo theo do đứt gãy lớn gây ra.
I.2.2. Cấu tạo vỉa than.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
5
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Khu 56 có giá trị khai thác nh sau:
Tên Góc dốc Chiều
Khoảng Mức độ ổn định
của
dày vỉa cách vỉa
vỉ
vỉa
của vỉa
(m)
(m)
a
(Độ)
5
400
4,5
5ữ 6 =
Tơng đối ổn
định
110
6
300
5,65
6ữ 7 =
ổn định
100
7
280
5,7
7ữ 8 =
ổn định
130
8
250
2,96
8ữ 9 =
ổn định
310
9
270
3,8
9ữ 9b =
Tơng đối ổn
định
310
9b
250
3,8
9bữ 10=1 ổn định
50
10
310
3,95
Tơng đối ổn
định
Cấu tạo
vỉa
Phức tạp
Đơn
giản
Đơn
giản
Đơn
giản
Đơn
giản
Đơn
giản
Phức tạp
I.2.3.. Phẩm chất than.
1. Đặc điểm của các vỉa than.
- Vỉa 5: Cấu tạo phức tạp vỉa than nhiều lớp đá kẹp
- Vỉa 6 cấu tạo đơn giản có một lớp đá kẹp
- Vỉa 7 cấu tạo đơn giản ít lớp đá kẹp
- Vỉa 8 cấu tạo đơn giản ổn định
- Vỉa 9 thế nằm ổn định
- Vỉa 9b cấu tạo đơn giản ít lớp đá kẹp
- Vỉa 10 Cấu tạo phức tạp nhiều lớp đá kẹp chất lợng than thấp
2. Tính chất cơ lý của than các vỉa.
Hiện nay theo số liệu phân tích và tính toán sơ bộ tỷ lệ lẫn
bẩn trong than là 3,5%.
- Độ tro địa chất trung bình của các vỉa
Ak = 14 ữ 26%
- Độ ẩm trung bình phân tích
W% = 5,58%
- Chất bốc
Vch = 7,34%
- Tỷ trọng
d = 0,98 T/ m3
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
6
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
f = 1 ữ 2.
- Độ kiên cố
3. Tính chất hoá học và công nghệ.
- Chất bốc : Vch% = 7,34%
- Nhiệt lợng : k = 6800 Calo/ kg
Than khai thác khu vực thiết kế từ vỉa 5 đến vỉa 10 là loại
than AnTraxít thuộc loại không khói. Than có màu đen nhánh, ánh
kim, chất lợng than tốt, tỷ lệ than cục thấp.
Chất lợng than của vỉa nh sau :
Ký
hiệu
Đơn
vị
V5
V6
V7
V8
V9
V9b
Độ ẩm
Wpt
%
4,8
4,5
5,8
4,91
4,82
4,5
Độ tro
Ak
%
35
21
20
14
13
14
Chất bốc
Vch
%
6,9
7,3
7,2
7,4
7,3
7,2
Lu huỳnh
S
%
0,7
0,5
0,65
0,5
0,5
0,5
Nhiệt lợng
Q
Kcalo/
kg
680
0
680
0
680
0
6950
6950
6950
Thể
trọng
T/ m3
1,6
1,6
1,6
1,6
1,6
1,6
Tên gọi
4. Thành phần của than.
- Hàm lợng lu huỳnh
S% = 0,5 ữ 0,7.
- Hàm lợng Oxy
O% = 2,4 ữ 5,05.
- Hàm lợng Cacbon
C% = 86,4 ữ 94,2.
- Hàm lợng Photpho
P% = 0,001 ữ 0,09.
- Hàm lợng Hydro
H% = 2,38 ữ 3,15.
I.2.4.. Địa chất thuỷ văn.
1. Nớc mặt.
Trong khu mỏ có 2 suối chính là suối Văn Lôi và suối Bình Minh,
chiều dài từ 2 ữ 6km, chiều rộng từ 3 ữ 8m. Ngoài ra còn có 2 hồ
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
7
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
chính là hồ Tràng Bạch và hồ Yên Thọ. Địa hình ít có thực vật
điều kiện tập trung nớc nhanh.
Trong khu vực thiết kế từ mức +30/ +100 và từ mức +100 lên lộ
vỉa đã khai thác hết còn lại chủ yếu là tận thu các trụ bảo vệ từ mức
+30 ữ +100 do vậy lợng nớc mặt dễ dàng ngấm xuống và đọng lại
có thể xuất hiện đột ngột.
2. Nớc dới đất.
Tầng chứa nớc trong địa tầng là sa thạch cứng. Độ ngấm của nớc
tơng đối yếu, theo tài liệu địa chất trong khu vực thiết kế
không có nớc ngầm. Nguồn cung cấp chính cho nớc ngầm là ma. Lu
lợng nớc ngầm phụ thuộc vào lu lợng nớc ma hàng năm. Về mùa ma lu lợng nớc ma tràn vào lò tơng đối lớn khoảng 75 m3/ h, về mùa khô
khoảng 25 m3/ h, nhiệt độ nớc ngầm khoảng 260C, nớc ngầm có
độ khoáng cao.
I.2.5. địa chất công trình.
1. Tính chất cơ lý và thành phần của đất đá.
Gồm các loại: Nham thạch, sa thạch, diệp thạch.
- Sa thạch : Rắn chắc là loại sa thạch Thạch Anh ở trên mặt bị
phong hoá, kẽ nứt phát triển theo mặt lớp.
- Diệp thạch : Nứt nẻ kém nhng dễ bị phong hoá bở rời, ít thấm
nớc hoặc cách nớc do đó ở sâu diệp thạch khô và rắn chắc.
- Các lớp than : Chứa nớc tốt, có vỉa than rắn chắc, có vỉa vụn
rời, vách và vỉa của trụ than thờng là sa thạch, diệp thạch, Ăcghilít
và Alêvrôlít, cách nớc hoặc thấm nớc kém, có thể sa thạch và diệp
thạch rất cứng.
2. Các hiện tợng địa chất công trình.
Nham thạch trong khu mỏ thuộc loại cứng,liên kết chặt chẽ thuận
lợi cơ bản cho quá trình khai thác. Độ dốc nham thạch từ tuyến II
đến tuyến V là từ 30 ữ 450 và từ tuyến V đến tuyến XII từ 45 ữ
700. Do ảnh hởng của độ dốc dẫn đến nham thạch dễ sinh ra trợt
lở nên cần có biện pháp đề phòng tốt.
Đa số các vỉa có vách và trụ là Acghilit và Alêvrolit dễ biến dạng,
có ảnh hởng trực tiếp đến việc khai thác.
Từ các điều kiện địa chất công trình thăm dò và qua thực tế
đào lò chuẩn bị, khai thác cho ta thấy khu vực thiết kế từ V 5 ữ
V9b .
Không có hiện tợng trợt lở tự nhiên đất đá ổn định và tơng đối
cứng vững.
I.2.6. Trữ lợng than.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
8
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Qua tài liệu thăm dò đánh giá trữ lợng toàn mỏ từ mức -150 lên
lộ vỉa :
- Cấp C : 9586 ì 103 tấn.
- Cấp C1 : 20237 ì 103 tấn.
- Cấp C2 : 8027 ì 103 tấn.
I.3. Kết luận.
Một số đặc điểm địa chất cần lu ý :
- Mỏ thuộc loại siêu hạng về khí nổ cần đến công tác phòng
chống cháy nổ.
- Vỉa than không có tính tự cháy cho nên không khó khăn đến
việc lựa chọn hệ thống khai thác.
- Địa chất thuỷ văn: Cần theo dõi thờng xuyên và có sự thống kê
các số liệu để nhận định kịp thời có biện pháp kỹ thuật để xử lý
khi gặp nớc. Khi gặp hiện tợng khác thờngvề nớc trong lò cần
khoan thăm dò và có biện pháp giải quyết.
- Mặt địa hình là đồi núi có độ dốc lớn, có biện pháp thoát nớc
mặt tốt nh san lấp các hố lộ vỉa đã khai thác và chèn lấp các
ngầm đã khai thác, chèn lấp các ngầm nh họng sáo.
- Qua phân tích đặc điểm và điều kiện địa chất khu vực
mở vỉa 56 cho ta thấy những thuận lợi và khó khăn khi thiết kế
mở vỉa và khai thác nh sau :
- Thuận lợi : Vị trí khu vực thiết kế thuận lợi cho việc cung cấp vật t,
vật liệu, thiết bị động lực, vận chuyển than và công tác xây dựng
mặt bằng công nghiệp. Cấu tạo của vỉa tơng đối ổn định đảm bảo
cho công tác mở vỉa và khai thác.
- Khó khăn : Theo yêu cầu thiết kế mở vỉa cho khu vực 56 từ
mức +30 xuống mức -250 với chiều cao tầng là 280m.Đây là một
khó khăn vì thi công bng ging không đơn giản nh lò bằng và
công tác thi công từ trên xuống công tác vận tải ban đầu khó khăn
hơn nữa, lò giếng có nhiều cung đoạn phức tạp, việc lựa chọn phơng án và thời gian xây dựng cơ bản phải hợp lý đảm bảo thời
gian ra than. Công tác thoát nớc từ dới lên phải dùng loại bơm có
công suất lớn đặc biệt là mùa ma lợng nớc ngầm chảy vào mỏ có
thể tơng đối lớn. Đá trụ chủ yếu là Ăghilít nên khi chúng bị ngậm
nớc sẽ trơng nở mạnh, góc ma sát nhỏ, hệ số dính kết giảm dễ
gây ra hiện tợng bùng nền.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
9
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
CHNG II
M VA V CHUN B RUNG M
Phn chuyờn : Thit k m va v khai thỏc mc -250 n +30 m bo cụng
sut 1,5 triu tn/ nm cho Cụng ty c phn than Mo Khờ .
II.1. Biờn gii khu vc thit k.
II.1.1. Biên giới khu vực thiết kế.
Khu vực 56 công ty than Mạo Khê nằm trong địa hình đồi núi
do vậy chịu ảnh hởng của điều kiện địa chất khu mỏ khu vực
thiết kế mở vỉa là từ mức + 30 xuống mức 250 đợc giới hạn nh
sau :
- Phía Bắc bởi đờng đẳng vách vỉa 10.
- Phía Nam bởi đứt gãy FA.
- Phía Đông giáp tuyến thăm dò VI có toạ độ X = 559440.
- Phía Tây giáp tuyến thăm dò III có tọa độ X=558230.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
10
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
II.1.2. Kích thứơc ruộng mỏ.
- Chiều dài theo phơng S = 1000m.
- Chiều cao đứng của tầng từ 250/+30 là 280m.
- Diện tích khai trờng là: 1km2
- Góc dốc trung bình của vỉa là 300
- Diện tích chứa than là S = 0,22km2 .
II.2. Tính Trữ lợng (Zđc).
II.2.1. Trữ lợng địa chất .
Trữ lợng địa chất của khu vực thiết kế đợc tính dựa vào các thông
số lấy từ mặt cắt địa chất của tuyến III , IV , V , VI.
Khu vực 56 từ - 250 lên +30 có 7 vỉa từ vỉa 5 ữ 10 .
a . Vỉa5 .
- Chiều dày trung bình của vỉa m5 = 4,5 m.
- Góc dốc của vỉa : 5 = 400
- Chiều dài theo hớng dốc của vỉa
280
280
Hd5 = sin =
= 435,5 m.
sin 40 0
5
- Trữ lợng địa chất .
Z5 = Hd5.Lp.m5. .
Trong đó : Lp = 1000 m (chiều dài theo phơng của vỉa).
= 1,6 T/m3 (dung trọng của than).
Z5 = 435,5.1000.4,5.1,6 = 3135600 T.
b. Vỉa 6.
- Chiều dày trung bình của vỉa : m6 =6,65 m.
- Góc dốc vỉa : 6 =300
- Chiều dài theo hớng dốc của vỉa.
280
280
Hd6 = sin =
= 560 m.
sin 30 0
6
- Trữ lợng địa chất của vỉa.
Z6 = Hd6.Lp.m6. =560.1000.5,65.1,6 = 5062400 T.
c. Vỉa 7.
- Chiều dày trung bình của vỉa : m7 =5,7 m.
- Góc dốc của vỉa : 7 = 280
- Chiều dài theo hớng dốc của vỉa.
280
Hd7 = sin
=
7
280
= 595,7 m.
sin 28 0
Trữ lợng địa chất.
Z7 = Hd7.Lp.m7. = 595,7.1000.5,7.1.6 =5432784 T.
d. Vỉa 8.
- Chiều dày trung bình của vỉa : m8 = 2,96 m.
- Góc dốc của vỉa : 8 = 250
- Chiều dài theo hớng dốc của vỉa.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
11
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
280
280
= 662,5 m.
Hd8 = sin =
sin 25 0
8
-Trữ lợng địa chất
Z8 = Hd8.L8.m8. = 666,7.1000.2,96.1,6 = 3137600 T.
e. Vỉa 9.
- Chiều dày trung bình của vỉa : m9 = 3,8.
- Góc dốc của vỉa : 9 = 270
280
Hd9 = sin =
9
280
= 616.7 m.
sin 27 0
Trữ lợng địa chất.
Z9 = Hd9.Lp.m9. = 622.1000.3,8.1,6 = 3749536 T
f. Vỉa 9b .
- Chiều dày trung bình của vỉa : m9b= 3,8 m.
- Góc dốc của vỉa : 9b = 250
- Chiều dài theo hớng dốc của vỉa.
280
Hd9b= sin
9b
=
280
= 662,5 m.
sin 25 0
- Trữ lợng địa chất.
Z9b = H9b.Lp.m9b. = 666,7.1000.3,8.1,6 = 4028000 T.
g. Vỉa 10.
- Chiều dày trung bình của vỉa m10 =3,95 m.
- Góc dốc của vỉa : 10 =310.
- Chiều dài theo hớng dốc của vỉa.
280
280
Hd10 = sin =
=543.6 m.
sin 310
10
-Trữ lợng địa chất.
Z10 = Hd10.Lp.m10. = 538,5.1000.3,95.1,6 = 3435552 T.
Vậy trữ lợng địa chất của khu vực thiết kế :
Zđc = Z5 + Z6 + Z7 + Z8 + Z9 + Z9b + Z10 = 27981472 T
II.2.2. Trữ lợng công nghiệp (Zcn).
Do nhiều lý do mà trong qúa trình khai thác ta không thể lấy
hết đợc toàn bộ trữ lợng trong bảng cân đối.
Để đánh giá mức độ khai thác khoáng sàng có ích, ta phải kể
đến hệ số khai thác C.
Zcn = Zđc.C ; tấn.
Trong đó Zđc =28026891 T (Trữ lợng địa chất).
C : Hệ số khai thác.
C = 1- Thc.
Thc = Tt + T kt.
Tt = 4% ; tổn thất do để lại trụ bảo vệ.
Tkt = 10% ; tổn thất do khai thác.
Thc = 4% + 10% = 14%.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
12
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
C = 1 14% = 0,86.
Vậy trữ lợng công nghiệp là:
Zcn =22981472.0,86 =24064065 T.
II.3. Sản lợng và tuổi mỏ.
II.3.1. Sản lợng mỏ.
Từ điều kiện địa chất, khả năng công nghệ, thiết bị và điều
kiện kỹ thuật khai thác hiện tại. Sản lợng dự kiến của mỏ là:
Am = 1.500.000 tấn/năm.
II.3.2. Tuổi mỏ.
Tuổi mỏ đợc xác định theo thời gian chuẩn bị và thời gian khai
thác khấu vét xong.
T=
Zcn
+ T1 +T2
Am
; năm.
Am, sản lợng hàng năm của mỏ Am = 1,56 ; tấn.
T1 = 5 năm ; thời gian chuẩn bị .
T2 = 1 năm ; thời gian khấu vét.
T=
24064065
+5 +1 =22 năm.
1,5 6
Vậy tuổi mỏ là 22 năm.
II.4. Chế độ làm việc của mỏ.
II.4.1. Chế độ làm việc trong ngày khâu trực tiếp.
- Số ngày làm việc trong năm là 300 ngày.
- Số ngày làm việc trong 1 tháng là 26 ngày.
- Số ca làm việc trong ngày là 3 ca.
- Số giờ làm việc trong ngày là 8h.
- Bộ phận lao động trực tiếp làm việc các ca theo bảng.
- Thời gian nghi giữa 1 ca là 30 phút.
- Thời gian giao ca là 30 phút.
Sơ đồ đổi ca.
Ca\ thứ
7
Chủ nhật
2
Số giờ
nghỉ
1
32
2
32
3
56
Ca\ mùa
1
2
Thời gian làm việc theo mùa.
Hè
Đông
6h30ữ 12h30
7h ữ 15h
14h30ữ
15h ữ 23h
22h30
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
13
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
3
22h30ữ 6h30
23h ữ 7h
II.4.2. Bộ phận lao động gián tiếp.
1. 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.
2. Đối với công nhân làm việc ở những nơi nh : (trạm điện,
thông gió, cứu hoả, bảo vệ) thì làm việc liên tục 365 ngày và trực
24/24 giờ.
Để đảm bảo cho công nhân có số giờ nghỉ cao nhất để phục
hồi sức khoẻ sau mỗi giờ làm việc mỏ thực hiện chể độ đổi ca
nghịch.
II.5. Phân chia ruộng mỏ.
Để thuận tiện cho công tác mở vỉa và khai thác ta chia ruông
mỏ thành các tầng có chiều cao đứng bằng nhau là 70m để khai
thác đợc dễ dàng.
Tầng I : từ mức +30 xuống mức 40.
Tầng II : từ mức -40 xuống mức 110.
Tầng III: từ mức -110 xuống mức -180.
Tng IV:t mc -180 xung mc -250.
II.6. Mở vỉa.
II.6.1. Khái quát chung.
Mở vỉa là tiến hành đào và xây dựng các công trình đờng lò
từ mặt đất đến tiếp cận với các vỉa than, phục vụ cho công tác
sau này.
Việc lựa chọn các phơng án mở vỉa hợp lý sẽ giảm đợc giá thành,
đảm bảo cho ngời và thiết bị trong quá trình sản xuất, thời gian
đi vào sản xuất là nhanh nhất. Mở vỉa phải đáp ứng đợc các yêu
cầu sau:
- Phù hợp với điều kiện địa hình địa chất
- Khối lợng đào các đờng lò là nhỏ nhất
- Tận dụng đợc các trang thiết bị sẵn có, đồng bộ , dễ kiếm,
dễ thay thế.
- Đáp ứng đợc yêu cầu công nghệ khai thác thời đại và đảm bảo
an toàn lao động.
- Thuận lợi cho công tác vận tải và thoát nớc.
- Vốn đầu t ban đầu nhỏ.
- Thời gian mỏ đa vào sẳn xuất nhanh nhất.
- Giá thành sản phẩm là nhỏ nhất.
Tính toán các thông số mở vỉa.
a. Xác định kích thớc trụ bảo vệ.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
14
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Ltr =
L .H
cos
. . C C ;m
5
f
=300 góc dốc trung bình của vỉa
f = 5 độ kiên cố của đá vách
b. Chiều dài lò chợ LC.
LC=
70
HT
=
= 140 ;m
sin 30 0
sin
c. ộ sâu khai thác HC.
=1,1 ;hệ số tính đến hệ số kiên cố của đá trụ và than
Thay số ta có bảng sau
Mức
Góc dốc LC( m)
f
HC(m)
Ltr(m)
0
+30/-40 30
140
5
1,1
140
11,93
0
-40/30
140
5
1,1
280
16,86
110
-110/300
140
5
1,1
420
20,66
180
-180/300
140
5
1,1
560
23,86
250
Vậy Ltr= 24 m
II.6.2. Lựa chọn các phơng án m vỉa.
- Căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất khu vực thiết
kế và độ sâu khai thác, các công trình có sẵn, cũng nh đẳm
bảo thuận lợi, cho giao thông vận tải ta chọn 2 phơng án mở vỉa
nh sau .
. Các phơng án mở vỉa
Phơng án I
Mở vỉa bằng cặp giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa
tầng.
Phơng án II
Mở vỉa bằng cặp giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa
mức.
Phơng án III
vỉa tầng.
Mở vỉa bằng cặp giếng đứng kết hợp với lò xuyên
A. Phng ỏn I
Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa tầng.
(Hình vẽ)
Trình tự mở vỉa cho cụm mở vỉa khu 56 có 7 vỉa từ vỉa 5 ữ
10, khai thác từ mức -250/+30 đợc chia làm 4 mức bằng nhau là
-40/+30, -110/ -40 , -180/-110 v -250/-180 .Căn cứ vào con số
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
15
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
thống kê của trắc địa, địa chất, mặt bằng sân công nghiệp ở
mức +30 có toạ độ (x,y,z).
Giếng chính
Giếng phụ
X = 32089
X = 32096
Y = 335413
Y = 355496
Z = 30
Z = 30
1. Thứ tự đào lò.
1.1. Giai đoạn I.
- Từ mặt bằng sân công nghiệp mức +30 có toạ độ A (x,y,z) ta
mở cặp giếng nghiêng xuống 40 cách nhau là 40 m, theo tài liệu
địa chất đá khu vực này rất ổn định (f = 6 ữ 8), giếng chính
đợc đào với góc dốc 180 để phù hợp với vận tải bằng băng tải giếng
phụ với góc dốc 250, hai giếng đợc thi công đồng thời.
- Giếng chính đào xuống -250 thì dừng lại, tại mức 40 ta đào
lò nối thông hai giếng( chính, phụ) với nhau, thi công đờng lò vòng
trao đổi goòng, sân ga hai nhánh, nhánh có tải và nhánh không
có tải.
- Giếng phụ: đợc đào xuống -245 thì dừng lại. Tại mức 40 đào
lò nối thông sang giếng chính, đào sân ga, hầm bơm, các hầm
lắp đặt thiết bị, hầm quang lật, ga chở đất đá, vật liệu, hầm
bơm trên nhánh này bố trí hệ thống chống cháy.
+ Tại chân giếng chính bố trí hố thu nớc, bộ phận làm căng
băng, sạch băng.
+ Tại sân ga của mức 40 ta đào lò xuyên vỉa qua các vỉa
than từ vỉa 5 đến vỉa 10, chia ruộng mỏ thành hai cánh ( đông
và tây) có chiều dài theo phơng từ (400 ữ 600 m). Từ vị trí lò
xuyên vỉa ta đào dọc vỉa, sau đó đào lò cắt ban đầu và lò
song song và họng sáo rồi tiến hành khai thác ở các tầng.
- Giếng chính v phụ đợc đào thỏa mãn điều kiện:
ở mức -250 giếng cách vỉa 5 là 50 m nên ở mức +30 giếng cách
vỉa 5 là 400 m.
1.2. Giai đoạn II.
Mở vỉa bằng giếng nghiêng từ mức -110/-40. Từ giới hạn mức -40
của cặp giếng, tiến hành đào tiếp xuống -110. Giếng chính đợc
đào sâu hơn, tại mức -110 đào lò nối hai giếng rồi tiến hành
đào hệ thống đờng lò nh: sân ga, hầm trạm bun ke chứa than,
đờng lò xuyên vỉa, lò dọc vỉa, , sau đó đào lò cắt ban đầu và
lò song song và họng sáo rồi tiến hành khai thác ở các tầng. Chỉ
tiến hành khai thác khi mức -40/+30 đã vào giai đoạn khấu vét).
1.3. Giai đoạn III.
Tơng tự mức -110 ta đào xuống mức -180 các công tác chuẩn bị
và bố trí tơng tự nh giai đoạn II.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
16
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
1.4. Giai on IV.
Tơng tự mức -180 ta đào xuống mức -250 các công tác chuẩn bị
và bố trí tơng tự nh giai đoạn III.
2. Công tác vận tải.
- Vận chuyển khoáng sàng: Than khai thác ở lò chợ đựơc vận
chuyển bằng máng trợt xuống lò dọc vỉa,sau đó đợc đa xuống lò
xuyên vỉa và đợc vận chuyển bằng máng cào ra giếng chính va
đợc băng tải tải lên mặt đất và đa vào nhà máy sàng tuyển.
- Đất đá đợc chuyển về ga giếng phụ và kéo lên hệ thống tời trục,
qua quang lật đổ lên ô tô vận chuyển ra bải thải.
- Vật liệu thiết bị đợc đa xuống theo giếng phụ, xuống ga đợc
tầu điện ác qui đa đến các hộ tiêu thụ
- Gỗ đợc đa gỗ từ bãi gỗ vào lò bằng xuyên vỉa mức +30 vào các
lò xuyên vỉa,qua dọc vỉa than cấp cho lò chợ.
3. Thông gió.
Ta sử dụng hệ thống thông gió hút :
- Gió sạch từ ngoài trời qua giếng phụ, qua ga, qua lò xuyen vỉa
vào dọc vỉa than lên thông gió cho lò chợ.
- Gió bẩn: từ lò chợ qua dọc vỉa than, qua xuyên vỉa +30 qua
rãnh gió qua quạt ra ngoài.
4. Công tác thoát nớc.
Nớc từ các hố đổ về xuyên vỉa trung tâm và tự chảy về hầm
chứa nớc ở dới chân giếng phụ, tại đây nớc đợc bơm lên từ hệ
thống mơng trên sân công nghiệp.
5. Các thông số mở vỉa.
Hd
280
= 905 m.
0 =
Sin18
sin 18 0
Hd
275
- Chiều dài giếng phụ : Lgph =
= 650 m.
0 =
Sin 25
sin 25 0
- Chiều dài giếng chính : Lgch =
Hd ; chiều dài thẳng đứng giếng chính (Hd = 280m, từ
250/+30).
Hd : giếng phụ là từ ( Hd = 275 m, từ -245/+30).
- Khối lợng sân ga đợc tính theo công thức Loseviakov.
V = 5. Am + 0.002.Am = 5. 1,5.10 6 + 0,002.1,5.106 = 9 124 ; m3
- Xác định chiều cao tầng.
Chiều cao tầng đợc xác định theo khu vực thiết kế từ +30 đến
250 m với chiều cao thẳng đứng là 280 m. Khu vực thiết kế đợc
chia làm 4 tầng với chiều cao đứng mỗi tầng Ht = 70m.
Kích thớc của tầng theo hớng dốc là Hd =
Ht
70
=
= 140 ;m
sin sin 30 0
= 300 là góc dốc trung bình của vỉa than trong khu vực
thiết kế
- Chiều dài các đờng lò xuyên vỉa.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
17
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Mức +30 : L1 =1550 m.
Mức -40 : L2 =1500 m.
Mức -110 : L3 =1350 m.
Mức -180 : L4= 1220 m.
Mức -180 : L5 = 1150 m.
- Xác định tổng chiều dài tuyến lò chợ để đảm bảo sản
lợng của mỏ.
Ta có công thức tính:
Lt =
Am Acb
;m
N .Ln.m.c.
Trong đó: Am =1,5. 106 tấn/năm ; sản lợng của mỏ.
Acb = 10% Am =1,5. 105 tấn/năm ; sản lợng lấy đợc khi đào lò
chuẩn bị.
Ln ; tiến độ dịch chuyển khi đào lò chợ.
Ln = ltd.nck.N. ; m/năm.
Ltd = 1,2m ; tiến độ lò chợ 1 chu kỳ bng chiu di khu.
nck = 1; số chu kỳ trong một ngày đêm.
N = 300 ngày; số ngày làm việc trong năm.
= 0,85 ; hệ số tính đến việc ngừng sản xuất do điều kiện
kinh tế, kỹ thuật, sự cố
m = 2,2m ; chiều cao khấu lò chợ.
= 1,6 tấn/m3 ; tỷ trọng của than.
C = 0,85 ; hệ số khai thác.
1,5.10 6 1,5.10 5
Vậy: Lt =
= 1474 ; m
1.1,2.0,85.300.1,6.0,85.2,2
Số lò chợ hoạt động đồng thời là .
ndt =
Lt
= 10,5 ; lò
140
Vậy để đảm bảo sản lợng của mỏ ta phải có 11 lò chợ hoạt động
đồng thời và 1 lò chợ dự phòng.
Từ những điều kiện địa chất, địa hình khu vực thiết kế, ta
thấy khoảng cách giữa các vỉa than là tơng đối lớn vì vậy cho
phép khai thác lần lợt các vỉa. Với trình tự khai thác sẽ sớm ra than,
giảm bớt những khó khăn về tài chính.;
Căn cứ vào kết quả tính toán đảm bảo sản lợng ở trên dự kiến
11 lò chợ hoạt động đồng thời, 01 lò chợ dự phòng.
Vỉa 5 có 2 lò chợ (đông, tây).
Vỉa 6 có 3 lò chợ (đông, tây).
Vỉa 7 có 3 lò chợ (đông, tây).
Vỉa 8 có 2 lò chợ (đông, tây).
Vỉa 9a có 1 lò chợ và 1 lò dự phòng .
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
18
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Sau khi mỏ đạt sản lợng khi khai thác ta tiến hành song song
tiếp tục chuẩn bị diện cho các vỉa khác, tiến hành lần lợt khai
thác hết.
-Thể tích buồng hầm của sân giếng tính vào khoảng 50ữ 80%
đờng lò xuyên vỉa hoặc đờng lò sân giếng.
Vhtr = 9 124.65% = 5930 ;m3
- Chiều dài lò dọc vỉa : chiều dài theo phơng là 1000 m nên 12
vỉa có tổng chiều dài dọc vỉa than là :
Ldvt = 12.1000 = 12000 ;m
- Chiều dài rãnh gió.
Lrg = 100 m.
- Tổng chiều dài sân ga đợc đào chống với diện tích tiết diện
đào là :
Sđ =23 m2
Lsg =
V
9124
=
= 396 ; m
Sd
23
V Khối lợng sân ga (m3).
B. Phơng án II
Mở vỉa bằng cặp giếng nghiêng kết hợp với lò xuyên vỉa
mức.
( Hình vẽ)
Căn cứ vào con số thống kê của địa chất, trắc địa mặt bằng
sân công nghiệp ở mức +30, có toạ độ điểm A (x, y, z) của giếng
chính giếng phụ nh phơng án I.
1. Thứ tự đào lò : Thit k cho va 8.
- Tại mặt bằng sân công nghiệp mức +30 có toạ độ A (x,y,z) ta
mở cặp giếng nghiêng1,2 xuống mức 110, theo tài liêu địa chất
thì đất đá khu vực này rất ổn định ( f = 6 ữ 8 )
- Giếng chính 1 có độ dốc = 180 phù hợp với vận tải bằng băng
tải, giếng chính đào xuống 110 tới chân giếng ta cũng thiết kế
xây dựng hạng mục nh phơng án I
Giếng phụ 2 có độ dốc = 250 phù hợp với vận tải tời trục, vận
chuyển vật t, thiết bị và đất đá thải. Giếng phụ đào xuống
105 thì dừng lại, tại đây cũng thiết kế các hạng trục nh phơng án
I
Từ sân ga 3 mức -110 ta đào lò xuyên vỉa vn ti 5 cắt qua các
vỉa 5 đến vỉa 10.trờn mc thụng giú mc +30 ta o lũ xuyờn va thụng giú
4. Từ lò xuyờn vỉa mc -110 ta o lũ dc va ỏ ri o cp lũ thng chớnh
ph 6 , 6.T lũ thng chớnh o cỳp ni 9 ri o lũ dc va vn ti 7 mc
-40.Trờn mc thụng giú +30 ta o lũ dc va thụng giú 7.T lũ dc va vn ti 7
mc -40 o lũ ct ban u 10 v lũ song song v hng sỏo 11 ri tin hnh khai
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
19
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
thỏc tng th nht t mc -40 n mc +30.Tng th 2 khai thỏc sau khi khai thỏc
tng th nht c 40 n 60 m. cỏc va cũn li khai thỏc tng t nh va 8.
2. Công tác vận tải: tng 1.
Than từ các lò chợ đợc vận chuyển qua máng trợt xuống lò dọc
vỉa than 7 đợc đa ra cỳp ni 9 bằng máng cào, qua thợng chớnh 6
bằng máng trợt rót lên máng cào ở dọc vỉa vào cúp nối ở 110
rót lên goòng ở xuyờn va 5 mc - 110 đợc tầu điện ác qui kéo ra rót
lên bng ti ging chớnh 6 ri chuyển lên mặt bằng sân công nghiệp
về nhà sàng.
tng 2 Than từ các lò chợ đợc vận chuyển qua máng trợt xuống
lò dọc vỉa than 7 đợc đa ra lũ xuyờn va 5 mc - 110 đợc tầu điện ác
qui kéo ra rót lên bng ti ging chớnh 6 ri chuyển lên mặt bằng
sân công nghiệp về nhà sàng.
3. Công tác thông gió: Thụng giú tng 1.
- Gió sạch qua giếng ph 2 qua sân ga vào xuyên vỉa mc
110 đến dọc vỉa đá qua thợng đá ph 6, qua cúp nối 9, qua dọc
vỉa than -40 vào thông gió cho lò chợ.
- Gió bẩn từ lò chợ qua dọc vỉa mc +30 qua xuyên vỉa mc +30
đến rãnh gió, qua quạt ra ngoài.
Các tầng khác cũng tơng tự
4. Công tác thoát nớc.
Nớc tự chảy từ các gơng lò nhờ hệ thống rãnh nớc đặt tại các đờng lò có độ dốc 5 sau đó nớc đợc tập trung về hầm bơm tại
chân giếng phụ mức -110 và đợc bơm lên mặt bằng.
Sau khi khai thỏc xong mc th nht t -110 tr lờn ta tin hnh o ging xung
mc -250 v o cỏc ng lũ nh mc -110 tr lờn.Cụng tỏc o lũ thi cụng,khai
thỏc,vn ti,thụng giú,thoỏt nc tng t nh mc -110 tr lờn.
5. Các thông số m vỉa.
Khối lợng đào lò và thi công của phơng án II tơng tự nh phơng
án I. Chỉ khác phần đào lò thợng trong đá.v khụng phi o lũ xuyờn
va mc -40 va mc -180.
- Chiều dài thân giếng tơng tự nh phơng án I.
- Chiều dài đờng lò xuyên vỉa, dọc vỉa, sân ga, ga tránh,
buồng hầm trạm mức -110 v mc -250 tơng tự nh phơng án I.
C. Phơng án III
Mở vỉa bằng cặp giếng đứng kết hợp với lò xuyên vỉa
tầng.
(Hình vẽ)
Mặt bằng sân công nghiệp có toạ độ A (x,y,z), các giếng có toạ
độ.
Giếng chính
Giếng phụ
X = 355420
X = 355460
Y = 31800
Y = 31800
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
20
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
Z = 26
Z = 26
1. Thứ tự đào lò.
1.1. Giai đoạn I từ mức - 40/+30.
- Giếng chính từ toạ độ điểm mức +30 đào xuống 40, tại mức
40 ta đào lò nối, đào lò vòng sân ga, đào bun ke chứa than,
đào lò xuyên vỉa mức 40.
- Giếng phụ đào từ +30 xuống 40, tại 40 đào lối lò sang
giếng chính, lò xuyên vỉa mức 40.
Hệ thống sân ga mức 40 tơng tự nh phơng án I tại chân
giếng phụ bố trí hầm bơm.
+ Tại chân giếng chính bố chí thùng cũi để vận chuyển than.
+ Từ hệ thống các sân ga ta đào lò xuyên vỉa qua các vỉa
than từ vỉa 5 đến vỉa 10 ( Hệ thống thi công các đờng lò mức
40 đợc thiết kế nh phơng án I ).
T lũ xuyờn va ta o cỏc ng lũ dc va ri o lũ ct ban u v lũ song song
ri tin hnh khai thỏc.
Trong thời gian khai thác tầng 40/+30 ta tiến hành đào tiếp
xuống giếng 110 để chuẩn bị cho khai thác tầng tiếp theo.
1.2. Giai đoạn II từ mức -110/- 40.
- Chỉ khai thác tầng dới khi tầng trên đã vào giai đoạn khấu
vét.
- Trình tự mở vỉa cho giai đoạn sau tơng tự nh giai đoạn 1.
1.3. Giai đoạn III từ mức -180/ -110.
Khi khai thác tầng 110/ -180thì ta cũng chuẩn bị đào tiếp
giếng xuống 180 để chuẩn bị khai thác tầng tiếp theo.
- Trình tự mở vỉa cho giai đoạn sau tơng tự nh giai đoạn 2.
1.4. Giai đoạn IV từ mức -250/-180.
Khi khai thác tầng -250/-110 thì ta cũng chuẩn bị đào tiếp
giếng xuống -250 để chuẩn bị khai thác tầng tiếp theo.Nhng
thực tế ta phải đào xuống mức -260 m do 10m cuối là ta bố trí
hệ thống chất tải cho thùng trục.
2. Công tác vận tải.
Cũng nh phơng án 2 ở đây công tác vận tải tại các đờng lò bố
trí nh phơng án 2.
2.1. Giai đoạn xây dựng cơ bản.
Trong quá trình xây dựng thi công hai giếng đứng đợc dùng
thùng skip đợc tời trục kéo lên + 30
ở mức -40, -110, - 180, -250 công tác vận tải bằng tầu điện ác
qui 8APII 3 và XK 8 kéo ra sân ga. Đá đợc rót vào thùng skíp đợc tời trục kéo lên mặt bằng sân công nghiệp.
2.2. Giai đoạn khai thác.
- Than từ lò chợ qua máng trợt xuống dọc vỉa chân qua máng
cào qua cúp nối rót lên goòng ở lò xuyờn vỉa đá đợc tầu điện ác
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
21
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
qui kéo ra ga vòng rót vào bun ke, qua thùng cũi trục lên mặt
bằng.
- Vật liệu và thiết bị qua giếng phụ đợc đa xuống hộ tiêu thụ.
- Vật liệu dùng cho lò chợ đợc qua xuyên vỉa + 30 qua dọc vỉa
đá, cúp nối, dọc vỉa than xuống lò chợ.
- Đất đá đợc đa ra ga đá và đợc trục tải lên theo giếng phụ đa lên
mặt bằng sân công nghiệp.
3. Công tác thông giú.
Gió sạch từ ngoài vào qua ging ph qua ga qua xuyên vỉa
qua cúp nối vào dọc vỉa than lên thông gió cho lò chợ.
Gió bẩn từ lò chợ lên dọc vỉa than qua cúp nối qua xuyên
vỉa +30 qua ống rãnh gió qua quạt ra ngoài.
4. Công tác thoát nớc.
ở các đờng lò dọc vỉa than, cúp nối, dọc vỉa đá, lò xuyên vỉa
nớc tự chảy vào hầm bơm ở chân giếng phụ. Đợc bơm qua giếng
phụ lên mặt bằng bằng loại bơm có mã hiệu (A1/1250/125)
5.Các thông số mở vỉa.
-chiều cao giếng đứng chính :
Ldc =
Hd
290
=
=290 m
sin
sin 90
-chiều cao giếng phụ :
Ldp =
Hd
290
=
290 m
sin sin 90 0
-chiều dài lò xuyên vỉa trung tâm.
Mức -40 : L1 = 1550 m.
Mức -110 : L2 =1600 m.
Mức -180 : L3= 1725 m
Mc -250 : L4= 1850 m.
II.6.4. So sánh các phơng án mở vỉa về mặt kỹ thuật.
ST
Chỉ
Phơng án III
Phơng án I
Phơng án II
T
tiêu
Mặt
Dễ thi công
Dễ thi công
Thi công phức
1
bằng
(đơn giản)
(đơn giản)
tạp
Tuy khi lng ging
nghiờng ln nhng chi
phớ o ging nghiờng
nh hn. Khi lng
cỏc ng lũ xuyờn va
nh hn.
Khối lợng lò
Khối lợng lò
chuẩn bị
chuẩn bị ít,
nhiều, đào
đào giếng
giếng đơn
phức tạp do
thi
2
công
Đào lò
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
22
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
3
Vận tải
Cung độ vận tải
giản do đào
đào giếng
giếng nghiờng.
Cung độ vận
ng.
Cung độ vận
nh, hình thức vận tải lớn, hình
tải đơn giản.
thức vận tải
4
tải nhỏ, hình
thức vận tải
Thông
ơn giản, đờng
đơn giản.
đơn giản.
ơn giản, đờng ơn giản, đ-
gió
thông gió ngắn,
thông gió ngắn
dễ dàng
5
Bảo vệ
ST
T
1
2
Chỉ
tiêu
Mặt
bằng
thi
công
Đào lò
3
Vận tải
4
Thông
gió
5
Thoát nớc
ơn giản
Phơng án I
Dễ thi công
(đơn giản)
ơn giản
Phơng án II
Dễ thi công
(đơn giản)
Khối lợng lò
Tuy khi lng ging
nghiờng ln nhng chi chuẩn bị
phớ o ging nghiờng nhiều, đào
nh hn. Khi lng
giếng đơn
cỏc ng lũ xuyờn va giản do đào
nh hn.
giếng nghiờng
Cung độ vận tải
nh, hình thức
vận tải đơn giản
ờng thông gió
ngắn
ơn giản, thời
gian bảo vệ
nhỏ
Phơng án III
Thi công phức
tạp
Khối lợng lò
chuẩn bị ít,
đào giếng
phức tạp do
đào giếng
ng
Cung độ vận
tải lớn, hình
thức vận tải
đơn giản
đơn giản, đờng đơn giản, đthông gió ngắn, ờng thông gió
dễ dàng cho
ngắn, dễ dàng
việc phân phối
cho việc phân
gió
phối gió
đơn giản dùng
bơm nớc, thông
thoát nớc ngắn,
chảy ra ngoài
trời nhanh
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
Cung độ vận
tải nhỏ, hình
thức vận tải
đơn giản
đơn giản, đờng thông gió
ngắn, áp dụng
phơng pháp
thông gió đơn
giản
đơn giản dùng đơn giản dùng
bơm nớc, thông bơm nớc,
thoát nớc ngắn, thông thoát nớc
chảy ra ngoài
ngắn
trời nhanh
23
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
6
Thoát
nớc
ơn giản dùng
ơn giản dùng
bơm nớc, thông bơm nớc, thông
thoát nớc ngắn, thoát nớc ngắn
chảy ra ngoài
trời
7
Mức
Chi phớ bo Chi phớ An toàn cao do
độ an bo v ging nghiờng đờng vận tải
ln hn nhng khi than dùng máy
toàn
lng lũ xuyờn va
trợt ngắn.
cn bo v nh hn.
v ging nghiờng ln
hn nhng khi
lng lũ xuyờn va
cn bo v nh hn.
II.6.5. So sánh về mặt kinh tế 3 phơng án.
II.6.5.1. Mở vỉa bằng cặp giếng nghiêng kết
xuyên vỉa tầng.
a. Chi phớ o lũ chun b.
Chi phí đào chống lò đợc xác định theo công
Lđi kđi ;đồng
Cđi = Lđi kđI ;đồng.
Lđi (m): Chiều dài đờng lò cần đào thứ i .
kđi (đồng/m): Đơn giá 1m lò.
Số
TT
1
2
3
4
5
6
ơn giản dùng
bơm nớc, thông
thoát nớc ngắn
An toàn cao do
đờng vận tải
than dùng máy
trợt ngắn.
hợp với lò
thức sau: C đi =
Bảng chi phí đào lò phơng án I.
Chiều dài lò
Tiết
Phơng
Đơn giá
(m)
Hạng mục
diện sử pháp
106
công trình
chống
Đá Tha Tổ dụng
đồng
Sđ
giữ)
n
ng
Giếng chính1555
1555
18
Bê tông
60
+ phụ
Lò xv +30 1550
1550 10,2
thép
25
Lò xv 40 1500
1500 10,2
Thép
25
Lò xv 110 1350
1350 10,2
Thép
25
Lò xv 180 1220
1220 10,2
Thép
25
Lò xv 250 1150
1150 10,2
Thép
25
7 Lò dv than
(7 vỉa)
9 Lò xv 2 đờng xe
10 Rãnh gió
35003500
0
0
80
80
100
100
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
7,5
8,5
24
Thành
tiền
106
(đồng)
93 300
38750
37500
33750
30500
28750
Thép
9.1
Thép
30
31850
0
2400
Bê tông
9,1
910
LP: KHAI
Đồ án tốt
Trờng đại học mỏ địa chất
nghiệp
12 Trạm sử
chữa
13 Trạm biến
thế
14 Đề bô cứu
hỏa
15 Két nớc
Tổng cộng
15
45
10,2
Thép
5,51
247
35
105
10,2
Bê tông
9,1
955
20
60
10,2
Thép
6,.2
372
40
120
10,2
Bê tông
6,51
781
591
019
b. Chi phí san gạt mặt bằng (Cmb).
Cmb = Vmb.k ; đồng
Vmb: Khối lợng san gạt mặt bằng
K : Đơn giá san gạt 1 m3 đất đá
c. Chi phí bảo vệ lò.
Các đờng lò tồn tại trong suốt quá trình khai thác vì vậy
phải đợc duy tu bảo vệ
Chi phí bảo vệ đợc tính nh sau:
Ri = ri..li.ti ; đồng
ri.: Đơn giá bảo vệ 1 mét lò trong 1 năm
li: Chiều dài đờng lò cần bảo vệ
ti: Thời gian tồn tại của đờng lò i cần bảo vệ
Bảng chi phí bảo vệ lò (Phơng án I).
Số
TT
Tên đờng lò
Thời
gian bảo
vệ (năm)
Vật
liệu
chống
Chiều
dài (m)
Đơngiá
đ/m
năm
Thành
tiền
(đồng)
1
Giếng chính +
giếng phụ
22
Bê
tông
1555
0,1.10
3421.106
2
Lò xuyên vỉa
+30
5,5
Thép
1550
0,05.1
06
426,25.1
06
3
Lò xuyên vỉa
-40
11
Thép
1500
0,05.1
06
825.106
4
Lò xuyên vỉa
-110
11
Thép
1350
0,05.1
06
742,5.106
5
Lò xuyên vỉa
-180
11
Thép
1220
0,05.1
06
671.106
6
Lò xuyên vỉa
-250
5,5
Thép
1150
0,05.1
06
316,25.1
06
6
6402.106
Tổng cộng
d. Chi phớ vn ti.
Sinh viên: PHAN DUY TRNG
THC A_K53
25
LP: KHAI
8
