Thiết kế sơ bộ mỏ đá vôi áng dâu và nghiên cứu lựa chọn thuốc nổ, phương tiện nổ hợp lý cho mỏ đá vôi hoàng thạch full file bản vẽ liên hệ để lấy bản vẽ nhé

MỤC LỤC

SV: Hoàng Hải Hà

-1-

Lớp Khai Thác B_K46


LỜI NĨI ĐẦU
Với mỗi quốc gia ngành cơng nghiệp khai thác mỏ ln giữ một vai
trị rất quan trọng trong sự phát triển và xây dựng của quốc gia đó, khai
thác các khoáng sản phục vụ cho nhu cầu năng lượng, nhu cầu xây dựng,
và nhiều ngành công nghiệp quan trọng khác. Ở nước ta cơng nghiệp khai
thác mỏ nói chung và ngành khai thác lộ thiên nói riêng đang giữ một vai
trò hết sức quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Khai thác các khoáng
sản phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Đặc biệt là cung cấp vật
liệu cho các ngành xây dựng mà chủ yếu là đá vôi.
Sau thời gian học tập tại trường, tôi đã được bộ môn Khai Thác Lộ
Thiên giới thiệu thực tập tốt nghiệp tại mỏ khai thác đá vôi thuộc cơng ty xi
măng Hồng Thạch. Qua các số liệu đã thu thập được, kết hợp giữa lý thuyết
và thực tế sản xuất và đặc biệt được sự hướng dẫn tỉ mỉ tận tình của thầy giáo
GS.TS Nhữ Văn Bách, tơi đã hồn thành đồ án tốt nghiệp của mình với hai
phần:
-

Phần chung: Thiết kế sơ bộ mỏ đá vôi Áng Dâu

-

Phần chuyên đề: Nghiên cứu lựa chọn thuốc nổ và phương

tiện nổ hợp lý cho mỏ đá vơi Hồng Thạch

-

SV: Hoàng Hải Hà

-2-

Lớp Khai Thác B_K46


CHƯƠNG I
TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA
CHẤT CỦA KHỐNG SÀNG
I.1- TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ.
I.1.1-Vị trí địa lý mỏ đá vơi Hồng Thạch.
Vùng mỏ đá vơi Hồng Thạch thuộc xã Minh Tân, một phần thuộc xã
Phú Thứ, huyện Kinh Môn, tỉnh Hải Dương, cách nhà máy xi măng Hồng
Thạch 1,5km về phía Tây Nam. Tọa độ địa lý theo bản đồ F48-108ca tỷ lệ
1:25000
+Từ 106029’00’’ đến 106030’00’’ kinh độ Đông.
+ Từ 2100’00’’ đến 21030’00’’ vĩ độ Bắc.
I.1.2-Địa hình.
Vùng mỏ gồm nhiều núi đá như: núi đá A, B, C, D, E, F, Áng Dâu,
Áng Rong. Các núi bị phân cách mạnh và thành nhiều đỉnh, sườn núi dốc 70750 có chỗ vách núi dựng đứng, mặt núi bị bào mịn có dạng castơ đặc trưng.
Núi có độ cao 120-200m so với chân núi, nằm xen giữa các núi là thung lũng
tương đối bằng phẳng.
I.1. 3. Mạng lưới giao thơng.
- Đường bộ: phía Bắc có quốc lộ 18, phía Nam có quốc lộ 5, đường
liên tỉnh từ Phú Thái đi mạo Khê, có đường ơtơ từ nhà máy chạy qua khu mỏ,

mặt đường rải đá hoặc đổ bê tông tạo hệ thống giao thông rất thuận tiện.
- Đường sắt: phía Bắc có tuyến đường sắt quốc gia kép Hạ Long cách
trung tâm khoảng 5km.
- Đường sông: có hai con sơng Đá Vách và Kinh Thầy ảnh hưởng chế
độ thủy triều có thể cho phép tàu có tải trọng đến 1500 tấn hoạt động được.
I.1.4 - Các cơng trình xây dựng hiện có tại khu mỏ đá núi Áng Dâu.
SV: Hoàng Hải Hà

-3-

Lớp Khai Thác B_K46


- Gần chân núi phía Tây có đường dây điện cao thế 110kv dẫn điện về
trạm biến thé của nhà má xi măng Hồng Thạch và đường dây điện thơng tin
của qn đội.
- Phần núi phía Tây Bắc có kho xăng dầu A318 thuộc Công ty xăng
dầu B12. Kho này gồm hai hạng mục cơng trình chính đặt ngầm trong núi,
các hạng mục cơng trình phụ trợ đặt lộ thiên ngồi sườn núi.
- Sát sườn núi phía Bắc có kho chứa vật liệu nổ của mỏ Cao Lanh Tử
Lạc, sức chứa 5 tấn thuốc nổ nhóm 2.
- Phần núi nhỏ phía Đơng là khu vực khai thác và chế biến đá xây
dựng của xí nghiệp đá số II.
- Nguồn cung cấp nước cơng nghiệp có sơng Đá Vách, nước ngầm, ao
hồ trong khu mỏ. Nước sinh hoạt có nhà máy thuộc xí nghiệp cấp nước Mạo
Khê.
I.1.5. Đặc điểm khí hậu.
Khu mỏ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới Duyên Hải, chịu ảnh hưởng
của gió mùa, nhiệt độ ít thay đổi, mưa nhiều, độ ẩm cao.
- Mùa mưa: mưa rất nhiều từ tháng 6 đến tháng 9, nhiều nhất là tháng

8, lượng mưa lớn nhất 78 - 82mm/ngày. Mưa ít từ tháng 10 đến tháng 3 năm
sau, ít nhất là tháng 12 và tháng 1.
+ Lượng mưa lớn nhất trong năm: 1800mm.
+ Lượng mưa nhỏ nhất trong năm: 1498mm.
+ Lượng mưa trung bình trong năm: 1768mm.
-

Nhiệt độ:
+ Cao nhất: 320C(tháng 8 và 9).
+ Thấp nhất: 11,50C(tháng 1).
+ Trung bình: 23,50C.

SV: Hồng Hải Hà

-4-

Lớp Khai Thác B_K46


- Lượng bốc hơi:
+ Cao nhất 144mm/tháng(tháng 1).
+ Thấp nhất 72,1mm/tháng(tháng 8).
+ Trung bình 77,6mm/tháng.
I.2- ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA KHỐNG SÀNG.
I.2.1- Cấu tạo địa tầng.
Địa Đơng Tây từ tuyến T7 qua T6, T11, T5 đến T10. Qua tuyến T10
đường phương của lớp đá vơi bị uốn cong hình cánh cung qua trục nếp lõm,
sau đó được kéo dài theo hướng gần Tây Bắc-Đông Nam. Chiều dày lớp đá
vôi bị vát mỏng từ Tây sang tầng mỏ Áng Dâu được phân thành 2 lớp đá
chính như sau:

a. Lớp đá vơi dùng làm nguyên liệu sản xuất xi măng - ký hiệu(1).
Lộ trên mặt phía Đơng và phía Tây Bắc núi áng Dâu. Phía Tây Tây
Bắc gặp ở các tuyến thăm dị T7, T6, T11, T5 và T10, phía Đơng gặp ở các
tuyến T1, T8.
Như vậy lớp đá vôi (1) tồn tại dưới hai khối lớn tách biệt nhau, gọi
chung là khối Tây và khối Đơng.
- Khối Tây Bắc có mặt: Đông, Đông Nam và Nam giáp với ranh giới
trên các lớp đá đơlơmít (2) các mặt khác kéo dài hết ranh giới thăm dị.
- Khối Đơng có mặt: Tây tiếp giáp đứt gãy Áng Đước còn các mặt
khác mở rộng hết ranh giới thăm dị.
Lớp đá vơi (1) khối Tây Bắc tồn tại ở cả hai cánh nếp lõm. Cánh phía
Nam kéo dài theo hướng gần Đơng đến gần tuyến T4 thì mất hẳn.
Lớp đá vơi (1) khối Đơng tồn tại ở cánh Bắc nếp lõm. Sự cấu thành
lớp đá vơi (1) chủ yếu là đá vơi có hàm lượng MgO ≤ 3,5%. Tuy nhiên trong
lớp này vẫn tồn tại:
SV: Hoàng Hải Hà

-5-

Lớp Khai Thác B_K46


- 6 thấu kính đá vơi lẫn ít đơlơmít có hàm lượng MgO ≤ 3,5 – 4,8%.
Chiều dày các thấu kính 6 – 12m, các thấu kính này nằm ở các tuyến T7B,
T7, T6, T5 và T1.
- 4 thấu kính đá vơi đơlơmít có hàm lượng MgO ≤ 4,8%, trong đó có:
+ 3 thấu kính có chiều dày 6 – 15m nằm ở khối Tây thuộc các
tuyến T7, T6 và T11.
+ 1 thấu kính chiều dày gần 40m nằm ở Đơng thuộc tuyến T8.
Màu sắc đá vơi (1) có màu xám, xám tro đến màu sẫm đôi chỗ phớt

hồng, kiến trúc hạt nhỏ đến vi hạt, cấu tạo khối, đá tương đối cứng.
b. Lớp đá vơi đơlơmít phải để lại hoặc bóc trong q trình khai thác đá vơi
làm đá xây dựng - ký hiệu(2).
Lộ ra trên mặt ở phần giữa và phía Nam núi Áng Dâu, tạo thành vịng
cung bao quanh khối Tây lớp đá vơi(1). Đá đơlơmít gặp ở các tuyến T4, T9,
T3, T2 và phần Nam của các tuyến T7, T6, T11, T5, T10. Như vậy ở phía
Tây lớp đá đơlơmít (2) tiếp giáp với khối Tây Bắc đá vơi (1) và phía Đơng
giáp với đứt gãy Áng Đước. Đây là khối đá đơlơmít vơi và đá vơi đơlơmít
nằm tập trung với trữ lượng rất lớn. Trong các khối đá trên cịn có lẫn các
thấu kính đá vôi (1) với chiều dầy từ 10 - 40m, đặc biệt có chỗ đến 60m (đầu
tuyến 11 và cuối tuyến 3)
Đá vơi đơlơmít (2) có màu xám, xám tro, đơi chỗ phớt hồng, kiến trúc
hạt nhỏ mịn cấu tạo khối, đá cứng rắn.
Thành phần khống vật đá đơlơmít, đá vơi đơlơmít và đá vơi xen kẹp
trong đá đơlơmít:
TT

Nham thạch

Thành phần khống vật TB(%)
Can xít

Đơlơmít

Hyđrơxít sắt
ít

1

Đá đơlơmít

69,3

27,17

2

Đá vơi - đơlơmít

80,28

16,72

SV: Hồng Hải Hà

-6-

Lớp Khai Thác B_K46


3

Đá vôi xen kẹp

91,51

5,12

I.2.2 – Chất lượng đá vôi mỏ Áng Dâu.
a. Chất lượng đá vôi được tổng hợp trong bảng 1.1 và 1.2.

Bảng1.1-Bảng tổng hợp thành phần hóa cơ bản tính theo các
tuyến thăm dị vào tồn mỏ
Ký hiệu tuyến thăm

Hàm lượng(%)

dị và khối trữ lượng

1
T8

T1

T10

T5

K2

T11

T6

SV: Hồng Hải Hà

OH

CaO

MgO

2

3

4

10;98 - 08;18

53;46 - 47;30

4;11 - 0;10

1;15

52;25

0;34

0;94 - 0;02

10;98 - 08;18

11;92 - 0;24

0;23

1;15

1;78

3;64 - 0;02

55;30 - 35;00

17;15 - 0;10

0;48

53;92

1;27

1;52 - 0;00

51;75 - 44;80

6;36 -0;08

0;21

54;52

0;81

13;35 - 0;02

53;46 - 35;02

15;17 - 0;10

0;62

50;35

1;37

1;01 - 0;03

51;75 - 44;80

6;76 - 0;10

0;24

50;05

1;41

5;42 - 0;00

55;61 - 48;54

5;79 - 0;00

0;32

54;19

0;94

-7-

Lớp Khai Thác B_K46


K1

T7

H5

T7b

T7b1

T7b2

C1 - 1

C1 - 2

C1 - 3

C2 - 4

B-1

B-2
B-3

SV: Hoàng Hải Hà

1;13 – 0;02

55;79 – 48;30

4;25 – 0;12

0;29

54;29

1;40

1;80 – 0;02

55;28 – 39;75

13;79 – 0;19

0;32

53;73

1;28

30;48 – 0;02

55;30 – 33;95

5;25 – 0;20

2;61

52;72

1;04

10;82 – 0;00

55;44 – 48;57

4;75 – 0;12

0;41

54;20

1;02

2;10 – 0;05

55;84 – 52;28

3;96 – 0;16

0;51

54;75

1;19

1;00 – 0;07

55;84 – 48;06

7;92 – 0;16

0;43

54;78

1;33

10;98 – 0;02

55;44 – 41;51

11;92 – 0;16

0;68

52;65

1;07

5;41 – 0;00

55;61 – 45;83

4;81 – 0;00

0;41

53;35

0;77

5;42 - 0;00

55;61 – 34;56

1;70 – 0;00

0;39

54;07

0;95

1;52 – 0;08

55;05 – 39;75

13;79 – 0;19

0;04

53;02

1;89

1;78 – 0;00

55;84 – 45;83

7;92 – 0;18

0;36

53;07

1;27

13;35 – 0;02

55;18 – 35;00

17;15 – 0;10

0;71

52;04

1;38

13;35 – 0;00

55;79 – 35;02

15;17 – 0;10

-8-

Lớp Khai Thác B_K46


52;12

o;37
B-4

Toàn mỏ

1;33

30;48 – 0;00

55;84 – 33;95

6;53 – 0;12

0;88

53;82

1;25

30;48 – 0;00

55;84 – 33;95

17;70 – 0;00

0;52

52;01

1;23

Ghi chú: giá trị trong bảng bao gồm:

Giá trị Max – Giá trị Min
Giá trị Med

SV: Hoàng Hải Hà

-9-

Lớp Khai Thác B_K46


Bảng 1.2-Tổng hợp thành phần hóa tồn phần tính theo tồn mỏ
TT

Giá trị(%)

Hàm lượng
Max

Min

Med

1

MKN

43,99

37,10

42,42

2

SiO2

8,27

0,10

0,94

3

AL2O3

18,31

0,17

0,76

4

Fe2O3

1,74

0,16

0,39

5

CaO

54,73

47,30

52,12

6

MgO

6,60

0,15

1,29

7

K2O

1,50

0,20

0,56

8

Na2O

0,40

0,10

0,22

9

SO3

0

0

0

10

P2O5

0

0

0

11

TiO2

0

0

0

b. Chất lượng đá vơi đơlơmít và đá vôi nằm xen kẹp được gộp thành đá
phi nguyên liệu, được tổng hợp trong bảng 1.3 và 1.4
Bảng 1.3 - Tổng hợp mẫu hóa cơ bản
TT

Hàm lợng

1
2
3

MgO
CaO
OH

Max
19,85
55,65
70,5

Giá trị(%)
Min
0,10
3,33
0,00

Trung Bình
6,71
46,98
0,55

Giá trị(%)
Min
40,60
0,02
0,17

0,16
0,20

Trung Bình
43,52
0,41
1,00
0,42
0,41

Bảng 1.4 Tổng hợp mẫu hóa tồn phần
TT

Hàm lợng

1
2
3
4
5
SV: Hoàng Hải Hà

MKN
SiO2
Al2O3
Fe2O3
K2O

Max
46,05

4,05
2,11
1,11
0,60
- 10 -

Lớp Khai Thác B_K46


6
7
8
9
10
11

Na2O
SO3
P2O5
TiO2
MgO
CaO

0,30
0
0
0
14,60
53,84

0,10
0
0
0
0,10
35,02

0,21
0
0
0
4,50
48,42

I.2.3 - Đặc tính cơ lý của các loại đá mỏ Áng Dâu.
Tính chất cơ lý của các loại đá: đá vơi, đá đơlơmít và đá vơi nằm xen
kẹp trong lớp đơlơmít được tổng hợp trong bảng 1.5, 1.6 và 1.7
Bảng 1.5-Tổng hợp đặc tính cơ lý của đá vơi nằm xen kẹp trong đá
đơlơmít
Chỉ tiêu
TT
1
2
3
4
5

Trọng lượng thể tích
Cường độ kháng nén
Độ cứng

Góc nội ma sát ( ρ )
Lực dính kết(C)

SV: Hoàng Hải Hà

Giá trị(%)
Đơn vị
G/cm3
Kg/cm2
Mort
Độ
Kg/cm2

- 11 -

Max
2,73
1526
4,3
42o20’
180

Min
2,70
1052
3,0
36054’
100

Med

2,71
1261
3,8
38o50’
148

Lớp Khai Thác B_K46


Bảng1.6-Tổng hợp đặc tính cơ lý của đá vơi
TT

Chỉ tiêu

Đơn vị

G/cm

Giá trị(%)
Max
2,74

Min
2,69

Med
2,71

1450
4,3

42o20’
160

1000
3,0
36050’
140

1193
3,9
38o00’
145
10

3

1

Trọng lượng thể tích
Cường độ kháng

2
3
4
5
6

nén
Kg/cm2
Độ cứng

Mort
ρ
Góc nội ma sát ( )
Độ
Lực dính kết(C)
Kg/cm2
Tỷ lệ hang hốc castơ
%

Bảng 1.7-Tổng hợp đặc tính cơ lý của đá đơlơmít

TT
1
2
3
4
5

Chỉ tiêu
Trọng lượng thể tích
Cường độ kháng nén
Độ cứng
Góc nội ma sát ( ρ )
Lực dính kết(C)

SV: Hồng Hải Hà

Đơn vị
3

G/cm
Kg/cm2
Mort
Độ
Kg/cm2

Max
2,73
1526
4,3
42o20’
180

- 12 -

Giá trị(%)
Min
2,70
1372
4,3
38040’
140

Med
2,76
1603
4,7
39o30’
177

Lớp Khai Thác B_K46


I.2.4. Nhận xét về đặc điểm chất lượng của đá vơi nằm xen kẹp trong
lớp đá đơlơmít và đá đơlơmít vơi.
Các lớp hoặc vỉa đá vơi(dạng thấu kính) nằm trong lớp đá vơi đơlơmít
hoặc đơlơmít vơi có thành phần hóa học hoặc tính chất cơ lý tương tự như đá
vơi dùng làm nguyên liệu sản xuất xi măng. Nó đảm bảo chất lượng để sản
xuất xi măng nhưng vì chúng tồn tại dưới dạng thấu kính nhỏ nên việc khai
thác chọn lọc rất khó khăn và khơng kinh tế nên không đặt vấn đề sử dụng
loại đá này.
Tuy vậy trong thực tế khai thác nếu gặp các vỉa có kích thước tương
đối lớn, tỷ lệ bốc bỏ đá phi nguyên liệu nhỏ thì cần được khai thác theo
phương pháp chọn lọc để tăng trữ lượng đá vơi cho mỏ.
Cịn các loại đá vơi đơlơmít hoặc đơlơmít vơi khơng đảm bảo yêu cầu
chất lượng để sản xuất xi măng:
-

MgO: 9,7%

-

CaO trung bình: 42,15%

-

Độ cứng theo thang Mỏt trung bình: 5

-

Cường độ kháng nén trung bình: 1603 kg/cm2

Các loại này cần được tận dụng làm đá xây dựng.
I.2.5. Đặc điểm địa chất thủy văn của khu mỏ.
- Nước mặt: phân bố chủ yếu ở sông Kinh Thầy và sông Đá Vách và các hồ,
ao, cánh đồng.
- Nước dưới đất: Nước trầm tích trong đá vôi, lưu thông trong các
hang động castơ. Lưu lượng 0,141 lít/s, ở độ sâu từ -10 đến -20 lưu lượng
tương đối lớn.
- Đặc điểm của nước trên mặt và nước dưới đất: khơng màu, khơng
mùi, vị, ít ăn mịn, khơng đạt tiêu chuẩn vệ sinh vì nhiễm bẩn. Do đặc điểm
của khí hậu, địa chất thủy văn như ở trên khi lập phương án đã chú ý đến:
SV: Hoàng Hải Hà

- 13 -

Lớp Khai Thác B_K46


+ Chế độ làm việc của mỏ.
+ Phương pháp khai thác và thoát nước các khai trường đặc biệt là mỏ
sét.
+ Phương tiện phục vụ công nhân làm việc ở mỏ.

SV: Hoàng Hải Hà

- 14 -

Lớp Khai Thác B_K46

CHƯƠNG II
NHỮNG SỐ LIỆU GỐC DÙNG LÀM THIẾT KẾ
II.1.CÁC VĂN BẢN PHÁP QUY, LUẬT KHAI THÁC BẢO VỆ TÀI
NGUYÊN, CÁC

QUY PHẠM TCVN VỀ ATLĐ, CÁC VĂN BẢN

GỒM:
- Luận chứng kinh tế kỹ thuật mở rộng nhà máy xi măng Hoàng Thạch
lập tháng 5/1992(đã được thủ tướng chính phủ phê duyệt).
- Tổng dự tốn mở rộng nhà máy xi măng Hồng Thạch đã được nhà
nước phê duyệt.
- Quyết định 27BXD/KII-ĐT ngày 27/1/1995 của Bộ xây dựng v/v
phê duyệt thiết kế xây dựng cơ bản mỏ đá vôi Áng Dâu.
II.2.TÀI LIỆU THĂM DỊ KHẢO SÁT TÌNH HÌNH ĐỊA CHẤT CỦA
VÙNG MỎ.
Báo cáo thăm dị tỉ mỉ mỏ đá vơi núi áng Dâu do liên hiệp các xí
nghiệp khảo sát xây dựng thực hiện năm 1993 (Đã được hội đồng xét trữ
lượng khoáng sản phê chuẩn).
Bản đồ địa hình khu mỏ tỷ lệ 1: 2000 do liên hiệp các xí nghiệp khảo
sát xây dựng đo vẽ.
Quy phạm an toàn về, vận chuyển và sử dụng vật liệu nổ viết tắt là
TCVN 4586 – 88.
Quy phạm an toàn trong khai thác và chế biến khoáng sản mỏ lộ thiên
viết tắt là tcvn 5178 – 90.
Chỉ thị của Bộ xây dựng và yêu cầu của ban quản lý cơng trình nhà
máy xi măng Hồng Thạch.
II.3. CÁC DỮ LIỆU BAN ĐẦU.
- Sản lượng Clinke hàng năm: 2,5 triệu tấn.

SV: Hoàng Hải Hà

- 15 -

Lớp Khai Thác B_K46


- Tỷ lệ pha trộn vật liệu thô 1,6 tấn/1 tấn Clinke.
- Tỷ lệ đá vôi trong vật liệu thô là 78%.
- Khối lượng riêng của đá vôi nguyên khối là 2,7 tấn/m3
- Tính chất cơ lý của đất đá f = 8
* Những số liệu thiết bị hiện sử dụng của mỏ đá Hoàng Thạch:
- Khoan nổ: + Máy khoan ROC–742HC, máy khoan con BBD- 43 WK
+ Thuốc nổ: Watergel_TNP1, AD1, ANFO, Nhũ Tương
EE_31.
+ Phương tiện nổ: hệ thống dây truyền tín hiệu trên
mặt(TLD), xuống lỗ(LLHD), mồi nổ(VE.05).
-

Xúc bốc: Máy xúc thủy lực gầu thuận AKERMAN của Thụy Điển

và KOMATSU thủy lực gầu ngược của Nhất, máy ủi D275 A.
-

Thiết bị vận tải: ôtô tự đổ ECULID R32.

II.4. CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC ĐỐI VỚI CÔNG TÁC KHAI THÁC.
-

Số giờ làm việc trong 1 ca là 8h.

-

Số ca làm việc trong ngày: 1 ca.

-

Số ngày làm việc trong tuần: 5 ngày.

-

Chế độ ngày nghỉ chủ nhật, ngày lễ, ngày tết: 115 ngày.

-

Tổng số ngày làm việc trong năm: 250 ngày.

SV: Hoàng Hải Hà

- 16 -

Lớp Khai Thác B_K46


CHƯƠNG III
XÁC ĐỊNH BIÊN GIỚI - TÍNH TRỮ LƯỢNG
III.1. BIÊN GIỚI MỎ.
III.1.1. Khái niệm.
Để thiết kế mở vỉa khai thác bất kỳ một khống sản nào bắt buộc ta phải
có giới hạn cụ thể cho nó. Có thể là giới hạn theo điều kiện tự nhiên, giới hạn

theo điều kiện kỹ thuật hoặc giới hạn theo điều kiện kinh tế. Cơng việc xác định
giới hạn cụ thể này chính là xác định biên giới mỏ cho khống sản đó.
Xác định biên giới mỏ lộ thiên chịu ảnh hưởng và phụ thuộc vào nhiều
yếu tố như:
-

Các yếu tố tự nhiên: góc dốc của vỉa, chiều dầy vỉa, chất lượng của

khoáng sản có ích, điều kiện địa hình, tính chất cơ lý của đất đá.
-

Ngoài ra khi xác định biên giới mỏ lộ thiên còn chịu ảnh hưởng của

vốn đầu tư khi XDCB, các yếu tố thời gian, các tiến độ về khoa học kỹ thuật,
sản lượng mỏ và phương pháp khai thác…
-

Khống sản đá vơi có đặc điểm lộ trên mặt đất thành những dãy núi có

địa hình phức tạp. Vì vậy việc xác định biên giới mỏ chủ yếu phụ thuộc vào
những phần lộ trên mặt đất.
III.1.2 Biên giới mỏ Áng Dâu.
Biên giới mỏ được xác định dựa trên nguyên tắc:
-

Đá vôi khai thác trong biên giới mỏ phải đảm bảo chất lượng, đáp ứng

được yêu cầu làm nguyên liệu sản xuất xi măng.
-

Ranh giới khai thác phải phù hợp với ranh giới được ghi trong giấy

phép khai thác mỏ do Bộ công nghiệp cấp và nằm trong phạm vi đã tiến hành
thăm dị địa chất.
SV: Hồng Hải Hà

- 17 -

Lớp Khai Thác B_K46


-

Khai thác tối đa trữ lượng đá trong biên giới, tránh lãng phí.

-

Các thơng số khai trường khi kết thúc khai thác phải đảm bảo an toàn,

đảm bảo ổn định bờ mỏ, đảm bảo điều kiện thuận lợi để hoàn thổ và phục hồi
môi trường mỏ.
Bảng 3.1 Bảng hàm lượng các nguyên tố yêu cầu sản xuất xi măng
TT

Hỗn hợp

Hàm lượng

Đơn vị

1

CaO

≥ 50

%

2

MgO

≤2

%

3

R2O4

≤1

%

4

SO3

≤1

%

Từ đó biên giới mỏ được xác định rõ trên bản đồ:
-

Biên giới phía Bắc: Giáp với cánh đồng trồng lúa.

-

Biên giới phía Nam: Giáp với sơng Kinh Thầy.

-

Biên giới phía Tây: Giáp với núi áng Rong.

-

Biên giới phía Đơng: Giáp với sơng Đá Vách.

-

Biên giới phía trên của mỏ được xác định trùng với cao độ của đỉnh

núi cao nhất sau khi bạt ngọn trong đó đỉnh núi cao nhất có độ cao +205m.
-

Biên giới phía dưới (biên giới đáy mỏ) được xác định là cao độ +5m,

cao độ này nằm trên cao độ ngập lụt của khu vực trùng với cao độ xây dựng nhà
máy xi măng Hoàng Thạch (cách mỏ khoảng 2,5km) đảm bảo chất lượng đá và

nâng cao hiệu quả cơng tác khai thác.
Tồn bộ khai trường Áng Dâu nằm trong diện khai thác là 52ha.

SV: Hoàng Hải Hà

- 18 -

Lớp Khai Thác B_K46


III.2. TRỮ LƯỢNG MỎ.
III.2.1. Chỉ tiêu tính trữ lượng.
Hàm lượng của các chất trong đá phải đảm bảo tiêu chuẩn để sản xuất xi
măng:
+ CaO ≥ 50%
+ MgO ≤ 2%
+ R2O3, SO3 và các chất không tan ≤ 1%
III.2.2. Phương pháp tính trữ lượng.
Ta tính trữ lượng dựa trên bản đồ địa chất tỷ lệ 1:10.000 bằng phương
pháp mặt cắt ngang, mỗi mặt cắt ứng với một độ cao nhất định, khoảng cách
đều là 10m.
Riêng từ cốt +2,5 đến +5,0m tính với khoảng cách giữa hai bình đồ là
2,5m
Xét hai bình đồ có diện tích là Si và Si+1:
-

Nếu chênh lệch giữa hai diện tích này là nhỏ hơn 40% thì áp dụng

cơng thức sau để tính thể tích:
V=

-

Si + Si +1
.h.(1 − ϕ) ; m 3
2

Nếu chênh lệch diện tích giữa hai mặt cắt lớn hơn 40% thì áp dụng

công thức:
V=

Si + Si +1 + Si .Si +1
3

.h.(1 − ϕ) ; m 3

Trong đó: h- là khoảng cách giữa hai mặt cắt Si và Si+1; m
ϕ - hệ số độ lỗ hổng, %. Thường các mỏ đá vơi có độ lỗ hổng từ

7 đến 10%, ta chọn ϕ = 7%.
SV: Hoàng Hải Hà

- 19 -

Lớp Khai Thác B_K46


Theo tài liệu thăm dị mỏ khơng có đất phủ, do đó các cơng thức trên ta
khơng cần đề cập đến các hệ số này.

SV: Hoàng Hải Hà

- 20 -

Lớp Khai Thác B_K46


III.2.3. Kết quả tính trữ lượng.
Theo báo cáo địa chất về kết quả cơng tác thăm dị tỉ mỉ mỏ đá vơi áng
Dâu do liên hiệp các xí nghiệp khảo sát xây dựng thực hiện tháng 4 năm 1993
(đã được hội đồng xét duyệt trữ lượng khoáng sản phê chuẩn – Quyết định số
212/QĐHĐ ngày 15 tháng 4 năm 1993) như sau:
Tổng trữ lượng tồn mỏ là: 45.279.000 tấn
Trong đó: - Trữ lượng cấp B 17.377.000 tấn.
- Trữ lượng cấp C1 25.303.000 tấn.
- Trữ lượng cấp C2 2.599.000 tấn.
Theo báo cáo kết quả tính trữ lượng của liên hiệp các xí nghiệp khảo sát
xây dựng như đã trình ở trên thì trữ lượng địa chất của mỏ Áng Dâu rất lớn
nhưng trữ lượng có thể khai thác được khơng lớn vì phải để lại. Phần để lại hiện
có các cơng trình kiên cố mà chưa có điều kiện kinh phí đền bù di chuyển, đó là
kho xăng dầu A318 và đường điện 110KV.
Trữ lượng đá của mỏ có thể khai thác trong thời gian trước mắt được tổng
hợp trong bảng sau:

SV: Hoàng Hải Hà

- 21 -

Lớp Khai Thác B_K46

Bảng 3.2 - Bảng trữ lượng khai thác trước mắt
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

SV: Hoàng Hải Hà

Cao độ(m)
2,5

5
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
170
185
195
205

- 22 -

Khối lượng(tấn)
501114
1999923
1930698
1859069
1680843

1670125
1396658
1292696
1255081
1035192
961003
932413
937905
652477
584417
399905
306628
259264
172493
53909
8001
19690830

Lớp Khai Thác B_K46


CHƯƠNG IV
THIẾT KẾ MỞ VỈA
IV.1. KHÁI NIỆM.
Mở vỉa khoáng sàng nhằm mục đích tạo nên các đường vận tải nối liền từ
mặt bằng công nghiệp đến các tầng công tác, tạo nên các mặt bằng công tác đầu
tiên cho thiết bị xúc bốc, vận tải làm việc. Mở vỉa là một yếu tố quan trọng, nó
ảnh hưởng đến q trình sản xuất trên mỏ, mở vỉa hợp lý làm tăng năng suất của
thiết bị phát huy tối đa năng lực sản xuất của các thiết bị trong các dây truyền
công nghệ mỏ.

Căn cứ vào điều kiện thức tế của mỏ núi Áng Dâu, công tác mở vỉa cần
phải thực hiện qua các công đoạn sau:
-

Làm đường nối từ mỏ về trạm nghiền đập của nhà máy.

-

Đào hào dốc phục vụ ôtô vận tải đá từ tầng khai thác mức +160m
xuống.

-

Đào hào dốc từ mức +160m lên trên đỉnh núi phục vụ cho máy khoan,
gạt, xúc làm công tác bạt ngọn để tạo tầng khai thác đầu tiên.

-

Xén chân tuyến để tận thu đá trong qua trình xây dựng cơ bản, bạt
ngọn.

-

Đào đường rãnh thốt nước, làm mặt đường ơtơ, chơn cột tiêu, xây kè
chắn…

-

Bạt ngọn núi tạo tầng khai thác đầu tiên.

IV.2. QUY HOẠCH KHAI THÁC.
Đáp ứng được sản lượng đá để sản xuất Clinke, công ty xi măng Hoang
Thach đang tiến hành khai thác đá tại các mỏ núi đá vôi A, B, D, E. F. Hiện mỏ
A và B đã khai thác xuống dưới cốt ± 0, đồng thời với việc nạo vét và khai thác
SV: Hoàng Hải Hà

- 23 -

Lớp Khai Thác B_K46


xuống sâu các mỏ, công ty cho phép xây dựng cơ bản và đưa vào khai thác mỏ
khai thác mỏ núi đá vôi Áng Dâu với công suất là 500.000 m3/năm.
Để phù hợp với công nghệ và các thiết bị hiện có, mỏ đã chọn phương
pháp khai thác lộ thiên, áp dụng hệ thống khai thác khấu theo lớp bằng vận tải
trực tiếp.
IV.3. THIẾT KẾ TUYẾN HÀO CHÍNH.
IV.3.1. Vị trí, hình dạng tuyến hào.
-

Căn cứ vào vị trí địa lý của mỏ núi đá Áng Dâu, hướng vận tải và điều
kiện địa hình ta chọn vị trí của tuyến hào chính nằm ở phía Bắc núi
Áng Dâu.

-

Tuyến hào nối khai trường với đường ôtô về trạm đập nghiền là dạng
hào bán hoàn chỉnh và gấp khúc từ +2,5 đến +160m.

-

Hướng vận tải từ trên xuống, phương tiện vận tải là ôtô tự đổ EUCLID
tải trọng 32 tấn, đường được phá dần từ trên xuống theo q trình khai
thác.

IV.3.2 Các thơng số của tuyến đường hào.
Tuyến đường hào thiết kế nhằm phục vụ cho ôtô vận tải EUCLID R32.
khối lượng đất đá vận tải hàng năm là 500.000 m 3. Do đó tuyến đường phải đảm
bảo cho xe chạy thơng suốt và tồn tại cho tới khi kết thúc khai thác ở mức +2,5.
Các thơng số chính của ơtơ vận tải EUCID R32 dùng làm thiết kế được
thể hiện ở bảng sau:
Bảng 4.1 Thông số xe ôtô vận tải ECULID R32
TT
1
2
3
4

Các thơng số
Tải trọng xe
Dung tích thùng xe
Cơng suất động cơ
Tốc độ tối đa

SV: Hoàng Hải Hà

Đơn vị
T
m3
Cv

km/h
- 24 -

Giá trị
32
16
401
57

Lớp Khai Thác B_K46


Kích thước xe (dài × rộng × cao)
Bán kính vịng tối thiểu
Khả năng leo dốc tối đa
Tiêu hao nhiên liệu

5
6
7
8

m
m
độ
l/h

8,04 × 3,73 × 3,6
9,2
12

15

* Chiều dài tuyến hào
Chiều dài thực tế của tuyến hào được xác định theo công thúc:
L tt =

(H

c

− Hd )
.K d ; m (4.1)
i0

Trong đó:
+ Hc là độ cao cuối cùng của đường hào, Hc = +170m;
+ Hd là độ cao suất phát của hào, Hd = +2,5;
+ Kd là hệ số kéo dài tuyến đường, Kd = 1,2;
+ i0 là độ dốc khống chế của tuyến đường, phụ thuộc các thông
số của thiết bị vận tải. Mỏ đá vơi Hồng Thạch dùng phương tiện vận tải là xe
ECULID tải trọng 32 tấn, chọn i0 = 6 – 8%. Ta lấy io = 8%
Thay các giá trị vào công thức trên ta được:
L tt =

(170 − 2,5) .1,2 = 2512,5m
8

Thực tế tuyến đường từ trạm đập nghiền tới công trường khai thác gồm
hai đoạn:
Đoạn 1: Từ chân núi tới độ cao +160 dài 2310m.

Đoạn 2: Từ chân núi tới trạm nghiền đập dài 2km mặt đường có kết cấu
bê tơng.
⇒ Vậy tổng chiều dài tuyến đường Lt = 4310 m

* Chiều rộng tuyến hào
-

Chiều rộng mặt đường thiết kế được xác định theo công thức sau:

SV: Hoàng Hải Hà

- 25 -

Lớp Khai Thác B_K46