Bài giảng Các quá trình sản xuất mỏ lộ thiên: Phần 2 - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

Phần 2 của bài giảng Các quá trình sản xuất mỏ lộ thiên tiếp tục cung cấp cho học viên những nội dung về: vận tải đường sắt trên mỏ lộ thiên; vận tải ô tô trên mỏ lộ thiên; vận tải băng tải và máng trượt trên mỏ lộ thiên; công tác thải đá trên mỏ lộ thiên; công nghệ chế biến đá trên mỏ;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chương 11 VẬN TẢI ĐƯỜNG SẮT TRÊN MỎ LỘ THIÊN 11.1 Khái niệm chung Nhiệm vụ chủ yếu công tác vận tải mỏ lô thiên chuyển đất đá bóc vào bãi thải khống sản có ích trạm tiếp nhận (kho chứa, bến bãi nhà máy tuyển khống) Ngồi hai loại hàng nói cịn có mặt hàng phụ khác thuốc nổ vật liệu nổ, thiết bị máy móc phụ tùng thay thế, nguyên nhiên vật liệu cho khâu cơng tác phụ mỏ,… Thơng thường mỏ lộ thiên có khâu vận tải vận tải mỏ vận tải mỏ Vận tải mỏ đảm nhiệm việc chuyên chở khối lượng mỏ từ gương công đến trạm tiếp nhận chuyển chở hàng phụ vào mỏ Vận tải ngồi mỏ đảm nhiệm chun chở khống sản có ích từ kho chứa từ nhà máy sàng tuyển đến nơi tiêu thụ Nếu công ty liên hợp thêm khâu vận tải phân xưởng - đảm nhiệm khâu chun chở khống sản có ích tới phân xưởng đập, phân loại hay xưởng tuyển khoáng tuỳ theo sơ đồ gia công chế biến quặng Đặc điếm công vận chuyển mỏ lộ thiên là: - Khối lượng vận tải lớn, hàng chủ yếu vận chuyển theo chiều, mật độ phương tiện lớn (hàng chục, có hàng trăm triệu khối lượng mỏ hàng năm) - Khoảng cách vận tải tương đối ngắn thay đổi (từ vài km đến 1520 km) - Lượng vận tải hàng hố tính theo đầu phương tiện lớn Cường độ chịu tải đường lớn Khả quay vòng phương tiện nhanh - Hàng có khối lượng riêng lớn (1  t/m3 ), có độ cứng độ mài mịn cao, độ cục hàng khơng đồng nhất, có tải trọng động lúc chất dỡ lớn - Có liên quan chặt chẽ tới khâu khác dây truyền công nghệ mỏ lộ thiên - Giờ ngừng công nghệ chiếm tỷ lệ lớn chu kỳ vận tải (bốc hàng, dỡ hàng, tránh nhau, kiểm tra dự phòng,…) - Địa điểm chất dỡ hàng không ổn định, đẫn đến phải làm lại thường xuyên đường vận tải tầng bãi thải - Độ chênh cao vận tải (chiều cao nâng tải) lớn Khi khai thác chọn lọc trung hồ quặng việc tổ chức vận tải trở nên phức tạp - Việc bố trí hệ thống đường mỏ có liên quan chặt chẽ tới yếu tố thành tạo vỉa quặng mặt chật hẹp mỏ - Chi phí vận tải chiếm tỷ lệ lớn kết cấu giá thành sản phẩm mỏ (thường chiếm 40 %, có tới 65  75 %) Những dặc điểm đặt yêu cầu khâu vận tải mỏ lộ thiên là: - Khoảng cách vận tải, đặc biệt đất đá, phải ngắn - Tạo điều kiện để hệ thống đường mỏ cố định, phải làm lại trình khai thác - Trong mỏ lộ thiên, số lượng hình thức vận tải chủng loại thiết bị sử dụng nên để thuận lợi cho việc thay thế, tổ chức làm việc sửa chữa - Dung tích độ bền phương tiện vận tải phải phù hợp với công suất thiết bị xúc bóc dỡ hàng tính chất lý đất đá vận chuyển mà đặc trưng mức độ khó vận chuyển chúng - Thiết bị vận tải phải có độ tin cậy lớn làm việc phải tạo điều kiện để thiết bị (máy xúc) có chết - Thiết bị vận tải lựa chọn phải an tồn cơng tác, phải tạo điều kiện để giá thành khai thác lộ thiên nhỏ Cũng có trường hợp tăng giá thành vận tải lại tiết kiệm chi phí số khâu khác, thay đổi khối lượng cơng tác khai thác xúc bóc thay đổi phân bố theo thời gian, kết dẫn đến giảm giá thành chung mỏ Theo nguyên tắc tác dụng, người ta phân hình thức vận tải mỏ lộ thiên thành: liên tục gián đoạn Theo phương pháp chuyên chở hàng, kiểu di chuyển phương tiện 123 kết cấu đường, vận tải mỏ phân thành: đường sắt, ô tô, băng tải, sức nước, trọng lực,… Hai hình thức đầu vận tải gián đoạn ba hình thức sau vận tải liên tục Hình 11.1 Vận tải tô điện mỏ lộ thiên Đối với thiết bị vận tải bánh xe, theo loại đầu kéo người ta phân thành đường sắt ô tô Đầu máy kéo vận tải đường sắt bao gồm đầu tầu điện, đầu tầu nhiệt, đầu tầu điêzen - điện Đối với tơ có loại tơ chạy điêzen, điêzen - điện, ô tô điện (trolleybus) Theo đặc trưng công tác chúng phân thành loại cố định loại di động Loại thiết bị di động tàu hoả, ô tô,…; loại cố định - trục tải, cáp treo, băng tải,… Tải lượng khối lượng hàng hố (tính mét khối) vận chuyển đơn vị thời gian (giờ, ca, ngày-đêm,…) Luồng hàng dịng vật liệu chun chở có chất lượng định chuyển vận theo hướng thời gian tương đối ổn định Vận chuyển số lần khơng thường xun theo hướng khơng gọi luồng hàng 11.2.Tính chất lý hàng hố mỏ Những tính chất lý chủ yếu hàng hoá mỏ – cụ thể đất đá quặng, có ảnh hưởng tới cơng tác vận tải độ cục, khối lượng riêng, độ mài mịn, góc trượt tự nhiên, mức độ bám dính, độ ẩm,… Độ cục - thành phần cỡ hạt hàng hoá phân chia cỡ hạt theo độ lớn chúng Theo cỡ hạt đồng nhất, hàng mỏ chia thành cỡ hạt cấp Mức độ kích thước đồng cỡ hạt đặc trưng hệ số: d Ko = max (11-1) d Trong đó: dmax- kích thức hạt lớn nhất: dmim - kích thước hạt nhỏ Khi Ko>2,5 hàng hố mỏ phân chia theo cấp kích thước Hàng hoá cấp bao gồm cục đá hạt có giá trị khác nhau, số lượng cục đá lớn  10 % độ cục đặc trưng cục có kích thước amax, < 10 % độ cục đặc trưng cục đá gần với kích thước lớn nhất, cục đá có số lượng khơng nhỏ 10 % so với tồn khối Hàng hoá loại đặc trưng kích thức trung bình cục đá: d  d dtb = max , mm (11-2) Theo độ lớn cục đá, hàng hoá mỏ phân thành nhóm sau: Cỡ hạt lớn: > 320 Cỡ hạt lớn: 161  320 Cỡ hạt trung bình: 61  160 Cỡ hạt nhỏ: 10  60 124 Phần cỡ hạt nhỏ lại phân chia thành đất đá dạng hạt 0,5  9,0 mm), dạng bột (0,05  0,49 mm) dạng bụi (1) Hệ số nở rời Kr đất đá mền (cát, cát pha, đất mặt, sét) lấy Kr =1,1  1,3; đất đá cứng trung bình (than, diệp thạch) Kr =1,4  1,6 đất đá cứng tới Kr =1,6  1,8 Hàng mỏ theo giá trị  'd (t/m3) phân thành loại: Rất nặng: > 2,0 Nặng: 1,1  2,0 Nặng vừa: 0,6  1,1 Nhẹ: < 0,6 Độ mài mòn hàng mỏ xác dịnh khả mài mòn cục đá tiếp xúc trượt bề mặt phương tiện vận tải bề mặt máng rót, băng tải Theo mức độ mài mịn, hàng mỏ chia thành loại: khơng mài mịn, mài mịn ít, mài mịn vừa mài mịn mạnh Khi vận tải vật liệu có độ mài mịn lớn phải sử dụng biện pháp chống mài mòn cho chi tiết máy dùng vật liệu đệm hay phủ lên bề mặt, làm kín ổ bi, lề, khơng cho hạt mài mịn rơi vào bề mặt ma sát Góc trượt tự nhiên  đất đá tơi vụn trạng thái đứng yên góc nghiêng sườn đống đá tơi vụn đứng yên, đặc trưng mức độ di động tương đối cục đá đống Tính di động chúng lớn góc trượt nhỏ, giới hạn cuối chúng 0, tương ứng tính di động lớn chất lỏng khơng có độ nhớt (thí dụ: nước) Góc trượt tự nhiên  vật liệu nằm phẳng nằm ngang đứng yên (tĩnh) có giá trị lớn so với nằm phẳng nằm ngang dao động đ, đ ≈ (0,35÷0,7)β Góc trượt tự nhiên vật liệu trạng thái động đ sở để xác định tiết diện dòng vật liệu vận chuyển băng tải Tính bám dính khả bám dính vào vật thể rắn số vật liệu rời đất sét, đá phấn ẩm, Khi vận chuyển loại vật liệu cần có biện pháp chống bám dính dùng lớp phủ chống dính, thay đổi kết cấu thùng xe, thay đổi góc nghiêng dỡ tải, 11.3 Đánh giá công nghệ phương tiện vận tải Vận tải đường sắt hình thức vận tải kinh tế mỏ có sản lượng trung bình lớn, cung độ vận tải xa (trên  km ) Ưu điển vận tải đường sử dụng dạng lượng loai đầu máy khác nhau, chi phí lượng nhỏ sức cản chuyển động riêng đoàn tàu nhỏ (2,0  2,5 kg/t khối lượng đồn tàu); có khả đáp ứng nhu cầu sản lượng mỏ lộ thiên tăng số lượng đồn tàu tăng tải trọng đoàn tàu (tới 1500 t hơn); có khả tự động hố điều khiển tàu chạy khâu phụ trợ khác; làm việc chắn điều kiện khí hậu địa chất mỏ bất kỳ; số lượng nhân viên phục vụ khơng nhiều; chi phí cho sửa chữa bảo dưỡng khấu hao không lớn thiết bị có độ bền, độ chắn thời gian phục vụ lớn (tới 20  25 năm); chi phí vận tải cho t/km nhỏ (so với ô tô băng tải - nhỏ  lần) Bên cạnh đó, vận tải đường sắt địi hỏi khắt khe điều kiện địa hình: chiều dài tuyến cơng tác phải đủ lớn (không nhỏ 300  500m), bán cong đường lớn (không nhỏ 100  120 m cỡ đường rộng), độ dốc đường phải nhỏ (dưới 25  30 %o), từ dẫn đến làm tăng cách đáng kể chiều dài số lượng hào dốc, chi phí đầu tư cho khâu vận tải, khối lượng thời gian xây dựng mỏ; làm cho việc tổ chức vận tải trao đổi phương tiện gương phức tạp; làm giảm suất thiết bị xúc bóc, khai thác chọn lọc; công việc vận tải đất đá chứa sét, điều kiện thời tiết khí hậu khơng thuận lợi bảo dưỡng nặng nhọc Khi vận tải đường sắt, công nghệ thải đá việc giới hoá khâu thải đá phức tạp 125 Vận tải ô tô áp dụng chủ yếu cho mỏ lộ thiên có sản lượng trung bình nhỏ với tải lượng 15 triệu t/năm phối hợp với hình thức vận tải khác để áp dụng cho mỏ lộ thiên lớn Với mỏ cỡ lớn có tải lượng 25  70 triệu t/năm sử dụng có hiệu ô tô cỡ lớn (80  180 t) Hầu hết mỏ lộ thiên lớn nước ta Đèo Nai, Cao Sơn, Cọc Sáu, Hà Tu, Núi Béo (Quảng Ninh), Apatit Lào cai, có tải lượng 20  45 triệu t/năm, sử dụng vận tải ô tô với tải trọng từ 27  96 t Ưu diểm ô tô động, linh hoạt độc lập cơng tác; khơng có u cầu cao điều kiện địa hình khả vượt dốc lớn (80  100 %o), có bán kính vịng nhỏ (15  25 m) Những ưu điểm dẫn đến dễ phối hợp với thiết bị xúc bóc, tạo điều kiện tốt để tăng cao suất máy xúc; giảm khối lượng làm đường, đào hào; rút ngắn thời gian xây dựng mỏ chi phí đầu tư cho khâu vận tải; nâng cao mức độ tập trung công tác mỏ, tạo điều kiện tăng nhanh tốc độ dịch chuyển tuyến công tác cường độ ăn sâu đáy mỏ Vận tải tơ đặc biệt có hiệu xây dựng mỏ, khai thác khoáng sàng vỉa có cấu tạo phức tạp, khai trường có kích thước mặt chật hẹp, địa hình mặt đất phức tạp, khai thác chọn lọc,… làm việc phụ trợ khác mỏ Nhược điểm vận tải ô tô có hiệu kinh tế khoảng cách vận tải khơng lớn (2  km với tơ có tải trọng  45  km tơ có tải trọng 65  120 tấn), cường độ dịch chuyển cao đường (tới 10  12 ngàn chuyến/ngđ), số lượng phương tiện thiết bị phục vụ lớn, tiêu hao dầu mỡ chất đốt tương đối cao, đường xấu dốc phận khí động hao mịn nhanh, giá trị vận tải ô tô lớn, bị ảnh hưởng lớn điều kiện thời tiết khí hậu tình trạng đường sá, gây nhiễm mơi trường Ngày nay, người ta chế tạo ô tô kéo mc, tơ tự lật có tải trọng 120  180 lớn để làm việc máy xúc cỡ đại (dung tích gầu 25  60 m3 lớn hơn) làm việc mỏ lộ thiên có sản lượng lớn, cung độ vận tải xa độ sâu khai thác không sâu Loại ô tô điêzen - điện điêzen - cần vẹt (tải trọng 60  65 lớn hơn) sử dụng hợp lý cho mỏ lộ thiên có tải lượng hàng hoá 10  20 triệu t/năm lớn với cung độ vận tải  km Ưu điểm chủ yếu ô tô điện - cần vẹt khả vượt dốc lớn (có thể tới 100  120 %o) Vận tải băng tải chủ yếu áp dụng để chuyên chở than, đất đá mềm, cát sỏi, sét chịu lửa đất đá cứng đập vỡ tốt mỏ lộ thiên Ưu điểm chủ yếu băng tải trình vận tải nhịp nhàng liên tục: có điều kiện để nâng cao suất thiết bị xúc bóc (so với vận tải đường sắt - cao 25  30 %) suất thiết bị thải đá; tổ chức vận hành đơn giản; giảm đáng kể khối lượng công tác vận tải khối lượng xây dựng chiều dài toàn hệ thống đường sá băng tải có khả vựơt dốc lớn (18  20o, sử dụng loại băng đặc biệt tới 30  60o); tạo điều kiện để tăng tốc độ tuyến công tác đào sâu đáy mỏ; cải thiện điều kiện làm việc an toàn lao động; tiêu hao điện điều hồ khơng lớn; có điều kiện để tự động hố điểu khiển từ xa q trình vận tải; suất làm việc cao; lắp đặt, di chuyển sửa chữa băng đơn giản Băng tải sử dụng có hiệu cao tải lượng hàng từ 20  30 triệu t/năm mỏ lộ thiên có chiều dày lớp đất bóc lớn; đất đá mềm, đất đá cứng phải làm tơi tốt (khi cần, phải qua khâu nghiền đập), chiều sâu mỏ 150 m, khoảng cách vận tải 2,5  km Lĩnh vực sử dụng băng tải bị hạn chế nhược điểm sau: vận tải đất đá có độ dính kết ẩm (như sét, phấn thạch,…) dính băng, làm tăng chết (để cậy gỡ) giảm tốc độ chuyển động băng; vận tải đất đá cứng, sắc cạnh băng chóng mịn (chỉ 12  18 tháng); kích thước cục đá không vượt 25  35 % chiều rộng băng (đối với băng hẹp, d  150  200 mm băng cỡ rộng d  300  400 mm); chiều dài băng hạn chế nên cần nhiều băng, phải có nhiều dẫn động vật liệu rót từ băng sang băng khác làm tăng độ mài mòn băng 126 Điều kiện thời tiết khí hậu có ảnh hưởng lớn tới chế độ làm việc băng Khi khai thác chọn lọc việc tổ chức vận tải băng tải gương gặp khó khăn Việc chất thải vào băng yêu cầu phải liên tục không gây va đập mạnh Các loại băng dùng mỏ lộ thiên đặt cố định hay di động, tự di chuyển được; loại băng truyền tải, băng cấp liệu, liên hợp thải đá trang bị băng tải, cấu băng tải nằm thiết bị xúc bóc, chất hàng,… Vận tải liên hợp hình thức vận tải kết hợp nhiều phương tiện, phù hợp với điều kiện cụ thể tự nhiên kỹ thuật khu mỏ cụ thể Vận tải liên hợp ô tô - đường sắt (kết hợp thêm băng tải trục tải skip), ô tô - trọng lực - đường sắt, băng tải - sức nước, ô tô tời dây không,….Với mỏ lộ thiên sâu thường dùng ơtơ vận tải tầng, sau dùng băng tải trục tải skip để chuyển khối lượng mỏ từ tầng thấp lên mặt đất Từ mặt đất bãi thải có đường sắt, tơ hay băng tải tuỳ theo địa hình cụ thể cung độ vận tải Vận tải liên hợp tơ - đường sắt có sử dụng hiệu mỏ lộ thiên có sản lượng lớn Ở tầng thấp (từ độ sâu 120  150 m) dùng vận tải tơ, sau chuyển tải cho đường sắt để kéo khỏi mỏ Ở tầng phía dùng vận tải đường sắt vào trực tiếp tới gương xúc Khoảng cách vận tải ô tô không nên vượt 0,7  0,9 km Phối hợp vận tải ô tô trục tải skip sử dụng cho mỏ lộ thiên sâu 150 m kích thước mặt hạn chế, vỉa cắm dốc, đất đá bờ mỏ ổn định Khoảng cách vận tải ô tơ khơng nên lớn 0,5  0,8 km 11.4 Tính tốn thiết bị vận tải Năng suất thiết bị vận tải số lượng hàng hoá mà thiết bị vận chuyển đơn vị thời gian Trên mỏ lộ thiên, khối lượng quặng vận chuyển thường tính t/h đất đá vận chuyển tính m3/h Cần phân biệt suất lý thuyết (hay suất hộ chiếu), suất kỹ thuật suất thực tế (hay suất hiệu quả) - Năng suất lý thuyết suất mà thiết bị đạt điều kiện xúc đầy hoạt động liên tục - Năng suất kỹ thuật suất đạt mà kể thời gian ngừng trình làm việc ngun nhân kỹ thuật khơng tránh khỏi, thí dụ dịch chuyển đường, di chuyển bunke, dịch chuyển máy xúc vào vị trí gương… - Năng suất thực tế suất ngồi thời gian ngừng khơng tránh khỏi kể trên, cịn tính đến thời gian ngừng ngun nhân cơng nghệ, tổ chức, thí dụ thời gian giao nhận ca, kiểm tra, bơm dầu mỡ, thời gian ngừng chờ máy xúc, tránh mìn, lái xe chuẩn bị chưa tốt,… tất nhiên suất kỹ thuật nhỏ suất lý thuyết suất thực tế nhỏ suất kỹ thuật Thời gian làm việc năm thiết bị vận tải: N=365 - (nk + nl + ns) , ngày (11-3) Trong đó: nk - số ngày nghỉ việc năm điều kiện thời tiết khí hậu: nl - số ngày nghỉ lễ chủ nhật năm: ns - số ngày nghỉ để sửa chữa theo định kỳ (tiểu tu, trung tu, đại tu) Thời gian làm việc tuý thiết bị vận tải ca: T = T - (tm + th + td ) , h (11-4) Trong đó: T - thời gian ca làm việc; tm - thời gian tổn thất chung trình tự tổ chức công nghệ theo quy định; td - thời gian giao nhận ca (td = 0,5h); th - thời gian ngừng cố dự kiến Từ đó, số làm việc tuý măn là: Tn = N.Tl.nc , h (11-5) Trong đó: nc - số ca làm việc ngày; N - số ngày làm việc năm Năng suất tính toán khâu vận tải quặng đất đá là: A k V k Ah = q d , t/h Vh = d d , m3/h (11-6 ) Tn Tn 127 Trong đó: Aq , Vd - sản lượng quặng đất bóc hàng năm mỏ, t/năm m3/năm; kd - hệ số khơng điều hồ khâu vận tải Các thông số để xác định suất làm việc thiết bị vận tải không liên tục liên tục khác Đối với thiết bị vận tải hoạt động theo chu kỳ (không liên tục) hàng chất vào thùng xe (toa xe, thùng tơ,…) thơng số để tính suất chúng khối lượng hàng q thùng xe đoàn tầu n (khi vận tải đường sắt), thời gian chu kỳ xe chạy tc(s) Nếu chiều dài đường có tải Lc đường khơng tải Lk khác (nhiều trường hợp ) : L L Tc = c  k  t n , s (11-7) ve vk Trong đó: ve , vk - tốc độ xe chạy lúc có tải, m/s; tn - thời gian nhận tải, dỡ tải chờ đợi chuyến, s 11.5 Những đặc trưng công nghệ đầu máy, toa xe Toa xe sử dụng mỏ lộ thiên thường toa hở, chịu lực va đập mạnh, có khả dỡ hàng nhanh, có độ bền học lớn Trên mỏ sử dụng rộng rãi loại toa xe tự dỡ hàng toa tự lật hệ thống thuỷ lực, thông thường loại dỡ hàng bên sườn Tải trọng toa xe từ 12180 Để chuyên chở quặng với khoảng cách vận tải 2025 km sử dụng loại toa xe tải trọng 63, 94 123 Nếu khoảng cách vận tải nhỏ vận tải than sử dụng toa xe tự hành chuyên dụng, tải trọng 90140 tấn, dung tích 90142 m có hiệu kinh tế Các đầu máy sử dụng mỏ lộ thiên thường là đầu tầu điện đầu tầu nhiệt Các thông số chủ yếu đầu tầu công suất Nd, lực kéo F, trọng lượng tính tốn Pt trọng lượng dính Pd , áp lực trục Po bán kính quay Re F Nd = v  , cv (11-8) 270 F Hoặc Nd = v  , kw (11-9) 360 Trong đó:  - hiệu suất truyền động từ động đến bánh xe chủ động Trọng lượng bám dính Pd đầu máy phần trọng lượng đặt lên trục chuyển động Lực kéo đầu máy ngoại lực cần thiết tiêu hao để khắc phục lực cản chuyển động Khi tốc độ tăng lực kéo giảm Khi vận tốc chuyển động khơng lớn lực kéo thường bị giới hạn trọng lượng đầu máy: Ft > Fd = 1000  Pd , kg (11-10) Trong đó: Ft, Fd - lực kéo tiếp tuyến lực bám dính đầu máy;  - hệ số bám dính vành bánh xe dẫn động với đường ray Khi tầu chuyển động thì:  =0,180,26, cịn bánh xe trượt chỗ  =0,240,34 (giới hạn dùng cho đầu máy nước, giới hạn cho đầu tàu điện) Thông số toa xe tải trọng, dung tích thùng xe, hệ số bì, số trục, áp lực lên trục, tải trọng lên m đường, bán kính cong cho phép kích thước tổng quát Ngày người ta chế tạo đầu tầu điện, sử dụng dòng chiều, có trọng dính tới 100150 Ưu điểm đầu tầu điện khả vượt dốc lớn (tới 40%o), bán kính cong tương đối nhỏ (6080 m), bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết khí hậu, làm việc chắn, vận hành sửa chữa đơn giản Nhược điểm đầu tầu điện phải xây dựng trạm điện kéo mỏ lộ thiên, chi phí đầu tư ban đầu lớn, phải thường xuyên di chuyển mạng dây trần tiếp xúc theo tiến độ gương công tác bãi thải Đầu tầu nhiệt (trên sở truyền động điện) có hiệu suất truyền động cao (tới 28 %), động việc cấp nhiên liệu, tiêu hao lượng không lớn lắm, khơng cần phải có mạng 128 điện trần tiếp xúc cơng trình kèm Nhược điểm đầu tầu nhiệt khả vượt dốc nhỏ (dưới 30 %), động thiết bị phụ tùng chóng hỏng sửa chữa phức tạp Các đầu tầu nhiệt có trọng lượng đến 150180 tấn, loại đầu tầu nhiệt có trọng lượng dính 70 sử dụng mỏ có tải lượng khơng q triệu t/năm 11.6 Kết cấu đường sắt Đường sắt bao gồm phận: phận phía phận phía Bộ phận phía phần đường cơng trình xây dựng đường Bộ phận phía đường ray, tà vẹt đá dăm Nền đường với hệ thống thoát nước phận quan trọng đường sắt Phần đường để rải đá răm gọi mặt Chiều rộng mặt phụ thuộc vào chiều rộng đường, số lượng đường tính chất lý đất đá (Bảng 14.3) Nền đường hoàn toàn đắp, đào, đất gốc (không đào, không đắp) nửa đào nửa đắp Nền đường phải đảm bảo độ ổn định khơ ráo, dễ nước Khi đắp, chiều cao 10 m độ dốc sườn 1:1,5; 10 m từ 1:1,75 đến 1: Hai bên sườn dốc phải để lại đai dự trữ có chiều rộng  m, dốc phía ngồi 24 % Tiếp đến hai rãnh nước, có chiều rộng tới m Khi đào hai bên đường phải có rãnh thoát nước, chiều rộng đáy 0,4 m, sâu 0,5 m Ở phía hai bên bờ phải để lại lề bảo vệ, phía ngồi lề bảo vệ đê chắn nước đổ xuống đường Khi nửa đào nửa đắp sườn dốc phía đào phụ thuộc tính chất lý đất đá Hào nước bố trí phía đường sắt chân sườn dốc Bảng 11.1 Các thông số đường sắt Chiều rộng mặt tầng Cỡ đường sắt, mm 1524 750 Trên đắp - Khi đường 4,6  5,5 2,8  3,4 - Khi hai đường 8,7  9,6 5,8  6,4 Trên đào, m (kể rãnh thoát nước) - Khi đường 7,6  8,0 6,1  6,7 - Khi hai đường 11,7  12,1 9,1  9,7 Ray dùng để định hướng chuyển động cho bánh xe, tiếp nhận truyền áp lực xuống phần tử nằm phía (tà vẹt, đá dăm) Trong q trình chuyển động, bánh xe tác động lên ray lực pháp tuyến lực tiếp tuyến Các lực gây tượng uốn cong ray mặt phẳng thẳng đứng mặt phẳng nằm ngang, gây tượng xoắn, nén ép, mài mịn Vì để chống lại tượng tiết diện ray có hình dạng chữ I tiết diện có mơmen chống uốn, chống xoắn lớn Bảng 11.2 giới thiệu thông số kỹ thuật số loại ray Bảng 11.2 Thông số kỹ thuật số ray Loại ray P75 P65 P50 P43 Cỡ đường (mm) 1524 1524 1524 1524 Trọng lượng (kg/m) 75.1 64.98 51.51 44.65 Cao 192 180 152 140 129 Kích thước ray Rộng Rộng đỉnh chân 75 160 75 150 70 132 70 114 Dày thân 20.0 18.0 15.5 14.5 P38 P24 P18 1524 750 750 38.42 24.04 18.06 135 107 90 68 51 40 114 92 80 13.0 10.5 10.0 Chiều dài tiêu chuẩn loại ray đường cỡ rộng 12,5 25 m, đường cỡ hẹp m Các chi tiết gá lắp ray dùng để cố định ray với tà vẹt nối ray với nhau, bao gồm đệm lót tay, bu lông, đinh vấu, nêm, nối ray,… Số lượng tà vẹt dải km đường phụ thuộc vào tải trọng đặt lên trục đoàn tàu, tải lượng luồng hàng, vận tốc chuyển động đoàn tàu, loại đường ray loại đá rải mặt đường, chất lượng đường, bán kính cong độ dốc đường, thông thường số lượng tà vẹt rải km đường là: Cỡ đường 1524 mm: 1440 1600 1540 1920 2000 Cỡ đường 750 mm : 1500 1625 1750 1856 Khi tăng số lượng tà vẹt rải 1km đường làm tăng độ bền độ ổn định đường giảm áp lực riêng đặt lên lớp đá dăm rải đường đặt lên đường Tuy nhiên khoảng cách tà vẹt không nhỏ 25 cm để không làm ảnh hưởng đến việc gia cố đá dăm đường Tà vẹt phải rải đều, riêng đầu cuối ray rải dày Chiều dài tà vẹt 12,75 m cỡ đường 1524 mm 1,5 m cỡ đường 750 mm Nền đá dăm đường sắt có tác dụng phân bố áp lực lên đường, giảm nhẹ va đập đồn tàu xuống đường, dễ nước, giữ cho khỏi bị xói mịn làm tăng sức kháng cắt gá ray Tiêu phí đá dăm cho km đường 15002000 m đường cố định 6001000 m đường tạm thời Vật liệu để làm đá dăm rải đường đá vơi, đá granít, đá sa thạch silic với cỡ hạt 2070 mm, cuội sỏi cát hạt lớn Đối với đường di động mỏ dùng đất đá thải than có tính chất lý tương đương để làm vật liệu rải đường Chiều dày lớp đá dăm phụ thuộc vào tính chất lý đất đá đường tải trọng lên trục đoàn tàu Đối với cỡ đường 1524 mm chiều dày 2540 cm cỡ đường 750 mm 1525 cm (số liệu dùng cho đường tạm thời) Với tuyến đường cố định chiều dày lớp đá dăm rải 60 cm 11.7 Toa xe Theo tính chất sử dụng người ta phân biệt loại toa xe thông dụng toa xe dùng cho vận tải công nghiệp Thông thường toa xe dùng cho vận tải công nghiệp có cấu tạo kích thước đặc biệt, phù hợp với mục đích sử dụng dùng hệ thống vận tải công nghiệp Theo kết cấu thùng xe người ta chia thành toa xe kín, toa xe hở, toa sàn, toa chuyên dụng,… Theo số trục bao gồm loại toa hai trục, bốn trục, sáu trục tám trục Các toa xe đườc phân theo kích thước đồn tàu, chiều rộng bánh xe cấu trúc toa xe Ở mỏ lộ thiên thường sử dụng toa xe hở tức toa xe trần thuận lợi cho việc chất dỡ hàng Sự khác cấu tạo toa xe phương thức dỡ hàng Hàng hoá toa xe dỡ xuống nhờ vào trọng lượng thân chúng Muốn toa xe phải có cấu quay lật nghiêng, có đáy nghiêng để hàng hố toa xe trượt xuống tháo lắp mở chắn Các toa xe trần dùng mỏ lộ thiên bao gồm loại: tự dỡ hàng dỡ hàng cưỡng Toa xe tự dỡ hàng có trang bị cấu lật quay, hoạt động khí nén thủy lực Toa xe dỡ hàng cưỡng trang bị thiết bị nâng quay lật đặt cố định điểm nhận hàng 130 Các toa xe hở dùng mỏ lộ thiên để chuyên chở dất đá quặng, có thành đứng, đáy hình mái nhà nghiêng bên, mở thành chắn bên hơng hàng hố tự trượt ngồi theo trọng lượng thân Loại thường dùng mỏ có tải trọng 63, 69 125 với dung tích tương ứng 72,5, 106 137,5 m hệ số bì 0,34, 0,33 0,35 Chúng có chiều dài lớn 13,9, 16,4 20,2 m với chiều rộng tương ứng 3,1 m Các toa xe tự dỡ hàng có trục, tải trọng 2550 tấn, dùng để vận chuyển than, quặng đá dăm, có thành chắn hai đầu nghiêng để hàng hố tự trượt xuống mở thành chắn Toa xe sàn mỏ lộ thiên dùng để chuyên chở vật tư kỹ thuật, máy khoan, máy ủi,… Khi chuyên chở máy xúc thiết bị nặng khác phải dùng loại toa xe sàn nhiều trục chuyên dụng, tải trọng tới 300 lớn Các thông số chủ yếu toa xe là: - Tải trọng q: khối lượng hàng hoá lớn mà toa xe chun chở - Trọng lượng bì qb: trọng lượng thân toa xe Nếu giảm trọng lượng bì mà giữ độ bền toa xe tăng trọng lượng có ích tiết kiệm lượng dùng để chuyển động đầu máy - Hệ số bì Kb: tỷ số trọng lượng bì tải trọng toa xe, đặc trưng cho mức độ q hoàn thiện kỹ thuật chế tạo toa xe: Kb = b q Tuy nhiên hệ số bì Kb chưa phản ánh đầy đủ chất lượng sử dụng toa xe, người ta cịn đưa khái niệm hệ số bì thực tế (hệ số bì vận tải) để kể đến sử dụng thực tế tải trọng toa xe: q Kbt = b (11-11) V. d Trong đó: V - khối lượng hàng hố chứa toa xe, m3; d - trọng lượng riêng hàng hoá chuyên chở, t/m3 Trong thực tế sản xuất mỏ, toa xe sử dụng chiều có tải, trọng lượng trung bình toa xe chuyến là: q c = (Kb +  )q , (11-12) Lc Trong đó:  = ; Lc Lk khoảng cách vận tải lượt có tải lượt Lc  L K khơng tải Cho nên người ta cịn sử dụng hệ số bì sản xuất Kbs để kể đến đặc điểm nói trên: Kbs = Kb +  (11-13) - Dung tích hình học toa xe Vh xác định theo kích thước hìmh học thùng xe tính theo biểu thức: q Vh = , m3 (11-14) K v  d Trong đó: Kv - hệ số sử dụng dung tích toa xe, đạt từ 0,90 0,95 đến 1,11,2, tuỳ theo mức độ chất vơi hay đầy hàng hoá thùng xe - Số lượng trục n xe xác định theo tải trọng cho phép p đặt nên trục: q  qb n= (11-15) p Kích thước toa xe cần quan tâm lựa chọn tính tốn thiết bị chiều rộng lớn nhất, chiều cao lớn tính từ đỉnh ray chiều dài lớn kể cấu nối toa xe 11.8 Đầu máy Trên mỏ lộ thiên dùng loại đầu máy: nước, điện nhiệt Do tính chất cômg tác vận tải mỏ mà đầu máy sử dụng phải đáp ứng yêu cầu: khả 131 vượt dốc cao, khắc phục bán kính cong nhỏ, phụ thuộc vào nguồn lượng, làm việc ổn định điều kiện thời tiết khí hậu hiệu kinh tế cao Bởi vậy, đầu máy điện đầu máy nhiệt dùng nhiều a Đầu máy điện So với loại đầu máy khác, đầu máy điện có ưu điểm bật là: Khả vượt dốc lớn, đạt tới 4045 ‰ Công suất riêng đầu máy lớn Tính kinh tế tương đối cao Có khả tăng trọng lượng dính đồn tàu cách nối ghép hai nhiều đầu máy với mà cần điều khiển chuyển động đoàn tàu tốp thợ đầu máy Điều kiện làm việc thợ lái tốt Ít bị ảnh hưởng điều kiện thời tiết khí hậu Tiêu hao lượng thời gian chờ đợi, chất tải không đáng kể Các thơng số chủ yếu đồn tàu đầu máy điện kéo trọng lượng dính, cơng suất động công suất nguồn điện cung cấp (Bảng 11.3) Bảng 11.3 Đặc tính kỹ thuật số đầu máy điện cần vẹt Các tiêu Một chiều a c Xoay chiều EL-2 100 1000 1500 L-1 150 1500 1500 3E 150 1500 1500 6E D-100M D-94 180 100 94 1800 1000 940 1500 10000 1000 160 30,5 242 30,5 198 28 317 28,7 165 31 200 30 230 200 250 234 200 250 190 148 250 300 260 300 355 255 355 380 340 380 1120 1120 1100 1200 1250 1250 60 60 60 60 75 75 Chiều dài đầu máy, m 13,28 21,32 20,96 21,37 15,46 16,22 Chiều cao lớn nhất, m 4,66 CHLB Đức 4,60 4,80 4,98 CHLB CH Séc CH Séc LB Nga LB Nga Đức Trọng lượng đầu máy Trọng lượng dính, kN Điện áp đặt lên cần vẹt, kW Công suất máy, kW Tốc độ, km/h Dòng động (A) ở: - Chế độ ngắn hạn - Chế độ lâu dài Tải trọng lên trục, kN Đường kính trục dẫn động, mm Bán kính cong nhỏ nhất, m Nước sản xuất Trong lượng dính đầu máy xác định theo thông số vận tải mỏ lộ thiên: độ dốc đường, chiều sâu mỏ khoảng cách vận tải Công suất động đầu máy xác định theo chế độ làm việc nó.Yếu tố ảnh hưởng chủ yếu tới công suất động cần chọn chiều sâu mỏ, độ dốc đường tốc độ chuyển động cần thiết lên dốc Đối với loại đầu máy có trọng lượng dính 1500 kN cơng suất riêng động phải đạt 1,11,4 kW/kN, loại có trọng lượng dính 3600 kN cơng suất riêng 1,41,7 kW/kN Theo phương thức cung cấp lượng điện, đầu máy sử dụng mỏ lộ thiên chia thành đầu máy điện cần vẹt, cần vẹt - ắc quy, cần vẹt - điêzen ắc quy Đầu máy điện cần vẹt loại sử dụng phổ biến mỏ lộ thiên Năng lượng sử dụng cho động hoạt động dòng điện chiều xoay chiều, cấp qua mạng dây trần 132 Chương 18 THOÁT NƯỚC MỎ LỘ THIÊN 18.1 Khái niệm chung Thoát nước mỏ lộ thiên bao gồm việc ngăn không cho nước chảy vào mỏ, tháo khô mỏ hệ thống thoát nước tự chảy, thoát nước cưỡng lỗ khoan hạ thấp nước ngầm Công việc tháo khơ - nước mỏ chuẩn bị xây dựng mỏ, tiếp tục suốt trình hoạt động mỏ lộ thiên kéo dài tới tận thời điểm kết thúc mỏ Về chất vật lý, cơng tác nước mỏ lộ thiên khác với cơng tác bóc đất đá phủ mỏ, song tính chất cơng việc mức độ cần thiết mục tiêu khai thác lộ thiên coi cơng tác nước mỏ khâu khơng thể thiết dây chuyền sản xuất mỏ lộ thiên, đặc biệt phần lớn mỏ lộ thiên Việt Nam, trực tiếp chịu ảnh hưởng miền khí hậu nhiệt đới điều kiện địa chất thủy văn phức tạp Thí dụ, Đơng Bắc khu vực lớn nước ta, hàng năm mưa nhiệt đới chiếm tới 145,5 ngày Lượng mưa trung bình hàng năm 2.400 mm, trung bình mùa mưa 400600 mm/tháng Ngày đêm có mưa lớn trung bình 100200 mm Cá biệt có ngày lên tới 409,3 mm (22/7/1986) Lưu lượng nước ngầm tầng không áp nơi cao 1,18 l/s Riêng mỏ Cọc Sáu, lượng nước từ mỏ thoát hàng năm khoảng 9÷10 triệu m3 làm ảnh hưởng đến cơng trình đường xá, nhà cửa, huỷ hoại mơi trường,… u cầu hệ thống nước mỏ là: - Đảm bảo tháo khô mỏ sau trận mưa lớn thời hạn định (thường không ngày) - Hoạt động chắn, kể lúc mưa to - Không làm ảnh hưởng đến mỏ cơng trình kinh tế khác lân cận - Không làm xáo trộn mạng lưới thuỷ văn vùng - Nếu nước thải có chất lượng xấu, cần tiến hành xử lý để đạt chất lượng cho phép trước cho hoà nhập với mạng thuỷ văn khu vực 18.2 Tính tốn lượng nước chảy vào mỏ 18.2.1 Nước mưa chảy vào mỏ Để tính khối lượng nước mưa chảy vào mỏ, cần tiến hành xác định đường phân thuỷ diện tích hứng mưa mỏ Dòng nước chảy vào mỏ xác định theo biểu thức: Qm = c.a.F. , m3/s (18-1) Trong đó: c - hệ số khí hậu, đặc trưng cho dịng nước mưa tính tốn giải địa lý đó, m3/s, km2; a - hệ số để kể đến làm chậm dòng chảy tượng thấm nền, tuỳ theo chiều dài độ dốc dòng chảy; F - diện tích hứng nước mỏ, km2;  - hệ số thấm đất mặt Lượng nước mưa chảy vào mỏ trận mưa là: Q = q.F. , m3 (18-2) Trong đó: q - lượng nước mưa trận mưa, m; F - diện tích hứng mưa, m2;  - hệ số chảy mặt, nước mưa rơi trực tiếp vào khai trường coi  = 18.2.2 Nước ngầm chảy vào mỏ Khi mỏ có chiều dài khơng lớn (khơng q 10 lần chiều rộng) đào tầng chứa nước lượng nước chảy vào mỏ tính gần theo cơng thức: 3,14.K t (H  H o2 ) , m3 (18-3) Q ng  R lg ro Trong đó: Kt – độ dẫn nước đất đá tầng chứa nước, m/ngđ; H - chiều dày tầng chứa nước, m; Ho - chiều cao cột nước bờ mỏ, m; R - bán kính hạ thấp mực nước, m; ro bán kính quy đổi mỏ lộ thiên, m Khi mỏ có hình dạng khơng qui cách: 245 F , m (18-4)  Khi mỏ có dạng hình chữ nhật: (L  B) , m (18-5) ro  H Trong đó: F - diện tích tồn mỏ lộ thiên, m2; L - chiều dài mỏ, m; B - chiều rộng mỏ, m;  - hệ số quy đổi, phụ thuộc vào tỷ lệ B/L: B/L: 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,12 1,16 1,18 1,18 1,18 : Ngoài người ta coi nước ngầm đổ vào mỏ bao gồm phận: phận tĩnh phận động Lượng nước ngầm tĩnh chảy vào mỏ xác định theo biểu thức:  V Q1   , m3/ngđ (18-6) T Trong đó:  - hệ số nhả nước đất đá mỏ, thường  = 0,1;  V - tổng khối lượng đất đá cần tháo khô, m3; T - thời gian càn tháo khô, ngđ Phần trữ lượng động nước ngầm chảy vào mỏ xác định theo phương pháp: phương pháp giếng lớn phương pháp hành lang nước Phương pháp giếng lớn coi mỏ lộ thiên giếng đứng hoàn chỉnh nước ngầm vận động vào mỏ trạng thái không áp Khi biên giới vô hạn, khối lượng nước chảy vào mỏ xác định theo biểu thức: S2 , m3/ngđ (18-7) Q ng  1,366K t R  ro lg ro Trong đó: Kt - hệ số thấm đất đá vây quanh, m/ng đ; S - trị số hạ tháp mực nước, m; R - bán kính ảnh hưởng, m; R = 2S K t S ; ro - bán kính tương đương mỏ lộ thiên, xác định theo (19-4) (19-5), m Khi mỏ lộ thiên gần khu vực chứa nước (có biên cấp nước) thì: S Q ng  .K t , m3/ngđ (18-8) Rk lg ro Trong đó: Rk = ro + an ; an - khoảng cách từ bờ mỏ tới khu vực chứa nước, m Khi mỏ lộ thiên có biên ngăn nước, lượng nước chảy vào mỏ xác định theo biểu thức: S2 , m3/ngđ (18-9) Q ng  .K t R k 2a.t ln   0,75 ro Rk Trong đó: Rk = ro + an ; an - khoảng cách từ bờ mỏ tới biên ngăn nước, m; a - hệ số dẫn K m nước, a = t ; m – chiều dày tầng chứa nước, m;  - hệ số nhả nước  Phương pháp hành lang thoát nước coi mỏ lộ thiên hành lang thu nước nằm ngang, hoàn chỉnh, dịng chảy hội tụ Khi đó, lượng nước chảy vào mỏ xác định sau: b1  b S2 Qng  K t , m3/ng đ (18-10) ln b1  ln b 2R Nếu biên vơ hạn b1 chiều rộng dịng chảy đầu mút bán kính ảnh hưởng R b2 chiều dài phần bờ mỏ chịu ảnh hưởng tầng nước ngầm ro  246 Nếu mỏ có biên cấp nước b1 chiều dài bờ khu cấp nước chạy song song với bờ mỏ b2 chiều dài phần bờ mỏ chịu ảnh hưởng khu cấp nước, R khoảng cách từ bờ mỏ tời khu cấp nước Nếu biên ngăn nước b1 chiều dài phần biên ngăn nước chạy song song với bờ mỏ b2 chiều dài phần bờ mỏ chịu ảnh hưởng biên R- khoảng cách từ bờ mỏ tới biên ngăn nước 18.3 Tính tốn nước mỏ 18.3.1 Thốt nước từ đáy mỏ Để thoát nước từ đáy mỏ người ta dùng phương án: - Trạm bơm cố định đặt đáy mỏ - Trạm bơm di động đặt trục tải - Trạm bơm di động đặt phà Phương án I thường dùng lượng nước cần khơng lớn, có lưu lượng tương đối ổn định, tháo khơ triệt để Phương án II dùng mỏ sử dụng HTKT bờ công tác, trục tải kéo bơm bố trí cố định bờ không công tác, bơm cố thể nâng lên hạ xuống cho thích hợp với lượng nước lưu đáy mỏ Phương án III dùng cho mỏ lơ thiên sâu, có diện hứng nước lớn, nước lũ tràn vào mỏ đột ngột, mỏ có sử dụng HTKT hai bờ cơng tác, khơng có điều kiện để bố trí trục tải Cơng suất nước cần thiết trạm bơm: Q , m3/h (18-11) T Trong đó: Q - tổng lượng nước chảy vào mỏ trận mưa hay ngày đêm, m ; T - thời gian cần bơm cạn nước, h Cột áp sơ trạm bơm phải tạo ra: vn2 Hn = Hh – he = , m (18-12) 2g Trong đó: Hh - chiều cao hình học bờ mỏ (chiều cao thoát nước), m; he - tổn thất áp lực ống hút ống đẩy, m; - tốc độ nước ống đẩy, m/s; g - gia tốc trọng trường, m/s2 Trên sở Qh Hn chọn loại bơm có cơng suất chiều cao đẩy thích hợp Nếu có cơng suất nhỏ dùng nhiều bơm đấu song song Nếu có chiều cao đẩy nhỏ dùng nhiều bơm đấu nối tiếp Đường kính ống hút ống đẩy xác định theo biểu thức: Qh  Qm , m (18-13) 30 .v Trong đó: Qm - suất máy bơm, m3/h; v - tốc độ dòng chảy ống dẫn, m/s Tốc độ dòng chảy ống hút thường 11,5 m/s ống đẩy 1,52,5 m/s Thơng thường đường kính ống hút chọn lớn ống đẩy 2530 mm Đường kính ống đẩy phụ thuộc vào cơng suất máy: Qm : 50 100 125 150 200 250 300 Dd (mm) :100 150 150 150 200 200 200 Để đảo bảo thoát thời gian cần thiết thời điểm mưa nhiều tiết kiệm công suất máy thời gian mùa khơ nước, người ta thường dùng 23 máy bơm đấu song song Khi mỏ lộ thiên có chiều sâu lớn bố trí thêm trạm bơm trung gian bên bờ mỏ để bơm nối tiếp 18.3.2 Tháo khô mỏ lỗ khoan hạ thấp mực nước Một phương pháp tháo khô mỏ lộ thiên dùng lỗ khoan hạ thấp mức nước bố trí xung quanh phía khai trường Nội dung phương pháp khoan D 247 lỗ khoan khoảng cách xác định với chiều sâu cần thiết tới đáy tầng chứa nước, sau dùng máy bơm để hút nước lên Quá trình hút nước từ lỗ khoan làm cho mức nước ngầm khu vực đáy mỏ giảm xuống tới mức cần thiết, tạo điều kiện để việc khai thác tiến hành thuận lợi Những công việc cần tiến hành thiết kế hệ thống lỗ khoan hạ thấp mực nước là: chọn vị trí để bố trí mạng lỗ khoan, chọn khoảng cách lỗ khoan, tính tốn mực nước cần hạ thấp lỗ khoan, xây dựng đường cong hạ thập mực nước khu vực cần bảo vệ (khai trường), xác định thời gian cần thiết để hình thành phễu hạ thấp mực nước, kiểm tra lưu lượng cuối khả thu nước lỗ khoan thiết kế Việc xác định thống số cần thiết để sử dụng thiết kế lỗ khoan hạ thấp mức nước tiến hành lỗ khoan thí nghiệm trường Những thông số cần xác định lưu lượng máy bơm q, bán kính ảnh hưởng trình bơm R, thời gian hoạt động liên tục máy bơm t, mực nước cần hạ thấp Z hệ số thấm tầng chứa nước k Hệ số thấm k xác định theo biểu thức: x ln q x (18-14) k  2 , m/h  ( Z2  Z1 ) Trong đó: q - lưu lượng hút nước thực tế máy bơm đặt lỗ khoan thí nghiệm, m3/h; x1 , x2 - khoảng cách từ tâm lỗ khoan tới điểm quan sát (nằm bán kính ảnh hưởng) có độ cao mực nước tương ứng Z1 Z2 Bán kính ảnh hưởng R thường nằm khoảng (100300)r (r - bán kính lỗ khoan) Theo Sichadt thì: R = 3000(H - h) k , m (18-15) Trong đó: H - chiều cao mực nước chưa hạ thấp, m; h - chiều cao mực nước hạ thấp lỗ khoan, m; k - hệ số thấm, m/s Còn theo giả thuyết Dupuit cho chế độ bơm khơng thường xun thì: k.H.t , m (18-16) n Trong đó: n - độ rỗng đất đá; k - hệ số thấm, m/h; H - độ cao mực nước điểm mút bán kính tác dụng R, m; t - thời gian bơm, h Ngoài ra, bán kính ảnh hưởng R cịn xác định từ cơng thức tính lưu lượng nước chảy vào lỗ khoan Dupuit Lưu lượng nước chảy vào lỗ khoan: - Khi chế độ bơm thường xuyên: (H  h ) (H  h ) q  .k  1,365.k (18-17) R R ln ln r r - Khi chế độ bơm không thường xuyên: 2H ( H  h ) (18-18) q  .k R ln r Mối quan hệ mực nước cần hạ thấp đáy mỏ Zm, khoảng cách từ tâm lỗ khoan tới đáy mỏ x, lưu lượng cần bơm lỗ khoan q mực nước hạ thấp lỗ khoan h sau: q x (18-19) Zm  h  ln , m .k r R  1,5 248 Căn biểu thức (19-19) ta xác định khoảng cách cần thiết từ lỗ khoan tới đáy mỏ khoảng cách cần thiết lỗ khoan Thí dụ, người ta thực lỗ khoan thí nghiệm đường kính 30 cm Đáy lỗ khoan chạm vào lớp đá không thấm nước sâu 17 m, mực nước lỗ khoan trước bơm đo m (Hình 18.1) Người ta nhận thấy sau 24 bơm mực nước lỗ khoan bắt đầu ổn định độ sâu m Lưu lượng bơm 5,4 m3/h Đất đá có độ rỗng n = 0,29 Cần xác định bán kính ảnh hưởng lỗ khoan hệ số thấm đất đá Hình 18.1 Sơ đồ tính toán lỗ khoan hạ thấp mực nước Ta nhận thấy sau 24 máy bơm hoạt động chế độ thường xuyên thiết lập Do trước 24 giờ, bán kính ảnh hưởng chế độ bơm khơng thường xuyên (Hình 18.2) R Chế độ thường xuyên Chế độ không thường xuyên t, h 24 h Hình 18.2 Đường cong biểu thị mối quan hệ R thời gian bơm R  1,5 k.H.t n.R , từ ta có: k  n 2,25.t.H Mặt khác, chế độ thường xuyên thì: q  1,365.k (H  h ) R lg r (H  h )  lg r q Thay giá trị k vào ta được: n.(H  h ).R lg R  0,607  lg r q.t.H Với n = 0,29; H= 17 - = 13 m; h = 17 – = m; q = 5,4 m3/h ; t = 24 h; r = 0,15 m  lgr = 1,176 = -0,824 thì: lgR = 0,00919R2 – 0,824 Giải phương trình trên, ta có nghiệm R = 15 m (Hình 18.3) Hay lgR = 1,365.k Sau xác định R, ta xác định giá trị k: 249 15 R 5,4 lg 0,15 r k   9.10  m / h  2,5.10  m / s 1,365(H  h ) 1,365.88 a lg y = lgR 10 15 R, m y' = 0,00919R-0,824 -1 Hình 18.3 Biểu đồ xác định bán kính tác dụng R 18.4 Tính tốn rãnh nước 18.4.1 Các thơng số rãnh Vận tốc nươc chảy rãnh (coi nước chảy rãnh với vận tốc đều): (18-20) v  R 0,5  y i o n Lưu lượng thoát nước rãnh: Q = .v (18-21)  ;  - tiết  diện nước chảy rãnh;  - chu vi ướt; y - hệ số công thức Sêzi (Bảng 18.1); io - độ dốc rãnh Tiết diện nước chảy, bán kính thủy lực, chu vi ướt loại rãnh xác định sau: Với rãnh có tiết diện hình thang (Hình 19.4-a): ω=(b+mho)ho,m2 (18-22) =b+m’ho,m (18-23) (b  mh o )h o R= ,m (18-24) b  m' h o Trong đó: b - chiều rộng đáy rãnh, m; m - hệ số mái dốc trung bình; ho - chiều sâu nước chảy, m Trong đó: n - hệ số nhám rãnh (Bảng 18.1); R - bán kính thủy lực, R = a) b) m1 m2 c) m1 m1 = a1 ho m2 m2 = a1 ho a1 m1 = a1 m2 = ho ho Hình 18.4 Các dạng tiết diện rãnh nước;a - hình thang; b - tam giác; c - chữ nhật m m1  m ; với m1  a1 a ; m2  ho ho m   m12   m 22 ; 250 Với rãnh tam giác (Hình 19.4-b) rãnh hình chữ nhật (Hình 19.4-c) dùng cơng thức trên, xem chúng trường hợp đặc biệt hình thang, với giả thiết b = hình tam giác; m1 = m2 = hình chữ nhật Đối với rãnh nhỏ nên thiết kế theo tiết diện tối ưu thuỷ lực Điều kiện để tiết diện hình thang trở thành tối ưu thuỷ lực là: b  m  2m (18-25) ho Trong trường hợp yếu tố thuỷ lực tối ưu là: ωưu = (m’ - m)ho2 , m2 (18-26) ưu = 2ho(m’ - m) , m (18-27) Rưu = ho/2 (18-28) Trình tự tính tốn rãnh sau: - Trước hết vào quy hoạch thoát nước, xác định lưu vực tụ nước cho đoạn rãnh tính lưu lượng nước mưa đổ vào đoạn rãnh Lưu lượng tính tốn đoạn rãnh lấy lưu lượng từ lưu vực đoạn rãnh cộng với tất lưu lượng từ lưu vực đoạn phía - Căn vào lưu lượng tính tốn, theo cơng thức từ (18-20) đến (18-28) xác định yếu tố thuỷ lực rãnh chọn hình thức gia cố lịng rãnh Bảng 18.1 Hệ số nhám lòng rãnh “n” hệ số Sêzi “y” R (m) Loại đáy rãnh n 0,1 0,1÷1,0 y Lịng rãnh trát xi măng Rãnh bê tông loại trung bình Lát đá cẩn thận bê tơng thơ Lát đá hộc, sỏi lèn chặt, đất lèn chặt Đáy có cỏ mọc 0.010 0,014 0,017 0,020 0,030 1/6 1/5 1/5 1/4 - 1/6 1/6 1/6 1/6 1/4 1÷3 1/6 1/6 1/6 1/4 Trong thực tế thiết kế gặp trường hợp tính tốn sau: - Biết trước độ dốc rãnh, tức biết v theo độ dốc cho phép, in, m, n; cần xác định b ho Trường hợp tính R từ cơng thức (18-20), ω từ cơng thức (18-22), sau nhờ cơng thức khác để tính b ho - Biết trước chiều rộng đáy rãnh b độ dốc thành rãnh m, cần tính tốc độ nước chảy độ dốc rãnh Trường hợp thiết kế theo tiết diện tối ưu thuỷ lực: từ công thức (18-25) tính ho; từ (18-26) tính ω Sau tính v theo (18-21) io theo (18-20) - Biết trước ho m, cần tính b, v io theo tiết diện tối ưu thuỷ lực Lần lượt tính b từ (18-25), ω từ (18-26), v theo (18-21) io theo (18-20) - Biết trước io, m, cần tính b, h, v theo tiết diện tối ưu thuỷ lực Đầu tiên thay (18-26) (18-28) vào biểu thức (18-20) (18-21) với y = 1/6 ta có: 3/5   Qn ho = 1,19  (18-29)  ,m  m'm i o  Sau lựa chọn vật liệu gia cố lịng rãnh, tra bảng 18.1 để biết hệ số n tính h o, tiếp tục tính b theo (18-25), ω theo (18-26) v theo (18-21) - Biết trước v, m, cấn tính b,h, i theo tiết diện tối ưu thuỷ lực Lần lượt tính ω theo (18-21), ho theo (18-26), b theo (18-25) io theo (18-20) 18.4.2 Tính toán dốc nước bậc nước   251 a) Dốc nước: Dốc nước rãnh, kênh có độ dốc i > ik (ik - độ dốc phân giới Độ dốc phân giới độ dốc mà dịng chảy có lượng nhỏ nhất) Tiết diện dốc nước thường dùng loại hình chữ nhật Đáy thành làm bêtông cốt thép, đá, gạch xây, gỗ, Để tiêu cuối dốc nước người ta thường dùng tường tiêu hay giếng tiêu Nội dung tính toán dốc nước dựa vào lưu lượng nước chảy dốc, xác định chiều rộng chiều dài dốc nước, tính tốn thơng số giếng tiêu lựa chọn cấu tạo theo trình tự: - Xác định chiều rộng dốc nước (giả thiết bán kính thuỷ lực khơng khác nhiều so với chiều sâu nước chảy): Q  I3 / (18-30) b  3/ 5/ , m n n  Vo Trong đó: nn - hệ số nhám có xét đến tượng lẫn khí, nn= n.a; a - hệ số lẫn khí; I - độ dốc dốc nước; Vo - Vận tốc cho phép vật liệu làm dốc nước Độ dốc dốc nước I, đvtp: Hệ số lẫn khí, a h : 0,10,2 1,33 0,4 0,20,4 1,332,00 2,003,33 hk ho h2=h"2 ho Hình 18.5 Dốc nước có hố tiêu - Xác định chiều sâu mực nước cuối dốc: Q h ,m (18-31) bVo - Chiều sâu mực nước đầu dốc: Ở đầu dốc mực nước có i < ik , chiều sâu mực nước chiều sâu hk (Hình 18.5): 2/3 Q2 Q hk   0,47  , m (18-32) gb b Xem xét điều kiện ngập hạ lưu dốc nước, nơi bắt đầu nối với rãnh có độ dốc nhỏ độ dốc phân giới, tính chiều sâu liên hợp sau bước nhảy thuỷ lực theo công thức: 2h o h  h 'o'  Vo  0,45Vo  h1o/ , m (18-33) g Trong đó: ho - chiều sâu nước chảy dốc nước; ho”- chiều sâu dòng nước sau bước nhảy thuỷ lực Nếu chiều sâu nước rãnh sau dốc nước hδ > 1,1.ho” có tượng chảy ngập vận tốc sau dốc nước xác định theo hδ Nếu hδ > 1,1ho’’ sau dốc nước phải làm hố tiêu để giảm tốc độ nước chảy Chiều sâu hố tiêu tính theo cơng thức (Hình 18.5): d = 1,1ho”- hδ , m (18-34) Chiều dài hố tiêu (tính từ cuối dốc nước tới thành đối diện hố) tính theo cơng thức: lk = 3(ho’’- ho) , m (18-35) 252 Sau vào vận tốc tính tốn để lựa chọn cấu tạo dốc nước b) Bậc nước: Bậc nước thường dùng rãnh kênh dốc Bậc nước thường có tiết diện hình chữ nhật, làm bê tơng, bê tông cốt thép, xây đá, hk  P hk ho hk hk Lk hk L1 Hình 18.6 Sơ đồ tính bậc nước có hố tiêu Nội dung việc tính tốn bậc nước bao gồm: xác định kích thước bậc nước theo lưu lượng biết (số bậc nước, chiều rộng chiều dài bậc nước, chiều sâu hố tiêu năng) lựa chọn kết cấu bậc Trình tự tính tốn bậc nước sau (Hình 18.6): - Chọn chiều rộng bậc nước Chiều rộng bậc nước thường lấy độ cơng trình nước (cống), lấy theo tiêu chuẩn lưu lượng 0,5÷1 m3/s cho m chiều rộng bậc nước - Chọn số lượng bậc nước xác định chiều cao P nước đổ xuống cách chia chiều cao nước đổ toàn cho số bậc nước chọn - Xác định chiều sâu bậc nước cửa vào bậc nước, mực nước hk tính theo cơng thức (18-32) - Xác định chiều sâu nước sau bước nhảy thuỷ lực ho’’: ho’’ = c’’hk , m (18-36) ’’ Trị số c xác định theo lược đồ hình 19.7 biết lượng tương đối To: T Pd  To  o  1,5 (18-37) hk hk Trong đó: To - lượng mặt cắt cửa vào; P - chiều cao bậc nước; d - chiều sâu hố tiêu (trong tính tốn giả định trước) c  1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 hc hk   0,80   0,85   0,90   0,95   1,00 0,3 h" o = c h 0,2 k ho = 0,1 910 c h 20 k 30 40 5060 7080 Hình 18.7 Biểu đồ xác định chiều sâu mực nước tiết diện bị thu hẹp chiều sâu bước nhảy thuỷ lực tương ứng với hệ số vận tốc nước chảy ψ - Xác định chiều sâu nước trước thành hố tiêu theo biểu thức : hg = H + d = 1,7hk + d , m (18-38) - Kiểm tra điều kiện nước nhảy ngập: 253 hg > 1,1 ho’’ (18-39) Nếu điều kiện không thoả mãn phải giả định lại d lặp lại tính tốn thoả mãn - Tính chiều dài nhỏ cho phép hố tiêu năng: Lk = l1 + l2 , m (18-40) 2y h Trong đó: l1  v k ; y  P  d  k ; l2  3(h 'o  h o ) ; ho= c’’.hk; vk - vận tốc nước g chảy cửa vào; g - gia tốc trọng trường; y - chiều cao đổ nước vào hố tiêu năng; l1 - độ xa dòng nước đổ vào hố tiêu năng; l2 - chiều dài bước nhảy thuỷ lực; ho - chiều sâu nước tiết diện thu hẹp hố tiêu năng; c’’ - xác định lược đồ hình 19.7 - Tính chiều dày tường sau hố tiêu năng: Lt = 3hk - Kiểm tra điều kiện bố trí bậc nước: P ib = với ib - độ dốc đặt bậc nước Lk  Lt Độ dốc bậc nước không nhỏ độ dốc địa hình khu vực; nhỏ chọn lại số bậc, kích thước tính lại; lớn tăng chiều dài bậc xem bước tính tốn thoả mãn Câu hỏi ôn tập chương 18 Trường hợp áp dụng phương pháp nước tự chảy? Nêu số thí dụ cụ thể! Trường hợp bắt buộc phải áp dụng phương pháp nước cưỡng bức? Nêu số thí dụ cụ thể! Có phương pháp thoat nước cưỡng bức? Điều kiện đấu ghép bơm song song?, nối tiếp? Trường hợp phải dùng bậc nước? Mục đích hố tiêu thoát nước tự chảy? Hãy nêu phương pháp tính tốn lượng nước ngầm chảy vào mỏ! 254 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Hồ Sĩ Giao Cơ sở công nghệ khai thác đá Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội- 1996 [2] Hồ Sĩ Giao, Trần Mạnh Xuân, Nguyễn Sĩ Hội Khai thác mỏ vật liệu xây dựng Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội- 1997 [3] Hồ Sĩ Giao Kết hoạt động thực tiễn “Công nghệ đào sâu đáy mỏ lộ thiên khai thác mức thoát nước tự chảy“ mỏ Hà Tu Tuyển tập cơng trình khoa học Đại học Mỏ - Địa chất, tập XIV Hà Nội- 1989 Tr 7-9 [4] Hồ Sĩ Giao, Lê Đức Phương Sử dụng bãi thải tạm - giải pháp kỹ thuật có hiệu kinh tế cao Tạp chí Than Việt Nam, số 8/1996 Tr 10-11 [5] Hồ Sĩ Giao, Phùng Mạnh Đắc Phương hướng phát triển công nghệ thiết bị khai thác lộ thiên Việt Nam kỷ 21 Thông tin Khoa học công nghệ mỏ, số 11/ 2000 [6] Hồ Sĩ Giao Công nghệ khai thác lộ thiên Việt Nam với tiếp cận thành tựu khoa học giới Tuyển tập báo cáo Hội nghị KHKT mỏ toàn quốc lần thứ XV 2003 Hội Khoa học Công nghệ mỏ Việt Nam Tr 15-17 [7] Hồ Sĩ Giao nnk, Khai thác khoáng sản rắn phương pháp lộ thiên NXB Khoa học Kỹ thuật HN, 2009 [8] Hồ Sĩ Giao nnk, Nổ hóa học- Lý thuyết thực tiễn NXB Khoa học Kỹ thuật HN, 2010 [9] Hồ Sĩ Giao Ngành Khai thác lộ thiên Việt Nam- Phát triển thách thức Tạp chí Cơng nghiệp mỏ, số 1/2006 Tr 10-11 [10] Bùi Xuân Nam, Vũ Đình Hiếu Sử dụng đầu đập thuỷ lực khai thác đá Tạp chí Cơng nghiệp mỏ, số 3/2004 [11] Bùi Xuân Nam Các đặc điểm công nghệ máy xúc thủy lực gầu ngược khai thác mỏ lộ thiên Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 18 (4/2007) [12] Bui Xuan Nam, Ho Si Giao, Carsten Drebenstedt The situation of the surface coal mines in Vietnam and their future development World of Mining - Surface & Underground 56, No 3/2004 GDMB Gesellschaft fuer Bergbau, Metallurgie, Rohstoffund Umwelttechnik e.V Germany P 210-216 [13] Bui Xuan Nam Research on the excavating technology of hydraulic backhoe excavator for surface coal mines in Vietnam Thesis of Dr.-Ing Freiberg, 2005 [14] Grundlagen fur die Berechnung von Tagebauen Braunkohle, Kiessand, Ton, Narustein Veb deutscher verlag fur grundstoffindustrie, Leipzig 1981 [15] New Challenges and Vision for Mining, Proceeding of the 21st World Mining Congress & Expo 2008 Krakow, Poland 7-11.09.2008 CRC Press Taylor & Francis Group London, UK 2008 [16] Н.В Мельников- Будущее открытых горных работок ”Недра” ,1972 [17] А.И Арсентьев- Планирование развтия горных работ в карьерах.”Недра”, 1972 [18] Н.В Мельников и др Теория и практика открытых разработoк ”Недра”, 1973 255 [19] Н.В Мельников Краткий справочник по открытым горным работам ”Недра”, 1974 [20] В.В Ржевский Технология и комплексная механизацшя работ ”Недра”, 1968 открытых горных [21] Б.П Юматов и др Oпределении оптимальной производительности карьеров Изв Вузов Гж 6/1967 [22] Ржевский В.В Процессы открытых горных работ М, Недра 1978 [23] Ржевский В.В Открытые горные работы Части I и II М, Недра 1985 [24] “Горное бюро” Сравочник “Открытые горные работы” Москва-1994 [25] ПИ Томаков, ВВ Манкевич Открытая разработка угольных и рудных месторождений МГГУ 1995 [26] Б.Э.Фридман- Разработка россыпных меcторождений гидромеханизацией, Изд Металлургиздат, Москва 1957 [27] Юфин А П Гидравлика, гидравлические машины и гидропривод Изд “Высшая школа”, Москва 1965 [28] Г.Α Нурок- Процессы и технология гидромеханизации открытых горных работ М, Недра 1979 [29] И.М Ялтанец- Справочникпо гидромеханизации- Изд “Горная книга”, Москва 2011 [30] В.Г.Лешков- Разработка россыпных меcторождения- Изд “Горная книга”, Москва 2007 256 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương 1: Những Vấn đề chung 1.1 Đối tượng điều kiện áp dụng phương pháp khai thác mỏ lộ thiên 1.2 Khái niệm khoáng sản có ích chất lượng chúng 1.3 Chỉ tiêu chất lượng số KSCI thông dụng 1.4 Khái niệm đất đá mỏ 1.5 Một số tiêu lý khoáng sản đất đá mỏ 1 Chương Công nghệ khai thác mỏ lộ thiên 2.1 Khái niệm khai thác lộ thiên 2.2 Các giai đoạn khai thác mỏ lộ thiên 2.3 Sơ đồ công nghệ khai thác mỏ lộ thiên 2.4 Phương tiện giới hóa khâu cơng nghệ 13 13 13 14 17 Chương Khái niệm mở vỉa hệ thống khai thác 3.1 Khái niệm chung 3.2 Các loại đường hào mỏ lộ thiên 3.3 Chọn hình thức hào mở vỉa 3.4 Khái niệm hệ thống khai thác mỏ lộ thiên 31 31 31 32 34 Chương Chuẩn bị đất đá cho xúc bốc 4.1 Khái niệm chung 4.2 Làm mềm đất đá phương pháp hóa lý 4.3 Chuẩn bị đất đá công nghệ đặc biệt 4.4 Những vấn đề chuẩn bị đất đá nổ mìn 37 37 37 39 39 Chương Làm tơi đá giới 5.1 Làm tơi đấ đá máy xới 5.2 Sử dụng đầu đập thủy lực để phá vỡ đất đá 5.3 Khấu đất đá máy phay cắt liên hợp 42 42 49 53 Chương Cơng tác khoan lỗ mìn mỏ lộ thiên 6.1 Mức độ khó khoan đất đá 6.2 Các loại máy khoan dùng để khoan lỗ mìn 6.3 Chế độ làm việc suất máy khoan 6.4 Tổ chức công tác khoan mỏ lộ thiên 59 59 59 65 69 Chương Cơng tác nổ mìn mỏ lộ thiên 7.1 Mức độ khó nổ đất đá, quy định mức độ khó nổ 7.2 Vật liệu nổ công nghiệp sử dụng mỏ lộ thiên 7.3 Tính tốn khoan nổ mìn 7.4 Phương pháp nổ mìn lần hai 7.5 Đánh giá hiệu công tác khoan nổ cỡ đá hợp lý 7.6 Một số yêu cầu cơng nghệ cơng tác nổ mìn 71 71 72 79 82 83 83 Chương Xúc bóc máy xúc tay gàu 8.1 Mức độ khó xúc đất đá 8.2 Máy xúc tay gàu 86 86 87 257 8.3 Các thông số công nghệ máy xúc tay gàu 8.4 Xúc bóc đất đá mềm máy xúc tay gàu 8.5 Xúc bóc đất đá mềm gương hào 8.6 Xúc bóc đất đá nổ mìn máy xúc tay gàu 8.7 Máy xúc có gầu tích cực 8.8 Xúc bóc máy xúc thủy lực 8.9 Năng suất máy xúc tay gầu 89 90 92 94 96 98 104 Chương Xúc bóc máy xúc gàu treo 9.1 Đặc điểm cơng nghệ máy xúc gàu treo 9.2 Công nghệ xúc bóc gương máy xúc gàu treo 9.3 Năng suất máy xúc gàu treo 108 108 109 111 Chương 10 Xúc bóc đất đá thiết bị phụ trợ 10.1 Xúc bóc đất đá máy chất tải 10.2 Xúc bóc đất đá máy ủi 10.3 Xúc bóc đất đá máy cạp bánh lốp 114 114 117 119 Chương 11 Vận tải đường sắt mỏ lộ thiên 11.1 Khái niệm chung 11.2 Tính chất lý hàng hóa mỏ 11.3 Đánh giá cơng nghệ phương tiện vận tải 11.4 Tính tốn thiết bị vận tải 11.5 Những đặc trưng công nghệ đầu máy, toa xe 11.6 Kết cấu đường sắt 11.7 Toa xe 11.8 Đầu máy 11.9 Tính tốn vận tải đường sắt 11.10 Tổ chức vận tải đường sắt mỏ lộ thiên 123 123 124 125 127 128 129 130 131 134 137 Chương 12 Vận tải ô tô mỏ lộ thiên 12.1 Đặc điểm đường ô tô mỏ lộ thiên 12.2 Các thông số đường ô tô mỏ lộ thiên 12.3 Mặt đường ô tô mỏ lộ thiên 12.4 Khả thông qua đường ô tô 12.5 Tổ chức vận tải ô tô mỏ lộ thiên 12.6 Năng suất otô số ô tô cần thiết 141 141 141 144 146 146 148 Chương 13 Vận tải băng tải máng trượt mỏ lộ thiên 13.1 Khái niệm vận tải băng tải 13.2 Tổ chức vận tải băng tải gương công tác 13.3 Những tính tốn vận tải băng tải 13.4 Vận tải băng tải ống 13.5 Vận tải máng trượt 151 151 152 153 155 158 Chương 14 Công tác thải đá mỏ lộ thiên 14.1 Khái quát công tác thải bãi thải 14.2 Điều kiện sử dụng bãi thải 14.3 Phương pháp thải đá máy ủi vận tải ô tô 14.4 Phương pháp thải đá máy xúc tay gầu 14.5 Phương pháp thải đá máy chất tải 160 160 161 165 167 169 258 Chương 15 Công nghệ chế biến đá mỏ 15.1 Khái niệm trình nghiền đập đá 15.2 Thiết bị đập 15.3 Thiết bị nghiền đá 15.4 Thiết bị sàng 15.5 Tổ hợp máy đập sàng di động 15.6 Vận hành máy đập sàng 15.7 Quy trình cơng nghệ đập sàng 15.8 Cơng tác an tồn q trình đập sàng 170 170 171 180 180 185 187 190 Chương 16 Công nghệ khai thác đá khối 16.1 Khái niệm chung đá khối 16.2 Các phương pháp bóc tách đá khối 16.3 Cơng nghệ khai thác đá khối 16.4 Cơ giới hóa khâu bốc chất đá khối 192 192 194 214 218 Chương 17 Khai thác lộ thiên sức nước 17.1 Khái niệm chảy chất lỏng qua vòi 17.2 Cấu tạo dòng nước cao áp 17.3 Lực dòng nước lên vật cản 17.4 Chỉ tiêu tiêu hao nước, phương pháp chọn súng bắn nước 17.5 Súng bắn nước 17.6 Vận tải sức nước 221 221 221 222 224 226 232 Chương 18 Thoát nước mỏ lộ thiên 18.1 Khái niệm chung 18.2 Tính tốn lượng nước chảy vào mỏ 18.3 Tính tốn nước mỏ 18.4 Tính tốn rãnh nước 245 245 245 246 250 Tài liệu tham khảo 255 259 ... 25 9 35 10 20 50 80 100 150 20 1 25 1 301 40 11 23 57 91 114 171 22 8 28 5 3 42 45 13 26 64 1 02 128 191 25 5 319 383 50 14 28 70 113 141 21 1 28 2 3 52 423 60 17 34 83 133 167 25 0 334 417 500 13) Công suất... đá đổ thải mỏ lộ thiên Quảng Ninh (106 m3) Khu vực Tổng số Cẩm Phả Hòn Gai Tổng số 20 05? ?20 10 20 11? ?20 15 20 16? ?20 20 3. 921 , 722 824 ,438 751,4 12 704,416 2. 901,779 544,153 5 52, 6 12 556,049 428 ,697 198,030... EL -2 100 1000 1500 L-1 150 1500 1500 3E 150 1500 1500 6E D-100M D-94 180 100 94 1800 1000 940 1500 10000 1000 160 30,5 24 2 30,5 198 28 317 28 ,7 165 31 20 0 30 23 0 20 0 25 0 23 4 20 0 25 0 190 148 25 0