Nghiên cứu áp dụng công nghệ cơ giới hóa gương lò ngắn

Nghiên cứu áp dụng cơ giới hoá gơng lò ngắn trong điều kiện địa chất phức tạp vùng Quảng Ninh Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 1 Viện Khoa học công nghệ Mỏ &&& Đề tài: Nghiên cứu lựa chọn công nghệ cơ giới hoá khai thác các vỉa dày, dốc trên 45 tại các mỏ than hầm lò vùng Quảng ninh Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài độc lập cấp nhà nớc Chuyên đề: Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá Gơng lò ngắn Cơ quan chủ quản đề tài: Bộ Khoa học Công nghệ Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Khoa học Công nghệ Mỏ Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Anh Tuấn 7004-7 20/10/2008 Hà Nội, năm 2006 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 2 Viện Khoa học công nghệ Mỏ &&& Đề tài: Nghiên cứu lựa chọn công nghệ cơ giới hoá khai thác các vỉa dày, dốc trên 45 tại các mỏ than hầm lò vùng Quảng ninh Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật đề tài độc lập cấp nhà nớc Chuyên đề: Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá Gơng lò ngắn Chủ nhiệm đề tài Cơ quan chủ trì đề tài TS. Nguyễn Anh Tuấn Hà Nội, năm 2006 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 3 Tham gia thực hiện đề tài 1. Phùng Mạnh Đắc: Tiến sỹ - Viện trởng 2. Nguyễn Anh Tuấn: Tiến sỹ - P. Viện trởng - Chủ nhiệm đề tài 3. Trơng Đức D: Tiến sỹ - Trởng phòng CNKT Hầm lò 4. Trần Tuấn Ngạn: ThS. khai thác mỏ - Phó phòng CNKT Hầm lò 5. Đặng Hồng Thắng: ThS. khai thác mỏ 6. Đào Hồng Quảng: ThS. khai thác mỏ 7. Nguyễn Văn Hậu: KS. khai thác mỏ 8. Ngô Thanh Tùng: KS. khai thác mỏ 9. Trần Minh Tiến: KS. khai thác mỏ 10. Đào Ngọc Hoàng: KS. khai thác mỏ 11. Phạm Trung Nguyên: KS. khai thác mỏ 12. Tạ Đăng Đại: KS. khai thác mỏ 13. Đinh Văn Cờng: KS. khai thác mỏ 14. Hoàng Thị Tuyển: KS. kinh tế 15. Nguyễn Đình Thống: ThS. cơ điện mỏ - TP. Máy và thiết bị mỏ 16. Trần Thuỳ Trang: CN. kinh tế - PP. Kinh tế dự án 17. Nguyễn Văn Hợp: KS. địa vật lý 18. Ngô Văn Sỹ: KS. địa chất mỏ 19. Nguyễn Văn Sơn: KS. trắc địa mỏ Và một số cán bộ kỹ thuật, kinh tế của Viện KHCN Mỏ và các Công ty khai thác than hầm lò trong Tập đoàn Công nghiệp Than- Khoáng sản Việt Nam. Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 4 Mục lục Trang Mở đầu 5 Chơng I: Đánh giá các yếu tố địa chất- kỹ thuật mỏ ảnh hởng đến công nghệ khai thác gơng lò ngắn trong điều kiện các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh 7 I Khái niệm cơ bản về hệ thống khai thác gơng lò ngắn 7 II ảnh hởng của yếu tố địa chất- kỹ thuật mỏ đến khả năng áp dụng cơ giới hoá khai thác gơng lò ngắn 10 III Đánh giá trữ lợng than và đặc điểm điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ một số khoáng sàng than đặc trng vùng Quảng Ninh 17 IV Đề xuất phạm vi áp dụng công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn trong điều kiện địa chất phức tạp vùng Quảng Ninh 24 V Kết luận 31 Chơng II: Đề xuất sơ đồ công nghệ và đồng bộ thiết bị cơ giới hóa gơng lò ngắn trong điều kiện địa chất phức tạp vùng Quảng Ninh 33 I Tổng hợp kinh nghiệm áp dụng cơ giới hoá gơng lò ngắn trong các điều kiện địa chất- kỹ thuật mỏ phức tạp tại các nớc có nền công nghiệp khai thác than phát triển 33 II Tổng quan tình hình áp dụng công nghệ khai thác gơng lò ngắn tại các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh 73 III Nghiên cứu đề xuất sơ đồ công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn trong điều kiện địa chất phức tạp vùng Quảng Ninh 75 IV Kết luận 77 Chơng III: Đề xuất và xây dựng sơ đồ công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn trong điều kiện vùng Quảng Ninh 79 I Đề xuất và xây dựng sơ đồ công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn tại vỉa 10- Hà Lầm 79 II Đề xuất lựa chọn và xây dựng sơ đồ công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn tại vỉa 7 dốc Tây Vàng Danh 89 III Kết luận 97 Kết luận và kiến nghị 99 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 5 mở đầu Trong công nghiệp khai thác than hầm lò, để tiến hành khai thác một vỉa hoặc cụm vỉa than từ trớc tới nay thờng áp dụng hai loại hình công nghệ khai thác chung là công nghệ khai thác gơng lò chợ dài và công nghệ khai thác gơng lò ngắn. Các gơng lò đợc gọi là gơng lò ngắn khi sự xuất hiện áp lực mỏ hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện bền vững của các lớp đá ở đờng cuối gơng lò. Ngợc lại, khi sự xuất hiện áp lực mỏ phụ thuộc không đáng kể vào điều kiện bền vững các lớp đá mỏ ở cuối đờng gơng lò thì gọi là gơng lò chợ dài. Trên thế giới, công nghệ khai thác gơng lò ngắn đợc áp dụng rộng rãi ở nhiều nớc nh Mỹ, Liên Xô (cũ), Anh, Đức, Ba Lan, ấn Độ, Tiệp Khắc, Pháp, Tây Ban Nha.v.v nhất là ở Mỹ đã từ lâu công nghệ khai thác gơng lò ngắn phát triển và chiếm tỷ trọng không nhỏ trong khai thác than (25% than khai thác trong cả nớc). ở Liên Xô (cũ) từ những năm 50 của thế kỷ trớc đã tiến hành khai thác sử dụng công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn tại các vùng than Donhetxk, ngoại vi Matxcơva và Minuxinxk, Kudơnhetxk, Karagandinxk Ngày nay tại các nớc có nền công nghiệp than phát triển, công nghệ khai thác gơng lò chợ ngắn đã đợc áp dụng bán cơ giới hoá (công nghệ khai thác lò dọc vỉa phân tầng, sử dụng lỗ khoan dài và dàn tự hành thu hồi than tại Ba Lan ) hoặc cơ giới hoá đồng bộ. ở Mỹ sử dụng các loại máy combain hạng nặng, công suất cao đồng bộ với băng tải (máng cào) liên động hoặc các xe tự hành. Các máy combain cho sản lợng khai thác rất lớn cùng với vận tốc dịch chuyển gơng khai thác rất cao. ở Việt Nam công nghệ khai thác gơng lò ngắn đ ợc bắt đầu nghiên cứu đa vào áp dụng thử nghiệm từ những năm thập kỷ 80 nh công nghệ khai thác lò dọc vỉa phân tầng tại mỏ Mông Dơng, buồng lu than tại mỏ Mạo Khê, công nghệ khai buồng, buồng thợng chéo tại các mỏ Vàng Danh, Mạo Khê, Công ty than Hòn Gai, Công ty than Hạ Long Những năm gần đây để thay thế công nghệ khai thác buồng, các mỏ Hầm lò đã áp dụng đại trà công nghệ khai thác chia lớp ngang nghiêng sử dụng vì chống thuỷ lực thu hồi than hạ trần. Công nghệ khai thác chia lớp ngang nghiêng đã giải quyết đợc vấn đề khai thác các vỉa dày dốc đảm bảo an toàn lao động, sản lợng khai thác đạt bình quân 30.000 ữ 50.000 T/năm, năng suất lao động 2,0 ữ 3,5 T/công. Nhng các công nghệ khai thác đã áp dụng mới chỉ ở dạng thủ công, khấu gơng bằng khoan nổ mìn, chống giữ lò chợ bằng gỗ hoặc vì chống thuỷ lực. Hiện nay, ngành khai thác than Hầm lò Việt Nam đã và đang đẩy mạnh việc áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá từ đào lò, khai thác đến xúc bốc vận chuyển than. Tuy nhiên trong khai thác mới chỉ phần nào giải quyết đợc vấn đề áp dụng cơ giới hoá đối với công nghệ khai thác gơng Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 6 lò chợ dài. Năm 2003 áp dụng thử nghiệm tại Công ty than Khe Chàm hệ thống khai thác bán cơ giới hóa bằng máy khấu MG- 200- W 1 kết hợp giá thuỷ lực di động XDY- JF/Lr/T2/120JZ đạt công suất lò chợ 200.000 T/năm, năng suất lao động 6 ữ 7 T/công, giá thành khai thác giảm 10.000 ữ 15.000 đ/T so với khấu thủ công chống cột thuỷ lực đơn. Từ kết quả đạt đợc trong thực tế và với phơng châm nâng cao hơn nữa mức độ cơ giới hóa khai thác, Công ty than Khe Chàm đã tiếp tục áp dụng dây chuyền cơ giới hóa đồng bộ bằng máy khấu với dàn chống tự hành. Qua giai đoạn thử nghiệm đầu tiên (tháng 6/2005 ữ 11/2005) cho thấy kết quả đạt đợc tơng đối khả quan với công suất lò chợ khoảng 400.000 T/năm, năng suất lao động 11,7 tấn/công. Qua đánh giá đặc điểm điều kiện địa chất- kỹ thuật mỏ khoáng sàng than vùng Quảng Ninh cho thấy 42,1% tổng trữ lợng phân bố ở các khu vực vỉa dốc nghiêng >35 0 , trong đó vỉa dốc đứng > 55 0 chiếm khoảng 10,6%. Phần trữ lợng vỉa dốc nêu trên và một phần trữ lợng than đáng kể nằm tại các trụ bảo vệ nhìn chung không cho phép áp dụng công nghệ khai thác gơng lò chợ dài mà phải áp dụng công nghệ khai thác gơng lò chợ ngắn. Việc giải quyết vấn đề lựa chọn công nghệ khai thác gơng lò chợ ngắn hợp lý theo hớng áp dụng cơ giới hoá là rất cần thiết và cấp bách để góp phần đáp ứng yêu cầu tăng công suất khai thác và đảm bảo an toàn lao động hiện nay của Tập đoàn Công nghiệp than - khoáng sản Việt Nam. Mục tiêu của đề tài nhằm hoàn thiện sơ đồ công nghệ khai thác gơng lò ngắn trong điều kiện địa chất phức tạp theo hớng áp dụng cơ giới hoá nhằm tăng sản lợng và nâng cao năng suất lao động, đảm bảo hiệu quả khai thác và tăng cao mức độ an toàn lao động. Nội dung nghiên cứu cơ bản của đề tài bao gồm: 1. Nghiên cứu lựa chọn các sơ đồ công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn phù hợp với điều kiện địa chất phức tạp vùng Quảng Ninh. - Đánh giá tổng thể điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ các khu vực có khả năng áp dụng công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn. - Tổng hợp kinh nghiệm áp dụng cơ giới hoá trong các điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ phức tạp tơng ứng tại các nớc có nền công nghiệp khai thác than phát triển theo hớng khai thác bằng gơng lò ngắn. - Đánh giá tổng hợp kinh nghiệm áp dụng công nghệ khai thác gơng lò ngắn tại các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh. 2. Nghiên cứu áp dụng thử nghiệm và hoàn thiện một sơ đồ công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn trong một điều kiện cụ thể. 3. Xây dựng hớng dẫn áp dụng công nghệ cơ giới hoá gơng lò ngắn trong trong điều kiện mỏ hầm lò Quảng Ninh. Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 7 Chơng I Đánh giá tổng hợp trữ lợng và điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ các khoáng sàng than vùng quảng ninh ________________________________________________________ I. Khái niệm cơ bản về hệ thống khai thác gơng lò ngắn I.1. Bản chất hệ thống khai thác Khi khai thác than bằng phơng pháp hầm lò, các hệ thống khai thác đợc phân làm hai loại: các hệ thống khai thác gơng lò dài và các hệ thống khai thác gơng lò ngắn. Cơ sở để phân loại là các phơng pháp tiến hành, chiều dài gơng khấu, các phơng tiện thiết bị cơ giới hoá, các công nghệ khấu than và các hiệu quả kinh tế - kỹ thuật trong khai thác. Các phơng pháp và phơng tiện tiến hành công tác khai thác trong các gơng lò chợ dài cũng nh gơng lò chợ ngắn phụ thuộc vào sự xuất hiện áp lực mỏ trong gơng lò. Các gơng lò đợc gọi là gơng lò ngắn khi sự xuất hiện áp lực mỏ hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện bền vững của các lớp đá ở đờng cuối gơng lò. Ngợc lại, khi sự xuất hiện áp lực mỏ phụ thuộc không đáng kể vào điều kiện bền vững các lớp đá mỏ ở cuối đờng gơng lò thì gọi là gơng lò dài. Đặc điểm cơ bản của hệ thống khai thác gơng lò ngắn là quá trình khấu than tiến hành hầu hết trong các gơng lò độc đạo, trong điều kiện thông gió bằng hạ áp chung của mỏ rất khó khăn. Cũng chính vì vậy khấu than trong các buồng khấu chỉ có thể tiến hành bằng các máy khấu trực diện gơng dẫn tới khu vực áp dụng có hiệu quả các hệ thống khai thác gơng lò ngắn bị hạn chế. Đối với một số công nghệ khai thác g ơng lò ngắn theo dạng lò chợ ngắn thì đồng bộ thiết bị khai thác đợc sử dụng chung nh đối với gơng lò chợ dài. Trong cùng điều kiện địa chất, cùng mức độ khả năng cơ giới hoá khai thác áp dụng hệ thống khai thác gơng lò ngắn cho các chỉ tiêu năng suất lao động cao hơn và giá thành tấn than khai thác thấp hơn so với áp dụng hệ thống khai thác gơng lò chợ dài. Các gơng lò ngắn đợc ngăn cách với khu vực đất đá sập đổ bằng các trụ than bảo vệ, các trụ than này có thể đợc khấu thu hồi hoặc phải để lại toàn bộ, do vậy đối với các hệ thống khai thác gơng lò ngắn tổn thất than tơng đối cao (40 ữ 50%). Trong khi đối với hệ thống gơng lò chợ dài chỉ là 15 ữ 30%. Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 8 Tác dụng của các trụ bảo vệ ở chỗ chúng là các gối đỡ, làm giảm hoặc triệt tiêu sự xuất hiện áp lực trong gơng khai thác. Điều đó cho phép giảm một phần hoặc toàn bộ việc chống giữ và điều khiển đá vách trong gơng khai thác. Thêm nữa, do không phải chống giữ gơng cho phép cơ giới hoá và tự động hoá khai thác. Nh vậy, hiệu quả của hệ thống khai thác gơng lò ngắn là ở chỗ làm đơn giản các điều kiện điều khiển đá vách cho phép tăng công suất lò chợ và năng suất khai thác. I.2. Phân loại các hệ thống khai thác gơng lò ngắn Các hệ thống khai thác gơng lò ngắn đợc chia làm 4 loại bao gồm: Buồng khấu; Khám; Lò chợ ngắn; Gơng hỗn hợp (buồng và khám). - Hệ thống khai thác buồng có chiều rộng gơng khấu 4 ữ 10 m, chiều dài trung bình 100 ữ 150 m (có khi lên tới 300 m), điều khiển áp lực mỏ bằng các trụ than bảo vệ. - Hệ thống khai thác khám đợc phân thành 2 loại: + Khám kín: là buồng ngắn có chiều rộng từ 4 ữ 6 m, chiều dài trung bình 10 ữ 12 m, có khi đạt tới 20 ữ 25 m, giới hạn ở 3 phía bởi các trụ than bảo vệ. + Khám hở: là buồng ngắn có kích thớc tơng tự khám kín nhng thay vì cho các trụ than bảo vệ ở 3 phía là các vì chống. Khi các khám hở có kích thớc rộng 5 ữ 6 m thờng đợc gọi là các dải khấu. - Lò chợ ngắn: là các gơng khấu có chiều dài 10 ữ 50 m đợc chống giữ bằng các vì chống, có 1 hoặc 2 lối thoát và thông gió bằng cục bộ hoặc hạ áp chung của mỏ. - Gơng hỗn hợp: có các đặc tính của buồng và khám áp dụng đối với hệ thống khai thác buồng - cột. Sự phân loại các hệ thống khai thác gơng lò ngắn còn dựa trên yếu tố sự cần thiết có lò khởi điểm khai thác (xem bảng I.1). Các đờng lò khởi điểm khai thác sử dụng đối với các vỉa dày thoải, cũng nh trong trờng hợp đặc biệt đối với vỉa dốc nghiêng và dốc đứng. Theo bảng phân loại, đối với hệ thống khai thác buồng khi không có lò khởi điểm đợc áp dụng cho các vỉa thoải có chiều dày mỏng và trung bình. Hệ thống buồng mở rộng khi khấu giật đợc áp dụng đối với các vỉa dày thoải và dốc nghiêng, trong trờng hợp đặc biệt áp dụng khai thác thuỷ lực đối với các vỉa mỏng và dày trung bình. Hệ thống khai thác buồng- lu than áp dụng cho các vỉa dày dốc đứng. Đối với các vỉa có chiều dày lớn hơn 12 m áp dụng hệ thống khai thác buồng khấu giật kết hợp lu than. Hệ thống khai thác buồng cũng đợc sử dụng khi khai thác cần bảo vệ các Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 9 công trình bề mặt (dới các thành phố, công trình công nghiệp hoặc dới hồ nớc) Bảng phân loại hệ thống khai thác gơng lò ngắn Bảng I.1 Loại gơng khai thác Đặc điểm Buồng Khám Lò chợ ngắn Hỗn hợp Không có lò khởi điểm 1 . Buồng 2. Buồng kết hợp với mở rộng khi khấu giật - - 1. Buồng- cột Có lò khởi điểm 3. Buồng có khấu giật. 4. Buồng lu than 1 . Cột ngắn 2 . Cột dài 3 . Thợng chéo 4. Dọc vỉa phân tầng 1 . Dải khấu 2. Buồng cột khấu giật 3. Buồng cột khấu giật và lu than Đặc điểm của hệ thống khai thác buồng là do điều khiển đá vách bằng các trụ than bảo vệ nên tổn thất than lớn, đôi khi tổn thất than lớn hơn phần than lấy đợc. Khi độ sâu khai thác tăng lên thì tổn thất than trong các trụ bảo vệ cũng tăng bởi vậy hệ thống khai thác buồng thờng áp dụng đối với các khu vực nông, khi độ sâu khai thác lớn áp dụng hệ thống buồng - cột. Hệ thống khai thác buồng có các đờng lò khởi điểm có u điểm là giảm tổn thất than trong các trụ bảo vệ và khả năng an toàn khi khai thác không chống giữ nóc nhng hạn chế ở chỗ không thể cơ giới hoá khâu đào lò. Phơng pháp cơ bản điều khiển đá vách đối với hệ thống buồng khấu giật là phá hoả. Đối với hệ thống khai thác khám đòi hỏi phải đào một khối lợng lớn các đờng lò khởi điểm, phơng pháp điều khiển đá vách chủ yếu là phá hoả. Hệ thống khai thác khám gồm hệ thống khám - cột ngắn và hệ thống khám - cột dài. Hệ thống khai thác khám - cột ngắn: đợc tạo bởi các đờng lò khởi điểm khoanh vùng thành các hình vuông hay hình chữ nhật có kích thớc không lớn (kích thớc mỗi chiều từ 15 ữ 25 m) sau đó khấu giật. Ưu điểm cơ bản của hệ thống là có khả năng thích hợp với các điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ khác nhau. Hệ thống khai thác khám - cột dài: đợc áp dụng chủ yếu đối với vỉa dày. Phụ thuộc vào góc dốc của vỉa tên gọi của hệ thống có thay đổi: Đối với vỉa dốc nghiêng gọi là hệ thống khai thác các thợng chéo, đối với vỉa dốc đứng gọi là hệ thống dọc vỉa phân tầng. Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 10 Khấu than trong cả hai trờng hợp khám - cột ngắn và khám - cột dài, đối với các vỉa thoải bằng phơng pháp khoan nổ mìn hoặc combain, còn đối với các vỉa dốc nghiêng và dốc đứng chỉ dùng phơng pháp khoan nổ mìn. Trong một số ít trờng hợp áp dụng phơng pháp khấu than bằng sức nớc. Hệ thống khai thác lò chợ ngắn đợc áp dụng khai thác các khu vực vỉa có cấu tạo địa chất phức tạp có kích thớc khoáng sàng nhỏ hoặc các trụ bảo vệ với trữ lợng không lớn. Về bản chất hệ thống khai thác lò chợ ngắn không khác nhiều so với lò chợ dài, công tác chuẩn bị, trang thiết bị chính phục vụ khai thác nh máy khấu than, máng cào gơng khai thác, dàn chống và các bớc công nghệ khai thác đợc tiến hành tơng tự nh đối với lò chợ dài. Điểm khác biệt chính là chiều dài lò chợ, đối với lò chợ ngắn chiều dài gơng lò chợ dao động trong khoảng 10 ữ 50 m. Hệ thống khai thác hỗn hợp bao gồm cả khấu than trong buồng và khám. Hệ thống này đợc áp dụng để khấu tận thu các trụ bảo vệ giữa các cột. Thông thờng điều khiển đá vách bằng phá hoả, trờng hợp áp dụng hệ thống buồng - cột khai thác vỉa dày mới điều khiển vách bằng chèn lò toàn phần. Phơng pháp khấu áp dụng phụ thuộc vào chiều dày và góc dốc vỉa. Đối với vỉa thoải có chiều dày vỉa trung bình và mỏng khấu than bằng khoan nổ mìn hoặc máy combain. Đối với vỉa dày và dốc nghiêng sử dụng khoan nổ hoặc dùng sức nớc, đối với vỉa dốc sử dụng phơng pháp khoan nổ mìn. II. ảnh hởng yếu tố địa chất- kỹ thuật mỏ đến khả năng áp dụng cơ giới hoá khai thác gơng lò ngắn Các yếu tố địa chất- kỹ thuật mỏ ảnh hởng tới việc lựa chọn áp dụng hệ thống khai thác gơng lò ngắn bao gồm: chiều dày và góc dốc vỉa than, độ biến động chiều dày, góc dốc vỉa than, độ bền vững của đá trụ và vách vỉa, tính chất độ cứng của than, kiến tạo khoáng sàng, độ sâu khai thác, độ chứa khí II.1. Yếu tố chiều dày và góc dốc vỉa Hiệu quả áp dụng các hệ thống khai thác gơng lò ngắn phụ thuộc rất nhiều vào chiều dày và góc dốc vỉa. Kinh nghiệm khai thác gơng lò ngắn trên thế giới chỉ ra rằng chiều dày tối thiểu của vỉa than cho phép áp dụng hệ thống khai thác gơng lò ngắn có hiệu quả là 0,75 ữ 0,9 m. Giới hạn này có liên quan tới kích thớc của các thiết bị khai thác nh máy combain, máy bốc xúc Khi khai thác áp dụng cơ giới hoá gơng lò ngắn ở các vỉa mỏng hơn 0,75 m năng suất lao động công nhân đạt không quá 8,0 ữ 12,0 T/công. [...]... Tổng cộng Trên cơ sở tổng hợp trữ lợng có khả năng áp dụng hệ thống khai thác gơng lò ngắn, đề tài tập trung đánh giá đặc điểm điều kiện địa chấtkỹ thuật mỏ theo các phạm vi áp dụng hợp lý các công nghệ khai thác gơng lò ngắn và đồng bộ thiết bị cơ giới hoá đi kèm Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 25 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Đối với các... tấn) tơng đối thuận lợi áp dụng công nghệ cơ giới hoá khai thác gơng lò ngắn với tổng trữ lợng địa chất có khả áp dụng là 164.075,2 nghìn tấn và tập trung trong các phạm vi sau: - Các khu vực có góc dốc lớn hơn 45 (125.810,4 nghìn tấn) với các phạm vi chiều dày: Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 31 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn + Phạm vi chiều... quả áp dụng: chiều dày, góc dốc vỉa than; độ biến động chiều dày, góc dốc vỉa; đặc điểm đá vách đá trụ vỉa, kiến tạo vỉa và tính chất than, đặc điểm độ chứa khí, độ sâu khai thác và hệ số tổn thất than Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 32 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Chơng II đề xuất sơ đồ công nghệ và đồng bộ thiết bị cơ giới hóa gơng lò ngắn. .. học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 33 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn ở nhiều nớc nhất là Mỹ, Canađa, úc các vỉa thoải dày trung bình (1,3 ữ 3,5 m) đợc khai thác bằng các hệ thống gơng lò ngắn tơng đối phổ biến ở Mỹ các hệ thống thờng đợc áp dụng là buồng và buồng - cột Sự thay đổi cơ bản của các hệ thống xảy ra khi sự phát triển cơ giới hoá trong hầm lò. .. ly và bùn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 15 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn hoá khu vực đã khai thác là biện pháp có hiệu quả để phòng chống cháy trong mỏ nhng không phải lúc nào cũng báo trớc đợc cháy mỏ ở các mỏ của Ba Lan khi khai thác các vỉa than có tính tự cháy, các hệ thống gơng lò ngắn đợc áp dụng với chèn lò bằng thuỷ lực Nh vậy,... Khoa học công nghệ Mỏ 84633,00 17,26 -150 - +260 227530,43 46,40 3; 4; 5; 6; 6A; 7; 7 trụ; 8; 9 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14 Trữ lợng Tỷ lệ phần (103 T) trăm +38 - LV 60225,30 12,28 27.964,10 5,70 60317,09 12,30 15.229,50 3,11 14466,24 2,95 490365,7 100,00 Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 23 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn IV Đề xuất phạm vi áp dụng công nghệ cơ giới hoá... 500 ữ 600 T/ca Năng suất lao động công nhân 60 T /công Nhân lực tổ chức trong ca 6 ngời 1 1 2 2 3 Hình II.1 Hệ thống khai thác buồng khấu than bằng Combain 1- Máy combain Viện Khoa học công nghệ Mỏ 2- Băng tải lò dọc vỉa 3- Băng tải lò thợng Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 34 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Hệ thống khai thác buồng áp dụng rộng rãi ở các vỉa than cứng... Quảng Ninh I Tổng hợp kinh nghiệm áp dụng cơ giới hoá gơng lò ngắn trong các điều kiện địa chất- kỹ thuật mỏ phức tạp tại các nớc có nền công nghiệp khai thác than phát triển Hiện nay trên thế giới vấn đề áp dụng cơ giới hoá trong khai thác gơng lò ngắn đã và đang rất phát triển Cơ giới hoá gơng lò ngắn đã đợc áp dụng trong tất cả các hệ thống khai thác đối với các phạm vi.. .Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Các hệ thống khai thác gơng lò ngắn đợc áp dụng tại các vỉa dày với góc dốc bất kỳ Khấu than thông thờng bằng phơng pháp khoan nổ mìn, xúc tải thủ công hoặc bằng máy xúc Các máy combain đợc áp dụng ở các vỉa có chiều dày tới 3,0 m Các máy xúc hiện đại áp dụng có hiệu quả ở các vỉa có chiều dày tới... thấy các khu vực có khả năng cơ giới hoá gơng lò ngắn với góc dốc lớn hơn 45 vùng Quảng Ninh phần lớn có chiều dài theo phơng lớn hơn 800 m chiếm tỷ lệ 59,59%; giới hạn từ 300 ữ 800 m chiếm 34,64% và dới 300 m chiếm tỷ lệ 5,77% tổng trữ lợng địa chất Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 29 Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn > 800 22,23% 301 - 800 16,66% . Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 11 Các hệ thống khai thác gơng lò ngắn đợc áp dụng tại các vỉa dày. khai thác than hầm lò trong Tập đoàn Công nghiệp Than- Khoáng sản Việt Nam. Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác. không Nghiên cứu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hoá gơng lò ngắn Viện Khoa học công nghệ Mỏ Phòng công nghệ khai thác Hầm lò 14 đợc áp dụng rộng rãi. Kinh nghiệm khai thác tại nhiều khoáng