luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý trượt lở nhằm đảm bảo an toàn cho bờ trụ nam mỏ đèo nai

- Để đảm bảo ổn định cho bờ Trụ Nam giải pháp xử lý lựa chọn chủ yếu là hạthấp góc dốc của bờ tầng bằng công nghệ cắt tầng vào Trụ với góc dốc sườn tầng bằnggóc dốc mặt lớp α = β.- Công

BẢN THUYẾT MINH ĐỀ TÀI

1 Thông tin chung

1.1 Tên đề tài:

- Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý trượt lở nhằm đảm bảo an toàn cho bờtrụ Nam mỏ Đèo Nai

1.2 Lĩnh vực: Thuộc lĩnh vực công nghiệp

1.3 Ngày tạo ra đề tài: Tháng 6 năm 2019.

2 Thuyết minh đề tài:

2.1 Đề tài:

- Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý trượt lở nhằm đảm bảo an toàn cho bờ

trụ Nam mỏ Đèo Nai

2.2 Mục đích của đề tài:

- Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý trượt lở nhằm đảm bảo an toàn và nâng

cao hiệu quả khai thác khoáng sàng cho mỏ Đèo Nai

3 Giới thiệu đề tài:

3.1 Nguyên lý của giải pháp:

- Sử dụng phương pháp tổng hợp, phân tích, so sánh Kết hợp giữa nghiên cứu lýthuyết với khảo sát quan trắc tại hiện trường Sử dụng máy tính để tổng hợp, xử lý vàđánh giá số liệu Tính toán ổn định và đề xuất giải pháp xử lý

3.2 Các nội dung chủ yếu của đề tài:

- Nghiên cứu, khảo sát, đánh giá hiện trạng biến dạng, cơ chế và nguyên nhântrượt lở bờ Trụ Nam mỏ than Đèo Nai

- Đề xuất giải pháp xử lý cho một khu vực bờ Trụ Nam, quan trắc theo dõi đánhgiá hiệu quả của giải pháp

3.3 Kết quả của đề tài:

- Đã xác định được nguyên nhân gây trượt lở bờ Trụ Nam, tính toán lựa chọn và

đề xuất giải pháp xử lý hạ thấp góc dốc bờ Trụ Nam đảm bảo ổn định và an toàn phùhợp với điều kiện bờ Trụ Nam mỏ Đèo Nai

4 Đánh giá đề tài:

4.1 Tính mới và tính sáng tạo:

4.1.1 Tính mới:

- Để đảm bảo ổn định cho bờ Trụ Nam giải pháp xử lý lựa chọn chủ yếu là hạthấp góc dốc của bờ tầng bằng công nghệ cắt tầng vào Trụ với góc dốc sườn tầng bằnggóc dốc mặt lớp (α = β).

- Công nghệ cắt tầng vào Trụ với các thông số chính là: khoan nổ mìn, bốc xúc,vận chuyển được tính toán cho phép triển khai thi công giải pháp xử lý với các thông

số thiết kế được lựa chọn đảm bảo ổn định cho bờ Trụ Nam trong quá trình khai thácđến kết thúc theo thiết kế

4.1.2 Tính sáng tạo:

- Giải pháp có tính cải tiến mang lại hiệu quả cao hơn so với những giải phápđang áp dụng tại các mỏ trong vùng

4.2 Khả năng áp dụng:

- Đề tài đã được áp dụng vào thực tế tại mỏ Than Đèo Nai và có khả năng áp

dụng trong thực tế với các mỏ có điều kiện địa chất và khai thác tương tự.

- Triển khai được ngay so với điều kiện, trình độ phát triển của địa phương và của đơn vị

- Triển khai được ngay so với trình độ kỹ thuật và thị trường vật tư trong nước hiện nay

- Có tính áp dụng ở quy mô công nghiệp

- Tài liệu thamkhảo

LỜI NÓI ĐẦU

1 Sự cần thiết:

- Bờ Trụ Nam mỏ than Đèo Nai có diện tích 100ha Đến kết thúc tháng 10 năm

2019 đáy mỏ ở cao trình -195m Bờ Trụ Nam có chiều cao từ (350400) m, góc dốcchung của toàn bờ từ (2025)0

- Bờ Trụ Nam khu vực Vỉa Chính (V.G1) được thiết kế bám Trụ liên tục, gócdốc của bờ bằng góc dốc mặt lớp (α = β) Trong những năm qua bờ Trụ Nam liên tục

bị trượt lở, quá trình trượt xảy ra theo cơ chế trượt phẳng Thể tích khối trượt từ(300500)ngàn m3 trở lên, đã phá vỡ kết cấu của bờ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trìnhkhai thác xuống sâu

- Theo thiết kế Vỉa Chính (V.G1) kết thúc khai thác ở cao trình -345m khi đó bờTrụ Nam sẽ có chiều cao H = (500550)m Đây là bờ mỏ thuộc dạng cao cần đặc biệtđược quan tâm nhằm đảm bảo ổn định cho bờ mỏ và an toàn cho quá trình khai thácđến kết thúc, đảm bảo sản lượng theo thiết kế Chính vì vậy, việc tiến hành triển khaithực hiện đề tài: “Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý trượt lở nhằm đảm bảo antoàn cho bờ trụ Nam mỏ Đèo Nai” là cần thiết và cấp bách

- Kết quả thực hiện cho phép đánh giá tổng thể cơ chế trượt lở nhằm xây dựnggiải pháp xử lý phù hợp với trình tự khai thác xuống sâu hàng năm của mỏ Đèo Nai

2 Mục tiêu nghiên cứu:

- Nghiên cứu và đề xuất giải pháp xử lý trượt lở nhằm đảm bảo an toàn cho bờtrụ Nam mỏ Đèo Nai nhằm đảm bảo an toàn và nâng cao hiệu quả cho khai thác

4 Phương pháp nghiên cứu:

- Sử dụng phương pháp tổng hợp, phân tích, so sánh Kết hợp giữa lý thuyết vớikhảo sát quan trắc tại hiện trường Sử dụng máy tính để tổng hợp, phân tích, xử lýđánh giá số liệu Tính toán ổn định và các giải pháp xử lý

5 Kết quả nghiên cứu:

- Đã xác định nguyên nhân gây trượt lở bờ Trụ Nam từ đó tính toán lựa chọn giảipháp xử lý hạ thấp góc dốc bờ Trụ Nam đảm bảo ổn định và an toàn phù hợp với điềukiện bờ Trụ Nam mỏ Đèo Nai

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM MỎ ĐỊA CHẤT VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI ĐỘ ỔN

ĐỊNH CỦA BỜ TRỤ NAM MỎ THAN ĐÈO NAI

1.1 Đặc điểm mỏ địa chất bờ trụ Nam mỏ Đèo Nai:

1.1.1 Vị trí địa lý:

- Mỏ than Đèo Nai thuộc Phường Cẩm Tây, Th.Phố Cẩm Phả, Tỉnh Quảng Ninh:

* Phía Đông giáp Công ty than Cọc Sáu;

* Phía Tây giáp Công ty than Thống Nhất;

* Phía Nam giáp Thành phố Cẩm Phả;

* Phía Bắc giáp Công ty than Cao Sơn và Khe Chàm II;

Trong đó:

* Diện tích khai trường: 390 ha;

* Diện tích mặt bằng sân công nghiệp và các công trình khác: 50ha;

* Diện tích bãi thải: 515 ha, trong đó diện tích bãi thải nằm trong ranhgiới mỏ: 123 ha; Còn lại để thải chung cùng với các đơn vị khác trong Tậpđoàn như Công ty Cổ phần than Cọc Sáu, Công ty Cổ phần than Cao Sơn,…

- Theo quyết định phê duyệt quy hoạch điều chỉnh ranh giới các mỏ than thuộcTập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam số: 1122/QĐ-HĐQT, ngày

16/5/2008 Mỏ than Đèo Nai có toạ độ như (Bảng 1.1.).

1.1.2 Địa hình, khí hậu, sông suối:

- Địa hình khu mỏ đa phần không còn là địa hình nguyên thuỷ, bị chia cắt bởi cáctầng khai thác và đất đá thải Địa hình nguyên thuỷ nằm ở khu vực Bắc Đèo Nai, NamCao Sơn Cao nhất là mức +430m Bề mặt địa hình mỏ chủ yếu là các tầng khai thác

- Trong khu mỏ không có hệ thống sông suối Ở phía Bắc khu Lộ Trí - Đèo Nai

có hồ Bara là nguồn cung cấp nước công nghiệp của mỏ

- Về khí hậu có hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 9, mùa khô từtháng 10 đến tháng 4 năm sau Nhiệt độ trung bình hàng năm từ (2830)C, cao nhất

là 37C, thấp nhất từ (58)C

Bảng 1.1.Toạ độ mỏ than Đèo Nai

(mã số mỏ) mốc mỏ Chiều sâu mỏ

(m)

Diện tích mỏ (km 2 )

+ Phụ điệp giữa (T3n-rhg2): Phụ điệp giữa có chiều dày từ (700-1000) m.Bao gồm các loại đất đá cuội kết, sạn kết, cát kết, bột kết, sét kết và các vỉathan Nằm trong địa tầng này có mặt các vỉa và chùm vỉa theo thứ tự từ dướilên trên như sau: vỉa mỏng, chùm vỉa dày, vỉa trung gian, chùm vỉa G

+ Chiều dày địa tầng chứa than tăng dần từ Nam lên Bắc, từ Tây sangĐông, nhưng hệ số chứa than tập trung ở phần trung tâm Càng lên phía Bắc địatầng chứa than dầy lên nhưng các vỉa than lại mỏng dần.

1.1.3.2 Kiến tạo:

- Mỏ than Đèo Nai là một trong những mỏ có cấu trúc phức tạp nhất của bể thanQuảng Ninh Mỏ có điều kiện kiến tạo và địa động lực rất phức tạp liên quan đếnnhiều pha khác nhau, với sự thành tạo và tái hoạt động mạnh mẽ của mạng lưới đứtgãy

- Theo mức độ phức tạp và đặc điểm cấu trúc có thể phân mỏ Đèo Nai thành 4khu vực chính sau:

* Khối Tây Nam: Cấu trúc ở đây là một nửa nếp lõm;

* Khối Đông Nam: Là khối có cấu trúc đơn giản nhất, thể hiện qua cấutrúc đơn nghiêng khá ổn định;

* Khối Tây Bắc: Có cấu trúc phức tạp và tương phản;

* Khối Bắc đứt gãy A2: Có cấu trúc phân tầng;

- Hệ thống nếp uốn: Mỏ Đèo Nai có những nếp uốn chính sau:

* Nếp lõm Đông Lộ Trí: Là một nếp lõm không khép kín, trục nếp lõmchìm dần về phía Đông Bắc;

* Nếp lõm Tây và Đông đứt gãy anfa: Nếp lõm Tây chạy dọc theo phíaTây của đứt gãy Anfa, dài khoảng 1000 m Nếp lõm Đông Anfa nằm ở phíaĐông của đứt gãy Anfa, dài khoảng 100 m;

* Nếp lõm công trường chính: Là nếp lõm không hoàn chỉnh, bị chặnbởi đứt gãy A2 ở phía Bắc và đứt gãy K ở Đông Nam;

* Nếp lõm 2K: Được giới hạn bởi đứt gãy A4 ở phía Tây, đứt gãy A2 ởphía Nam, đứt gãy A ở phía Bắc

* Nếp lồi moong Tây: Là nếp lồi không hoàn chỉnh Phía Nam giáp đứtgãy A2, phía Bắc là đứt gãy A, phía Đông là đứt gãy Anfa, phía Tây giáp đứtgãy A4

- Mạng lưới đứt gãy: Mạng lưới đứt gãy của mỏ Đèo Nai được chia thành 4 hệthống đứt gãy chính như sau:

* Hệ thống đứt gãy theo phương án vĩ tuyến gồm các đứt gãy A, C vàNam;

* Hệ thống đứt gãy theo phương á kinh tuyến gồm các đứt gãy: , 1,

2, D3, C9 và các đứt gãy kéo theo;

* Hệ thống đứt gãy theo phương Đông Bắc - Tây Nam gồm đứt gãy: A2,A3, A4, A5, K, D;

* Hệ thống đứt gãy theo phương TB-ĐN gồm các đứt gãy L và một sốđứt gãy nhỏ xuất hiện trong khu moong;

1.1.3.3 Đặc điểm chung các vỉa than:

- Tập vỉa G: là tập vỉa có diện phân bố lớn nhất trong mỏ Đèo Nai, chiếm hầunhư toàn bộ khu mỏ Tập vỉa G có chiều dày lớn, có cấu tạo phức tạp biến thiênnhanh Tập vỉa G được phân ra thành 4 vỉa chính GI, GII, GIII, GIV Do điều kiện địatầng, kiến tạo, cấu tạo vỉa của các phân vỉa rất phức tạp nên các phân vỉa được phânchia đồng danh tiếp thành các phân vỉa nhỏ

Sơ đồ phân chia tập vỉa G như sau:

- Vỉa GI: Gồm 03 phân vỉa: PVGI.1, GI.2, GI.3:

* Phân vỉa GI.1: là phân vỉa dưới cùng của vỉa GI kém duy trì, tồn tại chủyếu ở khu Nam Mong, khu Trụ Bắc Đèo Nai và khu Bắc Tả Ngạn Phân vỉa GI.1được tách thành các phân vỉa nhỏ khác theo thứ tự từ dưới lên gồm: GI.1a,GI.1b, GI.1c

Tập

vỉa

G

Vỉa GIVỉa GIIVỉa GIIIVỉa GIV

Theo thứ tự địa tầng từ dưới lên trên

* Phân vỉa GI.1a (GI Nam Moong): Lộ vỉa lộ ra ở khu vực giao tuyếngiữa T.XVA và các tuyến T.IV, VA, VIIA (khu Nam Mong) PVGI.1a tồn tạidọc đứt gãy F. và F.L2 lên phía Bắc đến FA-A Về phía Đông PVGI.1a tồn tạichủ yếu phần khối phía Bắc từ F.A2 đến FA-A và có xu hướng vát mỏng về phíaF.A2 Chiều dày phân vỉa thay đổi từ 0.49m (LK.1084)65.91m(LK.K259),trung bình 15.36m Chiều dày riêng than của phân vỉa thay đổi từ 0.49m(LK.1084)46.23m (LK.K259), trung bình 11.40m Góc dốc vỉa biến đổi từ(1035) PV GI.1a có 32 công trình gặp vỉa.

* Phân vỉa GI.1b: Lộ vỉa lộ ra ở khu vực giao tuyến giữa T.XVA và T.VAđến VIIA (khu Nam Mong) PVGI.1b tồn tại chủ yếu khu Nam Mong mỏ ĐèoNai và khối phía Bắc từ F.A2 đến FA-A Trong khu mỏ PV GI.1b có hình thái làcác thấu kính diện tích không lớn Chiều dày phân vỉa thay đổi từ 0.71m(LK.1087)5.37m (LK.2546), trung bình 2.38m Chiều dày riêng than của phânvỉa thay đổi từ 0.71m (LK.1087)÷5.17m (LK.K171), trung bình 2.16m Góc dốcvỉa biến đổi từ (1051); trung bình 31 PV GI.1b có 14 công trình gặp vỉa

* Phân vỉa GI.1c: Tồn tại chủ yếu khu phía Bắc từ F.A2 đến FA-A Trongkhu mỏ PV GI.1c có hình thái là các thấu kính nhỏ phía Bắc Chiều dày phân vỉathay đổi từ 0.87m (LK.1064)2.47 (LK.K117), trung bình 1.55m Chiều dàyriêng than của phân vỉa thay đổi từ 0.87m (LK.1064)2.14 (LK.K117), trungbình 1.47m Góc dốc vỉa biến đổi từ (3048), trung bình 36 PV GI.1c có 4công trình gặp vỉa

* Phân vỉa GI.2: là phân vỉa nằm trên của vỉa PVGI.1, kém duy trì, tồn tạichủ yếu ở khu Nam Mong, khu Trụ Bắc Đèo Nai Phân vỉa GI.2 được tách thành

4 phân vỉa nhỏ khác theo thứ tự từ dưới lên gồm: GI.2a, GI.2b, GI.2c, GI.2d

* Phân vỉa GI.2a: Lộ vỉa lộ ra ở khu vực phía Nam T.XVIB khoảng 150m.PVGI.2a tồn tại dọc đứt gãy F. và F.L2 lên phía Bắc đến FA-A Phần phía Bắctồn tại dọc FA-A, phía Đông PVGI.2a tồn tại đến T.XVII và có xu hướng vátmỏng dần đến T.XX, phía Nam phân vỉa tồn tại chủ yếu ở khối phía Bắc F.A2.Chiều dày phân vỉa thay đổi từ 0.15m(LK.1074)  6.79m(LK.1080B), trungbình 2.78m Chiều dày riêng than của phân vỉa thay đổi từ từ 0.15m(LK.1074) 5.03m (LK.1080B), trung bình 1.95m Góc dốc vỉa biến đổi từ 15  78, trungbình 39 PV GI.1a có 20 công trình gặp vỉa

* Phân vỉa GI.2b: Lộ vỉa lộ ra ở khu vực Nam Mong Đèo Nai PVGI.2btồn tại chủ yếu khu Nam Mong và Trụ Bắc Đèo Nai và một phần phía Tây khốiBắc Tả Ngạn Trong khu mỏ PVGI.2b có hình thái là các thấu kính diện tíchkhông lớn Do điều kiện kiến tạo nên phân vỉa bị chia cắt thành những khối nhỏrất phức tạp Chiều dày phân vỉa thay đổi từ 0.61m (LK.1080B) đến 10.48m(LK.1074), trung bình 3.83m Chiều dày riêng than của phân vỉa thay đổi từ

0.61m(LK.1080B)10.48m (LK.1074), trung bình 3.28m Góc dốc vỉa biến đổi

từ (2570), trung bình 41 PV GI.2b có 20 công trình gặp vỉa

* Phân vỉa GI.2c: Lộ vỉa lộ ra ở khu vực Nam Mong Đèo Nai và một phầnnhỏ khu Trụ Bắc Đèo Nai có phương song song với phương của F.K PVGI.2ctồn tại chủ yếu khu Trụ Bắc Đèo Nai và một phần phía Tây khối Bắc Tả Ngạn.Trong khu mỏ PVGI.2c có hình thái là các thấu kính diện tích không lớn Dođiều kiện kiến tạo có nhiều đứt gãy và uốn nếp nên phân vỉa bị chia cắt thànhnhững khối nhỏ rất phức tạp Chiều dày phân vỉa thay đổi từ 0.42m (LK.1080B)đến 8.70m (LK.K213), trung bình 2.45m Chiều dày riêng than của phân vỉathay đổi từ 0.42m (LK.1080B)÷5.73m (LK.K213), trung bình 1.73m Góc dốcvỉa biến đổi từ (2470), trung bình 41 PV GI.2c có 20 công trình gặp vỉa

* Phân vỉa GI.2d: Lộ vỉa lộ ra ở khu vực Nam Mong Đèo Nai có phươngsong song với phương của F.K PVGI.2c tồn tại chủ yếu khu Trụ Bắc Đèo Nai vàmột phần phía Tây khối Bắc Tả Ngạn Trong khu mỏ PVGI.2c có hình thái là cácthấu kính diện tích không lớn Do điều kiện kiến tạo có nhiều đứt gãy và uốn nếpnên phân vỉa bị chia cắt thành những khối nhỏ rất phức tạp Chiều dày phân vỉathay đổi từ 0.91m (LK.1084)9.03m (LK.2546), trung bình 2.99m Chiều dàyriêng than của phân vỉa thay đổi từ 0.90m (LK.1084)6.21m (LK.2546), trungbình 2.20m Góc dốc vỉa biến đổi từ (2550), trung bình 38 PV GI.2d có 6công trình gặp vỉa

* Phân vỉa GI.3: là phân vỉa nằm trên của vỉa PVGI.2, duy trì rất tốt ở khucông trường chính Phân vỉa GI.3 được tách thành hai khu vực (theo cấu tạo,mức độ tập trung của các lớp than và điều kiện khai thác):

+ Phân vỉa GI.3 không phân chia (khu công trường chính);

+ Khu Trụ Bắc Đèo Nai và khu Bắc Tả Ngạn được tách thành 4 phân vỉanhỏ khác theo thứ tự từ dưới lên gồm: GI: 3a, 3b, 3c, 3d

* Phân vỉa GI.3(GI - giáp biên): Lộ vỉa lộ ra ở khu vực Công trườngChính kéo dài xuống phía Nam đến đứt gãy FN PVGI.3 tồn tại tương đối rộngkhắp khu mỏ có xu hướng phát triển về phía Đông tới đứt gãy F.U và có thể qua

FU Chiều dày phân vỉa thay đổi từ 0.50m (LK.L910) đến 78.84m (LK.ĐN.14),trung bình 20.57m Chiều dày riêng than của phân vỉa thay đổi từ 0.50m(LK.L910) đến 42.53m (LK.ĐN.14), trung bình 11.71m Góc dốc vỉa biến đổi từ(1075), trung bình 36

- Tập vỉa Dày: Nằm ở dưới sâu và phân bố trong phần lớn diện tích của mỏ Nếulấy moong Đèo Nai - Lộ Trí làm trung tâm thì vỉa biến thiên mạnh cả về chiều dày vàcấu tạo theo hướng từ Bắc lên Nam và từ trung tâm ra hai phía Càng ra xa trung tâmvỉa mỏng dần và có cấu tạo càng phức tạp Cấu tạo của chùm vỉa Dày khái quát:

* Chiều dày tổng quát thay đổi từ 0,35 m (LK 1067) đến 236,51 m (LK1062), trung bình 85,86 m.

* Chiều dày riêng than thay đổi từ 0,35 m (LK 1067)  106,67 m (LK1075), trung bình 29,44 m

* Chùm vỉa dày có từ (054) lớp kẹp, trung bình 16 lớp với chiều dàytrung bình là 56,42 m Tổng hợp đặc điểm cấu tạo và chất lượng than các vỉa cho

trong (Bảng 1.2).

Bảng 1.2 Bảng tổng hợp đặc điểm cấu tạo và chất lượng than của các vỉa

Tên

vỉa/phân

vỉa

Chiều dày vỉa (m)

Chiều dày riêng than (m)

Chiều dày đá kẹp (m)

Số lớp kẹp (số lớp)

Độ dốc vỉa (độ)

1.1.4 Đặc điểm địa chất thủy văn - địa chất công trình:

1.1.4.1 Đặc điểm địa chất thủy văn (ĐCTV):

- Đặc điểm nước mặt : Nguồn nước mặt trong khu mỏ Đèo Nai tập trung chủ yếuvào hồ Bara và suối Hào Bắc.

- Hồ Ba Ra nằm về phía Tây Bắc mỏ than Đèo Nai, đây là nơi tàng trữ lượngnước mặt lớn nhất trong vùng than Cẩm Phả, với chiều dài khoảng 500m chiều rộngthay đổi trong khoảng (120÷160)m; diện tích khoảng 67.000m2 Mức nước cao nhấtcủa hồ thường tới +340m (Bằng mức cao của đập tràn của phía Bắc là +340m) Độ caocủa đáy hồ là +330m Khi hồ đầy nước nhất là lúc hồ có chiều sâu lớn nhất (10m) vàđạt khả năng dự trữ nước lớn nhất là 670.000m3

- Hồ Ba Ra thường tồn trữ một lượng nước từ (55.000÷670.000)m3; hiện nay mỏĐèo Nai đang mở rộng moong về phía Bắc cách hồ Ba Ra khoảng (500÷700)m nên cóthể khối lượng nước lớn của hồ có ảnh hưởng gây trượt lở mạnh ở khu vực Trụ BắcĐèo Nai

- Suối Hào Bắc: Là mương dẫn nước của mỏ Lượng nước phụ thuộc theo mùa,thay đổi từ (1,24115,5) lít/s Nhờ có suối Hào Bắc mà lượng nước chảy vào moongđược tháo đi thường xuyên

- Đặc điểm nước dưới đất: Nước dưới đất trong tầng chứa than Đèo Nai là mộttầng chứa nước áp lực cục bộ Tùy theo cấu trúc địa chất và độ cao mặt địa hình màtính áp lực của nước thể hiện mạnh hay yếu Quá trình khai thác cùng với yếu tố kiếntạo đã phá hủy đất đá làm cho tính chứa nước có áp ở đây mất dần trở thành nướckhông áp và chảy xuống moong Hệ số thấm Ktb: 0.038 m/ng Lưu lượng nước chảy

vào mỏ than Đèo Nai cho trong (Bảng 1.3)

Bảng 1.3 Lưu lượng nước chảy vào các khu vực khai thác mỏ than Đèo Nai

Moong khai

thác

Nước ngầm (m 3 /ngđ) Nước mưa (m 3 /ngđ) Tổng lưu lượng (max) (m 3 /ng®)

Mùa khô

Mùa mưa

Tần suất 20 năm

Tần suất 30 năm

Tần suất 40 năm

Tần suất 20 năm

Tần suất 30 năm

Tần suất 40 năm

1.1.4.2 Đặc điểm địa chất công trình (ĐCCT):

- Đất đá trầm tích trong địa tầng chứa than gồm cuội, sạn, cát, bột và sét kết

- Cuội kết, sạn kết: gặp phổ biến trong khai trường của mỏ đặc biệt là ở phầnvách vỉa G1 khu Công trường chính (còn gọi là khu Vách), cuội kết, sạn kết chiếmkhoảng 60% Chiều dày của các lớp cuội kết, sạn kết thay đổi từ vài mét đến vài chụcmét (LK 235 lớp sạn kết dày tới 40m) Nham thạch có màu xám sáng phớt hồng, xámtrắng đến xám tro, cấu tạo phân lớp dày đến dạng khối cứng chắc Thành phần hạt chủyếu là thạch anh, một ít là silic và quaczit, kích thước hạt không đồng đều, xi măng cơ

sở lấp đầy gồm các sản phẩm phá huỷ của thạch anh, silic, xerixit và sét Các lớp đá

có góc cắm trung bình từ (30÷40)0

- Cát kết: Cát kết phân bố rộng khắp trong khu mỏ, tuy nhiên ở từng khu vựcdiện phân bố không đồng đều Các lớp có chiều dày thay đổi từ vài mét, đến vài chụcmét Cát kết có màu xám tro đến xám trắng, độ hạt từ mịn đến thô, cấu tạo từ phân lớpdày đến dạng khối Đá thuộc loại đơn khoáng, thành phần hạt vụn chủ yếu là thạchanh, độ lựa chọn kém, kích thước hạt thay đổi, xi măng cơ sở, lấp đầy, thành phần ximăng chủ yếu là khoáng vật sét và hyđroxyt sắt Độ gắn kết rắn chắc Góc cắm củalớp đá trung bình (30÷40)0

- Bột kết: Bột kết phân bố khá rộng rãi trong khu mỏ, thường gặp ở vách hoặc trụcác vỉa than Mức độ duy trì kém, chiều dày thay đổi từ vài mét đến vài chục mét Bộtkết có màu xám tro đến xám đen, cấu tạo phân lớp mỏng đến dày Dưới kính hiển vi,thành phần chủ yếu là thạch anh, chiếm khoảng 70%, một ít là muscovit, các hạt sắpxếp lộn xộn, độ lựa chọn kém, xi măng gắn kết là sét và xerixit, kiến trúc hevralit Độgắn kết yếu Góc cắm trung bình từ (35÷45)0

- Sét kết: Sét kết phân bố ít trong khai trường của mỏ, thường chỉ gặp ở vách, trụcác vỉa than hoặc tồn tại dưới dạng thấu kính Sét kết có màu xám tro đến xám đen,cấu tạo phân lớp mỏng, chứa nhiều hoá thạch thực vật xen lẫn các ổ, chỉ than mỏng,khi bị ngấm nước trở nên mềm dẻo Tổng hợp các tính chất cơ lý đất đá mỏ than Đèo

Dung trọng (g/cm 3 )

Tỷ trọng (g/cm 3 )

Góc nội ma sát ()

Lực dính kết (TB) (Kg/cm 2 )

Sạn kết 2825-284

1321.17(186)

278 - 44.2121.78(139)

3.00 - 2.452.61(165)

3.00 - 2.61

900 - 102426.09(121)Cuội kết 2384 - 232

1068.15(82)

114 – 35.0891.48(16)

2.97 - 2.422.58(81)

2.88 - 2.53

675 - 260387.08(12)Cát kết 2576 -113

1099.87(648)

434 -20.8128.75(410)

3.00 - 1.732.64(558)

3.07 - 2.13

790 - 80.0377.95(328)Bột kết 2369-107

525.83(592)

375 – 24.0566.0(342)

3.46 - 1.422.62(532)

3.51- 1.21

520 - 44.0173.74(284)Sét kết 1546 - 138

403.53(22)

89.95-18.1949.2(8)

2.68 - 2.472.67(18)

2.77- 2.55

110 - 5980.86(7)

- Mức độ nứt nẻ: theo kết quả nghiên cứu khảo sát năm 1987 tại 6 tầng với 61lớp nham thạch cho thấy: mức độ nứt nẻ có những đặc tính khác nhau Với đá cát kết

và bột kết khe nứt phát triển theo 2 hướng gần như song song và vuông góc với đườngphân lớp của lớp phân chia khối đá thành các phần đều đặn Các đá cuội kết, sạn kếtnứt nẻ thường có nhiều phương khác nhau không có quy luật Có thể phân loại đất đá

mỏ Đèo Nai theo các cấp nứt nẻ như sau: cấp II chiếm 55%, cấp III chiếm 28%, cấp

IV chiếm 7%, cấp V chiếm 10%

1.1.5 Trữ lượng than của mỏ than Đèo Nai:

* Trữ lượng tài nguyên trong ranh giới quản lý mỏ:

- Ranh giới khai trường mỏ Đèo Nai được xác định trên cơ sở Quyết định số:1985/QĐ -HĐQT của Chủ tịch HĐQT Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản ViệtNam, ngày 22/08/2008 “V/v giao thầu quản lý, bảo vệ ranh giới mỏ, tài nguyên trữlượng than về tổ chức khai thác than cho Công ty CP than Đèo Nai - TKV”

* Trữ lượng tài nguyên trong ranh giới khai trường:

- Tổng trữ lượng tài nguyên trong ranh giới khai trường mỏ Đèo Nai (có tính

thêm vỉa GI3) là: 50.313.333 tấn (Theo chỉ tiêu Nhà nước).

- Biên giới khai trường mỏ Đèo Nai được thiết kế theo phương án Biên giới chọn

đã được phê duyệt theo dự án Trữ lượng địa trong biên giới không huy động hết phầntài nguyên trong biên giới 1122 của mỏ, phần tài nguyên trong khu vực khai trường

mỏ Đèo Nai gồm có phần tài nguyên nằm trong biên giới 1122 và phần nằm ngoàibiên giới 1122:

* Trong khu vực khai thác phần tài nguyên nằm trong biên giới 1122 tại Moong

Lộ Trí và khu Bắc A2 một số chùm vỉa GI và chùm GI2 chỉ lấy được một phần do cấutạo vỉa mỏng, nhiều chỗ phân bố theo dạng thấu kính, dàn trải rộng

* Phần ngoài biên giới 1122 mỏ Đèo Nai huy động thêm một phần tài nguyêncủa vỉa GI3 vào khai thác

Chi tiết trữ lượng tài nguyên phân theo khu và tầng khai thác xem (Bảng 1.5)

Bảng 1.5 Kết qủa tính toán về than và đất bóc trong biên giới khai trường

Hình 1.1 Hiện trạng bờ trụ Nam vỉa G.1

Hình 1.2 Trượt lở bờ Trụ Nam khu vực chân bờ

- Trong phạm vi từ đứt gãy F.K từ cao trình +(260÷200)m các khe nứt phát triểndày đặc phá huỷ toàn bộ bề mặt địa hình, toàn bộ địa hình phía Bắc F.K bị lún thấp từ

- Tốc độ khai thác xuống sâu được đẩy mạnh, phát triển sang phía Đông dẫn đếnphạm vi biến dạng mở rộng Tốc độ dịch chuyển gia tăng, phần lớn các mốc quan trắc

trên các tuyến Cn, En bị mất

- Để đánh giá quá trình biến dạng bờ Trụ Nam mỏ Đèo Nai đã tiến hành xâydựng 2 tuyến quan trắc tại khu vực trung tâm của bờ Trụ, các tuyến quan trắc được đặtvuông góc với bờ Trụ và kéo dài từ đỉnh bờ mức + 287m đến gần chân bờ mức +68m(Tuyến QT-T1) và + 64,85m (Tuyến QT-T2)

- Tuyến QT-T.1 có chiều dài L = 662,79m, bao gồm 13 mốc trong đó có 2 mốc

Bảng 1.9 Kết quả tính toán các thông số dịch chuyển

+ Tuyến quan trắc dịch động QT.T1:

Mốc

Các thông số tính toán Y2

mm

X2 mm

H2 mm

=(Y2+X2) 1/2 mm

B=(2+H2) 1/2 mm

V=B/T mm/nđ

Mốc

Các thông số tính toán Y2

mm

X2 mm

H2 mm

=(Y2+X2

)1/2, mm

B=(2+H 2)1/2 mm

V=B/T, mm/nđ

12 TN10 0,06761 0,03016 0,00067 0,09777 0,312682 0,004061

- Kết quả quan trắc cho thấy khu vực trung tâm bờ Trụ Nam dịch chuyển xảy rađều từ cao trình +(28160), tốc độ dịch chuyển V < 0,01 mm/ngàyđêm Phạm vi dịchchuyển xảy ra trong khu vực từ đứt gãy F.k đến đáy mỏ

- Trong thời gian quan trắc mỏ đã tiến hành xử lý bốc xúc một phần bờ Trụ trong

phạm vi từ cao trình +(75150)m (Hình 1.4) dẫn đến tốc độ dịch chuyển tại khu vực

này giảm, bờ mỏ ở trạng thái ổn định tạm thời

Hình 1.1 Biến dạng của bờ trụ Nam

- Theo dự án mở rộng mỏ Đèo Nai, sẽ khai thác hết vỉa G.1 thuộc khu vỉa chính

mở rộng đến tuyến địa chất T.XXXIII cao trình kết thúc đáy mỏ ở mức - 345m

- Hiện trạng khu vực bờ trụ Nam có địa hình cao nhất (> 280m) nằm giữa tuyếnđịa chất T.XIV÷T.XVII Theo thiết kế khu Nam Lộ Trí sẽ bóc xử lý đến mức +145m

- Theo thiết kế bờ Trụ Nam khai trường vỉa Chính kết thúc đáy mỏ ở mức -345m

có chiều cao từ +(425475) Quá trình khai thác bờ Trụ Nam được thiết kế bám Trụliên tục ( = 0)

- Trình tự khai thác trong một khu vực khai trường mỏ Đèo Nai được tiến hành

đồng thời xuống sâu và đẩy ngang theo hướng từ Tây sang Đông.

- Hiện nay đáy mỏ khu vực vỉa Chính ở mức -195m, bờ Trụ Nam có chiều caolớn nhất +385, góc dốc toàn bờ  = 240 (Tuyến T.1)

- Tại khu vực tuyến T.1 khi kết thúc bờ mỏ có chiều cao H = 430m Sang phíaĐông khu vực tuyến địa chất T.2; T.XVII, cao trình đáy mỏ hiện tại ở mức -130m, tạikhu vực này bờ mỏ có chiều cao H = 380m,  = 230. Khi kết thúc khu vực này đáy mỏ

ở cao trình mức - 250m như vậy bờ mỏ có chiều cao H = 500m Tại trung tâm củakhai trường vỉa chính đáy mỏ kết thúc tại mức -345m, khi đó bờ mỏ có chiều cao H =472m

- Từ kết quả tổng hợp ở trên cho thấy trong những năm tới chiều sâu đáy mỏ sẽtăng thêm (từ mức -195 hiện nay đến mức -345m khi kết thúc) nhưng chiều cao bờ mỏ

thay đổi không nhiều (do cao trình địa hình bề mặt giảm khi sang phía Đông)

1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới độ ổn định bờ trụ Nam:

- Như đã trình bày ở trên bờ Trụ Nam được cấu tạo bởi các lớp đá cắm vàokhông gian khai thác với góc dốc từ mức +200m trở lên  = (2025)0, từ mức +200mđến đáy mỏ  = (3035)0 Trong cấu tạo bờ mỏ đến độ sâu 100m có mặt 3 loại đáchính là: Bột kết; Cát kết; Sạn kết Các loại đá Bột kết, Cát kết có cấu tạo phân lớp từmỏng đến trung bình, chiều dày lớp từ (510)m Đá Sạn kết có cấu tạo phân lớp dày,chiều dày lớp từ (1050)m Sạn kết là lớp đá phân bố dưới cùng của địa tầng

- Kết quả nghiên cứu qua các giai đoạn (19851990); (20122013) do Viện Khoa học Công nghệ Mỏ hợp tác với Viện Địa cơ học và Trắc địa Mỏ Cộng hoà liên bang Nga (BNIMI) đã xác định nguyên nhân trượt lở bờ Trụ Nam được quyết định bới

cấu trúc địa tầng bất lợi, đất đá cấu tạo bờ mỏ cắm vào không gian khai thác với gócdốc  > 200, trong địa tầng tồn tại các mặt yếu tự nhiên theo tiếp xúc giữa các lớp

đá Độ bền theo tiếp xúc lớp thấp Dẫn tới chiều cao bờ mỏ vượt quá chiều cao ổnđịnh giới hạn cho phép khi tạo góc dốc của bờ bằng góc dốc lớp ( = ); Quá trìnhkhai thác đã cắt chân các lớp đá

- Trong quá trình thăm dò khai thác từ năm 2003 đến nay cho thấy về mặt cấutrúc địa tầng bờ Trụ Nam hầu như không thay đổi Sự thay đổi chủ yếu là sự duy tríxuống sâu và phát triển sang phía Đông của chùm vỉa G Theo thiết kế trước năm

2000, vỉa G1 được khai thác kết thúc đến -90m Năm 2008 thiết kế đã được điều chỉnhvỉa G1 được khai thác đến độ sâu -340m và mở rộng sang phía Đông gầm khu TảNgạn mỏ Cọc Sáu, tạo thành khai trường Vỉa Chính và Vỉa Chính mở rộng

- Theo thiết kế kết thúc đáy mỏ -345m bờ Trụ Nam bám Trụ liên tục với góc dốccủa bờ bằng góc dốc lớp (α = β) đến kết thúc

- Kết quả khảo sát hiện trường cho thấy hiện trạng đáy mỏ ở mức -130m, xuốngsâu thêm so với nghiên cứu năm 2003 (-90) 40m, cơ chế biến dạng vẫn duy trì và pháttriển theo mặt lớp, và phạm vi biến dạng xảy ra tại bờ Trụ Nam gia tằng và mở rộngsang phía Đông

- Trong những năm khai thác vừa qua bờ Trụ Nam vẫn liên tục trượt lở, để tiếptục xuống sâu mỏ đã tiến hành xử lý tại các khu vực trượt lở Kết quả xử lý từ năm

2005 đến nay với khối lượng 3 triệu m3 đã hình thành trên bề mặt bờ Trụ Nam khutrung tâm các tầng ở các mức từ dưới lên lần lượt mức: +72; +145; +195m, với gócdốc sườn tầng gần bằng góc dốc mặt lớp (α  β) Chiều cao các tầng thay đổi từ(50188)m Trong đó tầng dưới cùng từ mức +72 đến lộ vỉa G1 ở mức -116m cóchiều cao Ht = 188m, góc dốc sườn tầng α = β = (2830)0 Kết quả kiểm toán ổn định

bờ Trụ Nam hiện trạng cho hệ số ổn định n = 0,983, bờ trụ ở trạng thái ổn định tạmthời

- Kết quả tính ổn định bờ Trụ Nam theo thiết kế kết thúc đáy mỏ ở mức -345mvới cơ chế trượt xảy ra theo cơ chế trượt phẳng, mặt trượt trùng với mặt phân lớptrong đá bột kết ở độ sâu từ (5060)m

- Trên cơ sở tập hợp toàn bộ các kết quả thăm dò khảo sát nghiên cứu đã được

bổ sung từ năm 2003 đến nay, cho phép lập sơ đồ đánh giá ổn định bờ Trụ Nam theo

cơ chế trượt phẳng, nguyên nhân gây mất ổn định được quyết định bởi các yếu tố sau:

1 Cấu trúc địa tầng của bờ Trụ Nam không có lợi đối với ổn định, các lớp đá cấutạo bờ mỏ cắm vào không gian khai thác với góc dốc β = (2535)0, trong địa tầng tồntại các mặt yếu tự nhiên theo tiếp xúc giữa các lớp và phân lớp trong đá Bột kết phân

bố ở độ sâu từ (5060)m so với Trụ vỉa G1 Trong địa tầng tàng trữ nước ngầm khôngđược tháo khô tạo nên áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên mặt trượt dẫn đến làm giảm độ ổnđịnh chung của bờ Trụ Nam

2 Góc nghiêng của bờ Trụ Nam không phù hợp với cấu tạo địa chất và tính chấtbến của các loại đá cấu tạo bờ mỏ đặc biệt là độ bền theo tiếp xúc giữa các phân lớptrong đá Bột kết Chiều cao của bờ vượt quá chiều cao ổn định giới hạn cho phép khitạo góc dốc của bờ bằng góc dốc mặt lớp

3 Quá trình khai thác và mở các đường vận tải đã cắt chân các lớp đá Trụ tạonên truợt lở tầng dẫn đến biến dạng toàn bờ

1.4 Kết luận:

- Bờ Trụ Nam Vỉa G.1 được cấu tạo bởi các lớp đá phân lớp từ trung bình đếndày cắm vào không gian khai thác với góc dốc từ (2035)0 Trong địa tầng tồn tại cácmặt yếu tự nhiên theo tiếp xúc lớp không thuận lợi cho ổn định

- Các lớp đá cấu tạo bờ Trụ Nam của mỏ có độ bền từ trung bình đến rất cứng.Cường độ kháng nén một trục: n = (7501285) kg/cm2; độ bền cắt: C = (92,25220)kg/cm2;  = (31,2733,20)0 Đá có độ nứt nẻ trung bình, khoảng cách trung bình giữacác khe nứt: L = (0,550,80)m

- Trong địa tầng bờ Trụ Nam có tồn tại các tầng chứa nước ngầm với lưu lượngthay đổi từ (510) lít/giây Quá trình khai thác đã làm thay đổi động thái và cao trìnhmực nước trong các tầng chứa nước bờ Trụ Nam, Tốc độ hạ thấp mực nước theo quátrình đào sâu bằng 0,16m/1m đào sâu Mức độ hạ thấp mực nước trong bờ Trụ Nam

phụ thuộc không chỉ vào quá trình khai thác xuống sâu mà còn phụ thuộc vào mức độbóc lộ Trụ lớp đá bột kết cách nước Trụ trực tiếp vỉa G.1.

- Bờ Trụ Nam hiện trạng kết thúc năm 2019 (dự kiến đáy mỏ ở cao trình -195m)

ở trạng thái ổn định giới hạn với hệ số ổn định n = 0,983 Tại khu vực từ cao trình+(200280) bề mặt địa hình bị nứt nẻ mạnh, các khe nứt xuất hiện từ những nămtrước nay tạm thời không phát triển thêm

- Nguyên nhân trượt lở bở Trụ Nam là do góc nghiêng của bờ không phù hợp vớicấu tạo địa chất và tính chất bền của các loại đá cấu tạo bờ mỏ Trong địa tầng bờ Trụcao trình mực nước ngầm được bảo tồn cao; quá trình khai thác đã cắt chân lớp

- Kết quả tính toán ổn định bờ Trụ Nam khai thác đến kết thúc theo thiết kế (kếtthúc khai trường khu vỉa Chính mức -345m) bám Trụ liên tục với chiều cao H > 400m,không đảm bảo ổn định cần điều chỉnh góc dốc của bờ Trụ

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH VÀ

GIA CỐ BỜ MỎ

2.1 Các phương pháp đánh giá ổn định bờ mỏ:

- Như đã trình bày ở trên hiện trạng bờ Trụ Nam có chiều dài khoảng 1000m.Cao trình đỉnh bờ lớn nhất ở mức +280 và đáy bờ thấp nhất ở mức -345 (khi kết thúckhai thác) Bờ mỏ có chiều cao lờn nhất H = 410m, góc dốc thay đổi từ (2324)0

- Kết quả khảo sát chi tiết theo tuyến T.2 vuông góc với bờ mỏ cho thấy bờ TrụNam cắt thành 4 tầng từ trên xuống lần lượt:

* Tầng thứ nhất từ +(280195): h1 = 85m; 1 = 260 ; b1 =11m

* Tầng thứ 2 từ +(195145): h2 = 50m; 2 = 230 ; b2 =13m

* Tầng thứ 3 từ +(14566): h3 = 79m; 3 = 250 ; b3 =38m

* Tầng thứ 4 từ (+66-122): h4 = 188m; 4 = 260

- Kết quả khảo sát cho thấy: Từ mức +(66280), sườn tầng được cắt có gócdốc tương đương góc dốc lớp (  β) = (2326)0, chiều cao các tầng (tầng 1, 2 và 3):h1,2,3 = (5085)m Từ mức (+66-122)m tầng dưới cùng (tầng 4) có chiều cao lớnhơn tầng 1: h4= 188m > 2h1

- Kết quả quan trắc dịch động tại khu vực từ +(66m280) trong thời gian quacho thấy khu vực này đang ở trạng thái ổn định tạm thời, khe nứt đỉnh trượt và khuvực từ +(240260) không phát triển thêm, với tốc độ dịch chuyển V < 0,01mm/ngàyđêm

- Để đánh giá ổn định bờ Trụ Nam hiện trạng đã tiến hành tính toán ổn địnhtheo 4 tuyến đặc trưng là các tuyến: T.1; T.2; T.3; T.XIV với các đặc trưng tính toánđược lựa chọn như sau:

* Hệ số dự trữ đưa vào tính toán dược chọn n = 1,15;

* Khối lượng thể tích = 2,60 T/m3;

* Góc ma sát trong theo tiếp xúc lớp trong đá bột kết: φ’ = 190;

* Lực dính kết theo tiếp xúc lớp trong đá bột kết: C’ = 7,20 T/m2;

* Góc ma sát trong cắt lớp: φ = 300;

* Lực dính kết cắt lớp: C = 32T/m2;

- Nước tồn tại trong bờ Trụ dưới dạng thuỷ tĩnh, cao trình mực nước +120;

- Tính toán được thực hiện trong điều kiện dự báo rằng từ cao trình +70m trở lênquá trình bốc xúc xử lý Trụ đã tuần tự hạ thấp mực nước ngầm trong bờ Trụ do cáctầng chứa nước hạt thô Cát, Sạn kết được bóc lộ, với góc nghiêng đồng đẳng bề mặt từ(1214)0 so với góc nghiêng của lớp đá

- Tính toán ổn định cho bờ Trụ Nam hiện nay được thực hiện theo mô hình trượtphẳng Phần trên mặt trượt trùng với mặt tiếp xúc Bột kết - Sạn kết, phần chân cắt lớpvới góc  = (450 - φ/2)

- Các tính toán thực hiện theo 2 phương pháp: cộng đại số các lực, tổng hợp lực

Di Ni n



Trong đó:

Ni: Lực giới hạn pháp tuyến, T/m;

Ti : Lực trượt, T/m;

Di :Lực thủy tĩnh, T/m; i:Góc ma sat trong của khối đá

Ci: Lực dính kết trong nguyên khối, T/m2 ;

Li: Chiều dài cung trượt, m;

- Kết quả tính ổn định theo các tuyến bờ Trụ Nam được tổng hợp chi tiết trong

(Bảng 2.1) và (Bảng 2.2).

Bảng 2.1.Tổng hợp kết quả tính toán ổn định bờ Trụ Nam hiện trạng

STT Tuyến tính toán Chiều cao bờ,

Bảng 2.2 Kết quả tính toán ổn định bờ Trụ Nam hiện trạng

Tuyến tính

toán

Khối tính i

(độ)

Pi (T/m)

Cli (T/m)

Ni-Fi (T/m)

Ti (T/m)

Hệ số ổn định, n

- Biến dạng hiện nay phát triển chủ yếu tại khu vực chân bờ phía Đông từ mức+0 đến đáy khai trường ở mức -195m Từ mức +70 trở xuống đáy mỏ, góc dốc sườntầng được tạo bằng góc dốc mặt lớp: α = β = (2830)0 với chiều cao tầng h =(150180)m vượt quá chiều cao ổn định giới hạn cho phép khi cắt tầng với góc dốcsườn trầng bằng góc dốc lớp (hgh  120m)

* Đánh giá ổn định bờ Trụ Nam theo thiết kế:

- Theo thiết kế khu vỉa Chính kết thúc ở mức -345m, chiều sâu đáy mỏ tăng dần

từ Tây sang Đông: Mức -200 khu vực tuyến T.XIV, mức -250 khu vực tuyến T.XVII

và sâu nhất -345m khu vực tuyến T.XXII Tại các khu vực này khi kết thúc bờ mỏ cóchiều cao từ (450480)m Theo thiết kế bờ Trụ Nam bám trụ liên tục (α = β)

- Đánh giá ổn định bờ Trụ Nam khu vỉa Chính được thực hiện theo các tuyến địachất: T.XVII; TXXII, với giả thiết là nước ngầm tàng trữ trong địa tầng bờ trụ Namdưới dạng không áp đến cao trình +0 khi khai thác cắt vào đứt gãy Fk

- Kết quả tính toàn theo sơ đồ trượt phẳng, mặt trượt trùng với mặt lớp ở phầntrên và cắt chân bờ ở phần dưới theo góc  = (450 - φ/2)

- Kết quả tính toán được thực hiện bằng phương pháp đa giác lực và cộng đại số

các lực Kết quả tính ổn định được tổng hợp (Bảng 2.3) và chi tiết trong (Bảng 2.4)

Bảng 2.3 Tổng hợp kết quả tính toán ổn định bờ Trụ Nam theo thiết kế kết thúc

STT Tuyến tính toán Chiều cao bờ,

Tuyến tính

toán

Khối tính

i

(độ)

Pi (T/m)

CiLi (T/m)

Ni-Fi (T/m)

Ti (T/m)

Hệ số ổn định n

2.2 Các phương pháp gia cố bờ mỏ:

* Nguyên nhân gây tụt lở bờ trụ Nam Đèo Nai:

- Bờ Trụ Nam phân bố trên cánh nằm của khoáng sàng Có đặc điểm nham tầng

là các lớp đá dưới than có thế nằm đơn tà cắm xuôi theo bờ mỏ vào không gian khaithác từ (15÷37) Vỉa GI khu Công trường chính phía nam có hướng cắm bắc tươngđối ổn định, có cấu trúc một đơn tà Khu vực trung tâm khoáng sàng giới hạn giữa đứtgẫy A3 và A2 là các tập than vỉa G mà trước đây gọi là vỉa Dày, có hướng cắm đông

nam dốc hơn 40 (Hình 2.1).