Chiều rộng băng: 800m Cung độ vận chuyển xa nhất: 1500m Lượng than đi qua: Q=900.000Tnăm Thời gian tồn tại: 25 năm Lượng nước chảy: 30m3năm100md Loại mỏ theo khí bụi nổ loại II. Đoạn lò từ vách sang trụ với các tầng lớp sau:
1 | P a g e Số liệu thiết kế: Chiều rộng băng: 800m Cung độ vận chuyển xa nhất: 1500m Lượng than đi qua: Q=900.000T/năm Thời gian tồn tại: 25 năm Lượng nước chảy: 30m 3 /năm/100md Loại mỏ theo khí bụi nổ loại II. Đoạn lò từ vách sang trụ với các tầng lớp sau: St t Tên đất đá Hệ số, f Chiều dày, m Góc dốc Ghi chú 1 Đất phủ 1 60 18 o 2 Cát kết 7 150 25 o 3 Than 1,5 2,5 25 o 4 Cuội kết 4 120 25 o 5 Sạn kết 6 70 25 o 6 Bột kết 5 80 25 o Yêu cầu: Thiết kế đường lò xuyên vỉa qua lớp bột kết. Trần Văn Khải 2 | P a g e LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay trong quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Ngành khai thác khoáng sản là ngành không thể thiếu và hết sức quan trọng trong công cuộc đất nước đi lên công nghiệp hóa. Mà ngành khai thác than là trong những ngành được chú trọng nhiều nhất. Do vậy những năm gần đây nước ta xây dựng thêm nhiều mỏ mới và mở rộng những mỏ hiện có, nhất là vùng mỏ Quảng Ninh. Tuy nhiên sản lượng khai thác của cả nước hàng năm còn quá nhỏ bé so so với nhiều nước trên thế giới. Vì vậy việc đẩy mạnh và phát triển ngành than ở nước ta đặc biệt là các mỏ hầm lò, đang là một nhiệm vụ hết sức quan trọng đối với ngành than chúng ta. Môn học Đào chống lò là môn học hết sức quan trọng đối với sinh viên ngành khai thác mỏ. Môn học cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản nhất trong công tác khai thác hầm lò, giúp cho sinh viên những kĩ sư tương lai đưa ra những Trần Văn Khải 3 | P a g e giải pháp hiệu quả nhất, an toàn nhất trong công tác khai thác than hầm lò. Việc xây dựng hộ chiếu “Đào chống lò” là một trong những công việc quyết định đến hiệu quả của việc khai thác cũng như mức độ an toàn trong khai thác hầm lò. Trên đây là những nhân xét sơ bộ về công tác lập hộ chiếu Đào chống lò. Trong quá trình lập hộ chiếu chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy rất mong được sự góp ý và bổ sung của thầy để em có kinh nghiệm lập hộ chiếu cho những lần sau. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội ngày 17 tháng 11 năm 2005 Sinh viên thực hiện: TRẦN CHÍ CÔNG Trần Văn Khải 4 | P a g e Chương I : KHÁI QUÁT CHUNG,XÁC ĐỊNH HÌNH DẠNG KÍCH THƯỚC ĐƯỜNG LÒ CẦN THIẾT KẾ 1.1- KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐƯỜNG LÒ CẦN THIẾT KẾ. 1.1.1. Đặc điểm của đường lò cần thiết kế. Thiết kế tổ chức thi công một đoạn thân giếng nghiêng chính (dốc 16 0 ) đi qua đá sạn kết có hệ số độ kiên cố f = 10 vận chuyển bằng băng tải,chống bằng khung thép.Chiều dài đường lò là 45m.Thời gian tồn tại là 20 năm. 1.1.2. Đặc điểm địa chất công trình ,địa chất thủy văn khu vực đường lò thiết kế : a,Đặc điểm địa chất công trình: - Đất đá bao quanh đường lò là đất đá trầm tích: sạn kết.Mức độ phân lớp, độ nứt nẻ trung bình. - Đất đá cứng có f=10 (được đánh giá theo phương pháp của giáo sư M.M Prôtôđiakônôv ). Trần Văn Khải 5 | P a g e b, Đặc điểm địa chất thuỷ văn. - Đường lò được thiết kế trong đát đá sạn kết ,tình trạng nước mặt , mức độ ngậm nước, nước ngầm trung bình. - Nước thấm trong mùa mưa với mức độ trung bình có thể tạo lưu lượng trong đường thoát nước khi sử dụng. - Lượng nước chảy trong đường lò là: 1,15m 3 /h. 1.3.LỰA CHỌN HÌNH DẠNG VÀ XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC MẶT CẮT NGANG ĐƯỜNG LÒ 1.3.1. Hình dạng mặt cắt ngang đường lò. Hình dạng đường lò được lựa chọn phụ thuộc vào các yếu tố. * Áp lực mỏ tác dụng lên đường lò cụ thể : - Khi áp lực nóc là chủ yếu thì hình dạng đường lò là hình vòm thẳng đứng(h 1 ). - Khi có áp lực nóc và áp lực hông (P h ) hình dạng đường lò là hình móng ngựa(h 2 ) - Khi có áp lực cả ở bốn phía thì hình dạng đường lò là hình tròn (h 3 ) r r r p NN p H p p H p p p p h 1 2 h h 3 Trần Văn Khải 6 | P a g e - Khi áp lực mọi phía không đều nhau, nhưng đối xứng thì chọn đường lò hình elíp(h 4 ); - Khi áp lực nóc nhỏ ta chọn đường lò hình thang(h 6 ) hoặc hình chữ nhật(h 5 ). 4 h h 5 6 h Trong trường hợp này, đường lò được đào qua lớp đá sạn kết có hệ số độ kiên cố f = 10 (đát đá cứng), mức độ nứt nẻ trung bình, dung trọng đất đá )/(60,2 3 mT= γ * Công dụng của đường lò: dùng để vận chuyển khoáng sản bằng băng tải * Kết cấu vật liệu chống lò: Chống lò bằng thép chữ I *Thời gian tồn tại của đường lò : 20 năm Ta sẽ lựa chọn hình dạng mặt cắt ngang của đường lò là hình vòm tường đứng một tâm để xây dựng giếng nghiêng chính. 1.3.2 Xác định kích thước tiết diện sử dụng của đường lò. a. Chọn thiết bị vận tải. Sản lượng của mỏ một ngày đêm là: A ng = 300 000.900 =3.000 tấn/ngày đêm (300 là số ngày làm việc trong một năm) Trần Văn Khải 7 | P a g e Căn cứ vào chế độ làm việc trong ngày và năng suất cần đáp ứng của băng tải và để đảm bảo cho việc chuyên chở khoáng sàng và vật liệu, ta chọn các thiết bị vận tải là băng tải. Các thông số kỹ thuật của băng tải: - Chiều rộng của mặt băng tải là: A 1 =1000(mm). - Chiều rộng của tang dẫn động là:A = 1350 m - Công suất động cơ : P = 3x200 Kw. - Động cơ điện tời căng băng P 1 = 4 Kw H 8 - Mặt cắt ngang của thiết bị vận tải Trần Văn Khải A A1 8 | P a g e b. Xác định tiết diện bên trong của khung chống. * Xác định tiết diện sử dụng. 9 H - MÆt c¾t ngang su dông cña ®uêng lß n m B=Bv A h1 D hb ht R Chiều cao sử dụng của đường lò: h b - Chiều cao từ mức nền lò đến mức cao nhất của thiết bị: h b = h 1 + D , m Trong đó: h 1 - Chiều cao từ nền đá lát đến mép dưới nhánh không tải của băng tải D- Đường kính tang dẫn động của băng tải. Theo đầu bài chiều cao của băng tải là: h b = 1,2 (m) Chiều rộng bên trong của lò được xác định theo công thức: Chiều rộng đường lò ở ngang mức cao nhất của thiết bị vận tải (B): Trần Văn Khải 9 | P a g e B = m +kA +(k-1).c +n , m Trong đó: m - Là khoảng cách an toàn phía không đi lại tính từ đá lát đến chiều cao nhất của thiết bị vận tải: m = 0,4m; c - khoảng cách an toàn khi thiết bị chuyển động ngược chiều nhau: c = 0,2m; n - Khoảng cách an toàn phía người đi lại tính từ nền lò đến chiều cao 1,8m của : n= 0,8(m) ; k - Số băng tải trong lò; lò 1 băng tải thì k=1, A - Chiều rộng băng tải, A=1,0(m). Ta có: B = 0,4 + 0,8 + 1,0 = 2,2(m) Từ đó ta tính được diện tích sử dụng của đường lò theo công thức: Bh B S bsd 2 . 2 1 2 + = π , m 2 S sd = 2,2.4,114,3. 2 2,2 2 1 2 + =4,977(m 2 ) Ta chọn: S sd =5(m 2 ) 1.3.3. Kiểm tra kích thước tiết diện sử dụng theo điều kiện thông gió. Ta có: µ .60. sd ngd tt S kqA V = Trong đó: A ngđ - Lượng than vận chuyển trong một ngày đêm, A ngađ = 3000tấn/ngày đêm Trần Văn Khải 10 | P a g e q- Lượng gió cần thiết cho một tấn than khai thác một ngày đêm, giá trị phụ thuộc vào loại mỏ xếp hạng về khí nổ, với mỏ xếp hạng I thì q=1m 3 /phút k- Hệ số dự trữ hay hệ số khai thác không đào hào, k=1.45 µ - Hệ số thu hẹp tiết diện đường lò µ = 1 V tt - tốc độ gió thực tế trong lò , m/giây v min - tốc độ gió nhỏ nhất cho phép , m / giây v max - tốc độ gió lớn nhất cho phép , m / giây S sd - diện tích sử dụng của đường lò: S sd =5(m 2 ) Vậy ta có: V = 1.60.5 45,1.1.3000 =14,5(m/s) Nếu với sản lượng là 3000(T/ng,d) thì không đảm bảo thông gió vì vậy ta phải giảm sản lượng khai thác xuống còn 1500(T/ngày,đêm) Ta có: V = 1.60.5 45,1.1.1500 =7,25(m/s) Tốc độ gió tính được thoả mãn điều kiện V min < V< V max Đường lò vận chuyển, V max =8(m/s) Mỏ hạng I về khí và bụi nổ V min = 0,15(m/s) Kết quả tính cho thấy tiết diện sử dụng tính thoả mãn điều kiện thông gió. 1.3.4. Lựa chọn loại hình vật liệu chống giữ và xác định sơ bộ kích thước kết cấu chống. Trần Văn Khải [...]... Sng=6,9 T ú ta cng tớnh c din tớch o, S S =Sng =6,9(m2) Chng II: THIT K THI CễNG I - CễNG TC KHOAN N MèN 1.La chn loi thit b v loi thuc n 1.1.Thit b Trn Vn Khi 13 | P a g e - Mỏy khoan: S dng loi mỏy khoan cm tay TTR-18, dựng mỏy nộn khớ t ngoi ca ng kớnh l khoan 40mm, dựng cho ng khoan di 1,4(m), mi khoan do Trung Quc sn xut - Mỏy n mỡn: Mỏy BMK1-100M, cú in tr R 200 1.2.Vt liu n + Thuc n: Dựng loi... 2.6.2.S lng thi mỡn trong 1 l mỡn - L mỡn n t phỏ: ndp = q dp q = 0,767 = 3,835 0,2 Ta chn: ndp= 4 (thi/ 1) Tng s thi mỡn n t phỏ: Ndp = 4.4 = 16 (thi) - L khoan n phỏ: np = qp q = 0,656 = 3,28 0,2 Ta chn: np=3,5 (thi/ 1l) Tng s thi mỡn n phỏ: N = 10.3,5 =35 (thi) Trn Vn Khi 21 | P a g e - L khoan biờn: nb = qb 0,661 = = 3,305 q 0,2 Ta chn: nb=3,5 (thi/ 1l) Tng s thi mỡn n biờn: N = 14.3,5 = 49 (thi) Vy tng... Tit din thit k: S=6,88m2 Vy: T1= V=6,88.1,3.1,1.=9,84m3 (1 0,15).9,84.2.1,3 =8,364(phỳt) 2,6 + T2- Thi gian xỳc t ỏ hụng v lm sch gng V k o k r T2= P KT , Phỳt Trong ú: - H s gim nng sut k thut ca mỏy xỳc khi t ỏ khụng u, nn khụng bng phng: =0,2 ữ 0,25 Tip nhn: =0,2 Vy: T2= 0,15.9,84.2.1,3 =7,38(phỳt) 0,2.2,6 + T3- Thi gian do ngh vn ti V k o t 2 T3 = Q , phỳt b Trong ú: t2- Thi gian mỏy xỳc... nhau.Trong ú cú 3 yu t quan trng nht : - Theo s ngi lm vic ln nht ng thi ti gng - Lng thuc n ng thi ln nht sau 1 chu k o lũ - Lng khớ n v khớ c thoỏt ra t ng lũ,gng lũ * Tớnh lng giú cn thit theo s ngi lm vic ln nht ti gng: Ta cú lng giú cn thit xỏc nh theo cụng thc : Qg1 = ng Pg.kd (m3/phỳt) Trong ú: ng - S ngi lm vic ln nhõt ti gng lũ: ng = 10 (ngi) Pg - Lng khụng khớ sch cn cho 1 ngi: Pg = 6 (m3/phỳt)... mt l mỡn 2.6.1.Lng thuc n tớnh cho cỏc l mỡn - Lng thuc n tớnh cho 1 chu k n: Q = q.V = q.Sd.lk ,kg Trong ú: q- Lng thuc n n v: q=2(Kg/m3) V- Th tớch t ỏ nguyờn khi sau khi n mỡn, m3 Sd- Tit din thit k: Sd= 6,9m2 Trn Vn Khi 20 | P a g e Lk- Chiu sõu l khoan: Lk=1,3(m) Q = 2.6,9.1,3 18(kg) Vy: - Lng thuc n tớnh cho 1 l mỡn qtb = Q 18 = = 0,656(Kg) N 28 * Lng thuc n tớnh cho tng loi l mỡn - i vi l mỡn... sét+cát tỉ lệ1:2 40 250 thuốc nổ ah-1 dây kíp h13 - kết cấu lỗ mìn 3 T chc cụng tỏc khoan n mỡn trờn gng 3.1 Cụng tỏc khoan Chun b: - Mt mỏy khoan cm tay TTR-18 - Mt mỏy phun nc Vic t chc cụng tỏc khoan c thc hin bao gm cỏc nhim vu sau õy: - Xỏc nh tõm ng lũ, xỏc nh v trớ cỏc l khoan trờn gng lũ - Chun b cụng tỏc khoan v tin hnh khoan cỏc l khoan - S dng mỏy phun nc chng bi sau khi khoan - Kt thỳc cụng... tr: kd = 1,5 Qg = 10 6 1,5 = 90 (m3/phỳt) Trn Vn Khi 30 | P a g e * Tớnh lng giú cn thit theo lng thuc n ln nht n ng thi trờn gng(Vi s thụng giú y): Qg2 = 7,8 S sd 3 Q L2 Ttg , m3/phỳt Trong ú: Ttg- Thi gian thụng giú ti thiu:Ttg= 30 phỳt Ssd -Din tớch s dng ca ng lũ :Ssd = 5(m2 ) Q - Lng thuc n ln nht n ng thi: Q = 18 (kg) L - Chiu di ng lũ cn thụng giú: L= 60 150 2,5 120 70 80 + + + + + = 1194(m)... lng in cho qut giú d(vỡ ch cú mt trm) v kh nng cung cp nng lng liờn tc cao - Khụng khớ qua qut l khụng khớ sch nờn qut lm vic lõu, bn hn v an ton hn - Thụng giú y thng cú nhiu ng lũ thoỏt trờn mt t, do ú mc an ton cụng tỏc cao hn v d tin hnh cụng tỏc cp cu m * Nhc im ca thụng giú y - Rũ giú trm qut ln - Khụng an ton i vi m cú khớ n 3 Tớnh lu lng giú Lng khụng khớ tớnh toỏn cn thit thụng giú cho gng... chng lũ La chn cỏc thit b xỳc bc v vn ti cn c vo: - c im ca m nh: tit din s dng, chiu sõu ca ng lũ - Kh nng c gii hoỏ cỏc khõu xỳc bc v vn ti - t yờu cu v kinh t Trn Vn Khi 24 | P a g e 1 Thit b vn ti Vn chuyn t ỏ bng bng ti, vi 1 ng bng ti *Tớnh nng k thut: - Chiu rng mt bng A1=800mm - Chiu rng tang dn ng A=1000mm - Kh nng bng thụng 1500m 2 Thit b xỳc bc Xỳc bc t ỏ trong ng lũ bng loi mỏy xỳc hot ng liờn... Trong ú: q- Ch tiờu thuc n: q= 2(kg/m3) S - Tit din thit k: Sd = 6,9(m2) - Lng thuc n cho 1m di l mỡn theo ng kớnh thi thuc = d t a.k , kg/m 4 2 dt- ng kớnh l khoan: dt = 0,036(m) a- H s np mỡn: a = 0,5 ữ 0,65; ta chn a=0,6 k- H s nộn cht ca thuc khi np: k=0,9 - Mt ca thuc n: =1100(kg/m3) 2 = 3,14.0,036 0,6.1100.0.9 0,6 (kg/m) 4 o - Lng thuc n cho 1m di l mỡn biờn o = d t ab k1 , kg/m 4 2 . 120 25 o 5 Sạn kết 6 70 25 o 6 Bột kết 5 80 25 o Yêu cầu: Thi t kế đường lò xuyên vỉa qua lớp bột kết. Trần Văn Khải 2 | P a g e LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay trong quá trình công nghiệp hoá hiện đại hoá. CÔNG Trần Văn Khải 4 | P a g e Chương I : KHÁI QUÁT CHUNG,XÁC ĐỊNH HÌNH DẠNG KÍCH THƯỚC ĐƯỜNG LÒ CẦN THI T KẾ 1.1- KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐƯỜNG LÒ CẦN THI T KẾ. 1.1.1. Đặc điểm của đường lò cần thi t. Đặc điểm địa chất công trình ,địa chất thủy văn khu vực đường lò thi t kế : a,Đặc điểm địa chất công trình: - Đất đá bao quanh đường lò là đất đá trầm tích: sạn kết. Mức độ phân lớp, độ nứt nẻ trung