đây là một đồ án mẫu về mỏ đá Thần Vi thuộc nhà máy xi măng Chìnon của một sinh viên chuyên ngành khai thác mỏ lộ thiên làm. nó sẽ hữu ích cho các bạn sinh viên năm cuối hoặc các sinh viên làm về mỏ Thần Vi này
Trang 1Mục Lục
Lời nói đầu
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước hiện nay thì nền công nghiệp khai thác mỏ đóng góp một phần quan trọng trong nền kinh tế quốc dân
Để tận thu khoáng sản có ít một cách có hiệu quả, đòi hỏi phải có một đội ngũ cán bộ
- kỹ thuật sự được trang bị đầy đủ những kiến trúc khoa học – kỹ thuật
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của đất nước,ngành khai thác vật liệu xây dựng đã không ngừng phát triển Nhằm đáp ứng được nhu cầu của xã hội ngày một tăng Sự biến đổi hết sức mạnh mẽ đó đã và đang tạo ra cho ngành những thách thức lớn, đòi hỏi cần được giải quyết một cách triệt để nhất
Với số liệu và tình hình khai thác thực tế thu được trong quá trình thực tập trên mỏ đá vôi Thần Vi em đã được bộ môn giao cho đề tài thiết kế đồ án tốt nghiệp gồm hai phần:
Phần chung: Thiết kế sơ bộ cho mỏ đá vôi Thần Vi (mỏ D) thuộc nhà máy xi măng ChinFon
Phần chuyên đề: Cải tạo và phục hồi môi trường cho mỏ A, B, C và D thuộc công ty
xi măng Chinfon Hải Phòng sau khi kết thúc khai thác
Trong quá trình làm đò án em được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy giáo ThS Nguyễn Hoàng và các thầy, cô giáo trong bộ môn khai thác lộ thiên, cán bộ công nhân
viên xí nghiệp khai thác đá làm nguyên liệu sản xuất xi măng, nhà máy xi măng ChinFon Hải Phòng và các bạn đồng nghiệp Nhưng do khả năng và thời gian cón hạn chế, nên bản
đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 2Hơn nữa em xin chân thành cảm ơn ThS Nguyễn Hoàng đã hướng dẫn tận tình để
CHINFON
Trang 3CHƯƠNG 1 TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ
VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU MỎ 1.1 Tình hình chung của mỏ
1.1.1.Vị trí địa lý
Khu vực mỏ đá vôi Thần Vi có diện tích khoảng 27,4 ha trong mặt bằng mỏ đá vôiTràng Kênh, thị trấn Minh Đức, huyện Thuỷ Nguyên, thành phố Hải Phòng
Ranh giới xin khai thác mỏ được giới hạn bởi các điểm góc có toạ độ theo hệ VN
-2000, kinh tuyến trục 105045’, múi chiếu 30 như nêu trong bảng 1-1.1
Trang 4Bảng 1.2 : Ranh giới bố trí các công trình mỏ
Do lịch sử dân địa phương đã khai thác nên địa hình bị cắt xẻ, tạo ra các máng khai thác
đá thủ công gây khó khăn cho việc khai thác quy mô công nghiệp Lớp phủ thực vật rất nghèo nàn, phần phía Đông gần như không còn cây cối, còn lại phần phía Tây chủ yếu là cây thấp hoang dại và dây leo Giữa trung tâm khu mỏ là thung lũng thấp cao độ +56m
1.1.2 Hành chính vùng mỏ
Phải xây dựng các tuyến đường giao tải đá về nhà máy xi măng ChinFon, Cung cấp điện, cung cấp nước cho khu mỏ, xây dựng hồ lăng và mương thoát nước
Trang 51 Giao thông
Giao thông trong khu mỏ khá thuận lợi, có thể dùng đường thuỷ và đường bộ
a Hệ thống giao thông đường bộ
+ Đường nhựa và đường bê tông nối mỏ với thị trấn Minh Đức vào nhà máy ximăng ChinFon và ra quốc lộ 10
+ Đường cấp phối của mỏ Chín Đèn nối mỏ với trạm đập đá vôi của nhà máy
Từ khu nhà máy theo đường quốc lộ 10 về Hải Phòng khoảng 17km
+ Công ty sẽ xây dựng cầu nối mỏ Chín Đèn với mỏ Thần Vi để phục vụ vận tảingoài mỏ hoàn toàn bằng đường nội bộ của công ty để không ảnh hưởng đến cơ sở hạtầng và giao thông công cộng của địa phương
b Hệ thống giao thông đường thuỷ
Từ sông Thải ra sông Đá Bạc, sông Bạch Đằng, ra biển và về cảng Hải Phòngkhoảng 22km
2 Cơ sở công nghiệp
Mỏ Thần Vi chỉ khai thác đá vôi phục vụ cho nhà máy xi măng ChinFon Hải
Phòng Chiều dài tuyến đường vận tải từ mỏ đến trạm nghiền băng tải nhà máy là3,5km
3 Nguồn cung cấp điện
Vì dự án này chỉ đề cập đến việc khai thác đá từ trên mỏ xuống chân núi, còn phầnnghiền đá là dự án riêng nên nhu cầu tiêu thụ điện không lớn, vì vậy chỉ cần điện dùngcho sinh hoạt của mỏ sẽ được lấy từ trạm điện 35 KV do chi nhánh điện huyện ThủyNguyên đã xây dựng tại chân núi Thần Vi từ năm 2008
4 Nguồn cung cấp nước
Nhu cầu cung cấp nước công nghiệp phục vụ cho mỏ đã xác định 60 m3/ngày.Nguồn
nước này được cung cấp từ nhà máy sang mỏ theo đường ống phi 90 mm Nguồn nướccấp về nhà máy đã được UBND thành phố Hải phòng cấp giấy phép khai thác nước mặttại hồ sông Giá Nước sinh hoạt được cung cấp từ hệ thống cấp nước của Nhà máy nướcMinh Đức
5 Điều kiện khí hậu
Mỏ đá Thần Vi nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, trong năm có hai mùa rõ rệt:
- Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau nhiệt độ trung bình từ 12-18oC
- Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 9, mùa này có mưa lớn, bão thường xẩy
ra từ tháng 6 đến tháng 8, nhiệt độ trung bình từ 25 đến 28 oC
6 Điều kiện mạng sông suối
Trang 6Núi Thần Vi chạy dọc bờ nam sông Thải và phía Tâg Nam giáp với ao hồ, bị ảnh h ưởng của chế độ thuỷ triều, nước dâng cao nhất là +2,4m và thấp nhất là -1,5m, về mùamưa, nước mặt thoát nhanh ra biển.
-1.2 Đặc điểm về địa chất của khoáng sản
1.2.1 Địa hình của vùng mỏ
Vùng mỏ đá Thần Vi gồm hai khu núi đá được phân chia đặc tên tên là khu Đông và
khu Tây Hai khu núi đá Thần Vi được nằm trong vùng đồng bằng sông Thải Mỏ đá vôiThần vi là một đỉnh múi có độ cao từ +117m, +146m đến trên bề mặt +156m,+158m,sườn núi dốc Mỏ này đã khai thác thủ công trong nhiều năm tạo ra các máng khai thácchia cắt địa hình xung quanh chu vi mỏ Xung quanh chân núi là đồng bằng sông thải và
Sông rộng trung bình từ 30-40m.Cốt đáy sông thay đổi từ -1,4m đến -5,0m Đáysông có chiều hướng sâu dần từ tây bắc xuống Đông Nam
Mực nước sông bị ảnh hưởng rõ rệt bởi thuỷ triều Mực nước sông cao nhất +2,4mthấp nhất là -1,5m
Ngoài nhánh sông chính trên còn nhiều nhánh nhỏ chảy sát chân núi trong phạm vi
mỏ Tuy nhiên các nhánh sông này đã được nhân dân trong vùng đắp đập để nuôi trồngthuỷ sản Do đó mực nước các hồ thường chênh thấp hơn mực nước sông từ 0,5-1,0m cảkhi nước lên và nước xuống
Nhìn chung trong phạm vi mỏ không có dòng nước mặt chảy qua
Như vậy, qua các đặc điểm địa chất thuỷ văn nêu trên có thể rút ra kết luận mỏ đáTràng Kênh có điều kiện địa chất công trình, địa chất thuỷ văn đơn giản, nếu khai thác từcốt +2,5m trở lên thì các công trình khai thác không bị ảnh hưởng bởi nước mặt và nước
Trang 7dưới đất.Đá cứng chắc tương đối đồng nhất về tính chất cơ lý và thành phần hoá học Cóthể sử dụng sông Thải để vận chuyển đá vôi về nhà máy.
1.2.3 Đặc điểm thân đá vôi
1 Đặc điểm cấu tạo
Đá vôi Tràng Kênh nói chung và mỏ đá vôi Thần Vi nói riêng bị phân cắt mạnhbởi quá trình hoạt động kiến tạo và phong hoá rửa lũa Thân đá vôi bao gồm 6 khối tonhỏ khác nhau phân bố khôngliên tục, chiều Đông Tây kéo dài >3km, chiều Bắc Nam kéodài >2,5km
Thân đá vôi chiếm chủ yếu, còn xen kẹp các thấu kính, các vỉa đá vôi
đolomít hoá có thấu kính lộ trên mặt, lẻ tẻ trên toàn bộ khu mỏ xuất lộ các vỉa kẹpmỏng dày từ 2 - 3m ngoài ra còn xuất lộ 2 thấu kính đá vôi nhiễm sét
Một số thấu kính đá vôi đolomit hoá không xuất lộ phải qua quá trình khoan ngangmới phát hiện được
Đá có hướng cắm đơn nghiêng về phía Tây Nam, góc dốc từ 70o- 800 , đá có mầuxám tro, xám sáng và một ít xám đen
Thành phần hoá học cơ bản CaO>52%, MgO<2%, cặn không tan <0,3%
Thành phần thạch học chủ yếu là Can xít >90%, đolomit từ 1-3%, vật chất hữu
• Thành phần thạch học
Trang 8Trong mỏ có 2 loại đá là đá vôi tinh khiết và đá vôi đolomit hoá.
- Đá vôi tinh khiết có cấu tạo khối, kiến trúc hạt mịn mầu xám xanh, xám tro, thànhphần khoáng vật chủ yếu là can xit chiếm 97-99%, đolomit khoảng 1%, vật chất hữu cơ 1-3%,hydroxit sắt ít Với mầu sắc và thành phần khoáng vật như trên đá vôi thuộc loại khá tinh khiết
và hoàn toàn có khả năng sử dụng làm xi măng
- Đá vôi đolomit hoá chiếm lượng không đáng kể trong mỏ có màu trắng phớthồng, phớt vàng rất dễ phân biệt bằng mắt thường với đá vôi tinh khiết Đá vôi có cấu tạokhối, kiến trúc hạt nhỏ, thành phần khoáng vật: Đolomit chiếm 25-30%, canxit 20-75%,hydroxit sắt ít Với lượng khoáng vật đolomit khá cao, loại đá này khó có khả năng sửdụng độc lập làm nguyên liệu sản xuất xi măng
• Thành phần hoá học
Chỉ có đá vôi tinh khiết mới có khả năng sử dụng làm nguyên liệu sản xuất ximăng Theo kết quả phân tích hoá cơ bản đá vôi có hàm lượng CaO, MgO, IR theo mẫuthay đổi như sau:
- CaO: từ 48,0-55,98% trung bình 54,18%
- MgO: từ 0,1-4,8% trung bình 1,17%
- IR từ 0,1-2,0% trung bình 0,37%
Hàm lượng trung bình theo tuyến mẫu và theo khoan có sự biến đổi không nhiều
và được đặc trưng bởi các giá trị sau:
- Theo tuyến mẫu mặt : CaO : 50,64%-55,40%
Tên khối sau chuyển đổi
Hàm lượng hoá trung bình %
MKN
Trang 9Do nhu cầu của nhà máy xi măng Hải Phòng, năm 1962 một phần của vùng mỏ đá vôi Tràng Kênh được thăm dò chi tiết hơn Phương pháp thăm dò chủ yếu là lấy mẫu rãnhtheo hào Chất lượng đá vôi theo chiều sâu được đánh giá qua tài liệu 1 lỗ khoan đạt 67,30m ở khối trữ lợng cấp 111 Kết quả thăm dò đã xác định trữ lượng cấp 111 + 122 đạt39,584 triệu tấn Chất lượng đá vôi thoả mãn yêu cầu đá vôi xi măng với các chỉ tiêu cơ
Trang 10bản đạt: Cao ≥ 52%, MgO ≤ 2%, R2O3 ≤ 1%, SO2 ≤ 1%, chất không tan (CKT) Trong phần diện tích mỏ thăm dò đợt này có một phần nhỏ diện tích từ tuyến I đến tuyến IV ở phía nam giáp sông Thải đã được thăm dò cấp 333 đạt 26 triệu tấn.
1.2.6 Địa tầng
Trong diện tích thăm dò mỏ đá vôi Tràng Kênh có mặt đất đá thuộc hệ tầng Dỡng
Động (D1-2 dđ), hệ tầng Tràng Kênh (Đ2g - D3frtk) và hệ đệ tứ (Q)
Hệ Đề von, thống hạ - thống trung - Hệ Tầng Dưỡng Động (D 1-2 dđ)
Các đá thuộc hệ tầng Dưỡng Động chủ yếu phân bố ở phía nam ngoài phạm vi khu
mỏ Trong diện tích thăm dò chỉ có các khối nhỏ nằm ở góc tây nam khu mỏ Phần trên của
hệ tầng gồm các lớp bột kết màu xám sáng xen các lớp cát kết xám xanh, xám trắng chứa hoá
đá Veriatrypa cf descuamate (SOW) (phần này có khả năng làm vật liệu xây dựng) Phần ưới gồm các lớp bột kết màu nâu đỏ, cát kết và cuội kết vôi chứa hoá đá Elymospirifer cf Kwang siensis (Hou) Thế nằm chung 1900∠700
d-Hệ tầng Tràng Kênh (D 2 g – D 3fp tk)
- Cơ sở xác lập: Patte.E (1927) gộp hệ tầng Tràng Kênh vào tầng Bến Đụn và xác định tuổi Cacbon-pecmi Jamoida A.I (1965) và các nhà địa chất Đoàn 20 xếp đá vôi Tràng Kênh vào Efin-Givet Nguyễn Quang Hạp và Đào Đạo Đức (1967) xếp đá vôi Tràng Kênh vào Givet và các lập phạm vi mới - hệ tầng Tràng Kênh vào Điệp Lỗ Sơn (D2g ls) Những hoá đá thu thập được trong khi tiến hành khảo sát lập bản đồ địa chất 1/1000 mỏ đá vôi Tràng Kênh khá phong phú đã được Nguyễn Đức Khoa, Nguyễn Hữu Hùng và Đoàn Nhật Trưởng (phòng Cổ sinh Viện ĐCKS) xác định tuổi Frasni sớm Từ cơ sở nêu trên chúng tôixác định hệ tầng Tràng Kênh (D2g - D3frtk) như Nguyễn Quang Hạp xác lập năm 1976.Các đá thuộc hệ tầng Tràng Kênh chiếm hầu hết diện tích khu mỏ, chủ yếu là đá vôi gồm
3 phần như sau:
- Phần dưới: Đá vôi máu xám tro đến xám đen, phân lớp mỏng (0,2 - 0,5m), mặt lớp tương đối nhẵn,chiều dày ~ 400m Trong phần này phần lớn là đá vôi loại 1 đảm bảo yêu cầu cho nguyên liệu xi măng Ngoài ra còn thấy có xen kẹp nhiều lớp mỏng và nhữngthấu kính đá vôi loại 2 và đá vôi loại 3 Theo tài liệu đo vẽ địa chất khu vực ở tỉ lệ
1/50.000 - 1/200.000 Đá vôi hệ tầng Tràng Kênh phủ chỉnh hợp trên các đá của hệ tầng Dưỡng Động Nhưng trong diện tích thăm dò của mỏ không quan sát được quan hệ trực tiếp giữa hai hệ tầng này
- Phần giữa: Chủ yếu đá vôi đôlômit màu hồng, phớt hồng, nâu nhạt có độ hạt lớn hơn (từ hạt nhỏ đến hạt trung bình), thường phân lớp dày đến trung bình, có xen kẹp các
đá vôi sạch Chứa hoá đá (brachiopoda) chiều dày 40 - 50m, phân bố ở trung tâm khu mỏ
Trang 11thành một dải kéo dài theo hướng chung là Đông Tây Tập này là đá vôi loại 3 và loại 2 không đáp ứng yêu cầu sản xuất xi măng (xếp vào đá kẹp không tham gia tính trữ lượng).
- Phần trên: chủ yếu là đá vôi sạch, hạt mịn đến hạt nhỏ, cấu tạo khối, thường có màu xám sẫm đến xám sáng, chứa hoá đá tuổi Frani sớm từ 350-400m Thành phần khoáng vật của đá chủ yếu là canxi Đây là phần đá sạch thuần tuý mà không kẹp một lớp
đá vôi dolômit hoặc đá vôi nghèo dolomit (đá vôi loại 3 và đá vôi loại 2) lớn hơn 2m.Tập này phân bố phía nam núi Chu Chương có đường phương kéo dài theo hướng Đông Tây
Hệ đệ tứ (Q):
Các sản phẩm eluvi đeluvi, proluvi tích tụ hỗn tạp trên sườn, chân sườn và thung lũng giữa các núi Chiều dày các lớp vật liệu mỏng (0,1 - 3m), không tạo thành lớp phủ liêntục
Các trầm tích nguồn gốc sông biển, đầm lầy phân bố ở các triền sông, đồng bằng giữa các núithành phần hỗn hợp gồm dăm, cát, sét, chiều dày từ 0,5 - 3m
1.2.6 Kiến tạo
Theo tài liệu ảnh hàng không vũ trụ, trên bản đồ địa chất 1:50.000 Khu mỏ có đứt gẫy sông Thải chạy theo á vĩ tuyến Thể hiện đá vôi ở đây bị đolomit hoá có xu hướng chạy theo á vĩ tuyến
Kết quả đo vẽ bản đồ thạch học khu mỏ cho thấy: Dọc theo đứt gẫy phần đá vôi lộtrên mặt có các mạch và khe nứt, đôi chỗ các mạch can xít cắt các lớp đá vôi Ngoài ra trong đá vôi có hệ mạch khe nứt thứ sinh, các khe nứt phát triển theo hớng Tây Bắc - Đông Nam
Mật độ khe nứt giao động từ 0,38 -2,33 khe nứt/ m2
Tỷ lệ nứt nẻ từ 8,4 - 28% kích thước các khe nứt từ 1-5 cm và sâu từ 10-50cm
1.3 Điều kiện địa chất thủy văn
Khu mỏ bị bao bọc bởi các sông ngòi, kênh rạch, đầm ao
Sông Thải là sông lớn nhất chảy từ Tây Bắc vòng qua đông nam núi Ông Hậu, quaphía bắc núi Hang ốc, Thần Vi và men theo phía tây nam núi Chín Đèn cuối cùng đổ rasông Bạch Đằng
Sông rộng trung bình từ 30-40m Cốt đáy sông thay đổi từ -1,4m đến -5,0m Đáysông có chiều hướng sâu dần từ tây bắc xuống đông nam
Mực nước sông bị ảnh hưởng rõ rệt bởi thuỷ triều Mực nước sông cao nhất +2,4mthấp nhất là -1,5m
Trang 12Ngoài nhánh sông chính trên còn nhiều nhánh nhỏ chảy sát chân núi trong phạm vi
mỏ Tuy nhiên các nhánh sông này đã được nhân dân trong vùng đắp đập để nuôi trồnghải sản Do đó mực nước các hồ thường chênh thấp hơn mực nước sông từ 0,5-1,0m cảkhi nước lên và nước xuống
Trên các núi đá vôi có một vài thung lũng nhỏ nhân dân trồng cây ăn quả Nhìn chungtrong phạm vi thăm dò không có dòng nước chảy thường xuyên trên mặt
nh-Như vậy, qua các đặc điểm địa chất thuỷ văn - địa chất công trình nêu trên có thểrút ra kết luận mỏ đá Tràng Kênh có điều kiện địa chất công trình, địa chất thuỷ văn đơngiản, nếu khai thác từ cốt +2,5m trở nên thì các công trình khai thác không bị ảnh h ưởngbởi nước mặt và nước dưới đất Đá cứng chắc tương đối đồng nhất về tính chất cơ lý vàthành phần hoá học.Có thể sử dụng sông Thải để vận chuyển đá vôi về nhà máy
1.4 Điều kiện địa chất công trình
1.4.1 Hiện tượng nứt nẻ
Trên bề mặt đá vôi khu Tràng Kênh, các khe nứt phát triển rất mạnh mẽ Chúngphân bố không đồng đều và phát triển không theo quy luật nhất định, dựa vào hình thái,phương phát triển khe nứt có thể phân chia khe nứt trên bề mặt địa hình thành các hệthống:
- 3 hệ thống khe nứt chủ yếu có các yếu tố định hướng khe nứt như sau:
Trang 13Các khe nứt này do quá trình rửa trôi, hoà tan của nước mưa, nước mặt mà ngàycàng mở rộng ra Một số khe nứt đó phát triển thành hang Vật chất lấp đầy các khe nứtthường là sét, dăm sạn là đá vôi hoặc kết vón Ôxyt sắt Một số khe nứt lấp đầy bởi canxittái kết tinh mầu trắng hoặc phớt nâu vàng.
Nhìn chung, sự phát triển khe nứt chủ yếu ở bề mặt khối đá, vào sâu trong khối đá mật độkhe nứt giảm đáng kể Cụ thể quan sát mẫu lõi khoan thấy các khe nứt phát triển rất ít, lõi khoan th-ờng chặt xít Tỷ lệ mẫu khoan thường đạt 80% trở lên
Kết quả đo vẽ khe nứt tại 10 điểm của khu mỏ cho giá trị như sau:
Mật độ khe nứt từ 1,06-3,04 khe nứt/m2; trung bình từ 1,5-1,8 khe nứt/m2
Hướng phát triển của hang theo hướng Tây Bắc - Đông Nam
Bảng 1.7 Vị trí kích thước đặc điểm của 5 hang lớn tiêu biểu
Dài TB Rộng TB Cao TB
Trang 14Ngoài các hang hốc castơ lộ ra trên mặt còn bắt gặp một số hang trong lòng núiqua tài liệu các lỗ khoan.
Trong 5 hố khoan, chỉ có 2 hố HK4 và OK1 là không gặp hang mà chỉ gặp các hốcnhỏ chiều rộng khoảng 0,3 - 0,5 m, các hốc này có thể do các khe nứt nẻ bị rửa rũa hoàtan mà thành Các hốc thường chứa đầy sét lẫn mảnh dăm đá vôi đôi chỗ gặp các kết vónôxyt sắt 3 hố khoan gặp hang là OK2, OK3, HK5
Bảng 1.8 Vị trí kích thước, đặc điểm
TT Hố khoan Vị trí gặp hang Chiều rộng Đặc điểm chung
Hầu hết các hang đều hoạt động chậm chạp thường vào mùa mưa, tác nhân chủyếu là nước mặt Nước mưa chẩy theo các hệ thống khe nứt sẽ có tác dụng rửa rũa hoàtan Cụ thể vào mùa mưa vào hang có nước nhỏ xuống làm ẩm trầm hang và đáy hang.Trên vòm hang vôi kết tủa tạo thành nhũ đá rủ xuống
1.4.3 Các hiện tượng trượt, lở, đá đổ
Hiện tượng trượt lở đá đổ có xảy ra thường xuyên trong khu mỏ nhưng quy mô khônglớn.Thường xảy ra vào mùa mưa Tại các sườn dốc vách đứng do quá trình rửa rũa, hoàtan các khe nứt ngày càng mở rộng tách các khối, tảng ra khỏi khối đá vôi, khi mưa to cáckhối, tảng ra khỏi đá vôi, khi mưa to các mảnh dăm đá bị mất cân bằng trọng lực nên rơixuống địa hình thấp hơn Cụ thể trên các sườn thoải thấp hơn hoặc trong thung lũng củanúi, chân núi gặp nhiều những tảng lăn có kích thước lớn từ vài m3 đến vài chục m3
Bảng 1.9 Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý trung bình của các loại đá
Trang 15Độ ẩm(%)
Dung trọng(g/cm3)
Tỷtrọng(g/cm3)
Cường độnén (kg/cm2)
1 Đá vôi trên mặt Đá vôi trên
0,014 2,760 2,837 1280,78
4 Đá vôi đôlômít dưới
sâu
Đá vôiđôlômít dướisâu
0,020 2,753 2,844 1201,33
CHƯƠNG 2 NHỮNG SỐ LIỆU GỐC DÙNG LÀM THIẾT KẾ
Trang 162.1 Chế độ làm việc với công tác bóc đất đá
2.1.1 Quy định chế độ công tác
Quy định hế độ công tác của mỏ phụ thuộc vào các yếu tố sau:
- Phù hợp với chế độ làm việc của nhà máy
- Luật lao động của nước CHXHCN Việt Nam
- Phù hợp với điều kiện tự nhiên, thời tiết khí hậu khu vực Minh Đức - Hải Phòng
và các đặc thù của mỏ lộ thiên là làm việc ngoài trời Căn cứ vào các điều kiện trên, chế
độ làm việc của mỏ được xác định như sau:
- Công đoạn khoan nổ mìn:1 ca/ngày x 8 h/ca = 8 h/ngày
- Công đoạn xúc bốc, vận chuyển : 2 ca/ngày x 8 h/ca = 16 h/ngày
- Các công đoạn khác: 2 ca/ngày x 8 h/ca = 16 h/ngày
- Số tháng làm việc trong năm : 12 tháng
- Số ngày làm việc trong tháng: 22 ngày
- Số ca làm việc trong ngày: 2 ca
- Số giờ làm việc trong ca: 8 giờ
Bảng 2.1 Chế độ làm việc của mỏ
2.1.2 Chế độ công tác quanh năm
Để phù hợp hơn với tình hình thực tiễn và yêu cầu sản lượng khai thác phục vụ cho nhà máy
Xi Măng Chinfon Hải Phòng làm việc quanh năm Chế độ làm việc được tính như sau
=N – (+ + ) , ngày
Trong đó : - số ngày làm việc trong năm
N – số ngày tính trong một năm dương lịch =365 ngày
- số ngày chủ nhật trong năm = 52 ngày
- số ngày nghỉ lễ trong năm = 9 ngày
- số ngày nghỉ do thời tiết trong năm = 4 ngày
Vậy số ngày làm việc trong năm sẽ là = 300 ngày
2.1.3 Số ca làm việc trong ngày
Số ca làm việ trong ngày là 2 ca
2.2 Chế độ làm việc đối với công tác khác
Số ngày làm việc trong năm là =300 ngày
Trang 172.3 Các chủng loại thiết bị sử dụng
2.3.1 Thiết bị khoan nổ và vật liệu nổ
- Thiết bị khoan nổ
• Máy khoan tự hành bánh xích ROC -742
• Máy khoan tự hành bánh xích ROC -442
• Mồi nổ loại : 175 gam; ⌀37mm×120mm
• Thiết bị nổ mìn: dùng máy đo điện trở kíp và máy nổ mìn điện
2.3.2 Thiết bị xúc bốc
• Máy xúc thủy lực bánh xích gầu ngược E= 2,3
• Máy xúc KATO HD-1250 để lắp đầu đập
• Máy xúc thủy lực TOKU
2.3.3 Thiết bị vận tải
- Ô tô HYUNDAI-370 tự đổ tải trọng 24 tấn
2.3.4 Thiết bị chế biến
- Máy đập nghiền sơ cấp, thứ cấp để đá nhỏ hơn 60mm
2.3.5 Cung cấp điện, Nước
3.1.1 Cơ sở xác định biên giới mỏ
- Nằm trong ranh giới đã được các bộ, ngành chức năng thoả thuận cho phép khai thác, sử dụng
- Nằm trong các khối trữ lượng được phép thiết kế khai thác mỏ
- Theo tiêu chuẩn Quốc gia kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên TCVN 5326-2008
3.1.2 Biên giới mỏ
Trang 18Căn cứ vào lượng đá khu vực và điều kiện địa hình thực tế, căn cứ vào chất lượng
đá dùng cho sản xuất xi măng và yêu cầu sản lượng đá cung cấp hàng năm cho nhà máy
xi măng Chinfon Hải Phòng Mỏ đá đá vôi Thần Vi có biên giới xác định như sau:
Biên giới phía dưới: Được xác định ở độ cao +3m
Biên giới phía trên: Là các đỉnh núi có độ cao từ +55m đến +156m
Phía Tây của mỏ giáp với núi đá vôi Hang Ốc cùng hệ thống ao đầm
Phía Đông là giáp khu đất trống và Công ty bê tông đúc sẵn Sơn Trường
Phía Nam là giáp với ao đầm tự nhiên
Phía Bắc mỏ là giáp với sông Thải và khu mỏ đá vôi Chín Đèn
Các chỉ tiêu chủ yếu về biên giới khai trường mỏ như bảng 3-1
Bảng 3.1 Các chỉ tiêu chủ yếu về biên giới khai trường mỏ
1 Kích thước khai trường
3.2.2 Trữ lượng công nghiệp
3.2.2.1 Phương pháp tính
Trang 19Trữ lượng khai thác trong biên giới khai trường được xác định trên cơ sở biên giới mỏ
đá vôi Thần Vi Trữ lượng khai thác mỏ đợc xác định theo phương pháp tính khối lượng các phân lớp theo phương pháp trung bình giữa các mặt bình đồ với khoảng cách là 3m đối với các tầng trên mặt bằng bạt ngọn, 7m đối với các tầng khai thác lớp xiên và 10m đối với các tầng khai thác lớp bằng của chiều dày phần trữ lượng cấp 121 và 122 trong biên giới khai thác mỏ
- Khi các khối nhỏ có hình dạng khối chóp cụt và diện tích 2 mức S1, S2 chênh lệch
nhau ≤ 40% tính theo công thức sau: 2
2
1 S S
V = +
x H
- Khi các khối nhỏ có hình dạng khối chóp cụt và diện tích 2 mức S1, S2 chênh lệch
nhau > 40% tính theo công thức sau: 3
2 1 2
31
Trữ lượng khai thác của toàn mỏ, Vt: Vt = V1 + V2+ + Vn , m3
S1, S2- Diện tích hai mức cao liền kề nhau, m2
SDay- Diện tích đáy hình chóp, m2
S1, S2- Diện tích trung bình giữa 2 diện tích bình đồ tính toán được tính bằng phần mềm AUTOCAD 2008 và kiểm tra bằng máy đo diện tích điện tử Digital Pranimeter của Nhật, m2
H- Khoảng cách giữa 2 mức cao, m
V1, V1, Vn- Trữ lượng khai thác của các tầng trong biên giới, m3
3.2.2.2 Kết quả tính trữ lượng
Tổng trữ lượng khai thác của mỏ Thần Vi được tính toán cụ thể trong bảng 3 - 2 vàbảng 3 - 3 Kết quả tính trữ lượng khai thác là: 26.126.300 tấn phù hợp với trữ lượng khai thác ghi trong giấy phép khai thác mỏ
Bảng tính trữ lượng khai thác khu Tây trong ranh giới được Bộ quốc phòng cho phép:
(Trọng lượng thể tích ϒđ = 2,63 T/m3)
Bảng 3.3 tính trữ lượng khai thác khu Tây trong ranh giới được Bộ quốc phòng cho phép
Ttữ lượng khai thác khu Tay Thần Vi
Tầng Khoảng
cách, m
Diện tích, m 2
Thể tích,
m 3
Hệ số thu hồi (cacto:
Trữ lượng,
m 3
Thể trọng, tấn/m 3
Trữ lượng, tấn
Trang 21m 2
Thể tích,
m 3
Hệ số thu hồi (cacto:
3,35%)
Trữ lượng, m 3
Thể trọng, tấn/m 3
Trữ lượng, tấn
Trang 22Trữ lượng mỏ giảm do:
- Mỏ đã bị các tổ chức cá nhân ở địa phương khai thác, mất một phần trữ lượng
- Để lại khối trữ lượng địa chất từ mức +3m xuống mức 0, không khai thác được do ngập nước khi triều cường
- Để lại bờ mỏ ở phía ranh giới phải để lại cho khu quân sự, các hang hốc các tơ, các lớp đất phủ phi nguyên liệu nằm trên các tầng từ +3m đến +30m
- Phần trữ lượng nằm ngoài phạm vi giấy phép khai thác
Trang 23CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ MỞ VỈA
Mở vỉa khoáng sàng là một trong những vấn đề cơ bản trong thiết kế công nghệ khái thác
mỏ lộ thiên và là 1 trong 4 bước hoạt đông cơ bản của mỏ Mở một nhiệm vụ kinh tế, kĩ thuậtquan trọng đòi hỏi phải có tầm nhìn quan sát tông hợp trên nhiều vấn đề sao cho vừa hiệu quảvừa kinh tế và nhanh đưa mỏ vào hoạt động
4.1 Lựa chọn phương pháp mở vỉa
Mở vỉa là khâu đầu tiên quan trọng có quan hệ chặt chẽ đến việc lựa chọn HTKT và việc bố trí các công trình trên mặt đất để khai thác Phương pháp mở vỉa phụ thuộc vào địa hình của toàn khu vực cấu tạo của vỉa như thé nằm và góc dốc, chiều dày của vỉa, hình thức vận tải Với những phương háp nhất định sẽ xác định một trật tự khai thác khoáng sản Chế
độ công tác mỏ và mang lại hiệu quả kinh tế nhất định
Phương án mở vỉa đước chọn phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Chi phí vận tải trong mọi thời kỳ là nhỏ nhất
- Thời gian đưa mỏ vào sản xuất là nhỏ nhất
- Khối lượng các công tác san gạt tạo mặt bằng nhỏ nhất
- Đảm bảo vệ sinh môi trường,đảm bảo an toàn trong suốt thời kỳ khai thác
Khóang sàng có thể được mở vỉa bằng hào trong hoặc hào ngoài hoặc mở vỉa bằng phương pháp kết hợp tùy thuộc vào điều kiện địa hình và các yếu tố thế năm của vỉa
Hào ngoài là hào nằm ngoài phạm vi ranh giới khai trưởng của mỏ
• Ưu điểm:
- Là đường hào cố định
- Công tác đào hào và công tấc xây dựng cơ bản độc lập nhau
• Nhược điểm:
- Khối lượng đào hào rất lớn khi chiều sâu mỏ lớn
- Mở vỉa bằng hào ngoài chỉ áp dụng cho các mỏ nông
Hào trong là hào nằm trong phạm vi khai trường mỏ
Trang 24• Ưu điểm:
- Khối lượng đào hào nhỏ hơn nhiều so với hào ngoài vì một phần lớn khối lượng hào trong được tính vào khối lượng đất bóc
• Nhược điểm:
- Thời gian hoàn thành công tác mở vỉa kéo dài
- Công tác đào hào và công tác xây dựng cơ bản trong mỏ nảh hưởng nhau
Trên cơ sở những yếu tố trên : Mỏ đá Thần Vi tến hành mở vỉa bằng phương pháp: Mở vỉa bằng hào hỗn hợp mỏ được khai thông bằng hào ngoài và hào trong
4.2 Vị trí tuyến hào
Địa hình khu mỏ là địa hình núi đá vôi có cao độ từ +3m đến +156m góc dốc sườn
núi do các máng khai thác thủ công tạo ra nên địa hình từ dốc vừa đến rất dốc, βtb =
40-800, nhìn chung địa hình phức tạp, không thuận lợi cho công tác khai thác bằng cơ giới ở giai đoạn đầu
Khu vực khai thác dưới chân núi là các bãi xúc và mặt bằng rộng, xung quanh khu mỏ
có các tuyến đường cấp phối dùng cho khai thác các máng thủ công
Tuyến đường hào vận chuyển chính là hào hỗn hợp, mỏ được khai thông bằng hàongoài và hào trong; qua cầu sông Thải (Công ty sẽ xây dựng theo dự án riêng) sang trạmđập đặt tại mỏ đá vôi Chín Đèn
Như vậy ta được chọn tuyến hào hỗn hợp, được khai thông bằng hào ngoài và hàotrong từ cọc K1-1 mức +3m lên cọc T1-43 mức +85m
4.3 Thiết kế hình dạng tuyến hào chính
4.3.1 Các thông số cơ bản của tuyến đường
1 Chiều rộng nền đường
Theo tiêu chuẩn Việt Nam 4054-2005 về yêu cầu thiết kế đường ôtô, bề rộng mặtđường được thiết kế bao gồm: Chiều rộng phần xe chạy, chiều rộng lề đường, chiều rộngrãnh thoát nước, đai an toàn
Như vậy bề rộng mặt đường được tính toán như sau:
Bn = 2(b0 + k + n) + m , mTrong đó:
b0- Chiều rộng ôtô, b0 = 2,495m
Trang 25m- Khoảng cách an toàn khi 2 xe tránh nhau, m = 1-1,5m.
k- Chiều rộng rãnh thoát nước, k = 1,0-1,5m
n- Chiều rộng lề đường, n = 2,0-2,5m (đổ đá làm đai an toàn)
Theo kết quả tính Bn = 2(2,495 +1,5+2,5) +1,5 = 14,5m, theo khả năng đầu tư, đường tồntại lâu năm và thực tế đã xây dựng cho các mỏ khác của Công ty, chọn chiều rộng nền đường: Bn
= 16m Mặt đường phần xe chạy Bxc = 12m
2 Chiều dài của tuyến đường
Đoạn I từ mức +3m đến mức +20m của khu Đông Sau khi khai thác khu Đông
từ mức +75m xuống đến mức +20m thì khu Đông dừng lại khai thác để tạo mặtđường này nối với khu Tây
Đoạn II từ mức +20m đến +85m được chia làm hai đoạn được tính chiều dài nhưsau
L = ×Trong đó: – độn cao cuối cùng của đường hào; = +85m
– độ cao xuất phát của đường; = +20m
– hệ số kéo dài của tuyến đường ; =1
– độ dốc khống chế của tuyến đường phu thuộc vào thông ssos của thiết bịvận tải Mỏ dủng ô tô HYUNDAI-370 tự đổ tải trọng 24 tấn
3 Độ dốc dọc
Thiết kế đã tính chọn độ dốc các đoạn đường trên cơ sở: Vận tải có tải xuống dốc; thờigian tồn tại đảm bảo cho thiết bị di chuyển an toàn, tăng tuổi thọ thiết bị chọn:
Độ dốc dọc đường: imax = 8,4%, imin = 5,9%,
4 Góc dốc taluy sườn đường
- Phần nền đắp đảm bảo tính ổn định của tuyến đường chọn: αđắp= 380
- Phần đào trong đá vôi có tính ổn định cao chọn: αđào= 750
5 Bán kính vòng
Trang 26Chọn theo bán kính vòng hạn chế của ôtô và tốc độ xe chạy trong đoạn đườngvòng, do địa hình khu mỏ, nên có 5 đoạn vòng với Rv = 30m và 1 đoạn vòng với Rv =50m (lớn hơn bán kính vòng giới hạn)
Tính toán theo công thức sau: =
– Vận tốc trung bình của ô tô, =25 km/h
Ψ – Hệ số bám dính giữa bánh xe và mặt đường, =0,1
– Độ dốc ngang của phần xe chạy, =3-6%
Thay các giá trị vào công thức trên : = = 30,75 m
9 Đào khuôn đường
Chiềudài đoạn II dài 1.009m, từ cọc T1-1 đến T1-43
- Đào khuôn đường rộng 12m, sâu 0,30m khối lượng đào: 3.614m3
- Lu lèn nền đường đá sau khi đào khuôn đạt K = 0,95; với chiều sâu 0,7m (đá bịdập vỡ trong đới phá huỷ của chiều sâu khoan thêm khi đào nền đường); khối lượng lulèn: 8.434m3
10 Thi công mặt đường
Mặt đường đá răm nước 2 lớp
Dải cấp phối đá dăm nước (đã lu lèn) 2 lớp, mỗi lớp dày 15 cm, rộng 12m, diệntích mỗi lớp: 12.110m2,tổng khối lượng: 3.632m3
4.3.2 Các công trình phụ của tuyến đường
1 Đai an toàn
- Phần có ta luy âm, từ cọc T1-1 đến cọc T1-43 dài 1.009m phải tạo đai an toàn bằng
Trang 27đổ, xếp đá quá cỡ, đá xô bồ bên lề đường với tiết diện tam giác có kích thước: đáy rộng 2,0m,cao 0,8-1,0m; đống đá cách mép ta luy từ 0,8-1,0m Khối lượng đá thi công: 936m3.
2 Biển báo, gương cầu lồi, cọc tiêu
- Tại đầu đường, đoạn cong phải đặt 2 biển báo
Cọc tiêu, biển báo, gương cầu lồi chọn kích cỡ, đặc tính theo quy chuẩn
3 Rãnh thoát nước
Bên lề đường phía taluy dương phải đào rãnh thoát nước trong đá nguyên khối.Kích thước rãnh: rộng mặt 1.0m, sâu 0,5m, rộng đáy 0,6m, dài 884m; khối lượng đàorãnh trong đá cấp III: 354m3
4.3.3 Xây dựng tuyến đường di chuyển thiết bị
1 Khu Đông
I.1 Tuyến đường C2
Nối từ cọc C2-1 lên mặt bằng bạt ngọn núi số Đ1, cọc C2-26 mức +75m, dài292m
Các thông số cơ bản của tuyến đường
2 Chiều rộng đường
Tính cho các thiết bị bánh xích: máy khoan, máy gạt di chuyển 1 chiều, xác địnhtheo chiều rộng lưỡi gạt, máy gạt 320 CV, chiều dài lưỡi gạt là 4,314m, chọn chiều rộngđường: 6,0m
3 Độ dốc dọc
Tính cho các thiết bị bánh xích có thể khắc phục 35%, chọn độ dốc dọc đường: imax
= 24,28%
4 Góc dốc taluy sườn đường
Đào trong đá vôi có tính ổn định cao chọn: αđào= 750
5 Khối lượng đào của tuyến đường
Khối lượng đào đá cấp III: 24.084m3
I. Khu Tây
II.1 Tuyến đường C1
Nối từ cọc C1-1 lên mặt bằng bạt ngọn núi T1; T2, cọc C1-39 mức +110m, dài450m
Các thông số cơ bản của tuyến đường
a Chiều rộng đường
Tính cho các thiết bị bánh xích: máy khoan, máy gạt di chuyển 1 chiều, xác địnhtheo chiều rộng lưỡi gạt, máy gạt 320 CV, chiều dài lưỡi gạt là 4,314m, chọn chiều rộng
Trang 28đường: 6,0m
b Độ dốc dọc
Tính cho các thiết bị bánh xích có thể khắc phục 35%, chọn độ dốc dọc đường: imax
= 23,55%
c Góc dốc taluy sườn đường
Đào trong đá vôi có tính ổn định cao chọn: αđào= 750
d Khối lượng đào của tuyến đường
Khối lượng đào đá cấp III: 23.970m3
II.2 Tuyến đường C3
Nối từ cọc C3-1 lên mặt bằng bạt ngọn núi Tây I, cọc C3-20 mức +130m, dài107m
Các thông số cơ bản của tuyến đường
a Chiều rộng đường
Tính cho các thiết bị bánh xích: máy khoan, máy gạt di chuyển 1 chiều, xác địnhtheo chiều rộng lưỡi gạt, máy gạt 320 CV, chiều dài lưỡi gạt là 4,314m, chọn chiều rộngđường: 6,0m
b Độ dốc dọc
Tính cho các thiết bị bánh xích có thể khắc phục 35%, chọn độ dốc dọc đường: imax
= 22,6%
c Góc dốc taluy sườn đường
Đào trong đá vôi có tính ổn định cao chọn: αđào= 750
d Khối lượng đào của tuyến đường
Khối lượng đào đá cấp III: 1.717m3
II.3 Tuyến đường C3 (Bản vẽ 6)
Nối từ cọc C3-1 lên mặt bằng bạt ngọn núi Tây I, cọc C3-20 mức +130m, dài107m
Các thông số cơ bản của tuyến đường
a Chiều rộng đường
Tính cho các thiết bị bánh xích: máy khoan, máy gạt di chuyển 1 chiều, xác địnhtheo chiều rộng lưỡi gạt, máy gạt 320 CV, chiều dài lưỡi gạt là 4,314m, chọn chiều rộngđường: 6,0m
b Độ dốc dọc
Tính cho các thiết bị bánh xích có thể khắc phục 35%, chọn độ dốc dọc đường: imax
= 22,6%
Trang 29c Góc dốc taluy sườn đường
Đào trong đá vôi có tính ổn định cao chọn: αđào= 750
d Khối lượng đào của tuyến đường
Khối lượng đào đá cấp III: 1.717m3
II.4 Tuyến đường C4 (Bản vẽ 7)
Nối từ cọc C4-1 mức +110m lên mặt bằng bạt ngọn núi Tây II, cọc C4-9 mức +130m, dài 81m
Các thông số cơ bản của tuyến đường
a Chiều rộng đường
Tính cho các thiết bị bánh xích: máy khoan, máy gạt di chuyển 1 chiều, xác định theo chiều rộng lưỡi gạt, máy gạt 320 CV, chiều dài lưỡi gạt là 4,314m, chọn chiều rộng đường: 6,0m
b Độ dốc dọc
Tính cho các thiết bị bánh xích có thể khắc phục 35%, chọn độ dốc dọc đường: imax = 25,11%
c Góc dốc taluy sườn đường
Đào trong đá vôi có tính ổn định cao chọn: αđào= 750
d Khối lượng đào của tuyến đường
Khối lượng đào đá cấp II: 1.945m3
4.4 Kiểm tra năng lực thông qua tuyến đường hào chính
Với giả thiết tốc độ xe chạy với tốc đọ như nhau và cách nhau một khoảng đủ hảm
được thì khả năng thông qua của tuyến đường hào chính xác định là:
N = ×η
Trong đó: v - vận tốc trung bình của ô tô, v=25km/h
n – số làn xe chạy theo một hướng, n=1
Trang 30Khối lượng vận chuyển của tuyến đường là:
=× N ( /h)
Trong đó : - Dung tích thùng xe, = 24
Thay kết quả vào công thức ta được:
= 24.2000 = 48000 ( /h)
Với sản lượng cung cấp cho nhà máy xi măng chinFon Hải Phòng đảm nhận là 1.346.936 tấn/năm Trong điều kiện làm việc bình thường hiện mỏ hoạt động liên tục trong năm là 300 ngày, 16h một ngày vận chuyển thực tế trong 1h của mỏ là
= ×
Trong đó: – hệ số dự phòng, = 1,4
A – sản lượng mỏ, A= 1346936 tấn/năm
N – số ngày làm việc của mỏ, N = 300 ngày
n – số giờ hoạt động trong ngày, n = 16h
4.5 Xác định khối lượng công tác xây dựng cơ bản.
Khối lượng đào hào được tính theo phương pháp mắt song song sử dụng công thức sau :
Nếu các khối lượng tính khối lượng có diện tích có các mặt cắt và chênh lệch ˂ 40% thì tính theo công thức sau:
Tổng khối lượng đào của toàn bộ tuyến đường là V =
Theo kết quả tính toán khối lượng đào dường hào chính là:
- Khối lượng đào đá cấp III: 240.369 m3
- Khối lượng đắp chỉ tính cho đoạn cọc T1-1 đến cọc T1-6(đá nổ ra khi đào nền đường, tương đươngđất cấp IV): 93.841 m3
Vậy tổng khối lượng đất đá đào và đắp đường hào chính là:
Trang 31Khối lượng đào đá cấp III: 1.717 m3.
Tuyến đường C4 : Khối lượng đào đá cấp II: 1.945 m3
Vậy tổng khối lượng đào của đường di chuyển thiết bị là:
V = 24.084 + 23.970 + 1.717 + 1.945 = 51716 m3
4.6 Xây dựng tuyến hào bằng mức +95
Mục đích: Tạo đai an toàn khi xây dựng tuyến đường vận chuyển chính của khu Tây; để xây dựng tuyến hào mức +95 cần đào tuyến hào dốc nối từ mức +110m của tuyếnđường di chuyển thiết bị C1 xuống đầu tuyến hào +95m
- Tuyến hào dốc từ mức +110m xuống đầu tuyến hào +95m: cọc đầu H1-1, cọc cuối H1-7, dài 51,9m, bề rộng 5m, khối lượng đào: 1.359m3
- Tuyến hào bán hoàn chỉnh mức +95m, dài 263.9m, bề rộng TB 15m, khối lượng đào: 73.506m3
4.7 Bạt ngọn tạo mặt bằng công tác đầu tiên
Các ngọn Đ1 (khu Đông),Tây I và Tây II(khu Tây) được bạt với thông số kỹ thuật như bảng 4.1
Bảng 4.1 Khối lượng bạt ngọn tạo mặt bằng công tác đầu tiên
Trang 324.8 Xây dựng bãi xúc trung gian
Căn cứ vào đặc điểm địa hình, phương án khai thác và mở vỉa tiến hànhxây dựng bãi xúc mức +85m (khu Tây)
Các thông số bãi xúc mức +85 như bảng 3-9
Bảng 4.2 Thông số của bãi xúc
4.9 Xây dựng các hố lắng và mương thu nước
Trong khu mỏ có 3 hồ lắng được xây dựng để xử lý nước mưa chảy tràn, các thông
4.10 Phương pháo thi công các hạng mục XDCB
4.10.1Tuyến đường vận chuyển chính
1 Đoạn đắp
C.1 Khối lượng thi công
Khối lượng đắp đá xụ bồ sau nổ mỡn tương đương đất cấp IV: 93.841m3
2 Phương pháp thi công
- Dùng máy gạt hoặc máy xúc, gạt, xúc đất hữu cơ ra lề đường Lu phần nền sau khi đào hữu cơ đạt K = 0,95; sâu 1,5m
- Nền đường được đắp bằng đá xụ bồ sau nổ mỡn tương đươngđất cấp IV (phần nguyên liệu không đủ chất lượng sản xuất xi măng và bóc phủ khi XDCB) mỗi lớp đắp
Trang 33dày 30cm, kích thước lớn nhất của cục vật liệu d ≤ 30 cm Nền đắp được lu lèn đạt hệ số lèn chặt K = 0,95 Máy gạt san đều thành các lớp dày 30 cm, khi lu lèn, tưới nước đảm bảo độ ẩm.
- Các sườn dốc và mặt bằng để đắp nền đường phải dọn sạch lớp đất hữu cơ yếu, khi nền đường đắp trên sườn núi có độ dốc trên 350, phải đánh cấp với kích thước của cấp rộng: 0,4m; cao 0,3-0,4m, sau khi dọn sạch, các nềnđắp phải được lu lèn với chiều sâu h = 1,5m
và độ nén chặt K = 0,95
- Đất đá xụ bồ khiđắp nền đường phải đủ các thành phần như sét kết, đá vôi,không được lẫn tạp chất, cây cối, cỡ hạt lớn nhất d ≤ 30cm, phải đảm bảo đủ độ ẩm khi lu lèn
- Phần mặt đường dày 1,0m, phải được lu lèn đảm bảo hệ số lèn chặt K = 0,98 bằng máy đầm rung 25 tấn, những vị trí không lu được bằng máy phải đầm bằng máy đầm rung cầm tay, phải đạt độ nén chặt K = 0,98
4.10.1.2 Đoạn đào
1 Khối lượng thi công
Khối lượng đào trong đá cấp III: 240.369m3
2 Thiết bị và phương pháp thi công nền đường
- Thiết bị sử dụng: Máy xúc thuỷ lực gầu ngược dung tích 2,3m3CAT-312; PC-650, máykhoan tự hành bánh xích, có khả năng leo dốc với i = 30-33%, vừa khoan ngang, vừa khoan đứng, đường kính lỗ khoan d = 76-105mm ROC-742HC, máy gạt công suất 320CV,CAT D-8R, ôtô tự đổ tải trọng 15 tấn HYUNDAI 270(hoặc các loại thiết bị tương tự)
- Phương pháp thi công: Dùng máy khoan con, kết hợp với máy khoan lớn (máy khoan con khoan trên cao và những vị trí khó khăn) máy khoan lớn, khoan vuông góc với gương hoặc khoan sâu (khoan đứng) để tạo diện công tác đầu tiên của tuyến đường Dùng máy ủi, máy xúc san gạt; xúc bốc đá đổ xuống sườn núi Các mặt cắt có cao độ thi công lớn được chia thành các tầng thi công cao 10m; các thiết bị khoan, xúc, thi công các tuyến đường từ lớp trên xuống lớp cuối cùng
- Khoan nổ mìn, dùng máy khoan con kết hợp với máy khoan lớn, có thể dùng lỗ khoan ngang
và lỗ khoan đứng để khoan nổ làm tơi đất đá
- San gạt, xúc bốc: Do chiều rộng đường hạn chế, do đó đá sau nổ mìn còn đọng laị được san gạt, xúc bốc xuống sườn núi
- Xúc bốc đá trong tuyến đường hào có tiết diện hoàn chỉnh từ cọc T1-31 lên cọc T1-37 dài 140m, được thực hiện hoàn toàn bằng máy xúc thủy lực, máy xúc đứng ở tầng trung gian,
Trang 34xúc cả trên và dưới mức máy đứng đổ ra sườn dốc ở phía Đông Nam của tuyến đường (phía thấp của ta luy) Không thu hồi đất đá trong tuyến
- Xúc trực tiếp ở gương trong đường hào có chiều cao đống đá sau nổ mìn:
3 Mặt đường đá dăm nước
- Mặt đường rải lớp đá dăm nước (dài 1.009m)
- Rải cấp phối đá dăm nước (đã lu lèn) 2 lớp, mỗi lớp dày 15cm, rộng 12m, diệntích mỗi lớp: 12,110m2,tổng khối lượng: 3.632m3
4.10.2 Các tuyến đường di chuyển thiết bị
Dùng máy máy khoan con, kết hợp với máy khoan lớn (máy khoan con khoan trên cao và những vị trí khó khăn) máy khoan lớn, khoan vuông góc với gương hoặc khoan sâu (khoan đứng) để tạo diện công tác đầu tiên của tuyến đường Dùng máy ủi, máy xúc san gạt; xúc bốc đá đổ xuống sườn núi (không thu hồi) Những tuyến đường này có chiều rộng hẹp, sau khi nổ mìn đá nở rời tăng thể tích 1,5 lần, một phần đá ngoài sườn được văng xuống sườn Do đó khối lượng xúc bốc san gạt chỉ chiếm 60%
4.10.3 Công tác bạt đỉnh
Phương pháp và khối lượng thi công
- Thi công các tuyến đường cho người đi lại cùng với tuyến đường di chuyển thiết
bị số 1, số 2 và số 3 Khối lượng thi công và chiều cao bạt đỉnh nhỏ, cạy bảy đá tạo bậc vàlàm các tuyến đường cho người đi lại và mang vác khoan nhỏ, máy khoan BMK-5 (D= 105mm) tháo rời, vật liệu nổ, xe cút kít lên thi công trên núi Tuyến đường cho người đi
bộ rộng 1,2m, các mặt bậc rộng ngang 35 cm, cao 30 cm, 2 bên có lan can bằng đường ống nước, hàn liền, chân cọc sắt cắm lỗ khoan trong đá liền khối sâu 40cm
- Dùng máy khoan con, kết hợp với máy khoan lớn (máy khoan con khoan trên cao và những vị trí khó khăn) máy khoan lớn, khoan vuông góc với gương hoặc khoan sâu (khoan đứng) để tạo diện công tác đầu tiên 30% đá văng xuống sườn dốc, 40% dọn
Trang 35bằng thủ công (xúc bằng xẻng, vận chuyển bằng xe cút kít) đổ ra sườn núi ở các vị trí gần đống đá nhất.
4.10.4 Công tác xây dựng bãi xúc
- Sau khi thi công xong tuyến đường vận chuyển chính vào bãi xúc số 1 thì tiến hànhthi công bãi xúc trung gian mức +85m
- Dùng máy máy khoan con, kết hợp với máy khoan lớn (máy khoan con khoan trên cao và những vị trí khó khăn) máy khoan lớn, khoan vuông góc với gương hoặc khoan sâu (khoan đứng) để tạo bãi xúc (diện công tác đầu tiên) 30% đá văng ra sườn núi;còn lại 70% khối lượng được dọn bằng máy xúc và máy gạt
4.10.5 Thi công các hạng mục khác
- Như đã nêu trong các bản vẽ thi công XDCB
- Công ty đã có ké hoạch lắp đặt trạm nghiền sàng sơ bộ tại khu phụ trợ mỏ đá vôi Thần vi để nghiền sàng sơ bộ trước khi đưa vận chuyển về nhà máy
4.11 Công tác an toàn khi thi công
4.11.1 Công tác thi công XDCB
Tuân thủ các quy phạm sau :
- Quy chuẩn an toàn khai thác và chế biến đá lộ thiên QCVN 05:2012/BLĐTBXH
- Tiêu chuẩn Quốc gia kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên TCVN 5326-2008
- Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 04:2009/BCT về an toàn trong khai thác mỏ lộ thiên
- Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia: QCVN 05:2012/BLĐTBXH, ngày 18 tháng 01 năm 2012, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia an toàn lao động trong khai thác và chế biến đá
b Công tác khoan nổ
- Tuân thủ các quy phạm sau:
Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 04:2009/BCT về an toàn trong khai thác mỏ lộ thiên
Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về an toàn trong bảo quản, vận chuyển, sử dụng và tiêu huỷ vật liệu nổ công nghiệp QCVN 02:2008-BCT
Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia: QCVN 05:2012/BLĐTBXH, ngày 18 tháng 01 năm 2012, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia an toàn lao động trong khai thác và chế biến đá
- Tuân thủ các quy định chung:
+ Khoảng cách an toàn trong nổ mìn:
* Khoảng cánh an toàn đối với người: 300 m ( có chỗ ẩn nấp: 200m)
* Máy móc thiết bị và các công trình: 150m
Trang 36(Lập các hộ chiếu cụ thể cho các bãi mìn khi thi công, cần tăng thêm hệ số an toàn khi nổ trên núi cao, hướng văng của đất đá…).
+ Cạy bảy đá treo trên sườn dốc sau khi nổ mìn
+ Khi thi công khoan cấm người, thiết bị hoạt động dưới chân tuyến với khoảng cách rộng 30m
+ Người làm việc trên sườn dốc phải có đầy đủ thiết bị an toàn: dây an toàn, cọc buộc…
c Công tác san gạt, xúc bốc
- Lập các hộ chiếu cụ thể cho các bãi san gạt, xúc bốc
- Nổ, phá đá quá cỡ
- Cạy bảy đá treo trên các sườn dốc, khi máy xúc, máy gạt làm việc ở dưới
- Máy xúc máy gạt làm việc, mép ngoài bản xích cách chân taluy tối thiểu là 3m
4.12 Tổng hợp khối lượng xây dựng cơ bản
4.12.1 Khối lượng XDCB
Tổng hợp khối lượng xây dựng cơ bản các hạng mục bảng 4.4
Bảng 4.4 Tổng hợp khối lượng xây dựng cơ bản các hạng mục
- Xúc ra sườn núi (tính 70% khối lượng đào) m3 16.859
2 Thi công bạt đỉnh khu Đông Thần Vi (mức +117 đến
+75)
2.1 Các thông số chính
Trang 37- Xúc ra sườn núi (tính 70% khối lượng đào) m3 16.779
Trang 381.3 Thi công nền đường đắp: m3 22.668
- Đắp đường bằng máy xúc, xúc chuyển từ chỗ đào ra chỗ
- Xúc ra sườn núi (tính 70% khối lượng đào) m3 1.202
- Đắp đường bằng máy xúc, xúc chuyển từ chỗ đào ra chỗ
- Xúc ra sườn núi (tính 70% khối lượng đào) m3 1.362
Trang 393.3 Thi công nền đường đắp: m3 95
- Đắp đường bằng máy xúc, xúc chuyển từ chỗ đào ra chỗ
- Gạt, xúc xuống sườn núi 70% khối lượng đào m3 97.663
Trang 40- Xúc ra sườn núi (tính 70% khối lượng đào) m3 951
- Đắp đường bằng máy xúc, xúc chuyển từ chỗ đào ra chỗ
7.1 Các thông số chính
- Xúc ra sườn núi (tính 70% khối lượng đào) m3 51.455