MO VIA - Chuong VI

Chương 6: Hệ thống khai thác áp dụng cho vỉa mỏng, trung bình- dốc đứng 03/27/17 6.1 Đặc điểm khai thác vỉa dốc đứng Khai thác vỉa than dốc đứng gặp nhiều khó khăn so với vỉa than dốc thoải dốc nghiêng kết cấu hệ thống khai thác, phương pháp đào chống giữ đường lò chuẩn bị - Khi khai thác vỉa dốc đứng đá vách bị sập đổ mà đá trụ cịn bị trượt lở, gây khó khăn việc chống giữ, điều khiển áp lực mỏ, đá vách sập đổ tự trượt nền, dễ gây đổ lò chợ an tồn cho cơng nhân làm việc phía bên - Than khai thác tự trượt lò chợ, vận tốc luồng than lớn gây an toàn cho người làm việc phía dưới, bị vỡ vụn làm giảm phẩm chất than, sinh nhiều bụi - Việc chống giữ điều khiển áp lực mỏ lò chợ khó khăn, người ta áp dụng biện pháp để làm giảm góc dốc gương lị chợ cải tiến thay đổi kết cấu hệ thống khai thác, công nghệ khấu than, chống giũ, vận tải Để giảm bớt khó khăn nêu trên, nhằm nâng cao suất lao động, giảm tổn thất than đảm bảo an toàn khai thác Vì người ta có cách bố trí hệ thơng khai thác theo đồ sau: 03/27/17 6.2 Hệ thống khai thác liền gương lò chợ bậc chân khay 6.2.1 Sơ đồ hệ thống khai thác, thứ tự chuẩn bị a Sơ đồ hệ thống khai thác: (Hình 6.1) b Thứ tự chuẩn bị IV III IV II III IV I II III IV Hình 6.1 Hệ thống khai thác liền gương – lò chợ bậc chân khay Lò xuyên vỉa vận tải tầng Lò xun vỉa thơng gió tầng Lị dọc vỉa vận tải Lị dọc vỉa thơng gió Cặp lò cắt Song song chân Họng sáo tháo than Song song đầu Họng sáo thông gió 03/27/17 Với vỉa dốc đứng người ta thường mở vỉa lò xuyên vỉa tầng, với chiều cao nghiêng tầng 70 - 150m Nên từ xuyên vỉa vận chuyển số xuyên vỉa thơng gió số người ta đào dọc vỉa vận chuyển số dọc vỉa thơng gió số tầng, cách lò xuyên vỉa số khoảng 10m đào họng sáo vòng số để lại, vận chuyển vật liệu, thơng gió q trình thi cơng thượng cắt Sau đào cặp lị thượng cắt số song song chân 7, để đảm bảo an tồn cho q trình đào thượng cắt (thượng cắt thường đào cặp có hai lị thượng liên hệ với lị nối) Phía đầu thượng cắt đào lò song song đầu nối với dọc vỉa yhơng gió số họng sáo thơng gió số Trình tự khai thác người ta phân chia thượng cắt thành đoạn có chiều dài I, II, III, VI tiến hành khấu phần than thứ tự I,I; II, II; III, III, III; IV, IV,IV,IV; tạo lò chợ thành bậc gọi lị chợ bậc chân khay Sau khấu đồng thời tất bậc 03/27/17 6.2.2 Sơ đồ cơng nghệ * Cơng tác khai thác Trình tự cơng việc chân khay trước tiên phải khấu than để tạo góc chân khay trước phá phần than phía dưới, lị chợ chống thìu dọc * Vận tải than Trong lò chợ tiến hành đóng hàng ván gỗ có moc móc thép, móc vào hàng cột chống ngăn để không cho than tự trượt theo hướng dốc vỉa vào luồng bảo vệ bậc chân khay phía mà định hướng cho dòng than trượt kho than bậc chân khay * Thơng gió Gió vào lị xuyên vỉa vận chuyển số vào lò dọc vỉa vận chuyển số vào họng sáo chân lò chợ lên song song chân số vào thơng gió cho lò chợ lên song song đầu qua họng sáo đầu lên lị dọc vỉa thơng gió số xun vỉa thơng gió số ngồi 03/27/17 6.2.3 Một số thông số bậc chân khay: R r hck ck c' hBC β h®k Sơ đồ cơng nghệ Hình Xác định chiều cao bậc chân khay Chiều cao bậc chân khay hck- Xác định, hay lựa chọn theo yếu tố: K vm nđịnh s a Xác định theo mức lao động: r1 hck = Trong đó: Kvm- Hệ số vượt mức kế hoạch Kvm= 1,1 - 1,15 n - Số người bố trí làm việc bậc chân khay; người s - Định mức lao động cho công nhân khấu chống; m /người.ca r1 - Tiến độ hàng cột chống gương, m b Theo kinh nghiệm: than ổn định hck=4-8; trung bình 8-12; mềm yếu 1220 03/27/17 Chiều rộng bậc chân khay (rck) Thường chọn số nguyên lần khoảng cách hàng cột chống - rck - Khoảng cách vượt trước hai bậc chân khay liền vào hệ số kiên cố than, phương pháp khấu, điều kiện thơng gió, an toàn - Theo kinh nghiệm chiều rộng bậc chân khay thường - lần khoảng cách hai hàng cột Trong thực tế lò chợ dốc chống gỗ với hình thức chống thìu dọc, khoảng cách hàng cột chống 0,9 - 1m Nên rck = 1,8 – 4; mét - Đối với bậc chân khay làm kho chứa than đảm bảo cho thể tích kho chứa lưu nửa số than ca khấu, theo kinh nghiệm chiều cao bậc chân khay ≥ 10m - Kích thước bậc chân khay lưu than tạm thời: + Chiều cao theo độ dốc chân khay lưu than tạm thời (bậc chân khay cùng): Qb tgβ C' + − R.tgβ − hn , m hm = cos β γ m + Chiều rộng kho lưu ' Qb h C than: + − R − n , m γ m.tgβ tgβ Rm = sin β 03/27/17 C’- Khoảng cách tối thiểu góc chân khay với mái dốc đống than theo tốc độ gió tối đa cho phép lị chợ, m C’ = Angd q 60.v.m Trong đó: Angđ- Sản lượng trung bình ngày đêm lị chợ, tấn/ngày - đêm q - Lưu lượng gió tiêu chuẩn cần cung cấp cho than sản lượng ngày đêm (m3.ngày đêm/tấn.phút), phụ thuộc vào loại mỏ Mỏ loại I q=1 m3.ngày đêm/tấn.phút Mỏ loại II q = 1,25 m3.ngày đêm/tấn.phút Mỏ loại III q = 15 m3.ngày đêm/tấn.phút Mỏ loại siêu hạng q > 1,5 m3.ngày đêm/tấn.phút v - Tốc độ gió cho phép tối đa lò chợ; v = m/s Qb- Sức chứa cần thiết kho tối thiểu khối lượng than khấu suốt tiến độ lị chợ, β- Góc nghiêng đống than lưu: độ sin β sinδ = sin α δ- Góc đổ tự nhiên than nở rời (δ = 30 400) Góc dốc củatừ vỉa; độ lị chân khay đến đỉnh đống than có máng vận tải R=3,6m R- αKhoảng cách gương hn- Chiều cao lò song song; hn = 2,0 - 3,0 m m- Chiều cao lò chợ; m 03/27/17 6.2.4 Ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng * Ưu điểm: - Vị trí làm việc cơng nhân lị chợ đảm bảo an tồn che chắn chân khay phía - Góc dốc tuyến vận tái nhỏ góc dốc vỉa nên cơng tác vận tải an tồn bị vỡ vụn sinh bụi * Nhược điểm: - Năng suất lao động công nhân khơng cao điều kiện làm việc thủ cơng bán giới hóa - Chi phí gỗ tính cho 1000 tán than khai thác lớn phải lưu lại hàng cũi chống luồng bảo vệ không phép thu hồi - Khó khăn việc thơng gió góc phía bậc chân khay * Phạm vi áp dụng - Dùng cho vỉa có góc dốc α = 45 - 550 , vỉa mỏng dày trung bình - Than đất đá vách ổn định từ trung bình trở lên 6.3 Hệ thống khai thác lò chợ xiên chéo 6.3.1 Cơ sở để giảm độ dốc lò chợ: - Khi khai thác vỉa dốc đứng bố trí lị chợ theo đường hướng dốc góc dốc lị chợ góc dốc vỉa Khi gặp nhiều khó khăn quy trình cơng nghệ, cơng tác an toàn - Để khắc phục nhược điểm người ta bố trí lị chợ có hướng hợp với đường phương vỉa góc γ < 900 03/27/17 - Cơ sở hạ thấp độ dốc lị chợ: Giả sử: Ta có phần vỉa than tầng khai thácABCD AB’C’D mặt phẳng nằm ngang AD đường phương mức dọc vỉa vận chuyển BC đường phương mức dọc vỉa thơng gió CD đường dốc vỉa B C Hd Lxc B L C' Hd - Chiều cao đứng tầng; m A D L - Chiều dài theo hướng dốc tầng ; m Lxc - Chiều dài nghiêng tầng bố trí lị chợ xiên chéo ; m α - Góc dốc lị chợ bố trí lị chợ vng góc với đường phương via (bằng với góc dốc vỉa), độ β - Góc dốc lò chợ theo hướng xiên chéo, độ γ - Góc hợp hướng xiên chéo lị chợ so với đường phương vỉa, độ 03/27/17 10 Xét tam giác vng: B C DCA có L = Lxc.sinγ C’CD có Hd = L.sinα C’CA có Hd = Lxc.sinβ Hd Lxc L Hay Lxc.sinγ.sinα = Lxc.sinβ B sinγ.sinα = sinβ C' Vì sinγ1 m Thông thường Việt Nam lị chợ khấu áp dụng khoan nổ mìn dao động 0,8-1,2 m/chu kỳ b Chiều dày lớp khấu (chiều cao lị chợ kí hiệu mk); mét: Chiều dày lớp khấu (chiều cao lò chợ) phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên như: Chiều dày vỉa, đặc điểm cấu tạo vỉa, yếu tố lựa chọn vào thiết đồ lỗ khoan qua khu vực thiết kế - Trong trường hợp vỉa có cấu tạo đơn giản vào chiều cao tối đa thiết bị khấu cột chống lò chợ kèm theo, Việt Nam khấu than chủ yếu khoan nổ mìn, chống gỗ, cột ma sát, cột thuỷ lực đơn, giá thủy lực di động, chiều cao khấu thường chọn mk = 2,2 m Nếu khấu máy combain chiều cao khấu phụ thuộc vào loại máy tổ hợp thiết bị giàn chống kèm 03/27/17 18 c Sản lượng lò chợ ngày đêm, tháng, năm: - Sản lượng lò chợ ngày đêm: Angđ = Llc.rck.nck.mk.γ.c1; tấn/ngày đêm - Sản lượng lò chợ tháng: Atháng = Nt.Angđ ; tấn/ tháng - Sản lượng lò chợ năm: Anăm = Nn.Angđ ; tấn/năm Trong : + Nt - số ngày làm việc tháng ; ngày/tháng + Nn – Số ngày làm việc năm; Nn = 300 ngày/năm + Llc - Chiều dài lò chợ ;m + rck - Tiến độ khấu chu kỳ ; m/chu kỳ + nck - Số chu kỳ khấu ngày đêm; chu kỳ/ngđêm + mk - Chiều cao khấu lò chợ ; m + γ - Trọng lượng thể tích than ; T/m3 + c1 - Hệ số khai thác ; c1 = 0,95 - 0,98 KH lò chợ Amo − Acbi Nlc = kdt A lc Nlc- Số lò chợ cần thiết mỏ ; lò chợ kdt – Hệ số dự trữ sản lượng ; (kdt=1,2–1,25) Acbị- Sản lượng than lấy đào lị chuẩn bị năm; KH Acbị=(1%÷3%) Amo - Sản lượng kế hoạch mỏ năm (Công suất mỏ) ; tấn/năm Alc- Sản lượng than lò chợ năm ; tấn/năm 03/27/17 19 ... chéo 1- Lò xuyên vỉa vận chuyển 2- Lị xun vỉa thơng gió 3- Lị dọc vỉa vận chuyển 4- Lị dọc vỉa thơng gió 5- Lò cắt 5? ?- Lò chợ 6- Lò song song đầu 7- Lò song song chân 8, 8? ?- Họng sáo * Phạm vi áp... vận tải R=3,6m R- αKhoảng cách gương hn- Chiều cao lò song song; hn = 2,0 - 3,0 m m- Chiều cao lò chợ; m 03/27/17 6.2.4 Ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng * Ưu điểm: - Vị trí làm vi? ??c cơng nhân lị... C' Hd - Chiều cao đứng tầng; m A D L - Chiều dài theo hướng dốc tầng ; m Lxc - Chiều dài nghiêng tầng bố trí lị chợ xiên chéo ; m α - Góc dốc lị chợ bố trí lị chợ vng góc với đường phương via (bằng