Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC MỤC LỤC 3 LỜI NÓI ĐẦU 7 A – PHẦN CHUNG 8 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VÙNG MỎ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA KHOÀNG SÀNG 9 1.1. TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ 9 1.2. ĐẶC ĐIỂM VỀ ĐỊA CHẤT CỦA KHOÁNG SÀNG 11 1.3. ĐIỀU KIỆN THỦY VĂN VÀ ĐỊA CHẤT THỦY CỦA KHOÁNG SÀNG 15 1.4. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 17 CHƯƠNG 2: NHỮNG SỐ LIỆU DÙNG LÀM THIẾT KẾ 19 2.1. CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC ĐỐI VỚI CÔNG TÁC BÓC ĐẤT ĐÁ 19 2.2. CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC ĐỐI VỚI CÔNG TÁC KHAI THÁC 19 2.3. CÁC CHỦNG THIẾT BỊ SỬ DỤNG 20 CHƯƠNG 3: BIÊN GIỚI VÀ TRỮ LƯỢNG MỎ 21 3.1. XÁC ĐỊNH HỆ SỐ BÓC GIỚI HẠN 21 3.2. LỰA CHỌN NGUYÊN TẮC XÁC ĐỊNH BIÊN GIỚI MỎ 21 3.3. XÁC ĐỊNH BIÊN GIỚI MỎ 21 3.4. TÍNH TOÁN TRỮ LƯỢNG KHOÁNG SẢN CÓ ÍCH VÀ ĐẤT BÓC TRONG BIÊN GIỚI MỎ 29 CHƯƠNG 4: MỞ VỈA 33 4.1. PHƯƠNG PHÁP MỞ VỈA KHOÁNG SÀNG 33 4.2. CHỌN VỊ TRÍ HÀO CHÍNH 33 4.3. THIẾT KẾ TUYẾN ĐƯỜNG HÀO CHÍNH 34 4.4. KIỂM TRA NĂNG LỰC THÔNG QUA CỦA TUYẾN ĐƯỜNG 38 4.5. KHỐI LƯỢNG XÂY DỰNG CƠ BẢN 39 4.6. PHƯƠNG PHÁP ĐÀO HÀO 39 4.7. XÂY DỰNG BÃI THẢI 40 CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG KHAI THÁC VÀ ĐỒNG BỘ THIẾT BỊ 41 5.1. LỰA CHỌN HỆ THỐNG KHAI THÁC (HTKT) 41 5.2. ĐỒNG BỘ THIẾT BỊ 41 5.3. CÁC THÔNG SỐ CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC 47 CHƯƠNG 6: SẢN LƯỢNG MỎ 51 6.1. TÍNH SẢN LƯỢNG THEO ĐIỀU KIỆN KỸ THUẬT CỦA KHU I 51 6.2. SẢN LƯỢNG MỎ 55 6.3. THỜI GIAN KHAI THÁC VỈA 4 55 CHƯƠNG 7: CHUẨN BỊ ĐẤT ĐÁ 56 7.1. CHỌN PHƯƠNG PHÁP CHUẨN BỊ ĐẤT ĐÁ 56 7.2. CÁC YÊU CẦU VÀ XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ ĐẬP VỠ ĐẤT ĐÁ CỦA PHƯƠNG PHÁP KHOAN NỔ MÌN 56 7.3. CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ CƠ BẢN CỦA PHƯƠNG PHÁP KHOAN NỔ MÌN 57 CHƯƠNG 8: CÔNG TÁC XÚC BỐC 69 8.1. LỰA CHỌN THIẾT BỊ XÚC BỐC 69 8.2. NĂNG SUẤT THỰC TẾ VÀ SỐ LƯỢNG MÁY XÚC 70 8.3. HỘ CHIỀU XÚC 73 CHƯƠNG 9: CÔNG TÁC VẬN TẢI 79 9.1. LỰA CHỌN HÌNH THỨC VÀ KIỂU THIẾT BỊ VẬN TẢI 79 9.2. THIẾT KẾ ĐƯỜNG MỎ 83 9.3. TÍNH SỐ LƯỢNG THIẾT BỊ VẬN TẢI CẦN THIẾT 85 CHƯƠNG 10: CÔNG TÁC THẢI ĐÁ 88 10.1. TÌNH HÌNH CHUNG VỀ CÔNG TÁC THẢI ĐÁ CỦA MỎ 88 10.2. TÍNH TOÁN CÔNG TÁC ĐỔ THẢI 88 10.3. LỰA CHỌN VÀ TÍNH TOÁN SỐ LƯỢNG THIẾT BỊ BÃI THẢI 90 10.4. CÁC THÔNG SỐ CỦA BÃI THẢI 91 10.5. MỘT SỐ BIỆN PHÁP AN TOÀN KHI ĐỔ THẢI VÀ SAN GẠT BÃI THẢI 92 CHƯƠNG 11: THOÁT NƯỚC MỎ 93 11.1. TÌNH HÌNH CHUNG CÔNG TÁC THOÁT NƯỚC MỎ 93 11.2. TÍNH TOÁN LƯỢNG NƯỚC CHẢY VÀO MỎ 93 11.3. TÍNH THOÁT NƯỚC MỎ 94 CHƯƠNG 12: CUNG CẤP ĐIỆN MỎ 97 12.1. HIỆN TRẠNG CUNG CẤP ĐIỆN 97 12.2. TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN 98 12.3. CHIẾU SÁNG MỎ 99 12.4. TRỊ SỐ, HỆ SỐ CÔNG SUẤT CỦA MẠNG, PHƯƠNG PHÁP CẢI THIỆN, CHỈ TIÊU CHI PHÍ NĂNG LƯỢNG 99 CHƯƠNG 13: KỸ THUẬT AN TOÀN, VỆ SINH CÔNG NGHIỆP, CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA CHÁY NỔ VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 101 13.1. KỸ THUẬT AN TOÀN KHI THIẾT KẾ CÔNG TÁC MỎ VÀ VẬN TẢI MỎ 101 13.2. BIỆN PHÁP CHỐNG CHÁY NỔ 104 13.3. VỆ SINH CÔNG NGHIỆP VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 104 CHƯƠNG 14: TỔNG ĐỒ VÀ TỔNG HỢP CÁC CÔNG TRÌNH KỸ THUẬT TRÊN MẶT BẰNG MỎ 107 14.1. CÁC CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ SẢN XUẤT 107 14.2. BÃI VÀ KHO CHỨA SÀNG TUYỂN THAN 108 14.3. CÁC CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ CHO MỎ 108 CHƯƠNG 15: TÍNH TOÁN KINH TẾ 110 15.1. XÁC ĐỊNH VỐN XÂY DỰNG CƠ BẢN 110 15.2. SUẤT ĐẦU TƯ CƠ BẢN 114 15.3. GIÁ THÀNH KHAI THÁC THAN 114 15.4. GIÁ THÀNH BÓC ĐẤT ĐÁ 119 15.5. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 127 15.6. PHÂN TÍCH KINH TẾ 127 15.7. HIỆU QUẢ VỐN ĐẦU TƯ 127 B – PHẦN CHUYÊN ĐỀ 128 CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH CÔNG TÁC XÚC BỐC BẰNG MÁY XÚC EKG – 5A Ở MỎ THAN NA DƯƠNG 130 1.1. TÌNH HÌNH CHUNG 130 1.2. CÔNG NGHỆ XÚC BỐC 132 1.3 KHÁI QUÁT CÔNG TÁC XÚC BỐC BẰNG MÁY XÚC EKG – 5A TẠI MỎ NA DƯƠNG 133 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NĂNG SUẤT CỦA MÁY XÚC EKG 5A 136 2.1 NĂNG SUẤT MÁY XÚC 136 2.2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NĂNG SUẤT CỦA MÁY XÚC 139 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU CÁC BIỆN PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ CÔNG TÁC XÚC BỐC CỦA MÁY XÚC EKG – 5A TẠI MỎ NA DƯƠNG 147 3.1. BIỆN PHÁP KỸ THUẬT – CÔNG NGHỆ 147 3.2. CÁC BIỆN PHÁP KINH TẾ VÀ TỔ CHỨC 155 CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 157 4.1 NĂNG SUẤT MÁY XÚC 157 4.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 158 KẾT LUẬN 161 TÀI LIỆU THAM KHẢO 162
Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất MỤC LỤC SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất LỜI NÓI ĐẦU Trong trình xây dựng công nghiệp hóa – đại hóa đất nước Than nguồn lượng quan trọng công nghiệp, dân dụng xuất Trong năm gần sản lượng khai thác than tiêu thụ ngày tăng tạo điều kiện cho ngành khai thác than phát triển không ngừng xong đặt khó khăn thách thức Trước thực tế đố ngành đầu tư lớn người thiết bị, bước nâng cao trình độ, công nghệ khai thác để đáp ứng yêu cầu kinh tế Do sinh viên ngành Khai Thác Mỏ trường ĐH Mỏ - Địa chất để kết thúc khóa học em làm đồ án tốt nghiệp lĩnh vực khai thác than Mà đơn vị thực tập cụ thể công ty than Na Dương thuộc huyện Lộc Bình – tỉnh Lạng Sơn Sau kết thúc đợt thực tập công ty em môn Khai Thác Lộ Thiên giao cho làm đồ án tốt nghiệp với đề tài: Phần chung : Thiết kế sơ vỉa mỏ than Na Dương Phần chuyên đề : Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu công tác xúc bốc máy xúc EKG – 5A mỏ than Na Dương Trong trình làm đồ án với hướng dẫn thầy Phạm Văn Việt thầy cô khác môn, cán kỹ thuật công ty than Na Dương em bạn đồng nghiệp, em hoàn thành đồ án Do trình độ kinh nghiệm hạn chế nên đồ án em không tránh khỏi thiếu sót Vì em mong bảo thầy cô môn ý kiến đóng góp bạn đồng nghiệp Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Văn Việt thầy cô môn bạn đồng nghiệp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà Nội, tháng năm 2016 Sinh viên Hoàng Thế Vinh SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất A – PHẦN CHUNG THIẾT KẾ SƠ BỘ VỈA MỎ THAN NA DƯƠNG SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ VÙNG MỎ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CỦA KHOÀNG SÀNG 1.1 TÌNH HÌNH CHUNG CỦA VÙNG MỎ 1.1.1 Vị trí địa lý Mỏ than Na Dương thuộc địa phận thị trấn Na Dương, xã Đông Quan, Quan Bản, Sàn Viên Tú Đoạn – huyện Lộc Bình – tỉnh Lạng Sơn Khu mỏ nằm bên trái đường quốc lộ B từ Lạng Sơn Tiên Yên, cách thành phố Lạng Sơn 33 km phía Đông Nam Mỏ than Na Dương nằm giới hạn toạ độ (hệ toạ độ Nhà nước 1972 hệ tọa độ VN2000 kinh tuyến trục 107015’, múi chiếu 30) Hệ tọa độ nhà nước 72 Hệ tọa độ VN 2000 X = 2.400.660÷2.404.366 X = 398 800÷2 404 100 Y = 392.455÷396.955 Y = 469 850÷474 850 1.1.2 Điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội vùng mỏ a) Điều kiện tự nhiên +) Địa hình: Địa hình vùng mỏ dải đồi bao quanh thung lũng chứa vỉa than Độ cao tuyệt đối đỉnh đồi từ +300 ÷ +330, phần địa hình thấp thung lũng có độ cao từ +280 ÷ +300 +) Sông ngòi: Trong khu vực mỏ có đập nước nhân tạo như: Nà Cáy, Tà Keo suối Toòng Già suối bắt nguồn từ vùng đồi núi phía Đông khu mỏ chạy theo vỉa Nước cung cấp cho sinh hoạt sản xuất chủ yếu lấy từ hồ Nà Cáy hồ Tà Keo cách khu mỏ 2km +) Khí hậu: Vùng mỏ có khí hậu nhiệt đới gió mùa hình thành hai mùa rõ rệt: Mùa mưa mùa khô Lượng mưa hàng năm biến thiên từ 892 mm (năm 1987), đến 1750 mm (năm 1982), trung bình 1435 mm Số ngày có mưa từ 75 SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất 105 ngày, trung bình 100 ngày Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm biến thiên từ 2005÷220, thấp 100, cao 3706 Mùa mưa từ tháng đến tháng 10 Mùa mưa thường tập trung phần lớn lượng mưa năm Ngày mưa cao có lượng mưa đo 162 mm, vào năm 1982 Lượng mưa trung bình mùa mưa xấp xỉ 1000 mm Trong mùa mưa thường có dông Số ngày có dông năm từ 25÷96 ngày, trung bình 57 ngày Trong mùa mưa, hướng gió chủ đạo gió mùa Đông Nam Mùa khô từ tháng 11 đến tháng năm sau Lượng mưa mùa khô trung trình 326 mm Hướng gió chủ đạo mùa khô gió mùa Đông Bắc Nhiệt độ không khí thấp từ 4÷70 Số liệu theo báo cáo địa chất, vũ lượng lớn ngày đêm tương ứng với mùa mưa bão lớn 0,238 m/ngày đêm, mùa khô 0,042 m/ngày đêm b) Đặc điểm kinh tế - xã hội Tỉnh Lạng Sơn tỉnh có công nghiệp nông nghiệp nghèo nàn lạc hậu +) Công nghiệp Tỉnh có nhà máy xi măng Lạng Sơn, nhà máy thuốc lá, nhà máy Tinh Dầu, xí nghiệp gạch ngói Hợp Thành xưởng khí xí nghiệp khai thác đá đóng huyện Ở Na Dương có công ty than Na Dương công ty nhiệt điện Na Dương thuộc tập đoàn Than – Khoáng sản Việt Nam (TKV), đầu tư phát triển mở rộng thành tổ hợp cong nghiệp Than – Điện Na Dương +) Nông nghiệp Nông nghiệp tỉnh phát triền, diện tích đất trồng lúa màu mỡ, chăn nuôi mang tính chất phân tán +) Đặc điểm giao thông Vùng mỏ có điều kiện giao thông thuận lợi, giao thông vùng phát triển Đường quốc lộ số 4B từ Lạng Sơn đến Tiên Yên rải nhựa đến mỏ Từ mỏ có đường sắt chở than nối với đường sắt Quốc gia ga Mai Pha +) Cung cấp lượng SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Nguồn cung cấp điện cho xí nghiệp từ lưới điện quốc gia với đường dây tải điện 35kV để phục vụ sản xuất, nguồn điện phục vụ cho công tác hành công ty than Na Dương lấy từ nhà máy Nhiệt điện Na Dương Công ty đầu tư trạm bơm nước từ hồ Nà Cáy để phục vụ sản xuất phục vụ sinh hoạt công nhân viên 1.2 ĐẶC ĐIỂM VỀ ĐỊA CHẤT CỦA KHOÁNG SÀNG 1.2.1 Điều kiện địa hình Địa hình khu mỏ có dạng thung lũng lòng chảo nơi địa hình thấp khu trung tâm vỉa cao dần lên phía Đông phía Bắc Địa tầng cấu tạo lên địa hình khu mỏ trầm tích Neogen chiếm vị trí thấp bao gồm đồi thoải có độ dốc cao 300÷330 m Vòng phía dải đồi Neogen dải núi cao thuộc trầm tích Triat trên, với độ cao 350÷600 m Xa phía Bắc có dãy núi Mẫu Sơn với đỉnh cao có độ cao tuyệt đối 1.541 m Nhìn chung địa hình khu mỏ thoải, thuận lợi cho công tác thăm dò khai thác 1.2.2 Đặc điểm cấu tạo vỉa than Trong địa tầng chứa than mỏ Na Dương có vỉa than có vỉa vỉa đạt giá trị công nghiệp, vỉa có giá trị công nghiệp lớn +) Vỉa 4: Vỉa vỉa phân bố rộng, có chiều dày lớn mỏ Theo phương vỉa phân bố từ tuyến IA phía Tây đến tuyến VII phía Đông theo hình cánh cung với chiều dài 2000 m Diện tích phân bố vỉa khoảng 6,5 km 2, phần đạt giá trị công nghiệp 5,7 km2 Vỉa than có dạng đơn tà cắm phía Bắc với góc dốc thay đổi từ 18÷240; xuống sâu phía trung tâm vỉa thoải góc dốc từ 10÷150, với chiều dày lớn phần trung tâm từ 0,23 m (LK24) đến 34,92 m (LKND15) trung bình 12,34 m hai phía Tây Đông chiều dày vỉa giảm dần bị vát nhọn Theo hướng dốc xuống sân vỉa mỏng vát nhọn mức -250, vỉa than thuộc loại có cấu tạo phức tạp, gồm nhiều lớp than đá xen kẽ Số lớp đá kẹp từ 0÷11 lớp Đá kẹp vỉa chủ yếu sét kết, sét than, bột kết Chiều dày lớp kẹp thay đổi từ 0÷14,75 m, trung bình 1,97 m Những vị SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất trí có nhiều đá kẹp có nhiều lớp than loại II (LK 54B; LK10; LKND10 v.v ) Đá vách, trụ vỉa thường sét kết mầu xám, bột kết +) Vỉa 9: Vỉa nằm phía Đông Bắc khu mỏ, chạy theo hướng Tây Nam – Đông Bắc Với chiều dài khoảng km Phần vỉa có giá trị phía Đông với chiều dài 2,5 km Vỉa than có dạng đơn tà cắm phía Bắc với góc dốc 12÷150 Vỉa than có chiều dày nhỏ 0,27 m (LK85) lớn 15,45 m (LKND36) trung bình 3,49 m Vỉa có chiều ổn định từ tuyến V đến tuyến IX, hai phía Đông Tây chiều dày vỉa giảm dần vát nhọn, phía Tây có chỗ vỉa than chuyển dần thành sét than Theo hướng dốc xuống sâu vỉa than mỏng vát nhọn mức -150 Vỉa than thuộc loại có cấu tạo phức tạp, gồm lớp than đá kẹp xen kẽ Số lớp đá kẹp từ 0÷3 lớp Đá kẹp vỉa sét kết, sét than Chiều dày lớp kẹp thay đổi từ 0÷2,7 m, trung bình 0,42 m Đá vách trụ vỉa thường sét kết, sét than bột kết Trong địa tầng chứa than mỏ vỉa than, vỉa phân bố rải rác diện tích nhỏ, chưa liên hệ với qua công trình 1.2.3 Cấu trúc địa chất a) Địa tầng Đất đá khu mỏ bao gồm trầm tích hệ Triat thống thượng, trầm tích chứa than Neogen lớp phủ đệ tứ * Hệ đệ tứ (Q) Lớp phủ đệ tứ phân bố rộng rãi vùng, gồm: Các dạng Êluvi, Đêluvi Aluvi Thành phần gồm: Cát, sạn sỏi đất trồng Chiều dầy trung bình 6m * Giới Mêzozôi, hệ triát, tống thượng (T3) Trầm tích màu đỏ triát thống thượng trầm tích chứa than Neogen, chúng lộ bao quanh lòng chảo Neogen Na Dương Về mặt địa hình, chúng tạo SV: Hoàng Thế Vinh Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất nên hệ thống đồi cao hệ thống đồi Neogen Thành phần đất đá gồm cát kết, bột kết, sét kết mầu đỏ nâu, tím nâu, xám nâu Chiều dầy khoảng 1000 m * Giới Kainozoi-hệ Neogen (n) Nằm tầng chứa than Neogen tầng phong hoá cổ, chúng phân bố không mà tạo thành dải riêng biệt Đây thành tạo Đêluvi gồm mảnh sắc cạnh tròn cạnh thạch anh, penspat, silíc, cacbonát, cát kết Chiều dầy tầng từ 15÷20 m, thời gian thành tạo từ sau Triat đến trước Neogen Trầm tích chứa than Neogen nằm không chỉnh hợp trầm tích cổ chia thành tầng: - Tầng chứa than (tầng Mioxen N11); - Tầng chứa than (tầng Mioxen N12); - Tầng than (Plioxen N2) + Tầng chứa than (N11) Tầng chứa than phân bố phía Tây, Nam Đông khu mỏ Đặc trưng tầng từ lên đá chuyển dần từ hạt thô sang hạt mịn, kết thúc sét kết, sét than vỉa than từ vỉa đến vỉa Chiều dầy trung bình tầng 125 m Vỉa than có diện trì rộng xem tầng đánh dấu để phân chia địa tầng đồng danh vỉa than + Tầng chứa than (tầng Mioxen N12) Tầng chứa than phân bố phía Đông - Đông Bắc kéo dài sang phía Tây Nam Thành phần chủ yếu tầng lớp bột kết có xen kẽ vỉa than, sét than, có chứa vỉa than, có vỉa có diện trì rộng đạt giá trị công nghiệp Chiều dầy trung bình tầng 115 m + Tầng than (N2) Tầng than phân bố trung tâm Neogen với diện tích lớn từ vách vỉa SV: Hoàng Thế Vinh 10 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất đáy lỗ khoan ta sử dụng thuốc nổ nhũ tương NT – 13 phần ta sử dụng thuốc nổ ANFO không chịu nước, với lượng thuốc phân đoạn lỗ khoan c) Lựa chọn phương pháp nổ mìn hợp lý Trên sở phân tích yếu tố ảnh hưởng tới hiệu công tác nổ mìn, đồng thiết bị áp dụng mỏ phương pháp nổ mìn đồ án xin lựa chọn chọn phương pháp nổ mìn vi sai phi điện Đây phương pháp nổ mìn tiên tiến nhất, có khả điều khiển mức độ đập vỡ, nâng cao hệ số sử dụng hữu ích lượng nổ tăng thời gian tác dụng nổ đất đá, tăng vùng đập vỡ có điều khiển Hình 3.1 Sơ đồ nổ mìn vi sai e) Kích thước đống đá nổ mìn * Chiều cao đống đá nổ mìn Chiều cao đống đá nổ mìn phải đảm bảo điều kiện cho máy xúc làm việc an toàn suất xác định: (3.1) Trong đó: SV: Hoàng Thế Vinh Ht: Chiều cao trục tựa tay gầu, Ht = 6m 146 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hd: Chiều cao đống đá, m Hxmax: Chiều cao xúc lớn nhất, Hxmax = 10m Đối với đất đá cứng vừa mỏ Na Dương chiều cao đống đá nổ mìn hợp lý ≤ Hd ≤ 15 (m) *Chiều rộng đống đá nổ mìn Để giảm bớt thời gian di chuyển máy thời gian gom đá chiều rộng đống đá phải đảm bảo số nguyên lần chiều rộng luồng xúc, xác định: Bd = n.A (m) (3.2) Khi sử dụng luồng xúc bình thường A = (1,5÷1,7)Rxt = 21,5 ÷ 24,5 (m) Khi toàn đống đá xúc hết sau luồng xúc chiều rộng đống đá phải Bd = 43÷49 f) Chất lượng đống đá nổ mìn Kích thước trung bình cục đá đống đá cho hợp lý để tổng chi phí cho khâu công nghệ nhỏ xác định: dtb = (3.3) = 0,29 ÷ 0,31(m) Kích thước yêu cầu cục đá thiết bị d ≤ (m) Đối với máy xúc EKG – 5A E = 5m3 kích thước cục đá là: d ≤ = 1,28 (m) Đối với xe ô tô Belaz 7548 V = 21m3 d ≥ = 1,38 (m) Kết hợp ô tô máy xúc ta có d ≤ 1,28 (m) Vậy đường kính cục đá hợp lý đống đá dhl = 29÷31 (cm) SV: Hoàng Thế Vinh 147 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Với cục đá có kích thước lớn máy xúc ô tô có khả tiếp nhận muốn xúc cục đá nhiều thời gian, thời gian chu kỳ xúc tăng lên Do để máy xúc đạt suất cao đống đá nổ mìn đá cỡ không vượt 5% g) Khối lượng đống đá nổ mìn Khối lượng đống đá phải đảm bảo cho thiết bị xúc bốc làm việc liên tục đạt suất cao Thông thường máy xúc đạt suất cao khối lượng đống đá xúc hết 10÷15 ngày Chiều dài luồng xúc, xác định theo điều kiện đảm bảo khối lượng đất đá nổ mìn cho máy xúc làm việc thời hạn quy định dự trữ xác định theo công thức: Lxmin = (m) (3.4) Trong đó: Tx: Số làm việc máy xúc ngày đêm, với ca làm việc ngày đêm Tx = 24h t: Số ngày làm việc máy xúc xúc hết đống đá, t = 15 ngày h: Chiều cao tầng, h=12(m) A: Chiều rộng khoảnh khai thác, A = 21(m) E: Dung tích gầu xúc, E = 5m3 nx: Số lần xúc máy xúc phút, nx = 1,5 lần Kx: Hệ số xúc, Kx = : Hệ số đảm bảo gương xúc, Thay vào công thức ta tính Lxmin = 285 (m) Theo điều kiện đảm bảo khả lên dốc có tải của xe ô tô vận chuyển: Lxmin ≥ (m) (3.5) Trong đó: i: Độ dốc tuyến đường vận chuyển h: Chiều cao tầng, h=12(m) SV: Hoàng Thế Vinh 148 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất R: Bán kính quay xe ô tô, R = 8,5(m) Thay vào công thức ta tính Lxmin ≥ 188(m) Vậy từ hai điều kiện để máy xúc đạt suất cao ta chọn chiều dài khu vực xúc 285(m) h) Lựa chọn máy khoan Nguyên tắc lựa chọn máy khoan hợp lý: Chọn máy khoan đảm bảo giá thành khâu khoan nổ rẻ nhất, phải đảm bảo sản lượng theo yêu cầu mỏ Từ ta chọn máy khoan xoay – đập Tamrock D245s Phần Lan sản xuất Bảng 3.2 Đặc tính kỹ thuật máy khoan Tamrock D245s ST T THÔNG SỐ Chiều sâu khoan tối đa Đường kính mũi khoan Tốc độ choòng khoan Áp lực dọc trục Chiều dài cần khoan Công suất máy khoan Năng suất khí nén Trọng lượng máy Công suất ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ m 45 mm 203 v/phút KN m KW m3/phú t kg KW 114 209 8,65 180 35,532,8 20900 345 3.1.2 Các biện pháp công nghệ xúc bốc a) Kiểu gương xúc SV: Hoàng Thế Vinh 149 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Ta lựa chọn kiểu gương xúc bên hông, với kiểu gương xúc xe vào nhận tải thuận lợi giảm thời gian chết chờ xe máy máy xúc làm việc đạt suất cao kiểu gương xúc khác Vì tính ưu việt nên ta áp dụng triệt để kiểu gương xúc bên hông cho sơ đồ xúc mỏ Na Dương Hình 3.2 Kiểu gương xúc bên hông b) Kiểu luồng xúc Đối với chiều rộng mặt tầng hẹp mỏ Na Dương ta sử dụng kiểu luồng xúc dọc tầng số thời gian nhỏ để di chuyển không nhiều thời gian quay máy thuân lợi cho việc bố trí ô tô vào nhận tải, giảm thời gian chết chờ xe ô tô mà thời gian tác phụ Tph giảm, góp phần làm tăng suất máy xúc Vì lý ta chọn sử dụng kiểu luồng xúc dọc tầng cho công tác xúc bốc mỏ Na Dương SV: Hoàng Thế Vinh 150 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hình 3.3 Sơ đồ luồng xúc dọc tầng bình thường c) Chiều rộng luồng xúc hợp lý Để đảm bảo giảm góc quay trung bình máy xúc (β) tới mức tối thiểu mà ô tô vào nhận tải hai bên sườn làm việc an toàn thời gian cho công tác phụ nhỏ nhất, ta nên dùng luông xúc có chiều rộng bình thường (Abt) Abt = (1,5 ÷ 1,7) Rxt (3.6) = 21,5 ÷24,5 (m) Ô tô vào nhận tải bên sườn máy sát chân gương tốt để giảm tối đa góc quay trung bình máy, vị trí ô tô phải đảm bảo an toàn không che khuất tầm nhìn người lái máy xúc Để góp phần tăng suất máy xúc EKG – 5A nên sử dụng kiểu dải khấu có chiều rộng bình thường 3.1.3 Mối quan hệ thiết bị vận tải máy xúc a) Sơ đồ bố trí xe nhận tải Khi khai thác tầng ta lựa chọn sơ đồ nhận tải ô tô sau: + Sử dụng sơ đồ quay đảo chiều để giảm chiều rộng đáy hào dẫn đến giảm khối lượng xúc bốc SV: Hoàng Thế Vinh 151 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất + Sử dụng sơ đồ nhận tải bên sườn máy góc quay trung bình máy xúc dỡ tải giảm nửa so với sơ đồ nhận tải bên sườn máy, thời gian chết máy xúc thời gian trao đổi xe gương nhanh, thời gian chu kỳ xúc cải thiện dẫn đến tăng suất máy xúc Hình 3.4 Sơ đồ nhận tải quay đảo chiều b) Chu trình vận tải ô tô Lựa chọn chu trình vận tải hở để phù hơp với khả đáp ứng thiết bị xúc bốc, giảm chết c) Số gầu xúc đầy ô tô Với khoảng cách vận tải đất đá bãi thải Toòng Gianh với cung độ vận chuyển khoảng km nên số gầu xúc ô tô ng = 6÷8 gầu d) Số ô tô phục vụ cho máy xúc Để góp phần loại bỏ thời gian chết máy xúc chờ xe số lượng ô tô phục vụ cho máy xúc đơn vị thời gian xác định: SV: Hoàng Thế Vinh 152 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất N = (chiếc) Trong đó: (3.7) Qx: Năng suất máy xúc EKG – 5A 1h, Qx = 244m3 Qv: Năng suất ô tô Belaz 7548 1h, Qv = 119m3 K: Hệ số không đồng ô tô vào nhận tải, K=1,6 Thay vào công thức (3.7) ta tính N = 3,3 Vậy để máy xúc làm việc liên tục số xe ô tô phục vụ cho máy xúc phải đảm bảo 3.2 CÁC BIỆN PHÁP KINH TẾ VÀ TỔ CHỨC a) Công tác định mức Cần khảo sát cụ thể xác thời gian máy xúc hoạt động, thời gian ngừng thời gian phục vụ khác cho máy, khu vực mùa, khu vực khai thác tầng cao, đất đá mềm Qua tính toán định mức cho máy cách khách quan xác b) Khen thưởng Có chế độ khen thưởng hợp lý với máy xúc lái xe có suất cao Bên cạnh phải có chế độ phạt thật nghiêm với máy xúc không hoàn thành nhiệm vụ giao, nhân vi phạm kỷ luật lao động, vi phạm quy trình sản xuất c) Chế độ trả lương Cần thực chế độ trả lương theo lượng sản phẩm, theo hiệu công tác, hạch toán chi phí có thưởng phạt cá nhân, tổ máy hoàn thành kế hoạch có hiệu kinh tế ngược lại d) Cung cấp lượng nguyên vật liệu Phải đảm bảo cung cấp đầy đủ lượng, nguyên vật liệu có chất lượng cho máy xúc làm việc liên tục Trong điều kiện hạn chế thấp cố điện máy xúc làm việc SV: Hoàng Thế Vinh 153 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất e) Trình độ tay nghề công nhân Trình độ tay nghề công nhân ảnh hưởng lớn đến suất máy xúc Nếu công nhân có tay nghề cao làm tăng hệ số xúc đầy giảm hệ số công nghệ Vì muốn tăng suất máy xúc hàng công ty cần tổ chức thi nâng bậc thi thợ giỏi nhằm nâng cao kiến thức, trình độ tay nghề công nhân vận hành f) Chế độ giao nhận ca, chế độ sửa chữa bảo dưỡng Để nâng cao suất máy xúc cần thực chế độ giao nhận ca nghiêm túc, qui định mỏ như: ca phải bàn giao máy xúc cho ca sau, ca sau phải kiểm tra siết chặt qui trình dầu mỡ… Ngoài đến định kỳ bảo dưỡng máy xúc cần thực tốt tránh tình trạng xảy hư hỏng ca sản xuất, phải đảm bảo trình làm việc máy đạt suất cao nhất, giảm thời gian đợi xe vào nhận tải mức tối thiểu SV: Hoàng Thế Vinh 154 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 4.1 NĂNG SUẤT MÁY XÚC 4.1.1 Năng suất Qgiờ = (m3/h) Trong đó: (4.1) E: Dung tích gầu xúc, E = 5m3 Kx: Hệ số xúc, Kx = Với: Kd: Hệ số xúc đầy gầu, Kd = 0,85 Kr: Hệ số nở rời đất đá, Kr = 1,4 Kcn: Hệ số ý tới ảnh hưởng công nghệ, Kcn = 0,8 Tc: Thời gian chu kỳ xúc trung bình, Tck = 30s Thay vào (4.1) ta tính Qgiờ = 288 (m3/h) 4.1.2 Năng suất ca Qca = Qgiờ.T (m3/ca) Trong đó: (4.2) T: Thời gian làm việc ca, T = 8h : Hệ số sử dụng thời gian, Thay vào (4.2) ta tính Qca = 1613 (m3/ca) 4.1.3 Năng suất năm Qnăm = Qca.N.n (m3/năm) Trong đó: (4.3) N: Số ngày làm việc năm, N = 250 ngày n: Số ca làm việc ngày, n = ca Thay vào (4.3) ta tính Qnăm = 209 750 (m3/năm) SV: Hoàng Thế Vinh 155 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hiện mỏ sử dụng máy xúc EKG – 5A để xúc khoảng 5,6 triêu m đất đá hàng năm Sau thực biện pháp nâng cao hiệu máy xúc số lượng máy xúc cần thiết để hoàn thành khối lượng là: NEKG – 5A = (chiếc) (4.4) Ad: Khối lượng đất đá cần phải xúc, Ad = 5,6 triệu m3 Trong đó: Kdt: Hệ số dự trữ máy, Kdt = 1,1 Thay vào (4.4) ta tính NEKG – 5A = Như thực tốt biện pháp nêu để nâng cao suất máy xúc EKG – 5A mỏ cần trì máy xúc EKG – 5A đáp ứng khối lượng 4.2 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ 4.2.1 Các chi phí tiết kiệm a) Số lượng máy xúc giảm Ng = Ntt – Nnc = – = 1(chiếc) (4.5) b) Số lao động giảm giảm máy xúc NLĐ = Ng.Nn.n (người) Trong đó: (4.6) Ng: Số máy xúc giảm được, Ng = (chiếc) Nn: Số công nhân làm việc ca vận hành máy, Nn = người n: Số ca làm việc ngày, n = ca Thay vào (4.6) ta tính NLĐ = (người) c) Điện giảm P = Ng.Pm.N.T (kW) Trong đó: SV: Hoàng Thế Vinh (4.7) Pm: Công suất máy xúc, Pm = 250 kW 156 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất N: Số ngày máy xúc làm việc năm, 250 ngày T: Thời gian làm việc ngày, T = 24h : Hệ số sử dụng thời gian, Thay vào (4.7) ta tính P = 050 000 kW 4.2.2 Mức sinh lời hàng năm nâng cao hiệu công tác xúc bốc Khi nâng cao hiệu công tác xúc bốc hàng năm mỏ giảm chi phí sau: + Khấu hao sửa chữa thiết bị, lấy 10% vốn mua sắm thiết bị: Csc = 1.3452,5.10% = 345,25 ( triệu đồng) + Với giá điện 3000đ/kW chi phí điện giảm là: Cđn = 1,05.3000 = 3150 ( triệu đồng) + Chi phí lương công nhân, lương bình quân triệu dồng/tháng Ccn = 9.12.6 = 648 (triệu đồng) + Chi phí bảo hiểm xã hội, lấy 17% quỹ lương Cbh = 17% 648 = 110,16 (triệu đồng) + Chi phí vật liệu: Cvl = 555,23 ( triệu đồng) Tổng cộng chi phí chênh lệch khâu xúc đất đá sau có biện pháp nâng cao là: Cnc = Csc + Cđn + Ccn + Cbh + Cvl = 4809 (triệu đồng) SV: Hoàng Thế Vinh 157 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất Bảng 4.1 Tổng hợp hiệu kinh tế sau có biện pháp nâng cao hiệu suất máy xúc EKG – 5A CHỈ TIÊU Sau có biện pháp nâng cao Trước có biện pháp nâng cao Chênh lệch Số lượng máy xúc chiếc - Năng suất máy xúc 1209750 m3/năm 996000 m3/năm + 213750 Vốn đầu tư máy xúc 17262500000 đ 20715000000 đ -3452500000 đ Tổng chi phí khâu xúc 43533440000 đ 48342440000 đ -4809000000 đ ST T SV: Hoàng Thế Vinh 158 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất KẾT LUẬN Với đề tài “ Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu công tác xúc bốc máy xúc EKG – 5A mỏ than Na Dương ’’ em hoàn thành số nội dung sau: Phần chuyên đề tổng kết công tác xúc bốc công ty than Na Dương năm gần Hiện mỏ có máy xúc EKG – 5A chế độ máy chưa hợp lý dẫn đến suất máy thấp chưa đáp ứng nhu cầu nâng cao công suất mỏ Qua việc nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến suất máy xúc năm qua em xin đề xuất số giải pháp nâng cao hiệu xúc bốc như: + Nâng cao chất lượng đống đá nổ mìn + Chọn gương xúc, luồng xúc, bố trí xe nhận tải hợp lý để suất máy xúc đạt hiệu cao + Thường xuyên tổ chức kiểm tra nâng cao tay nghề công nhân + Tổ chức, bố trí giao nhận ca hợp lý để tăng hệ số sử dụng thời gian Từ suất máy xúc nâng cao đem lại hiệu kinh tế rõ rệt ( số lượng máy xúc giảm máy giảm số tiêu kinh tế) Sau thời gian tập trung nghiên cứu học hỏi với giúp đỡ tận tình thầy giáo Phạm Văn Việt thầy cô giáo môn giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Tuy nhiên nhiều hạn chế nên đồ án tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận đóng góp thầy giáo bạn đồng nghiệp Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2016 Sinh viên Hoàng Thế Vinh SV: Hoàng Thế Vinh 159 Lớp: Khai thác G-K56 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học Mỏ - Địa chất TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồ Sĩ Giao Giáo trình “ Cơ sở thiết kế mỏ lộ thiên” Lê Văn Quyển Giáo trình “ Phá vỡ đất đá phương pháp khoan nổ mìn” Trần Mạnh Xuân Giáo trình “ Công nghệ khai thác mỏ lộ thiên” Hồ Sĩ Giao – Nguyễn Sĩ Hội – Trần Mạnh Xuân Giáo trình “ Khai thác mỏ vật liệu xây dựng” Trần Mạnh Xuân Giáo trình “Các trình sản xuất mỏ lộ thiên” Hồ Sĩ Giao – Bùi Xuân Nam – Nguyễn Anh Tuấn Giáo trình “Khai thác khoáng sản rắn phương pháp lộ thiên” SV: Hoàng Thế Vinh 160 Lớp: Khai thác G-K56 ... án tốt nghiệp với đề tài: Phần chung : Thiết kế sơ vỉa mỏ than Na Dương Phần chuyên đề : Nghiên cứu giải pháp nâng cao hiệu công tác xúc bốc máy xúc EKG – 5A mỏ than Na Dương Trong trình làm đồ... 121 046 7 648 .45 2383362 3388 680.79 269 349 2 647 .69 3 249 229 646 . 14 4367 245 742 .42 5391555 839.16 5868722 910. 64 6812951 882. 24 5917106 765 5 641 113 40 87 549 3 6781 7382 8569 744 2 7095 2 540 50 379000 47 4177... 49 69.31 8569. 74 9266.52 60. 94 319.56 47 6.73 596 .45 648 .45 680.79 647 .69 646 . 14 742 .42 839.16 910. 64 882. 24 765 661.72 611 .45 611.83 0.23 0.29 1.07 2.55 4. 62 4. 98 6.31 8.50 9.13 8.80 9 .41 8 .44