Nghiên cứu các thông số và công nghệ khai thác của hệ thống khai thác chia lớp ngang áp dụng cho vỉa dày dốc ở công ty than hạ long

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT - - VŨ VĂN ĐIỀN NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ VÀ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC CHIA LỚP NGANG ÁP DỤNG CHO VỈA DÀY DỐC Ở CÔNG TY THAN HẠ LONG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT - - VŨ VĂN ĐIỀN NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ VÀ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC CHIA LỚP NGANG ÁP DỤNG CHO VỈA DÀY DỐC Ở CÔNG TY THAN HẠ LONG Ngành: Khai thác mỏ Mã số: 60520603 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS TRẦN XUÂN HÀ HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu nêu luận văn trung thực kết luận văn chưa có cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Vũ Văn Điền MỤC LỤC STT Nội dung Trang Trang phụ bìa Chương 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.1.7 1.2 1.2.1 1.2.2 1.3 Chương 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 Lời cam đoan Mục lục Bảng ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ Mở đầu Tổng quan hệ thống khai thác công nghệ khai thác vỉa than dày dốc mỏ than hầm lò giới vùng Quảng Ninh Tổng quan hệ thống khai thác công nghệ khai thác vỉa than dày dốc mỏ than hầm lò giới Hệ thống khai thác vỉa dày dốc Các hệ thống khai thác dạng buồng Các hệ thống khai thác lò dọc vỉa phân tầng Hệ thống khai thác giàn chống cứng Hệ thống khai thác chia lớp ngang nghiêng, lớp Hệ thống khai thác chèn lò sử dụng máy Combai Đồng thiết bị giới hóa HTKT vỉa dày dốc Tổng quan hệ thống khai thác công nghệ khai thác vỉa than dày dốc mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh Đặc điểm chung mỏ than vỉa dày dốc vùng QN Các hệ thống khai thác công nghệ khia thác vỉa dày dốc mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh Nhận xét Nghiên cứu, đề xuất thông số công nghệ khai thác chia lớp ngang áp dụng cho vỉa dày dốc Công ty Than Hạ Long - TKV Đặc điểm địa chất, kỹ thuật khu mỏ Hà Ráng Vị trí địa lý Điều kiện tự nhiên khu mỏ Lịch sử thăm dò khai thác Địa tầng 11 14 14 14 14 17 20 22 23 25 27 27 28 34 35 35 35 35 36 37 2.1.5 2.1.6 2.1.7 2.1.8 2.1.9 2.1.10 2.1.11 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 Kiến tạo Đặc điểm vỉa than Chất lượng than Điều kiện địa chất thuỷ văn, cơng trình Khí mỏ Đánh giá trữ lượng địa chất khu vực Kết luận Hiện trạng thông số công nghệ khai thác vỉa dày dốc Hệ thống khai thác buồng thượng Hệ thống khai thác chi lớp ngang Các tiêu KT-KT công nghệ Đánh giá kết áp dụng công nghệ khai thác Nghiên cứu đề xuất thông số công nghệ khai thác chia lớp ngang vỉa dày dốc Lựa chọn khu vực tính tốn thiết kế lị chợ thử nghiệm Sơ đồ công nghệ khai thác Lựa chọn thiết bị chống giữ lò chợ 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 Lựa chọn thiết bị đồng với giàn chống tự hành 2.4 Kiểm tra khả lún chống vào lị chợ Tính tốn hộ chiếu chống giữ lị chợ Lựa chọn chiều cao phân tầng khai thác Tính áp lực mỏ tải trọng tác động lên dàn chống Xây dựng hộ chiếu chống giữ lò chợ Nhận xét Đánh giá hiệu áp dụng công nghệ CGH hệ thống khai Chương thác chia lớp ngang áp dụng cho vỉa dày dốc khu mỏ Hà Ráng - Công ty than Hạ Long 2.5 2.5.1 2.5.2 2.6 2.7 3.1 3.1.1 3.1.2 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 Tính tốn hộ chiếu khoan nổ mìn khai thác Tính tốn tiêu thuốc nổ đơn vị Bố trí lỗ mìn Cơng tác tổ chức sản xuất Tính tốn số tiêu kinh tế kỹ thuật Sản lượng khai thác tiến độ Sản lượng khai thác chu kỳ 37 39 42 42 43 46 49 49 49 50 53 54 55 55 55 60 65 68 69 69 69 71 71 72 72 72 72 74 77 77 77 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 3.3.7 3.3.8 3.3.9 3.3.10 3.3.11 3.3.12 3.3.13 3.3.14 3.3.15 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5 3.4.6 3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4 3.5.5 Sản lượng khai thác ngày đêm Sản lượng khai thác tháng Công suất khai thác Tốc độ tiến gương tháng Năng suất lao động cơng nhân lị chợ Chi phí thuốc nổ cho 1000 than Chi phí kíp nổ cho 1000 than Chi phí mét lị chuẩn bị cho 1000 than Chi phí mét khoan cho 1000 than Chi phí dầu nhũ hóa cho 1000 than Chi phí nước cho 1000 than Tổn thất than Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ Củng cố lị dọc vỉa Di chuyển dàn chống lần thứ (tiến độ 1,4 m) Khoan, nạp nổ mìn lỗ khoan hạ trần than Thu hồi than lần thứ Thu hồi than lần thứ hai Chống chuyển đổi từ thép sang gỗ lị DVPT Đánh giá hiệu áp dụng công nghệ khu mỏ Hà Ráng Công ty than Hạ Long Ưu điểm Tồn nguyên nhân Đánh giá khả làm việc đồng thiết bị CGH Đánh giá mức độ an tồn cơng nghệ Đánh giá khả áp dụng Kết luận, kiến nghị Kết luận Kiến nghị Tài liệu tham khảo 77 78 78 79 79 79 79 80 81 81 82 82 83 84 84 84 86 86 87 87 93 93 93 94 94 95 96 96 97 98 CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Stt Ký hiệu (chữ viết tắt) Ý nghĩa (chữ viết đầy đủ) Vinacomin, TKV Tập đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam LC Lị chợ DV Dọc vỉa DVPT Dọc vỉa phân tầng MB Mặt LV Lộ vỉa V Vỉa TLĐC Trữ lượng địa chất KT - KT Kinh tế - kỹ thuật 10 HTKT Hệ thống khai thác 11 GTL Giá thủy lực 12 CGH Cơ giới hóa DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Nội dung Trang 1.1 Tổng hợp trữ lượng vỉa dày dốc vùng Quảng Ninh 27 2.1 Tổng hợp đặc điểm vỉa than khu mỏ Hà Ráng 41 2.2 Đặc tính lý loại nham thạch 43 2.3 Tổng hợp hàm lượng chất khí theo mức cao 45 2.4 Xếp loại khí mỏ than Hà Ráng 46 2.4 Tổng hợp TLĐC từ mức LV ÷ - 300 (V.19 ÷ V.7) 47 2.6 Tổng hợp TLĐC từ mức +50 ÷ -100 (V.16 ÷ V.10) 47 2.7 Tổng hợp trữ lượng từ mức +50 ÷ -100 48 2.8 Khối lượng thực khai thác vỉa dày dốc 53 2.9 Các tiêu KT-KT công nghệ 54 2.10 Đặc tính kỹ thuật dàn chống tự hành KDT-2 62 2.11 Đặc tính kỹ thuật trạm bơm dung dịch nhũ hố 65 2.12 Đặc tính KT thùng chứa dung dịch nhũ hố 66 2.13 Đặc tính kỹ thuật máy khoan VPS-01 66 2.14 Đặc tính kỹ thuật bàn điều khiển NOVA-13 67 2.15 Đặc tính kỹ thuật trạm bơm thủy lực 68 3.1 Các tiêu KT-KT tính tốn cơng nghệ KDT-2 83 DANH MỤC CÁC HÌNH Nội dung Hình Trang 1.1 Sơ đồ công nghệ khai thác buồng 15 1.2 Sơ đồ công nghệ khai thác buồng - thượng chéo 16 1.3 Sơ đồ công nghệ khai thác buồng - lưu than 17 1.4 Sơ đồ công nghệ khai thác lò DVPT kết hợp máy khoan 18 1.5 Sơ đồ cơng nghệ CGH lị DVPT sử dụng máy Combai 19 1.6 Sơ đồ cơng nghệ khai thác lị DVPT sử dụng lỗ khoan dài 20 1.7 Sơ đồ công nghệ khai thác giàn chống cứng 21 1.8 Sơ đồ công nghệ khai thác giàn chống cứng với α < 550 21 1.9 Sơ đồ gương khai thác giàn chống cứng 22 1.10 Sơ đồ công nghệ khai thác chia lớp ngang nghiêng, lớp 23 1.11 Sơ đồ cơng nghệ khai thác chèn lị sử dụng máy Combai 24 1.12 Hình ảnh máy Combai 25 1.13 Hình ảnh máy Combai máng cào uốn 26 1.14 Cột chống thủy lực đơn, giá thủy lực di động giàn tự hành 26 1.15 Giàn chống có kết cấu thu hồi than hạ trần LC Sơ đồ cơng nghệ khai thác buồng - lị thượng chéo áp dụng tạo 1.16 Công ty Than Vàng Danh, Mạo Khê số mỏ hầm lò khác Sơ đồ công nghệ khai thác buồng cúp áp dụng tạo Công ty 1.17 Than Mạo Khê số mỏ hầm lị khác 27 1.18 Sơ đồ cơng nghệ khai thác chia lớp Công ty Hà Lầm Sơ đồ công nghệ khai thác giàn chống cứng không phân mảng 1.19 áp dụng vỉa Tây Vàng Danh Sơ đồ công nghệ khai thác chia lớp ngang nghiêng sử dụng 1.20 chống thủy lực Hệ thống khai thác lò DVPT bắn rút, chống tăng cường lò 1.21 DVPT chống thủy lực 31 2.1 Sơ đồ khai thông HTKT Buồng thượng khu Hà Ráng 51 2.2 Sơ đồ khai thông HTKT chia lớp ngang khu Hà Ráng 52 29 30 32 33 34 10 2.3 Sơ đồ khai thông công nghệ KĐT - 58 2.4 Sơ đồ công nghệ sử dụng giàn chống KĐT - 59 2.5 Hình dạng dàn chống KDT-2 64 3.1 Biểu đồ tổ chức chu kỳ sản xuất 75 3.2 Biểu đồ bố trí nhân lực khai thác 76 3.3-7 Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ giàn chống KDT-2 88-92 84 3.4 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ KHAI THÁC LỊ CHỢ Tiến độ khai thác chu kỳ lò chợ thực 2,8 m/chu kỳ, chia thành hai lần thu hồi than nóc, lần thu hồi thực chiều dài 1,4 m Trình tự thực cơng việc chu kỳ khai thác sau: (xem hình 3.3-:-3.7) 3.4.1 Củng cố lị dọc vỉa Việc kiểm tra củng cố thực thường xuyên suốt trình sản xuất ca, đặc biệt lưu ý trước sau nổ mìn Cơng việc thực không phạm vi khai thác mà cịn thực tồn lị dọc vỉa phân tầng Cơng việc kiểm tra, củng cố lị dọc vỉa phân tầng bao gồm: kiểm tra cột, xà chống, văng chèn ; chống bị nén mạnh, chống khơng kỹ thuật, chi tiết chống bị hỏng, gẫy không tiêu chuẩn cần chống thay thế, tăng cường, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật Trong phạm vi khu vực khai thác, công tác kiểm tra củng cố bao gồm cơng việc sau: - Kiểm tra khuôn gỗ đánh củng cố lị dọc vỉa phân tầng, thấy thìu khn văng bị gãy, thiếu phải tiến hành thay thế, bổ sung - Kiểm tra dàn chống gương khấu Công việc tiến hành thường xuyên suốt trình sản xuất ca, đặc biệt lưu ý trước sau nổ mìn Trước nổ mìn kiểm tra áp lực cột chống dàn đồng hồ đo áp lực, áp lực cột dàn vị trí khơng đảm bảo phải bơm dung dịch bổ sung cho cột vị trí Sau nổ mìn, thơng gió xong kiểm tra tình trạng lị lần nữa, đảm bảo an tồn tiếp tục cơng việc khác 3.4.2 Di chuyển dàn chống đủ chiều dài thu hồi than 1,4 m lần thứ Với chiều dài lần thu hồi than 1,4 m cần phải di chuyển dàn chống 02 lần, lần di chuyển 0,7 m Các công việc di chuyển dàn chống thực sau: + Di chuyển dàn chống với tiến độ 0,7 m lần thứ - Di chuyển máy chuyển tải: + Kiểm tra, tình trạng làm việc máy chuyển tải (hệ thống cấp điện, dầu bôi trơn, tình trạng máy…) 85 + Xúc dọn than đất đá lị dọc vỉa phân tầng, vị trí đoạn máng nghiêng, hai bên sườn đuôi máy thân máy + Lắp đặt kích di chuyển máy chuyển tải, dựng hai cột thuỷ lực đơn chống giữ cố định kích Đầu cột chống chống vào xà chống lò dọc vỉa phân tầng, đế cột chống vào bát đặt cột kích di chuyển + Móc xích để kéo máy chuyển tải, đầu xích nối vào kích di chuyển, đầu cịn lại móc vào máy chuyển tải, lắp đặt hệ thống cấp dịch nhũ hoá với kích di chuyển + Bơm dung dịch nhũ hố từ từ vào kích thiết bị di chuyển máy chuyển tải, đồng thời kết hợp sử dụng tay điều khiển chất tải cho kích di chuyển dàn chống, để di chuyển máy chuyển tải nên phía trước với tiến độ 0,7 m + Sau di chuyển máy chuyển tải đạt khoảng cách yêu cầu, tháo dỡ cột chống, kích di chuyển xếp gọn vào vị trí quy định - Đẩy dầm tiến gương giữ tạm nóc: Trước thực công tác đẩy dầm tiến gương giữ tạm nóc, lị chợ phải củng cố chắn Tiến hành đẩy dầm tiến gương dàn chống theo chiều định (bắt đầu từ dàn phía trụ vỉa từ dàn phía vách vỉa) Cơng tác đẩy dầm tiến gương dàn chống thực sau: + Chọc cuốc thủ công phần than bên hơng lị dọc vỉa phân tầng để tạo khơng gian di chuyển dàn chống Trước chọc phần than bên hơng lị dọc vỉa, tiến hành đánh cột thủy lực đơn đỡ xà chống lị dọc vỉa phân tầng (vì chống gỗ sát dàn chống di chuyển) đảm bảo chắn, sau tháo vế cột chống (phía dàn chống đẩy dầm tiến gương trước) đánh cột thủy lực đơn đỡ xà Chọc cuốc thủ cơng phần than phía trước dàn chống, tạo khơng gian đẩy dầm tiến gương đỡ Khi dầm tiến gương đỡ tồn phần khơng gian lị, tiến hành chọc cuốc phần than cịn lại để tạo khơng gian di chuyển dàn chống + Quá trình đẩy dầm tiến gương dàn chống lại thực tương tự + Thu hồi cột thủy lực đơn đánh đỡ xà chồng lị dọc vỉa phân tầng - Di chuyển dàn chống: Di chuyển dàn chống theo chiều định (bắt đầu từ dàn phía trụ dàn phía vách vỉa) Công tác di chuyển dàn chống thực sau: 86 + Chống hai cột thủy lực đơn giữ kích di chuyển dàn chống, đầu cột chống vào xà chống lị dọc vỉa phân tầng, đế cột chống vào bát đặt cột phận liên kết kích di chuyển dàn máy chuyển tải + Sử dụng cần điều khiển thu dầm tiến gương, thu ngắn kích chắn vách (nếu di chuyển dàn phía vách trước) chắn trụ (khi di chuyển dàn phía trụ trước), hạ dàn chống xuống đủ chiều cao di chuyển + Sử dụng cần điều khiển di chuyển dàn lên phía trước theo tiến độ 0,7 m Khi tới vị trí cần di chuyển, sử dụng cần điều khiển chất tải cho dàn áp sát lò Di chuyển dàn chống thứ hai thực tương tự di chuyển dàn chống thứ LC hoàn tất công tác di chuyển dàn chống lần thứ tiến độ 0,7 m + Di chuyển dàn chống với tiến độ 0,7 m lần thứ hai Sau tiến hành di chuyển dàn chống lần thứ với tiến độ 0,7 m xong, tiến hành di chuyển tiếp dàn chống lần thứ hai với tiến độ 0,7 m để đảm bảo chiều dài thu hồi than 1,4 m Trình tự thực cơng việc di chuyển dàn chống lần thứ hai với tiến độ 0,7 m thực tương tự di chuyển lần thứ 3.4.3 Khoan, nạp nổ mìn lỗ khoan hạ trần than Q trình khấu gương lị chợ việc khoan nổ mìn hạ trần than lị chợ với tiến độ khai thác 2,8 m/chu kỳ Công tác khoan lỗ khoan hạ trần than thực máy khoan thủy lực có cột dẫn hướng Các lỗ khoan khoan theo hình dẻ quạt, chiều dài góc nghiêng lỗ khoan theo hộ chiếu Trình tự nạp mìn thực theo thứ tự lỗ từ vách sang trụ ngược lại Việc nạp mìn thực thủ công cách sử dụng gậy nạp thuốc ống nhựa PVC Sau nạp mìn xong, tiến hành đấu nối mạng nổ khởi nổ 3.4.4 Thu hồi than lần thứ (tiến độ 1,4 m) Công tác thu hồi than hạ trần lần thứ tiến hành sau hai lần di chuyển dàn chống khoan nổ mìn xong Trình tự thu hồi than hạ trần tiến hành sau: - Kiểm tra củng cố lò dọc vỉa trước thu hồi than hạ trần 87 - Sử dụng cần điều khiển dàn chống mở cửa sổ thu hồi nằm hai dàn để tiến hành thu hồi than hạ trần - Khi thu hồi hết than, sử dụng cần điều khiển đóng cửa sổ thu hồi Trong trình thu hồi than hạ trần, có cục than lớn làm tắc đường tháo than sử dụng thu hồi xà phá hỏa chèn ép cục than vỡ nhỏ để tạo điều kiện than thu hồi chảy xuống dễ dàng 3.4.5 Thu hồi than lần thứ hai (tiến độ 1,4 m) Sau thu hồi than lần thứ (tiến độ 1,4 m) xong, tiến hành di chuyển tiếp dàn chống đủ chiều dài thu hồi 1,4 m lần thứ hai để chuẩn bị thu hồi than (q trình thực cơng việc tương tự di chuyển dàn chống lần thứ với tiến độ 1,4 m) Khi di chuyển xong tiến hành thu hồi than 3.4.6 Cơng tác chống chuyển đổi từ thép sang gỗ lị DVPT Lị dọc vỉa phân tầng q trình đào chống sắt SVP-22, tiết diện hình vịm Khi khai thác lị chợ, để tận thu chống thép cần phải chống chuyển đổi sang hộ chiếu chống gỗ Vị trí chống chuyển đổi, thu hồi chống thép thực phía trước gương khấu Công tác chống chuyển đổi tiến hành nối tiếp với công tác khai thác theo đoạn, đoạn từ  m chống chuyển đổi theo hướng từ (theo hướng khấu lị chợ) Trong q trình chống chuyển đổi nghiêm cấm người làm công tác khác từ vị trí chống chuyển đổi chống vào gương khấu 88 Hình 3.3 Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ dàn KDT-2 89 Hình 3.4 Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ dàn KDT-2 90 Hình 3.5 Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ dàn KDT-2 91 Hình 3.6 Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ dàn KDT-2 92 Hình 3.7 Quy trình cơng nghệ khai thác lị chợ dàn KDT-2 93 3.5 ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ MỚI Ở KHU MỎ HÀ RÁNG - CÔNG TY THAN HẠ LONG Do công nghệ mới, Công ty than Hạ Long đơn vị triển khai áp dụng thử nghiệm vùng than Quảng Ninh, mặt khác tích chất lý than, đất đá vách, trụ, áp lực mỏ khu vực Hà Ráng (nơi áp dụng thử nghiệm) khác so với điều kiện công nghệ áp dụng Ba Lan Do không tránh khỏi phát sinh tồn trình thử nghiệm, điều dẫn đến suất, hiệu chưa đạt thiết kế tính tốn ban đầu Tuy nhiên sau năm áp dụng thử nghiệm Công ty than Hạ Long Viện KHCN mỏ đánh giá ưu điểm, tồn cần có biện pháp bổ sung để hồn thiện cơng nghệ phục vụ cho việc áp dụng thử nghiệm tiếp vị trí khác, cụ thể: 3.5.1 Ưu điểm - Cán công nhân tham gia vận hành khai thác lò chợ qua giai đoạn áp dụng thử nghiệm đúc rút nhiều kinh nghiệm thực quy trình cơng nghệ di chuyển dàn, khấu chống mở rộng lò dọc vỉa tạo diện di chuyển dàn, xử lý cố phát sinh trình khai thác đặc biệt làm chủ cơng tác khoan, nạp nổ mìn hạ trần lỗ khoan dài lên tới 7,0m Đây kinh nghiệm tảng quan trọng cho Công ty triển khai công nghệ diện khai thác khác - Các dàn tự hành sử dụng công nghệ có sức kháng tải lớn, diện tích chống đỡ không gian làm việc rộng rãi nâng cao mức độ an toàn cải thiện rõ rệt điều kiện làm việc cho người lao động so với loại thiết bị chống giữ áp dụng trước điều kiện Công ty giá thủy lực di động XDY hay cột thủy lực đơn kết hợp với xà kim loại - Cơng tác vận tải, thơng gió đơn giản, tương tự công nghệ áp dụng khu mỏ Hà ráng - Hệ số mét lị chuẩn bị giảm so với cơng nghệ áp dụng 3.5.2 Tồn nguyên nhân Trong thời gian khai thác thử nghiệm với thời gian năm vị trí vỉa với điều kiện vỉa đặc trưng cho cụm vỉa khu vực Hà Ráng - Công ty than Hạ Long, tiêu kinh tế - kỹ thuật lò chợ chưa đạt theo thiết kế, nguyên nhân chủ yếu sau: +) Do nước: Do vỉa dày, dốc, phía bề mặt địa hình khai thác lộ vỉa, mặt khác mức sâu khai thác so với lộ vỉa lớn từ mức +30 lên đến mức +280 94 (đã khai thác 250m theo phương đứng), điều tạo nên đới phá hủy bên vách trụ lớn diện rộng Do mùa mưa nước thẩm thấu qua khe nứt bên vách, trụ tầng khai thác chảy vào lò chợ Do phát sinh tồn như: Nền lò mềm yếu, thời gian di chuyển dàn chống chậm, áp lực mỏ gia tăng dẫn đến nén lún dàn; Mặt khác than bị ướt, tạo thành bùn khó khăn cho cơng tác thu hồi than vận tải +) Do vật liệu chống lò dọc vỉa và công tác xén để di chuyển dàn chống: Do than mềm yếu áp lực đường lò lớn nên phải xén xén lại để di chuyển dàn chống làm cho phần than phía trước dàn chống bị nới lở dẫn đến việc khoan lỗ mìn khơng giữ thành miệng lỗ khoan hay xảy tượng tụt phía trước dàn di chuyển +) Do kết cấu của dàn chống: Do kết cấu chế tạo dàn KDT-2 di chuyển độc lập, khơng có cấu định hướng giữ khoảng cách hai dàn đảm bảo khoảng cách 0,75m di chuyển Kết cấu phù hợp áp lực hơng nhỏ khơng có thực tế áp lực hơng mỏ lớn (áp lực phía bên vách) Do di chuyển dàn chống bên vách thường xơ phía dàn bên trụ làm hẹp cửa thu hồi than nóc, dẫn đến cơng tác thu hồi than hạ trần khó khăn 3.5.3 Đánh giá khả làm việc đồng thiết bị giới hóa Đồng thiết bị lị chợ giới hóa bao gồm thiết bị chính: 02 dàn chống KDT-2; máng cào chuyển tải SZB-620/40; máy khoan lỗ khoan dài VPS01; tổ hợp trạm bơm dung dịch nhũ hóa MRB-125/31.5 Kết theo dõi thời gian áp dụng thử nghiệm cho thấy, thiết bị nhìn chung làm việc ổn định, khơng xảy hỏng hóc hay phải sửa chữa lớn Hệ thống trạm dịch, hệ thống thủy lực dẫn động điều khiển dàn đảm bảo Tuy nhiên, kích thước cầu chuyển tải lớn, nên áp lực mỏ tác động lên lò dọc vỉa lớn, lị bị nén, lún, tiết diện khơng đảm bảo an toàn theo quy phạm, phải tiến hành công tác chống xén mở rộng, gây ảnh hưởng tới khai thác lò chợ 3.5.4 Đánh giá mức độ an tồn cơng nghệ Kết theo dõi q trình áp dụng thử nghiệm cho thấy, mức độ an toàn gương lò chợ sử dụng dàn chống tự hành cải thiện rõ rệt so với loại thiết bị chống giữ lị chợ áp dụng trước khu mỏ Hà Ráng giá thủy lực di động XDY hay cột thủy lực đơn bơm dịch kết hợp với xà hộp, v.v Không gian làm việc rộng rãi, chống giữ đảm bảo Mặc dù trình khai thác thử nghiệm, điều kiện khai thác lị chợ diễn biến phức tạp như: 95 hàm lượng khí mê tan cao vượt mức cho phép, lượng nước chảy vào lò chợ lớn (lớn đo lên tới 15 m3/h), than lị chợ bở rời hay bị tụt lở, v.v không xảy vụ tai nạn lao động Kết phản ánh khách quan mức độ an tồn cơng nghệ, hay nói cách khác tính ưu việt đồng thiết bị giới hóa so với thiết bị chống giữ lò chợ sử dụng trước lị chợ vỉa dày, dốc khu mỏ Hà Ráng 3.5.5 Đánh giá khả áp dụng Trên sở phân tích cho thấy việc áp dụng Cơng nghệ giới hóa đồng khai thác vỉa dày dốc, chống giữ lò chợ dàn KDT-2 mang lại hiệu phù hợp giải triệt để vấn đề sau: - Xử lý triệt để lượng nước phía sau lị chợ (luồng phá hỏa) hạn chế áp lực mỏ tăng lị dọc vỉa (gây khó khăn việc chống chuyển đổi) gây dịch chuyển dàn chống không đảm bảo khoảng cách dàn phục vụ thu hồi, đồng thời than khô, dễ xuống không tạo bùn (nước + than) qua cửa tháo than - Có biện pháp xử lý bảo vệ thành lỗ khoan phù hợp tránh gây tắc lỗ khoan khó khăn cho việc nạp nổ mìn lỗ khoan dài - Diện tích cửa tháo 0,75m/7,9m (chiều rộng tháo/chiều dày vỉa) đạt 10%, tiêu nhỏ, xem xét có biện pháp xử lý, thu hồi phần than phía hơng bên trụ, bên vách dàn đồng thời tính tốn bổ sung tăng diện tích cửa tháo than phía sau dàn chống nhằm tăng hiệu hệ số thu hồi khai thác 96 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Báo cáo tiến hành tổng hợp tài liệu địa chất, kỹ thuật mỏ đánh giá trữ lượng địa chất vỉa than dày dốc khu mỏ Hà Ráng - Công ty than Hạ Long - TKV Kết đánh giá cho thấy vỉa than khu vực thuộc loại vỉa dày, dốc đứng, ổn định trung bình chiều dày, góc dốc; thành phần lớp kẹp chủ yếu sét, sét than, thuộc loại mềm yếu; tính chất đá vách, trụ bao quanh vỉa thuộc loại bền vững, ổn định trung bình Trữ lượng cơng nghiệp than ngun khai thác mức +50/-100 5.612 ngàn Đặc điểm nước mặt, nước ngầm có ảnh hưởng tới khai thác, khu vực có khí nổ cấp II, than khơng có tính tự cháy, nổ Báo cáo tiến hành đánh giá trạng công nghệ khai thác vỉa dày dốc Công ty than Hạ Long thời gian qua cho thấy để khai thác vỉa dày dốc Công ty áp dụng loại công nghệ Khấu buồng thượng cơng nghệ chia lớp ngang chống lị chợ giá XDY-1T2/LY Kết đánh giá cho thấy Công nghệ khai thác buồng thượng tổn thất than lớn chi phí gỗ, thuốc, kíp nổ, mét lị chuẩn bị lớn áp dụng để khai thác tận thu khu vực có điều kiện địa chất phức tạp; Cơng nghệ chia lớp ngang chống lị chợ giá XDY-1T2/LY đáp ứng tốt công nghệ khai thác vỉa than dày dốc, nhiên tỷ lệ tổn than chi phí mét lị chuẩn bị tương đối cao Do cần nghiên cứu áp dụng công nghệ vào khai thác vỉa than dày dốc Trên sở kết đánh giá trạng công nghệ khai thác vỉa dày dốc, báo cáo tiến hành trình bày tính tốn cơng nghệ kết áp dụng cơng nghệ giới hóa đồng dàn chống tự hành KDT - để khai thác Lò chợ chia lớp ngang vỉa than dày dốc Đồng thời đánh giá ưu nhược điểm công nghệ hướng khắc phục Các kết tính tốn cập nhật trình thực cho thấy việc áp dụng cơng nghệ giới hóa đồng dàn chống tự hành KDT - để khai thác Lò chợ chia lớp ngang vỉa than dày dốc sau điều chỉnh số giải pháp công nghệ áp dụng điều kiện vỉa than cứng, khu vực chứa nước phù hợp hiệu 97 Kiến nghị Hiện tại, Công ty than Hạ Long - TKV tiếp tục phối hợp với Viện Khoa học công nghệ Mỏ bổ sung biện pháp thi công, khắc phục tồn công nghệ để tiếp tục triển khai công nghệ khu mỏ Hà Ráng thời gian tới Đề nghị Viện Khoa học công nghệ Mỏ sớm nghiên cứu, hồn thiện số nội dung cơng nghệ cần khắc phục nêu trước triển khai tiếp tục khấu sang phân tầng khác để nâng cao hiệu tiến tới áp dụng rộng rãi công nghệ Công ty than Hạ Long - TKV Do dự án áp dụng thử nghiệm điều kiện địa chất phức tạp so với dự kiến, đề nghị Tập đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam có chế hỗ trợ tiền lương trợ giá để khuyến khích Cơng ty than Hạ Long - TKV tiếp tục áp dụng thử nghiệm 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Xuân Hà (2009), Phòng ngừa hiểm họa khai thác mỏ hầm lị, giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất Lê Như Hùng (2010), Ứng dụng tin học xác định tham số mỏ hầm lò, Giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất Đỗ Mạnh Phong, Trần Văn Thanh (2008), Các quy trình cơng nghệ khai thác quạng hầm lò, Giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất Trần Văn Thanh, Lê Như Hùng (2008), Hoàn thiện công tác tổ chức sản xuất khai thác mỏ hầm lò, Giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất Trần Văn Thanh (2008), Các phương pháp khai thác hầm lò phi truyền thống, Giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất Trần Văn Thanh, Lê Như Hùng (2011), Tối ưu hóa thiết kế mỏ hầm lò, Giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất Đỗ Mạnh Phong, Vũ Đình Tiến (2007), Áp lực mỏ hầm lò, NXB Giao thông vận tải - Hà Nội Vũ Đình tiến, Trần Văn Thanh (2005), Cơng nghệ khai thác than hầm lị, NXB Giao thơng vận tải - Hà Nội Trần Văn Thanh (2011), Công nghệ tiên tiến khai thác mỏ hầm lò, Giáo trình trường Đại học Mỏ - Địa chất 10 Viện Khoa học công nghệ mỏ - Vinacomin (2011), Dự án đầu tư áp dụng thử nghiệm công nghệ giới hóa đồng khai thác vỉa than dày dốc khu Núi Khánh - Xí nghiệp than Hà Ráng - Công ty TNHH MTV than Hạ Long - Vinacomin 11 Thu thập tài liệu thực tế Công ty than Hạ Long - TKV tài liệu tham khảo khác ... VỀ CÁC HỆ THỐNG KHAI THÁC VÀ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CÁC VỈA THAN DÀY DỐC Ở MỎ THAN HẦM LÒ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VÙNG QUẢNG NINH 1.1 TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG KHAI THÁC VÀ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CÁC VỈA THAN. .. buồng thượng Hệ thống khai thác chi lớp ngang Các tiêu KT-KT công nghệ Đánh giá kết áp dụng công nghệ khai thác Nghiên cứu đề xuất thông số công nghệ khai thác chia lớp ngang vỉa dày dốc Lựa chọn... VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT - - VŨ VĂN ĐIỀN NGHIÊN CỨU CÁC THÔNG SỐ VÀ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC CHIA LỚP NGANG ÁP DỤNG CHO VỈA DÀY DỐC Ở CÔNG TY THAN HẠ LONG