Nghiên cứu lựa chọn công nghệ cơ giới hóa đồng bộ cho điều kiện vỉa dày, dốc thoải nhằm nâng cao sản lượng tại công ty than vàng danh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ================= NGUYỄN VĂN HIẾU NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIỚI HĨA ĐỒNG BỘ CHO ĐIỀU KIỆN VỈA DÀY, DỐC THOẢI NHẰM NÂNG CAO SẢN LƯỢNG TẠI CÔNG TY THAN VÀNG DANH LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ================= NGUYỄN VĂN HIẾU NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ CHO ĐIỀU KIỆN VỈA DÀY, DỐC THOẢI NHẰM NÂNG CAO SẢN LƯỢNG TẠI CÔNG TY THAN VÀNG DANH Ngành: KHAI THÁC MỎ Mà SỐ : 60520603 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS VŨ TRUNG TIẾN HÀ NỘI - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình Hà Nội, ngày 06 tháng 03 năm 2015 Tác giả luận văn Nguyễn Văn Hiếu MôC LôC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ Mục lôc MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ CHO KHU VỰC VỈA DÀY DỐC THOẢI MỨC ± ÷ - 175 KHU GIẾNG VÀNG DANH CÔNG TY THAN VÀNG DANH I.1 Khái quát chung đặc điểm điều kiện mỏ Vàng Danh I.2 иnh gi¸ đặc điểm điều kiện địa chất khu vực vỉa dày, thoải có khả giới hóa khai thác I.4 Nhận xét 27 CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN TÌNH HÌNH KHAI THÁC CÁC VỈA DÀY DỐC THOẢI BẰNG CƠNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIỚI HĨA Ở TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC 29 II.1 Tổng quan tình hình khai thác vỉa dày,dốc thoải giới 29 II.2 Tổng quan tình hình khai thác vỉa dày,dốc thoải nước 40 II.3.Đánh giá kết áp dụng thử nghiệm công nghệ giới hóa lị chợ II8-2 mỏ than Vàng Danh 48 II.4 Nhận xét 54 CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIĨI HĨA ĐỒNG BỘ CHO VỈA DẦY DỐC THOẢI KHU GIẾNG VÀNG DANH MỨC ± ÷ -175 TẠI MỎ THAN VÀNG DANH 55 III.1 Sự cần thiết phải tiếp tục đầu tư công nghệ khai thác giới hóa đồng cho mỏ Vàng Danh 55 III.2 Lựa chọn hệ thống khai thác 56 III.3 Lựa chọn đồng thiết bị giới hóa 57 III.4 Lựa chọn công nghệ khai thác áp dụng cho lò chợ thử nghiệm I-7-1 82 III.5.Tính tốn tiêu kinh tế kỹ thuật 108 III.6 Nhận xét 112 KẾT LUẬN 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………….……….117 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Tổng hợp tiêu lý loại nham thạch Bảng 1.2: Bảng tổng hợp trữ lợng vỉa dày thoải có khả giới hóa khai thác khu lò giếng trung tâm mức +0 ữ -175 23 mỏ Vàng Danh Bảng 1.3 Bảng tổng hợp trữ lợng khu vực có khả áp dụng giới hóa khu giếng trung tâm mức +0 175 Công ty 24 than Vàng Danh Bảng 1.4.Bảng tổng hợp trữ lợng vỉa dày thoải có khả giới hóa theo tổ hợp yếu tố chiều dày góc dốc Bảng 2.1: Điều kiện vỉa than khả áp dụng phơng pháp khấu giới hóa ( Heiz Kundel) 25 36 Bảng 2.2: Bảng tổng hợp hiệu kinh tế sản xuất kinh doanh áp dụng thử nghiệm giới hóa khai thác Công ty than Khe 41 Chàm Bảng 2.3: Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật lò chợ bán giới hóa Công ty than Khe Chàm năm 2003 Bảng 2.4: Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật lò chợ giới hóa đồng bộCông ty than Khe Chàm năm 2005 42 43 Bng 2.5 Bng tiêu kinh tế - kỹ thuật lò chợ giới hóa đồng Cơng ty Cổ phần Than Vng Danh - Vinacomin Bảng 3.1 Đặc tính kỹ thuật số loại dàn tự hành thu hồi than nãc cã kÕt cÊu kiĨu “che - chèng” sư dơng máng cào Bảng 3.2 Đặc tính kỹ thuật số loại dàn tự hành thu hồi than cã kÕt cÊu “chèng - che” sư dơng hai m¸ng cào Bảng 3.3 Bảng so sánh u, nhợc điểm loại dàn chống tự hành 46 58 60 61 Bảng 3.4 Bảng so sánh u, nhợc điểm loại máy khấu 68 Bảng 3.5 Đặc tính kỹ thuật số loại máy khấu com bai 70 Bng 3.6 Đặc tính kỹ thuật máng cào SGZ -630/2x110 73 Bảng 3.7: Đặc tính kỹ thuật máng cào CZK 228/732 73 Bảng 3.8 Bảng tổng hợp thiết bị lò chợ giới hoá đồng (phơng án - Đồng thiết bị khai thác Trung Quốc) Bảng 3.9 Bảng tổng hợp thiết bị lò chợ giới hoá đồng bộ(phơng án - Sử dụng đồng thiết bị khai thác CH Séc) Bng 3.10 Bảng khối tích đờng lò chuẩn bị khu vực Bảng 3.11Khối tích đờng lò chuẩn bị tính cho lò chợ áp dụng lò chợ I-7-1 74 77 85 85 Bng3.12 Bảng kê thiết bị, vật t hệ thống cung cấp thải nớc 91 Bảng 3.13 Nhu cầu nén 92 Bảng 3.14.Bảng kê vật t, lắp bỉ sung hƯ thèng cung cÊp khÝ nÐn cho lß chợ Bảng 3.15 Bảng liệt kê vật t, thiết bị khấu gơng chống giữ lò chợ 93 102 Bảng 3.16 Bảng bố trí nhân lực khai thác lò chợ 104 Bảng 3.17 Biểu đồ tổ chức sản xuất khai thác lò chợ ngày đêm 105 Bảng 3.18 Biểu đồ bố trí nhân lực khai thác lị chợ ngày đêm 106 Bảng 3.19 Bảng tiêu KTKT lò chợ 110 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1.Bản đồ địa hỡnh m than Vng Danh Hình 1.2 Biểu đồ thể phân bố trữ lợng địa chất vỉa dày thoải có khả giới hóa khai thác theo vỉa than Hình 1.3 Biểu đồ thể tỷ lệ phần trăm trữ lợng vỉa dày thoải có khả giới hóa theo miền chiều dày góc dèc 23 25 Hình 2.1 Các phương pháp khấu c bn 30 Hình 2.2: Hình ảnh máy combai khấu than (a) máy bào than (b) 31 Hình 2.3: Các phơng tiện chống giữ gơng khấu than 32 Hình 2.4: Cột chống thủy lực đơn (a), giá thủy lực di động (b) dàn tự hành (c) Hình 2.5: Tổng hợp sơ đồ công nghệ giới hóa khấu than giới Hình 2.6: Đồng thiết bị lò chợ giới hóa máy khấu combai chống gơng Hình 2.7: Vị trí lò chợ giới hoá mức -10 ữ +32 vỉa 14-4,M Khe chàm Hình 2.8: Vị trí áp dụng lò chợ áp dụng giới hoá đồng vỉa 14-4, Công ty than Khe Chµm 32 33 33 40 44 Hình 2.9 Đoạn chống VINAALTA 2,0/3,15 44 Hình 2.10 Máy liên hợp MB12-2V2P/R-450E 45 Hình 3.1 Hệ thống khai thác cột dài theo phương khấu toàn chiều dày vỉa Hình 3.2 Hệ thống khai thác cột dài theo phương,khấu lp tr,h trn than núc Hình 3.3 Dàn chống tự hµnh kiĨu “che- chèng” cã kÕt cÊu thu 55 56 58 hồi than sử dụng máng cào Hình 3.4 Dµn chèng tù hµnh kiĨu “chèng - che” cã kÕt cÊu thu håi than nãc, sư dơng m¸ng cµo 60 Hình 3.5 Máy liên hợp MG-150/375-W Trung Quốc 70 Hình 3.6 Máy liên hợp MB12-2V2P/R -450E Cộng hịa Sộc 70 Hình 3.7.Sơ đồ đờng lò chuẩn bị lò chợ I-7-1 vỉa 86 Hình 3.8 Hộ chiếu chống lò chuẩn bị 86 Hình 3.9 Sơ đồ b trớ thit b,vn ti,thông gió,thoỏt nc 88 Hỡnh 3.10 Sơ đồ công nghệ khai thác lò chợ giới hóa ®ång bé 102 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài luận văn Mỏ Than Vàng Danh thuộc khống sàng than Mạo Khê-ng Bí, Cơng ty Cổ phần Than Vàng Danh quản lý, bảo vệ tổ chức thăm dò, khai thác Hiện nay, mỏ tổ chức khai thác phương pháp hầm lò với công suất khoảng (1,8 -:- 2,2) triệu tấn/năm vỉa 6, vỉa vỉa từ mức ± -:- -175 tiến hành đào lò XDCB lò chuẩn bị cho mức -300 Trên sở chiến lược phát ngành Than Việt Nam đến năm 2015, định hướng đến năm 2025 Chính Phủ phê duyệt định số 89/2008/QĐTTG, nhằm đáp ứng nhu cầu than thời gian tới ngành công nghiệp, đòi hỏi ngành Than phải xây dựng số mỏ hầm lị mới, áp dụng cơng nghệ khai thác tiên tiến phù hợp nhằm tăng suất, giảm giá thành giảm tổn thất, nắm suất chất lượng than khai thác, đặc biệt đảm bảo an toàn trình khai thác, giảm số người làm việc lị Vì việc: “Nghiên cứu lựa chọn cơng nghệ khai thác giới hóa đồng cho điều kiện vỉa dày, dốc thoải nhằm nâng cao sản lượng Công ty than Vàng Danh ” vấn đề thực tiễn cấp thiết Mục tiêu luận văn Nghiên cứu, phân tích điều kiện địa chất Mỏ Than Vàng Danh, phân tích đánh giá cơng nghệ khai thác, thiết bị khai thác cho vỉa dày dốc thoải Việt Nam giới Đề xuất công nghệ khai thác hợp lý lựa chọn thiết bị khai thác phù hợp cho vỉa dày đốc thoải Công ty Cổ phần Than Vàng Danh nhằm nâng cao công suất khai thác, giảm tổn thất tài nguyên, cải thiện điều kiện làm việc tăng mức độ an toàn cho người lao động Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu đặc điểm điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ than hầm lò Vàng Danh Nghiên cứu đặc tính kỹ thuật loại thiết bị khai thác áp dụng được, sở lựa chọn phương án mở vỉa chuẩn bị hợp lý cho vỉa dày dốc thoải Công ty Cổ phần Than Vàng Danh Nội dung nghiên cứu Đề tài nghiên cứu nội dung sau: -Đánh giá khả nângps dụng công nghệ khai thác giới hoá đồng cho khu vực vỉa dày dốc thoải mức ± 0÷ -175 khu giếng Vàng Danh-Cơng ty than Vàng Danh - Phân tích, đánh giá cơng nghệ khai thác, thiết bị khai thác cho vỉa dày dốc thoải Việt Nam giới - Lựa chọn cơng nghệ khai thác giới hố đồng cho vỉa dày dốc thoải khu giếng Vàng Danh mức ± 0÷ -175 Mỏ Than Vàng Danh Phương pháp nghiên cứu: Các phương pháp nghiên cứu sử dụng tổng để hoàn thành luận văn bao gồm: - Phương pháp thu thập tài liệu - Phương pháp khảo sát điều kiện địa chất - Phương pháp định tính định lượng Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Ý nghĩa khoa học: Xác định thông số hợp lý lựa chọn áp dụng cơng nghê khai thác phù hợp - Ý nghĩa thực tiễn: Lựa chọn công nghệ khai thác hớp lý, hiệu áp dụng cho khai thác than Khu I – Vỉa -1 mức ± -:- -175 Công ty Cổ phần Than Vàng Danh, đáp ứng nhu cầu lớn than thời gian tới ngành công nghiệp Cấu trúc luận văn Luận văn bao gồm phần mở đầu,phần nội dung,phần kết luận kiến nghị đuợc trình bày 116 trang khổ A4 với 28 bảng biểu,23 hỡnh v 103 chống tăng cờng vị trí ngi ba phía trớc gơng lò chợ vùng chịu ảnh hởng áp lực tựa khoảng 15 ữ 20 m tính từ vị trí gơng lò chợ, sử dụng cột chống thủy lực đơn xà hộp, chống gánh trực tiếp lên chống lò dọc vỉa Khối lợng dự kiến 240 cột + Số lợng xà hộp HDFBC-4400, HDFBC-2200 vµ xµ khíp HDJB-1200 Xµ hép HDFBC - 4400 HDFBC - 2200 đợc sử dụng trình lắp đặt, tháo dỡ dàn chống máy khấu Sau trình khai thác đợc sử dụng để chống tăng cờng lò chuẩn bị xử lý cố gơng lò chợ Khối lợng dự kiÕn 40 xµ HDFBC-4400 vµ 20 xµ HDFBC-2200 Xµ khíp HDJB sư dơng xư lý sù cè khai th¸c chống tăng cờng ngi ba lò chợ lò chuẩn bị phạm vi 15 m trớc gơng lò chợ, khối lợng 100 xà Các thiết bị phục vụ công tác khấu than chống giữ lò chợ giới hoá đồng xem bảng 3.15 Bảng 3.15 Bảng liệt kê vật t, thiết bị khấu gơng chống giữ lò chợ TT Tên thiết bị Mà hiệu Đơn vị S.lợng MG-150/375-W Tổ hợp HA-80/320 P2 Tổ hợp VINAALTA- 2.0/3.15 Bộ 80 Máy khấu Trạm bơm nhũ hoá Dàn chống (cả G.đoạn 1) Cột chống thuỷ lực đơn DZ 20- 30/100 Cái 60 Cột chống thuỷ lực đơn DZ 22- 30/100 Cái 160 Cột chống thuỷ lực đơn DZ 28- 25/100 Cái 240 Xà dài hình hộp HDFBC- 4400 Cái 40 Xà dài hình hộp HDFBC- 2200 Cái 20 Xà khớp HDJB- 1200 Cái 100 Sơ đồ công nghệ khai thác lò chợ giới hóa ®ång bé xem hình 3.10 104 KiĨm tra kh¶ chịu tải dàn chống áp lực mỏ lớn tác dụng lên dàn 209 tấn, dàn chống VINAALTA-2.0/3.15 có khả chịu tải 228,7 Nh dàn chống hoàn toàn đảm bảo khả chống giữ trình khai thác lò chợ Kiểm tra khả lún dàn chống xuống lò chợ - Căn kết đo đạc xác định cờng độ kháng lún thực tế vỉa Tây Vàng Danh ViÖn KHCN Má thùc hiÖn cho thÊy: c−êng độ kháng lún trung bình than 80 kg/cm2 tơng ứng 7,8 Mpa, đất đá trụ có cờng độ kháng lún 191 kg/cm2 tơng ứng 18,7 Mpa - Căn đặc tính kỹ thuật dàn chống VINAALTA-2.0/3.15 có cờng độ kháng 0,61 Mpa Theo sơ đồ công nghệ khai thác đề xuất, lò chợ khai thác bám trụ vỉa hạ trần than nóc, trình khai thác xảy trờng hợp lò chợ giới hoá khấu bỏ trụ than Tuy nhiên, hai trờng hợp, than đất đá có cờng độ kháng lún lớn cờng độ kháng dàn tự hành nên không xảy tợng dàn bị lún xuống nỊn lß 3.4.4.1.2 Cơng tác tổ chức sản xuất - Số công nhân cần thiết để thực công tác lị chợ xác định theo cơng thức: Ni = Ki , người/ca Di Trong đó: Ki- Khối lượng cơng việc thứ i Di- Định mức công việc thứ i - Thời gian thực công việc Ti = Trong đó: N i T α ; (h) N itt H vm 105 Ni- Số người cần thiết hồn thành cơng việc thứ i theo định mức T- Thời gian ca sản xuất Nitt- Số người thực tế hoàn thành công việc thứ i Hvm- Hệ số vượt mức công việc α- Hệ số sử dụng thời gian Nh©n lùc thực kíp, xem bảng 3.16 Bảng 3.16 Bảng bố trí nhân lực khai thác lò chợ TT Nhân lực (ngời) Tên thợ Kíp Kíp Kíp Kíp Tổng Vận hành máy khấu 1 1 VËn hµnh dµn chèng 4 4 16 Thợ điện 1 1 4 Thỵ ngi 1 1 Công nhân phục vụ dàn chống 4 4 16 Các công nhân khác 2 2 Tr−ëng ca 1 1 Phiên dịch 1 1 15 15 15 15 60 Tổng cộng Biểu đồ tổ chức sản xuất lò chợ CGH đồng bộ, xem bảng 3.17 biểu đồ bố trí nhân lực, xem bảng 3.18 Bảng 3.17 biểu đồ tổ chức sản xuất khai thác lò chợ ngày đêm tT Tên công việc Kí hiệu Thời gian thực ngày đêm Chiều dài (m) Kíp Giao ca, chuẩn bị sản xuất Củng cố lò chợ, lò chuẩn bị Vận hành máy, khấu gơng lò chợ 90 Nâng cấu giữ tạm 80 Tải than, dọn nền, đẩy máng cào Di chuyển dàn chống 10 KÝp 11 12 13 14 15 16 KÝp 17 18 19 20 21 22 KÝp 23 24 Thu håi than hạ trần 40 Kiểm tra, bảo dỡng đồng thiết bị 30 Chống gia cờng lò chuẩn bị 110 100 50 20 10 106 70 60 Di chuyển cầu chuyển tải 120 10 Bảng 3.18 biểuđồbốtrí nhânlựckhai tháclòchợmộtngàyđêm Nhânlực(ngời) TT Thời gianthựchiệnmộtngàyđêm Tênthợ Kíp1 Kíp2 Kíp3 Kíp4 Kíp1 Vậnhànhmáy khấu 1 1 VËnhµnhdµnchèng 4 4 16 Thợđiện 1 1 4 Thợnguội 1 1 Côngnhânphục vụdànchống 4 4 16 Côngnhânkhác 2 2 Trởngca 1 1 Phiêndịch 1 1 15 15 15 15 60 Tængcéng 10 11 12 13 14 15 16 17 18 KÝp3 19 20 21 22 KÝp4 23 24 107 KÝp2 108 3.5.Tính tốn tiêu kinh tế kỹ thuật 3.5.1 S¶n lợng luồng khấu gơng Q1 = m r l k1 ; (T) Trong ®ã: m - ChiÒu cao khÊu, m = 2,7 m γ - Träng l−ỵng thĨ tÝch cđa than, γ = 1,65 T/m3 l - chiều dài gơng lò chợ, l = 120 m r - chiÒu réng luång khÊu, r = 0,8 m k1 - HƯ sè khai th¸c, k1 = 0,98 Thay sè: Q1 = 2,7 x 1,65 x 0,8 x 120 x 0,98 = 129; (T) 3.5 S¶n lợng luồng thu hồi than hạ trần Q2 = m2 γ r l k2 ; (T) Trong đó: m2 - Chiều dày lớp than thu håi, m2 = 4,6 m k2 - HÖ sè thu håi than, k2 = 0,8 Q2 = 4,6 x 1,65 x 0,8 x 120 x 0,75 = 131; (T) 3.5.3 Sản lợng chu kỳ Một chu kỳ hoàn thành khÊu vµ thu håi luång Qck = Q1 + Q2 = 129 + 131 = 250; (T) 3.5.4 S¶n lợng ngày đêm Qng-đêm = Qck nck k3; (T/ng.đêm) k3 - Hệ số hoàn thành chu kỳ, k3 = 1,0 nck- Số chu kỳ ngày đêm, nck = (Chu kỳ/ng.đêm) Qng-đêm = 250 x x 1,0 = 1000 ; (T/ng.đêm) (Thiết kế lấy sản lợng khai thác ngày đêm là: 1000 tấn/ng.đêm) 3.5.5 Sản lợng lò chợ tháng Qtháng = Qng.đ x nt (T/tháng) nt - Số ngày làm việc tháng, nt = 25 Qth¸ng = 1.000 x 25 = 25.000 (T/tháng) 109 3.5.6 Sản lợng khai thác từ lò chỵ QT = 400m x 1000 (T/chu kú) = 500.000 (T) 0,8m / chuky Trong đó: 400 m chiều dài khai thác theo phơng lò chợ 3.5.7 Tốc độ tiến gơng lò chợ tháng 25 ngày/tháng x C.kỳ/ngày x 0,8 m/chu kỳ = 80 (m/tháng) 3.5.8 Năng suất lao động công nhân trực tiếp NSLĐ = Qthang N = 25.000 = 66,6 (T/c«ng) 60 x 25 3.5.10 Chi phí mét lò chuẩn bị Khối lợng đờng lò chuẩn bị tính cho khai thác lò chợ gồm: lò dọc vỉa vận tải chân chợ, lò thợng khởi điểm, lò dọc vỉa thông gió, lò song song đầu lò chợ, tổng cộng 1254 m Sản lợng khai thác đợc từ lò chợ là: 500.000 Tấn Chi phí lò chuẩn bị: Vcb = 1254 x1000 = 2,5 m/1000T 500000 3.5.11 Chi phÝ dung dÞch nhị hãa Khèi lợng nhũ hóa tính cho lò chợ giới hóa đồng đợc tính dựa sở kinh nghiệm Trung Quốc lò chợ giới hóa đồng Công ty than Khe Chàm Khối lợng dung dịch nhũ hóa cấp cho lò chợ hàng tháng thay lần Thùng dung dịch trạm bơm nhũ hóa dây chuyền có dung tích 1000 lít, tháng thay 3000 lít dung dịch Dầu nhũ hóa sử dụng cho dây chuyền thiết kế sử dụng loại MDT Trung Quốc (hoặc loại khác có đặc tính kỹ thuật tơng đơng), tỷ lệ dung dịch lấy 5% Nh mét th¸ng chi phÝ 3000 lÝt x 5% = 150 lít, tính thêm 10% lợng dầu hao hụt cho cột thủy lực đơn là: 150 lít x 1,1 = 165 lít/tháng, tơng đơng 165 lít x 0,9 kg = 148,5 kg Sản lợng khai thác tháng là: 25.000 110 Chi phí dầu nhũ tơng cho 1000 tÊn than lµ: 148,5 kg/25.000 x 1.000 tÊn = 1,49 kg 3.5.12 Chi phÝ n−íc s¹ch Tỉng khèi lợng nớc phục vụ sản xuất 47,63 m3/ngày đêm (chi tiết tính toán xem chơng 10 - cung cấp nớc thải nớc) Sản lợng than khai thác ngày đêm 4.000 tÊn Chi phÝ n−íc s¹ch cho 1000 tÊn than: Cn = 47,63 x1000 = 11,9 m3 4.000 3.5.13 Chi phí khấu Chi phí khấu phụ thuộc vào độ cứng than đất đá kẹp vỉa Trong trình áp dụng giới hóa khai thác lò chợ Công ty than Khe Chàm cho thấy: Chi phí khấu tính bình quân sau năm áp dụng 0,94 cho 1000 than vỉa than có lớp kẹp, thiết kế tạm tính cho Công ty than Vàng Danh 2,0 răng/1000T 3.5.14 Chi phÝ khÝ Ðp KhÝ Ðp cung cÊp cho lò chợ để phục vụ thiết bị gồm tời VP 4000 cho công tác vận chuyển vật liệu, búa đá trớc vào máy nghiền hai máy khoan than, đá lò chợ Lu lợng khí ép cung cấp cho lò chợ kíp sản xuất (6 giờ) tạm tính là: Qkhi = t1.V1 + t2 V2 + t3.V3 + t4.V4 ; m3 Trong ®ã : t1 lµ thêi gian lµm viƯc cđa têi mét kÝp, t1 = h; t2 lµ thêi gian làm việc búa đá kíp, t2 = h; t3 lµ thêi gian lµm viƯc cđa m¸y khoan than mét kÝp, t1 = 0,5 h; t4 thời gian làm việc máy khoan đá mét kÝp, t1 = 0,5 h; V1, V2, V3, V4 công suất tiêu thụ khí ép thiết bị; 111 Đối với tời vận chuyển tời hoạt động tời khác ngừng, nên thiết kế tính lợng tiêu thụ khí ép cho tời hoạt động liên tục thời gian vận chuyển Qkhi = 60 x (1 x 16 + x + 0,5 x 2,5 + 0,5 x 2,5) = 1260; m3 Sản lợng than khai thác đợc kÝp lµ: 1.000 tÊn Chi phÝ khÝ Ðp cho 1000 tÊn than lµ: 1260 m3 3.5.15 Tỉn thÊt than theo c«ng nghƯ  η = 1 −  A Z lc   x100 ; %  Trong ®ã: A- Sản lợng khai thác đợc lò chợ; A = 500.000 Zlc - Trữ lợng lò chợ Zlc = 400 x 120 x 7,8 x 1,65 = 617.760 tÊn   η = 1 − 500000   x100 = 19,0 % 617.760 Các tiêu KTKT lò chợ thể bảng 3.19 Bảng 3.19 Bảng tiêu KTKT lò chợ TT Tên tiêu Đơn vị Khối lợng Chiều dày vỉa m 7,8 Góc dốc vỉa trung bình độ 15 Träng l−ỵng thĨ tÝch cđa than T/m3 1,65 ChiỊu dài gơng lò chợ m 120 Chiều dài theo ph−¬ng m 400 ChiỊu cao khÊu m 2,7 Chiều dày lớp hạ trần m 4,6 Chiều rộng luồng khấu m 0,8 Tiến độ khai thác ngày đêm m 3,2 10 Vật liệu chống lò chợ 11 Chống tăng cờng ngi ba lò đầu, lò chân Dàn tự hành VINAALTA Cột TLĐ, xà hộp 112 12 Sản lợng lò chợ ngày đêm T/ng-đêm 1.000 13 Sản lợng lò chợ tháng T/tháng 25.000 14 Hệ số hoàn thành chu kỳ (tạm tính) - 1,0 15 Công suất lò chợ T/năm 250.000 16 Số công nhân lò chợ ngày đêm ngời 60 17 Năng suất lao động trực tiếp T/công 66,6 18 Chi phí lò chuẩn bị cho 1000 tÊn than m 2,5 19 Chi phÝ dÇu nhị t−¬ng cho 1000 tÊn than kg 1,49 20 Chi phÝ n−íc s¹ch cho 1000 tÊn than m3 11,9 21 Chi phí khấu cho 1000 than Cái 2,0 22 Chi phÝ khÝ Ðp cho 1000 tÊn than m3 1260 23 Tỉn thÊt than cđa c«ng nghƯ % 19,0 3.6 Nhận xét Khu vực thiết kế thử nghiệm lò chợ I -7-1 từ mức ± ÷ -175 luận văn đề xuất áp dụng hệ thống khai thác: "cột dài theo phương,lị chợ hạ trần than nóc,sử dụng cơng nghệ khai thác giới hóa đồng cho lị chợ thử nghiệm khu giếng Vàng Danh”.Cơng nghệ giới hóa đồng thiết bị Trung Quốc bao gồm: dàn chống tự hành VINAALTA - 2.0/3.15 sản xuất Việt Nam,máy khấu MG150/375-W ,máng cào SGZ-630/2x110" Thông qua việc xác định tiêu kinh tế - kỹ thuật khu vực thiết kế thử nghiệm công nghệ giới hóa đồng cho thấy tính linh hoat cao tổ thiết bị VINAALTA – 2.0/3.15 khai thác vỉa than có chiều dày thay đổi với biên độ lớn, từ ÷ m, với góc dốc thay đổi từ ÷ 350 Thậm chí áp dụng để khai thác vỉa dày m chia thành lớp nghiêng, khai thác lớp với sơ đồ có thu hồi than - so sánh với cơng nghệ khai thác thủ cơng dùng phương pháp khoan nổ mìn với giá khung di động (hoặc giá thủy lực di động liên kết xích) có thu hồi than 113 điều kiện lớp trụ mỏ Vàng Danh, nhiều tiêu kinh tế - kỹ thuật quan trọng cải thiện đáng kể, cụ thể là: - Sản lượng lị chợ tăng 1,2 lần; - Chi phí nhân cơng tron lị chợ giảm 2,4 lần; - Năng suất lao động tăng gần lần; - Tỷ lệ thu hồi than hạ trần tăng 10%; - Giá thành phân xưởng giảm 8,5%; - Tỷ suất lợi nhuận/doanh thu tăng 1,3 lần; - Tỷ suất lợi nhuận/chi phí sản xuất tăng 1,5 lần 114 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1.Kết luận Với mục đích: “Nghiên cứu lựa chọn cơng nghệ khai thác giới hóa đồng cho điều kiện vỉa dày, dốc thoải nhằm nâng cao sản lượng Công ty than Vàng Danh ”, luận văn đã đạt số kết sau: Luận văn ®i tiến hành đánh giá điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ tổng hợp trữ lợng vỉa than có khả giới hóa khai thác thuộc phần lò giếng mức +0/-175 khu Vàng Danh - Mỏ than Vàng Danh Trên sở xem xét phân tích kế hoạch sản xuất mỏ, báo cáo đề xuất huy động trữ lợng than có khả giới hóa vỉa 8,7 vỉa vào khai thác áp dụng công nghệ giới hóa đồng Tổng trữ lợng địa chất huy động 3.627 nghìn tấn, tơng đơng với trữ lợng công nghiệp 3.169 nghìn tấn, chiếm 6,9% trữ lợng công nghiệp toàn khu vực (45.855 nghìn tấn) Trong đó, trữ lợng huy động thuộc vỉa khoảng 1.240 nghìn (chiếm 34,1%), vỉa khoảng 1.615 nghìn (chiếm 44,5%) đảm bảo hiệu dự án đầu t đồng thiết bị giới hóa; trữ lợng vỉa khoảng 772 nghìn (chiếm 21,2%) đợc đề xuất huy động để dự phòng trớc khả thay đổi kế hoạch yếu tố địa chất tình hình sản xuất kinh doanh đơn vị tơng lai Trên sở đánh giá kết áp dụng công nghệ khai thác giới hóa đồng lò chợ II-8-2 trớc đây, đồng thời phân tích đặc điểm điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ Vàng Danh , luận văn lựa chọn sơ đồ công nghệ đồng thiết bị giới hóa cho điều kiện đề xuất áp dụng công nghệ Cụ thể: - Hệ thống khai thác: HTKT lò chợ cột dài theo phơng khấu toàn chiều dày vỉa; HTKT lò chợ cột dài theo phơng, khấu lớp trụ, hạ trần thu hồi than 115 - Đồng thiết bị lò chợ: Sử dụng dàn chống tự hành VINAALTA có; Đầu t máy khấu loại dẫn động thủy lùc, cã thĨ xem xÐt sư dơng m¸y khÊu mi hiƯu MG150/375-W (Trung Qc) hc mi hiƯu MB 450E (Céng hòa Séc), loại có đặc tính kỹ thuật tơng đơng; Đồng thiết bị kèm khác gồm máng cào, máy nghiền, máy chuyển tải, trạm bơm dung dịch, bơm phun sơng, v.v đợc chọn đồng với dàn chống máy khấu lò chợ - Cn vào tính tốn lựa chon thiết bị giới hóa tồn phần thiết bị ( máy khấu MG150/375-W , Dàn chống tự hành VINAALTA2.0/3.15, SGZ-630/2x110… ) phù hợp với điều kiện khoáng sàng mỏ Luận văn lựa chọn Khu I - Vỉa 7-1 mức ± ÷ -175 Cơng ty Cổ phần Than Vàng Danh làm khu vực thử nghiệm áp dụng công nghệ giơi hóa đồng Đây khu vực có điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ thuận lợi việc áp dụng khí hóa Nh− vậy, kết đánh giá cho thấy đầu t áp dụng công nghệ giới hóa đồng khai thác vỉa dày thoải thuộc phần lò giếng mức +0/-175 khu Vàng Danh - Mỏ than Vàng Danh cần thiết có tính khả thi Việc áp dụng công nghệ giới hóa góp phần tăng sản lợng khai thác, nâng cao suất lao động, tăng hiệu khai thác, đảm bảo an toàn cải thiện ®iỊu kiƯn lµm viƯc cho ng−êi lao ®éng theo mơc tiêu phát triển bền vững Công ty than Vàng Danh nói riêng Tập đoàn nói chung 2.Kin ngh - Hiện để tăng cơng suất lị chợ mỏ than Vàng Danh thường áp dụng sơ đồ công nghệ khai thác hết toàn chiều dày vỉa Tuy nhiên tỷ lệ thu hồi than hạ trần thấp, đạt từ 60% ÷ 70% làm tăng tỷ lệ tổn thất Khối lượng than để lại trụ bảo vệ lớn nguyên nhân khiến cho hệ số tổn thất than lớn.Do để nâng cao sản lượng than hầm lò, tăng suất lao động, giảm chi phí, nâng cao mức độ đảm bảo an toàn cải thiện 116 điều kiện làm việc cho người lao động vấn đề nâng cao mức độ giới hóa khai thác than hầm lị cần thiết Luận văn xin ®Ị xuất với linh đạo Công ty than Vàng Danh nh sau: - Công ty than Vàng Danh nhanh chóng Tổ chức thẩm định, phê duyệt báo cáo nghiên cứu việc áp dụng công nghệ khai thác giới hoá đồng vào sản xuất than nhằm nâng cao sản luợng khai thác - Tích cực đầu t cho công tác đào tạo cán kỹ thuật tiến công nghệ khai thác giới hoá đồng thÕ giíi cịng nh− nc Đây bước nghiên cứu thử nghiệm nhằm nghiên cứu áp dụng cơng nghệ có giới hóa vào khống sàng than Vàng Danh chắn hướng phát triển tương lai không xa Công ty Cổ Phần Than Vàng Danh nói riêng số mỏ than hầm lị vùng than Quảng Ninh nói chung 117 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Như Hùng (2008) ,Cẩm nang công nghệ thiết bị khai thác mỏ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Lê Như Hùng (2002), Nguyên lý thiết kế mỏ Hầm lò, Trường Đại học Mỏ Địa chất Hà Nội Võ Trọng Hùng, Phùng Mạnh Đắc (2005), Cơ học đá ứng dụng xây dựng cơng trình ngầm khai thác mỏ, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Trần Văn Huỳnh - Đỗ Mạnh Phong (2002), Mở vỉa khai thác hầm lò (cho lớp cao học khai thác mỏ), Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Đỗ Mạnh Phong - Vũ Đình Tiến (2008), Áp lực mỏ Hầm lị, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Đỗ Mạnh Phong (2008), Báo cáo đề tài: Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ giới hóa đồng khai thác than lò chợ dài mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Trần Văn Thanh (2004), Giáo trình Cơng nghệ khí hóa khai thác than Hầm lò, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội Trần Văn Thanh - Vũ Đình Tiến (2002), Cơng nghệ khai thác than Hầm lị, Nhà xuất Giao thơng Vận tải Hà Nội 10 Vũ Đình Tiến (2004), Giáo trình Cơ sở khai thác mỏ Hầm lò, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội 11 Các báo tạp chí chuyên ngành (Tạp chí Khoa Học Mỏ), trang 28,29 tạp chí cơng nghiệp –kỳ 1,tháng 8,năm 2012 tham khảo tài liệu đồng nghiệp công ty than Vàng Danh, công ty than Nam Mẫu, công ty than Khe Chàm,Hà Lầm…………………………… ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ================= NGUYỄN VĂN HIẾU NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIỚI HĨA ĐỒNG BỘ CHO ĐIỀU KIỆN VỈA DÀY, DỐC THOẢI NHẰM NÂNG CAO. .. khai thác cho vỉa dày dốc thoải Việt Nam giới Đề xuất công nghệ khai thác hợp lý lựa chọn thiết bị khai thác phù hợp cho vỉa dày đốc thoải Công ty Cổ phần Than Vàng Danh nhằm nâng cao công suất... THÁC CƠ GIĨI HĨA ĐỒNG BỘ CHO VỈA DẦY DỐC THOẢI KHU GIẾNG VÀNG DANH MỨC ± ÷ -175 TẠI MỎ THAN VÀNG DANH 55 III.1 Sự cần thiết phải tiếp tục đầu tư công nghệ khai thác giới hóa đồng cho mỏ Vàng