Đánh giá khả năng áp dụng công nghệ khấu than băng thiết bị cơ giới hóa cho mỏ than hà lầm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT o0o - ðẶNG THÀNH ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ KHẤU THAN BẰNG THIẾT BỊ CƠ GIỚI HÓA CHO MỎ THAN HÀ LẦM Ngành: Khai thác mỏ Mã số: 60520603 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ðỖ MẠNH PHONG HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ðOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn PGS.TS ðỗ Mạnh Phong Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa ñược cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 12 tháng 10 năm 2014 Tác giả luận văn ðặng Thành MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ðẦU CHƯƠNG - 12 TỔNG QUAN VỀ ðIỀU KIỆN ðỊA CHẤT MỎ THAN HÀ LẦM - 12 1.1 TỔNG QUAN VỀ ðIỀU KIỆN ðỊA CHẤT .- 12 1.1.1 ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên - 12 1.1.2 ðặc ñiểm ñịa chất mỏ - 13 1.1.3 ðặc ñiểm chung vỉa than tập than - 15 1.1.4 ðặc điểm địa chất thuỷ văn - ðịa chất cơng trình - 16 1.1.5 ðặc điểm ñộ chứa khí - 20 1.1.6 Trữ lượng than ñịa chất - 21 CHƯƠNG ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CƠNG NGHỆ KHẤU THAN CƠ GIỚI HĨA ðỘNG BỘ CHO MỎ THAN HÀ LẦM - 24 2.1 PHƯƠNG PHÁP ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CƠ GIỚI HOÁ - 24 2.2 CÁC SƠ ðỒ CÔNG NGHỆ CƠ GIỚI HÓA ðỒNG BỘ ðANG ÁP DỤNG Ở VÙNG QUẢNG NINH - 25 2.2.1 Cơng nghệ giới hóa đồng sử dụng dàn chống tự hành khí hóa ZZ-3200/16/26, máy khấu liên hợp MG-150/375-W, máng cào uốn SGZ630/2x110 - 25 2.2.2 Cơng nghệ giới hóa đồng sử dụngdàn tự hành Vinaalta - 29 2.2.3 Cơng nghệ giới hóa đồng sử dụngTổ hợp thiết bị 2ANSHa - 32 2.3.ðÁNH GIÁ ðIỀU KIỆN ðỊA CHẤT-CÔNG NGHỆ CỦA MỎ THAN HÀ LẦM - 33 - 2.3.1 Các ñiều kiện ñịa chất ảnh hưởng ñến khả áp dụng giới hóa đồng - 33 2.3.2 Các điều kiện cơng nghệ ảnh hưởng đến khả áp dụng giới hóa đồng - 42 2.4 ðỀ XUẤT CÁC LOẠI HÌNH CƠNG NGHỆ CƠ GIỚI HĨA - 46 2.5 LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ KHẤU THAN CƠ GIỚI HĨA ðỒNG BỘ CĨ THỂ ÁP DỤNG ðƯỢC CHO KHỐNG SÀNG THAN HÀ LẦM - 47 2.6 NHẬN XÉT - 51 CHƯƠNG THIẾT KẾ LÒ CHỢ KHẤU THAN CƠ GIỚI HÓA ðỒNG BỘ CHO VỈA - 53 3.1 ðẶC ðIỂM ðỊA CHẤT- KỸ THUẬT KHU VỰC THỬ NGHIỆM - 53 3.1.1 ðặc ñiểm ñịa chất chung Vỉa - 53 3.1.2 ðịa tầng - 53 3.1.3 Kiến tạo - 54 3.1.4 ðặc tính vỉa than - 54 3.1.5 ðặc điểm độ chứa khí - 56 3.2 CHUẨN BỊ KHU THỬ NGHIỆM - 56 3.2.1 Bố trí lị xuyên vỉa khu khai thác - 56 3.2.2 Bố trí lị chợ khai thác ñầu tiên - 57 3.2.3 Thơng số lị chợ - 57 3.3 PHƯƠNG PHÁP KHAI THÁC THAN VÀ CÔNG NGHỆ THU HỒI - 57 3.3.1 Phương pháp khai thác than - 57 3.3.2 Công nghệ khai thác - 57 3.3.3 Lựa chọn thiết bị khai thác chủ yếu - 61 3.3.4 Cơng suất lị chợ khai thác - 67 3.3.5 Cơng tác vận tải, thơng gió nước - 68 3.4.6 Hệ thống cung cấp ñiện - 69 - 3.3.7 Hệ thống cung cấp nước - 70 3.3.8 Bố trí đường ống - 71 3.3.9 Hệ thống khí nén - 72 3.3.10 Hệ thống thoát nước - 73 3.4 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ - 74 3.4.1 Công nghệ khai thác than - 74 3.4.2 Hộ chiếu chống giữ lò chợ - 79 3.4.3 Công tác tổ chức sản xuất - 84 3.5 TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT - 87 3.6 NHẬN XÉT - 93 KẾT LUẬN - 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO - 96 - DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Bảng ñặc ñiểm ñứt gãy chủ yếu khu vực mỏ Hà lầm - 14 Bảng 1.2 Bảng thống kê ñặc ñiểm vỉa than - 15 Bảng 1.3 Bảng tính lượng nước chảy vào 1m lị giếng - 16 Bảng 1.4 Bảng tiêu lý ñá sạn kết - 17 Bảng 1.5 Bảng tiêu lý ñá cát kết - 18 Bảng 1.6 Bảng tiêu lý ñá bột kết - 18 Bảng 1.7 Bảng tiêu lý sét kết sét than - 19 Bảng 1.8 Bảng tổng hợp chiều ñá vách, trụ vỉa than - 19 Bảng 1.9 Bảng tổng hợp trữ lượng than ñịa chất từ mức -50 - 21 ñến ñáy tầng than Mỏ Than Hà Lầm - 21 Bảng 1.10 Phân chia trữ lượng ñịa chất từ mức -50 ñến ñáy tầng than - 22 mỏ than Hà Lầm theo chiều dày vỉa - 22 Bảng 1.11 Phân chia trữ lượng ñịa chất từ mức -50 ñến ñáy - 22 tầng than mỏ than Hà Lầm theo góc dốc vỉa - 22 Bảng 1.12 Tổng hợp trữ lượng công nghiệp khoáng sàng than Hà Lầm - 23 từ mức -50 ñến ñáy tầng than - 23 Bảng 2.1 ðặc tính kỹ thuật máy khấu than MG 150/375 - W - 26 Bảng 2.2 ðặc tính kỹ thuật dàn chống tự hành ZZ3200/16/26 - 27 Bảng 2.3 Bảng tiêu kinh tế - kỹ thuật lò chợ giới hóa đồng - 28 Cơng ty TNHH MTV Than Khe Chàm - TKV năm 2010 - 28 Bảng 2.4 Bảng tiêu kinh tế - kỹ thuật lị chợ giới hóa đồng - 30 Công ty Cổ phần Than Vàng Danh - Vinacomin - 30 Bảng 2.5 Bảng tiêu kinh tế - kỹ thuật lò chợ giới hóa đồng - 33 Công ty TNHH MTV Than Mạo Khê - TKV - 33 Bảng 2.6 Bảng tiêu kinh tế - kỹ thuật chủ yếu công nghệ khai thác - 34 - Bảng 2.7 ðộ biến động góc dốc vỉa - 37 Bảng 2.8 Phân loại đá vách theo đặc tính điều khiển - 40 Bảng 2.9 Hệ số phần trăm ñá kẹp - 42 Bảng 2.10 Áp lực mỏ tác dụng lên vách trực tiếp - 45 Bảng 2.11 Giá trị thực tế sản xuất ñối với ñiều khiển áp lực - 45 Bảng 2.12 Bảng thống kê ñặc ñiểm vỉa than - 50 Bảng 3.1 Chỉ tiêu lý ñá vách, trụ vỉa than Vỉa - 55 Bảng 3.2 Bảng tổng hợp hàm lượng độ chứa khí theo mức cao - 56 Bảng 3.3: ðặc tính kỹ thuật máy khấu MG300/700 – AD - 62 Bảng 3.4: ðặc tính kỹ thuật dàn chống ZF6200/18/35D - 63 Bảng 3.5 Bảng ñặc ñiểm thiết bị máy khấu chủ yếu lò chợ CGHðB - 66 Bảng 3.6 Bảng tổng hợp khối lượng cơng trình lị chợ ñi vào sản xuất - 68 Bảng 3.7 Bảng tính tốn lượng nước dùng để phun nước - 70 Bảng 3.8 Bảng tổng hợp chất lượng u cầu trình tự lị chợ - 76 khai thác hạ trần giới hóa ñồng Vỉa - 76 Bảng 3.9 Bảng tính tốn số cơng nhân chu kỳ sản xuất - 86 Bảng 3.10 Bảng tiêu kinh tế - kỹ thuật lị chợ giới hóa đồng - 92 - DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 ðoạn chống ZZ-3200/16/26 - 25 Hình 2.2 Máy liên hợp MG-150/375-W - 26 Hình 2.3 Máng cào uốn SGZ-630/2x110 - 26 Hình 2.4 ðoạn chống VINAALTA 2,0/3,15 - 29 Hình 2.5 Máy liên hợp MB12-2V2P/R-450E - 29 Hình 2.6 Tổ hợp thiết bị 2ANSHa - 32 Hình 3.1: Dàn chống ZF6200/18/35 - 64 - -9- MỞ ðẦU Tính cấp thiết đề tài: Mỏ Than Hà Lầm thuộc khoáng sàng than Hà Lầm - Hạ Long, Cơng ty Cổ phần Than Hà Lầm - Viancomin quản lý, bảo vệ tổ chức thăm dị, 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 10, vỉa 11 vỉa 11 từ mức -50 -:- -150 tiến hành đào lị XDCB lị chuẩn bị cho mức -300 Trên sở chiến lược phát ngành Than Việt Nam ñến năm 2015, ñịnh hướng đến năm 2025 Chính Phủ phê duyệt ñịnh số 89/2008/Qð-TTG, nhằm ñáp ứng nhu cầu than thời gian tới ngành công nghiệp, ñòi 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 tồn trình khai thác, giảm số người làm việc lị Trên sở đó, đề tài “ðánh giá khả áp dụng công nghệ khấu than thiết bị giới hóa cho mỏ than Hà Lầm” mà tác giả lựa chọn để nghiên cứu vấn đề có tính cấp thiết, thực tiễn khoa học để làm sở liệu cho việc lựa chọn giải pháp cơng nghệ lập kế hoạch đầu tư, khai thác dài hạn Công ty than Hà Lầm Mục tiêu đề tài Nghiên cứu, phân tích ñiều kiện ñịa chất Mỏ Than Hà Lầm, phân tích ñánh giá công nghệ khai thác, thiết bị khai thác cho vỉa dày dốc thoải Việt Nam giới ðề xuất công nghệ khai thác hợp lý lựa chọn thiết bị khai thác phù hợp cho vỉa dày dốc thoải Vỉa Công ty Cổ phần Than Hà Lầm – Vinaconmin mức -150 -:- -300 nhằm nâng cao công suất khai thác, giảm tổn - 10 - thất tài nguyên, cải thiện ñiều kiện làm việc tăng mức độ an tồn cho người lao động ðối tượng phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu ñặc ñiểm ñiều kiện ñịa chất - kỹ thuật mỏ than hầm lị khống sàng Vỉa Hà Lầm 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 đáp ứng cơng suất 1.800.000 tấn/năm cho Vỉa Công ty Cổ phần Than Hà Lầm Nội dung nghiên cứu ñề tài ðề tài nghiên cứu nội dung sau: - ðiều kiện ñịa chất khu vực thiết kế - Phân tích, đánh giá công nghệ khai thác, thiết bị khai thác cho vỉa dày dốc thoải Việt Nam giới - ðề xuất công nghệ khai thác hợp lý cho vỉa dày dốc thoải Vỉa Công ty Cổ phần Than Hà Lầm - Vinacomin Lựa chọn thiết bị phù hợp Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập tài liệu: Các cơng trình nghiên cứu phương pháp mở vỉa chuẩn bị ruộng mỏ - Phương pháp ñánh giá tổng hợp trạng khai thác: Nghiên cứu ñánh giá trạng phương pháp mở vỉa chuẩn bị ruộng mỏ - Phương pháp giải tích: xây dựng giải hàm mục tiêu hiệu kinh tế phương pháp mở vỉa chuẩn bị ruộng mỏ ñang áp dụng - Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến chuyên gia chuyên ngành khai thác mỏ Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Ý nghĩa khoa học: Xác ñịnh thơng số hợp lý lựa chọn áp dụng công nghê khai thác phù hợp - 82 - * Kiểm tra khả lún dàn chống xuống lị chợ - Căn kết đánh giá ñiều kiện ñịa chất cho thấy trụ trực tiếp chủ yếu bột kết Than khu vực cú cường ñộ kháng lún 5,8 MPa - Căn ñặc tính kĩ thuật dàn chống ZF6200/18/35 tương ứng có cường độ kháng nén 0,86MPa Do lị chợ khu vực thử nghiệm ñược thiết kế bám trụ hạ trần than Trong q trình khai thác xảy trường hợp lị chợ giới hoả khấu khơng bám trụ ñi than Tuy nhiên hai trường hợp than đá có cường ñộ kháng lún lớn cường ñộ không nén dàn tự hành nên mặt lý thuyết không xảy trường hợp dàn bị lún xuống lò * Tính tốn số lượng vật tư chống lị + Số lượng dàn chống: - Số lượng dàn chống cần thiết lị chợ xác định theo cơng thức: Ng = Lc , dàn a2 Trong đó: Lc- Chiều dài lò chợ chống dàn, Lc = 148,6 m a2- Khoảng cách dàn chống, a2 = 1,58 m Số lượng dàn chống: Ng = 118 ,6 1,5 ≈ 94 dàn Như vậy, lò chợ thiết kế yêu cầu sử dụng 94 dàn chống, số lượng dàn chống dự phòng 20 dàn Vậy tổng số dàn chống cần thiết 114 dàn + Số lượng cột thuỷ lực ñơn DZ 28- 250/100, DZ 35-200/100 DZ - 22: Cột chống thủy lực ñơn DZ 28- 250/100 DZ 35-200/100 ñược sử dụng trình lắp ñặt, tháo dỡ dàn chống máy khấu Sau đó, q trình khai thác ñược sử dụng ñể chống tăng cường ngã ba lò chợ với lò chuẩn bị xử lý cố - 83 - ðể chống tăng cường vị trí ngã ba phía trước gương lị chợ vùng chịu ảnh hưởng áp lực tựa khoảng 10 ÷ 15 m tính từ vị trí gương lị chợ, thiết kế bố trí hàng gánh tăng cường sử dụng cột chống thủy lực ñơn, xà hộp ray, chống gánh trực tiếp lên chống lị dọc vỉa, chống tăng cường gồm hai hàng ðể chống khám ñầu L =1,4 m cột thủy lực ñơn DZ 28 kết hợp xà hộp L = 4,4 m - Cột DZ 35-200/100: Khối lượng cột DZ 35-200/100 chống gia cố lò dọc vỉa vận tải là: 40 cột Khối lượng cột DZ 35-200/100 ñể xử lý cố q trình khai thác chọn theo kinh nghiệm khai thác lị chợ có điều kiện ñịa chất, kỹ thuật mỏ tương tự là: 40 cột Vậy số cột DZ 35-200/100 cần thiết tính dự phòng 10% là: (40 + 40) x 1,1 = 88 cột - Cột DZ 28-250/100: Cột DZ 28-250/100 ñược sử dụng ñể phục vụ lắp ñặt, tháo dỡ dàn chống, chiều dài lị chợ 150 m chống hai hàng cột thủy lực ñơn, xà hộp, khoảng cách cột theo chiều dốc lò chợ 1,2 m Tại vị trí tháo dỡ bố trí tăng cường cột thủy lực đơn xà hộp, gồm cột Như số lượng cột DZ 28-250/100 cần thiết là: (hàng) x 150 (m)/1,2(m/cột) + (vì) x (cột/vì) = 263 cột Cột DZ 28 - 250/100 ñược sử dụng ñể phục vụ chống giữ khám đầu lị chợ : (vì) x (cột) = 27 cột Tổng cột DZ 28 - 250/100 khoảng: 290 cột - Cột DZ - 22: Cột DZ - 22 phục vụ gia cố lị dọc vỉa thơng gió : 40 cột + Số lượng xà hộp HDFBC-4400, HDFBC-2200: - 84 - Xà hộp HDFBC - 4400, HDFBC - 2200 sử dụng q trình lắp đặt, tháo dỡ dàn chống máy khấu Xà HDFBC-4400 phục vụ tháo dỡ chống : 75 xà Xà DHFBC-2200 phục vụ lắp đặt, tháo dỡ chống : 30xà Xà khớp HDJB - 1200 sử dụng xử lý cố : 60 xà Xà hộp HDFBC - 2400 sử dụng gia cố lị dọc vỉa thơng gió -180 lò dọc vỉa vận tải -240 là: 24 xà 3.4.3 Công tác tổ chức sản xuất * Tổ chức cơng việc lị chợ khai thác giới hóa ñồng khấu than Mỗi chu kì khai thác gồm 01 ca: bố trí sản xuất ca vừa khấu than vừa hạ trần thu hồi than lò chợ, cuối ca thực công tác chuẩn bị bảo dưỡng đồng thiết bị máy móc kiểm tra củng cố lò chợ Mỗi ca thực khấu than, hạ trần thu hồi than luồng với tiến ñộ 0,8 m - Vận hành máy khấu than lò chợ Trong q trình di chuyển máy khấu điều chỉnh tang khấu cắt than phần tiến trước, tang khấu cắt than phần lò chợ tiến sau + Nâng chắn gương - chống tạm giữ lị chợ: Theo chiều di chuyển máy, máy khấu ñi qua tới ñâu thực nâng chắn gương chống tạm giữ Cơng việc hai người đảm nhận + Di chuyển máng cào lò chợ: Máng cào lò chợ ñược di chuyển sang luồng máy khấu di chuyển cách xa từ 12 ÷ 15 m Di chuyển máng cào sang luồng nhờ kích đẩy dàn chống Kích đẩy có đầu gá cố định vào thân máng cào, ñầu cố ñịnh vào dàn chống Cơng việc đẩy máng cào hai người đảm nhiệm + Di chuyển dàn, chống giữ gương lò chợ: - 85 - Sau di chuyển máng cào sang luồng mới, tiến hành công tác di chuyển dàn chống (di chuyển dứt ñiểm dàn chống một) Trong q trình di chuyển dàn, cịn đồng thời điều khiển kích đẩy cạnh giúp dàn tự đứng thẳng + Công tác khấu, chống tạo luồng khấu gương lò chợ: Việc khấu, chống tạo luồng khấu gương lị chợ tiến hành phía đầu phía chân lị chợ - Khấu tạo luồng vị trí chân lị chợ: ðể tạo luồng khấu vị trí chân lị chợ, xà dàn chống máng cào gương ñã ñược ñẩy áp sát gương chợ Vận hành máy khấu ñi từ hướng lị thơng gió xuống khấu gương vị trí chân lị chợ, sau vận hành máy cho chạy theo hành trình ngược lại, nâng xà giữ gương theo máy khấu, di chuyển dàn chống sang luồng mới, thực xong cơng tác tạo luồng vị trí chân lị chợ - Khấu tạo luồng vị trí đầu lị chợ: Việc tạo luồng khấu vị trí đầu lị chợ thực tương tự luồng khấu vị trí chân lị chợ song theo hướng ngược lại Thiết kế chọn khấu, chống tạo luồng khấu vị trí chân lị chợ + Cơng tác thu hồi than hạ trần: Sau luồng khấu gương di chuyển dàn chống, thực công tác thu hồi than hạ trần Chú ý: Khi thu hồi than hạ trần, khoảng cách dàn chống máng cào gương lị ngắn + Cơng tác di chuyển máy chuyển tải máy nghiền lị vận tải: Cơng tác di chuyển máy chuyển tải ñược thực cột chống sau dàn chống lị chợ tới cầu chuyền tải Khoảng cách di chuyển máy cho máng cào lị chợ khơng rót vào vị trí cầu chuyền tải + Công tác rút ngắn dỡ khung băng tải: - 86 - Khi máy chuyển tải trượt khu băng tải ñược khoảng tối ña cho phép rãnh trượt khung băng, tiến hành tháo dỡ khung rút ngắn băng tải * Thành lập đội thợ - Số cơng nhân cần thiết để thực cơng tác lị chợ xác định theo công thức: Ni = Ki , người/ca Di Trong đó: Ki- Khối lượng cơng việc thứ i Di- ðịnh mức công việc thứ i - Thời gian thực công việc Ti = N i T α ; (h) N itt H vm Trong đó: 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 hồn thành cơng việc thứ i Hvm- Hệ số vượt mức công việc α- Hệ số sử dụng thời gian Bảng 3.9 Bảng tính tốn số cơng nhân chu kỳ sản xuất TT Tên công việc Ca Ca Ca Tổng Củng cố lò chợ, lò chuẩn bị 4 12 Vận hành máy, khấu gương, nâng 2 chắn Kiểm tra, thay khấu, bảo dưỡng máy (2) (2) (2) Tải than, dọn 16 16 16 54 - 87 - TT Tên công việc Ca Ca Ca ðẩy máng cào, di chuyển dàn chống (4) (4) (4) Thu hồi than hạ trần, than ñá lớn (4) (4) (4) Kiểm tra, bảo dưỡng ñồng thiết bị (6) (6) (6) 10 Chống tăng cường lò chuẩn bị 2 11 Di chuyển cầu chuyển tải (2) (2) (2) Tổng cộng: 24 24 24 Tổng 72 3.5 TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT * Sản lượng luồng khấu: Q1 = m γ.r.L.K1, Trong đó: m 1- Chiều cao khấu, m = 3,5 m γ- Tỉ trọng than, γ = 1,53 T/m3 L- Chiều dài lò chợ, L = 150 m r- Chiều rộng luồng khấu, r = 0,8 m K1- Hệ số khai thác, K1 = 0,95 Thay số ta ñược: Q1 = 3,5 1,53 0,8 120 0,95 ≈ 610 * Sản lượng luồng thu hồi than hạ trần: Q2 = m2 γ r.L.K2, Trong đó: m2- Chiều dày lớp than thu hồi, m2 = 8,5 m K2- Hệ số thu hồi, K2 = 0,75 Thay số ta ñược: Q2 = 8,5 1,53 0,8 150 0,75 ≈ 1021 * Sản lượng chu kỳ Sản lượng chu kì bao gồm sản lượng luồng khấu sản lượng thu hồi: - 88 - Qck = Q1 + Q2 = 610 + 1021 = 1631 * Sản lượng ngày ñêm: Qngd = Qck N ca K , tấn/ngày-đêm N ck Trong đó: K - Hệ số hoàn thành chu kỳ, K = 0,85 Nca- Số ca khai thác ngày ñêm, Nca = ca Nck- Số ca hoàn thành chu kỳ Nck = ca Thay số ta ñược: Qngd = 814 3.0,85 ≈ 4159 tấn/ngày-ñêm * Sản lượng tháng Qth = Qngđ.Nt , tấn/tháng Trong đó: Nt - Số ngày làm việc tháng, Nt = 25 ngày Thay số ta ñược: Qth = 4159 x 25 = 103975 tấn/tháng * Cơng suất lị chợ năm: Qnăm = Qngđ N.K4, tấn/năm Trong đó: N- Số ngày làm việc năm, N = 300 ngày K4- Hệ số tính thời gian khai thác thực tế (khơng tính thời gian tháo lắp, chuyển diện khai thác) Do khu vực có kích thước theo phương ngắn nên năm có ÷ lần chuyển diện khai thác, thời gian ñó 2,5 tháng K4 = 12 − 2,5 = 0,8 12 Thay số ta ñược: Qnăm = 4159 x 300 x 0,83 = 1035600 tấn/năm * Tốc ñộ tiến gương lò chợ tháng: rt = N t N ca r.K , m/tháng N ck - 89 - Thay số ta ñược: rt = 25.3 0,8.0,95 = 57 m/tháng 01 * Năng suất lao động cơng nhân trực tiếp NSLD = Qnam 498240 = ≈ 40 tấn/công nck n n 86.300 Trong thực tế số cơng nhân bố trí thêm 20%, danh sách là: Nn = 72.120% = 86 người * Chi phí dung dịch nhũ hóa Khối lượng nhũ hóa tính cho lị chợ giới hóa đồng tính dựa sở kinh nghiệm khai thác lị chợ giới hóa ñồng Công ty Cổ phần Than Vàng Danh Khối lượng dung dịch nhũ hóa cấp cho lị chợ hàng tháng thay lần Thùng dung dịch trạm bơm nhũ hóa dây chuyền có dung tích 1000 lít, tháng thay 4000 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 tương đương), tỷ lệ dung dịch lấy 5% Như tháng chi phí dung dịch để thay cho tháng là: 4000 lít x 5% = 200 lít = 200 kg Ngồi lượng dung dịch nhũ hóa cần cung cấp cho dàn chống tự hành cịn phải cung cấp ñể chống tăng cường ngã ba lò chợ, chu kỳ cần di chuyển lượt cột thủy lực đơn (tại ngã ba lị dọc vỉa thơng gió, lị dọc vỉa vận chuyển chống tăng cường hàng chống cột thủy lực ñơn, xà khớp, chu kỳ gồm luồng với lần di chuyển cột tăng cường, lần di chuyển cột cần lít dung dịch) Như lượng dầu nhũ hóa cần thiết để chống tăng cường ngã tháng tính hao hụt 20% là: 1,2 x (lượt/chu kỳ) x (chu kỳ/ngày) x 25 (ngày/tháng) x (lít/cột) x 5% = 90 kg/tháng Tổng chi phí dầu nhũ hóa cho tháng là: 200 + 90 = 290 kg/tháng Sản lượng khai thác tháng là: 103975 - 90 - Vậy chi phí dung dịch nhũ hố cho 1.000 than là: 290 ×1000 = 51900 2,8 kg/1.000 * Giá thành phân xưởng + Chi phí dầu nhũ tương cho than: 2,8 : 1000 = 0,0028 kg/tấn ðơn giá dầu nhũ tương 55 080 đồng/kg Vậy chi phí cho than là: 0,0028 x 55 080 ≈ 180 đồng/tấn + Chi phí tiền lương Hiện lương bình quân bình quân chung công nhân mỏ than Hà Lầm triệu đồng/tháng, áp dụng cơng thức sau để tính: N tt D N ds Dds + N th N th Ang Trong đó: Ntt- Số cơng nhân thực tế sản xuất; Ntt = 72 người D- ðịnh mức tiền lương thực tế; D = triệu ñồng/người-tháng Nds- Số công nhân thêm danh sách; Nds = 20%.Ntt = 14 người Dds- ðịnh mức tiền lương cho người có thêm danh sách, Dds = triệu đồng/người-tháng Nth- Số ngày làm việc công nhân tháng; Nth = 25 ngày Ang- Sản lượng lò chợ ngày ñêm; Ang = 4159 tấn/ngày-ñêm Do chi phí tiền lương cho cơng nhân là: (72.9 : 25) + (14.7 : 25) 2046 = 0,0072 triệu ñồng/tấn = 200đồng/tấn Thực tế cơng nhân danh sách 72 x 120% = 86 người - 91 - * Chi phí khấu hao thiết bị lị Thời gian khấu hao 10 năm: C tb = ∑T n An ΣT- Tổng số tiền mua thiết bị sử dụng lị ΣT = 850 000 000 000 đồng n- Số năm khấu hao thiết bị, n =10 năm An- Cơng suất lị chợ trung bình năm, An = 035 600 tấn/năm C tb = 270000000000 x600000 = 82 000 đồng/tấn * Chi phí bảo hiểm xã hội Chi phí bảo hiểm xã hội lấy 25% chi phí tiền lương cơng nhân: Cxh= 25% x 200 = 800 ñồng/tấn * Chi phí sửa chữa thiết bị Chi phí sửa chữa lấy 30% chi phí khấu hao thiết bị: Csc = 30% x 82 000 = 24 000 ñồng/tấn * Chi phí nước Tổng lượng nước phục vụ sản xuất ngày ñêm 30 m3/ngày ñêm với giá nước 15 000 ñồng/m3 Sản lượng khai thác ngày ñêm 159 Hao phí nước cho 1000 than: Ln = 30 1000 2046 ≈ 7,6 m3/ 000 Chi phí cho than : C n = 14,6 15000 1000 = 108 ñồng/tấn - 92 - * Chi phí khấu Theo kinh nghiệm khai thác Cơng ty Cổ phần Than Vàng Danh, chi phí khấu dao ñộng -:- 10 chiếc/1000 than khai thác phụ thuộc vào ñộ cứng than ñất ñá kẹp vỉa Với ñặc ñiểm cấu tạo than đất đá Cơng ty Cổ phần Than Hà Lầm dự án tạm tính chi phí khấu chiếc/1000 Chi phí cho 800.000 ñồng/răng Vậy chi phí khấu ñể khai thác than là: Cr = 5.705000 = 400 ñồng/tấn 1000 * Chi phí khai thác than I = 180 + 200 + 82 000 + 800 + 24 000 + 108 + 400 = 121 688 ñồng/tấn Bảng 3.10 Bảng tiêu kinh tế - kỹ thuật lị chợ giới hóa đồng TT Các tiêu ðơn vị Khối lượng Chiều dày vỉa m 9,12 Góc dốc trung bình độ Chiều dài lò chợ m 150 Chiều dài khấu m 420 Chiều cao gương khấu m 3,5 Chiều dày than thu hồi m 8,5 Trọng lượng thể tích than T/m3 1,53 Hệ số kiên cố than f 1,5 - Hệ số hoàn thành chu kỳ ca 0,85 10 Số ca làm việc ngày ñêm ca 11 Cơng suất lị chợ tấn/năm 035 600 12 Nhân lực lị chợ ngày đêm người 72 13 Năng suất lao động tấn/cơng 40 - 93 - TT Các tiêu ðơn vị Khối lượng 14 Sản lượng lò chợ ngày ñêm 159 15 Số ca hoàn thành chu kỳ ca 16 Chiều rộng luồng khấu m 0,8 m 3,78 m 57 ñồng/tấn 121 688 17 Tiến ñộ khai thác ngày ñêm 18 Tiến độ lị chợ tháng 19 Chi phí khai thác than 3.6 NHẬN XÉT Khu vực thiết kế thử nghiệm lò chợ lớp trụ Vỉa từ mức -180 ÷ -240 luận văn áp dụng hệ thống khai thác: "Cột dài theo phương chia lớp nghiêng lị chợ hạ trần thu hồi than nóc" cơng nghệ giới hóa đồng áp dụng bao gồm: dàn chống ZF6200/18/35, máy khấu MG300/700-AWD máng cào uốn cong SGZ630/264 thiết bị ñồng khác Trung Quốc Thơng qua việc xác định tiêu kinh tế - kỹ thuật khư vực thiết kế thử nghiệm cơng nghệ giới hóa đồng cho thấy tính linh hoat cao tổ thiết bị ZF6200/18/35 khai thác vỉa than có chiều dày thay ñổi với biên ñộ lớn, từ ÷ 15 m, với góc dốc thay đổi từ ÷ 300 Căn vào tính tốn lựa chon thiết bị giới hóa tồn phần thiếu bị ( dàn chống ZF6200/18/35, máy khấu MG300/700-AWD máng cào uốn cong SGZ630/264 … ) phù hợp với điều kiện khống sàng mỏ So sánh với công nghệ khai thác thủ cơng dùng phương pháp khoan nổ mìn với giá khung di ñộng (hoặc giá thủy lực di ñộng liên kết xích) có thu hồi than ñiều kiện lớp trụ Vỉa mức -180 -:- -250, nhiều tiêu kinh tế - kỹ thuật quan trọng ñã ñược cải thiện ñáng kể: - 94 - - Sản lượng lò chợ tăng lần; - Chi phí nhân cơng lị chợ giảm 2,4 lần; - Năng suất lao ñộng tăng gần lần; - Tỷ lệ thu hồi than hạ trần 10%; - Giá thành phân xưởng giảm 9,2% - 95 - KẾT LUẬN ðể nâng cao sản lượng than hầm lò, tăng suất lao động, giảm chi phí, nâng cao mức độ đảm bảo an tồn cải thiện điều kiện làm việc cho người lao ñộng giảm ñược tiêu hao dầu, mét lị chuẩn bị; đặc biệt sơ đồ cơng nghệ cho sản lượng lị chợ cao vấn đề nâng cao mức độ giới hóa khai thác than hầm lị cần thiết 2.ðánh giá ảnh hưởng ñiều kiện địa chất mỏ cơng nghệ đến việc áp dụng giới hóa đồng vào khống sàng Hà Lầm Qua xác định trữ lượng có khả áp dụng giới hóa giới hạn nghiên cứu ñánh giá là: 86.193.787 Luận văn ñã nghiên cứu ñánh giá ñiều kiện áp dụng cơng nghệ giới hóa tồn phần khống sàng mỏ than Hà Lầm ñi ñến kết luận cho phép áp dụng khai thác giới hóa cho vỉa dày dốc thoải Vỉa 11 Vỉa Theo kết tính tốn thử nghiệm áp dụng cơng nghệ giới hóa cho Vỉa tiêu kinh tế kỹ thuật hiệu so với phương pháp khai thác truyền thống: - Sản lượng lị chợ tăng lần; - Chi phí nhân cơng lò chợ giảm 2,4 lần; - Năng suất lao ñộng tăng gần lần; - Tỷ lệ thu hồi than hạ trần 10%; - Giá thành phân xưởng giảm 9,2% Kiến nghị : Qua q trình tính tốn khu vực thử nghiệm Vỉa khẳng định cơng nghệ có giới hóa đồng áp dụng vào khống sàng than Hà Lầm ñạt ñược hiệu so với phương pháp khai thác truyền thống ñang áp dụng Công ty ðây hướng phát triển tương lai không xa Công ty Cổ Phần Than Hà Lầm nói riêng số mỏ than hầm lị vùng than Quảng Ninh nói chung - 96 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Phùng Mạnh ðắc, Nguyễn Anh Tuấn Thiết kế kỹ thuật áp dụng thử nghiệm cơng nghệ giới hố khấu than Cơng ty than Khe Chàm Kỹ thuật an tồn lao động Hầm lò (1999), Trường ðại học Mỏ - ðịa chất Hà Nội Lê Như Hùng (2002), Nguyên lý thiết kế mỏ Hầm lò, Trường ðại học Mỏ ðịa chất Hà Nội Võ Trọng Hùng, Phùng Mạnh ðắc (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 - ðỗ Mạnh Phong (2002), Mở vỉa khai thác hầm lò (cho lớp cao học khai thác mỏ), Trường ðại học Mỏ - ðịa chất, Hà Nội ðỗ Mạnh Phong - Vũ ðình Tiến (2008), Áp lực mỏ Hầm lò, Trường ðại học Mỏ - ðịa chất, Hà Nội ðỗ Mạnh Phong (2008), Báo cáo ñề tài: Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ giới hóa đồng khai thác than lị chợ dài mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh, Trường ðại học Mỏ - ðịa chất, Hà Nội Trần Văn Thanh (2004), Giáo trình Cơng nghệ khí hóa khai thác than Hầm lị, Trường ðại học Mỏ - ðịa chất Hà Nội Trần Văn Thanh - Vũ ðình Tiến (2002), Cơng nghệ khai thác than Hầm lị, Nhà xuất Giao thơng Vận tải Hà Nội 10 Vũ ðình Tiến (2004), Giáo trình Cơ sở khai thác mỏ Hầm lò, Trường ðại học Mỏ - ðịa chất Hà Nội ... ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CƠNG NGHỆ KHẤU THAN CƠ GIỚI HĨA ðỘNG BỘ CHO MỎ THAN HÀ LẦM - 24 2.1 PHƯƠNG PHÁP ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CƠ GIỚI HOÁ - 24 2.2 CÁC SƠ ðỒ CÔNG NGHỆ CƠ GIỚI HÓA ðỒNG BỘ ðANG ÁP. .. CHƯƠNG ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ KHẤU THAN CƠ GIỚI HÓA ðỘNG BỘ CHO MỎ THAN HÀ LẦM 2.1 PHƯƠNG PHÁP ðÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CƠ GIỚI HOÁ - Phương pháp ñánh giá tổng hợp trữ lượng than ñặc ñiểm... ðánh giá khả áp dụng công nghệ khấu than giới hóa cho mỏ than Hà Lầm - Chương 3: Thiết kế lị chợ khấu than giới hóa đồng cho Vỉa - 12 - CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ðIỀU KIỆN ðỊA CHẤT MỎ THAN HÀ LẦM 1.1