Nghiên cứu lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp khi đào lò bằng, phá đá bằng phương pháp khoan nổ mìn trong điều kiện mỏ vùng quảng ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - A CHT NGUYễN XUÂN THủY Nghiên cứu lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp đào lò bằng, phá đá phương pháp khoan nổ mìn Trong Điều kiện mỏ vùng Quảng Ninh Chuyên ngành: Xây dựng công trình ngầm, mỏ công trình đặc biệt Mà số: 60.58.50 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Ngơ Dỗn Hào HÀ NỘI - 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riền tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2013 Tác giả luận văn Nguyễn Xuân Thủy MỤC LỤC Trang TRANG PHỤ BÌA MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ THI CƠNG LỊ TRONG ĐÁ 1.1 Tổng quan sơ đồ công nghệ đào lò giới 1.2 Tổng quan thi cơng lị đá Việt Nam CHƯƠNG NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI VIỆC LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 2.1 Điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn 2.2 Kích thước tiết diện ngang đường lị 10 2.3 Loại hình kết cấu chống giữ 12 2.4 Trang thiết bị thi công 12 CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT MỎ VÀ CÁC DẠNG SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ THI CƠNG LỊ ĐÁ THƯỜNG ÁP DỤNG Ở VÙNG QUẢNG NINH 14 3.1 Điều kiện địa chất cơng trình, địa chất thủy văn độ chứa khí khu vực mỏ Quảng Ninh 14 3.1.1 Đặc điểm kiến tạo 14 3.1.2 Đặc điểm phân lớp 15 3.1.3 Đặc điểm thạch học đá 15 3.1.4 Mức độ nứt nẻ 16 3.1.5 Đặc điểm địa chất thủy văn 23 3.1.6 Độ chứa khí 24 3.1.7 Nhận xét 24 3.2 Các sơ đồ công nghệ đào lò đá áp dụng khu vực Quảng Ninh 25 3.2.1 Các sơ đồ thi cơng lị đá 25 3.2.1.1 Với đường lị có tiết diện sử dụng tới 9m2 26 3.2.1.2 Các dạng sơ đồ thi cơng lị đá tiết diện từ 9m2 đến 18m2 27 3.2.2 Một số sơ đồ cơng nghệ vận tốc đào lị năm 2012 khu vực Hịn gai ng Bí 28 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ SƠ ĐỒ HIỆN TẠI ĐANG ÁP DỤNG VÀ ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ THI CÔNG PHÙ HỢP 34 4.1 Đánh giá hiệu sử dụng sơ đồ cơng nghệ áp dụng khu vực Quảng Ninh 34 4.1.1 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường gng, khoan tay, xúc thủ cơng, chống thép (sơ đồ 1) 34 4.1.2 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường gng, khoan tay, xúc thủ cơng, chống neo, bê tơng phun (sơ đồ 2) 34 4.1.3 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường gng, khoan tay, xúc máy, chống thép (sơ đồ 3) 37 4.1.4 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường goòng, khoan tay, xúc máy, chống neo, bê tông phun (sơ đồ 4) 38 4.1.5 Sơ đồ công nghệ đào lò đá đường goòng ga, khoan tay, xúc thủ cơng, chống thép (sơ đồ 5) 38 4.1.6 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường gng ga, khoan tay, xúc thủ công, chống neo, bê tông phun (sơ đồ 6) 40 4.1.7 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường gng ga, xe khoan (hoặc khoan tay), xúc máy, chống thép (sơ đồ 7) 40 4.1.8 Sơ đồ cơng nghệ đào lị đá đường goòng ga, xe khoan (hoặc khoan tay), xúc máy, chống neo, bê tông phun (sơ đồ 8) 41 4.2 Các khâu công việc đặc tính thiết bị sơ đồ cơng nghệ đào lị khoan nổ mìn 45 4.3 Đề xuất sơ đồ cơng nghệ hợp lý đào lị đá khoan nổ mìn 62 4.3.1 Mục tiêu nguyên tắc lựa chọn sơ đồ công nghệ đào lị 62 4.3.2 Lựa chọn cơng nghệ thiết bị đào lò 63 4.3.2.1 Lựa chọn thiết bị đào lò 63 4.3.2.2 Đề xuất sơ đồ cơng nghệ đào lị hợp lý 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên Bảng Trang Bảng 3.1: Đặc điểm kiến tạo mỏ than hầm lò Cẩm Phả 18 Bảng 3.2 Tính chất lý loại đá vùng mỏ Quảng Ninh 20 Bảng 3.3: Một số đặc trưng nứt nẻ đá 22 Bảng 3.4: Tính chất lý số loại đá điển hình 23 Bảng 3.5: Đặc điểm địa chất thủy văn khu mỏ 24 Bảng 3.6 Thống kê kích thước số loại đường lị chủ yếu 26 Bảng 4.1 Tổng kết sơ đồ cơng nghệ đào lị áp dụng Quảng Ninh 42 Bảng 4.2 Đặc tính loại máy khoan cầm tay 47 Bảng 4.3 Đặc tính kỹ thuật số xe khoan hãng Tamrock 48 Bảng 4.4 Số lượng máy khoan làm việc đồng thời gương 50 Bảng 4.5 Đặc tính kỹ thuật số tổ hợp khoan – cào vơ Nga 54 Bảng 4.6 Đặc tính kỹ thuật máy xúc lật hông LBS-500W 55 Bảng 4.7 Đặc tính kỹ thuật máy xúc lật sau 1PPN-5 56 Bảng 4.8: Đặc tính kỹ thuật cầu tải đá ПСК–1 58 Bảng 4.9: Đặc tính loại goòng 59 Bảng 4.10: Đặc tính kỹ thuật số loại quạt thơng gió cục 61 Bảng 4.11 Đề xuất dây chuyền cơng nghệ đào lị đá phương pháp khoan nổ mìn 68 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TT Tên hình vẽ Trang Hình 2.1 Xe khoan BFRK1 sử dụng đường lò xuyên vỉa số mức 50 công ty TNHH thành viên than Nam Mẫu Hình 2.2 Máy đào lị Hình 2.3 Đào gương theo sơ đồ đào chia gương 11 Hình 2.4 Bớt lại phần đất đá gương để khoan lỗ cao 12 Hình 3.1 Xúc bốc đất đá máy xúc XĐ-0-32 lị dọc vỉa -150 28 Hình 3.2 Máy xúc đá XD-32 lò xuyên vỉa -50.V6A 29 Hình 3.3 Máy xúc 1IIIIH-5 sử dụng lò dọc vỉa VD6 mức +125 T.V-T.I 30 Hình 3.4 Máy xúc lật sau XĐ-032 Xuyên vỉa thơng gió XVTG-50 32 MỞ ĐẦU Nhu cầu lượng thiếu quốc gia giới Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật, người tìm nhiều nguồn lượng lượng nguyên tử, lượng mặt trời, lượng gió… Tuy nhiên than nguồn cung cấp lượng sử dụng nhiều quốc gia giới Đặc biệt với điều kiện Việt Nam nay, than nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú Đó nguồn lượng quan trọng phục vụ sản xuất đời sống tương lai gần than nguồn lượng thiếu Do cần phải khai thác sử dụng cách hợp lý Trong thời gian gần Nhà nước ta trọng đầu tư khai thác than hầm lị, khơi phục mỏ cũ, xây dựng mỏ nhằm đáp ứng yêu cầu sử dụng Để đáp ứng tiến độ đào lò chuẩn bị nhanh thời gian qua Tổng công ty Than Việt Nam, không trú trọng đầu tư thiết bị giới đào lò xúc bốc mà đầu tư nghiên cứu giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao tốc độ đào lị Theo tơi việc lựa chọn sơ đồ công nghệ hợp lý yếu tố quan trọng để nâng cao tốc độ đào lò Cho tới nay, mỏ khai thác hầm lò xí nghiệp Xây lắp mỏ tồn sơ đồ cơng nghệ đào chống lị chủ yếu là: + Khoan gương máy khoan tự hành (xe khoan), xúc máy xúc (hoạt động liên tục chu kỳ), vận tải liên tục băng tải, chống giữ khung thép, bê tông, bê tông cốt thép neo; + Khoan gương máy khoan tự hành (xe khoan), xúc máy xúc (các loại), vận tải xe goòng, chống giữ khung thép neo; + Khoan gương máy khoan tay, xúc máy xúc (các loại), vận tải xe goòng, chống giữ khung thép, bê tông, bê tông cốt thép neo; + Phá đá máy, lắp dựng thủ công, vận tải băng tải (hoặc goòng), chống giữ khung thép, bê tông, bê tông cốt thép neo; + Phá đá máy, chống giữ giới hóa hồn tồn, vận tải băng tải (hoặc gng), chống giữ khung thép, bê tơng, bê tông cốt thép neo Song chưa có tổng kết đánh giá ưu nhược điểm sơ đồ cơng nghệ trên, nhằm hồn thiện để nâng cao tốc độ đào lị góp phần giảm chi phí đầu tư, hạ giá thành than khai thác nâng cao hiệu vốn đầu tư Chính “Nghiên cứu lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp đào lò bằng, phá đá phương pháp khoan nổ mìn điều kiện mỏ vùng Quảng Ninh” cần thiết cấp bách Tính cấp bách đề tài Nâng cao tốc độ đào lò kết việc thực hợp lý tổ hợp yếu tố khách quan chủ quan Việc đầu tư thiết bị đào, xúc bốc vận tải góp phần nâng cao tốc độ đào lị Tuy nhiên giải pháp lúc thực khả tài Lựa chọn sơ đồ công nghệ hợp lý sở thiết bị có giải pháp để nâng cao tốc độ đào lò, giải pháp góp phần làm giảm giá thành mét lị nâng cao hiệu vốn đầu tư Mục đích đề tài Đề xuất sơ đồ cơng nghệ phù hợp đào lò bằng, phá đá phương pháp khoan nổ mìn điều kiện mỏ vùng Quảng Ninh Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài - Ý nghĩa khoa học: Phân tích, đánh giá sơ đồ công nghệ điều kiện mỏ tại, đề xuất sơ đồ công nghệ hợp lý - Ý nghĩa thực tế: Sơ đồ công nghệ đề xuất, triển khai thực tế góp phần nâng cao tốc độ đào lị, giảm chi phí nâng cao hiệu vốn đầu tư Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Các đường lò bằng, đào đá, phá đá phương pháp khoan nổ mìn - Phạm vi nghiên cứu đường lò đào đá vùng Quảng Ninh Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết, kết hợp với việc phân tích, đánh giá số công nghệ thực tế Nội dung nghiên cứu - Phân tích, đánh giá sơ đồ cơng nghệ đào lị đá, phá đá khoan nổ mìn áp dụng khu vực Quảng Ninh - Đề xuất sơ đồ công nghệ đào lò hợp lý điều kiện mỏ vùng Quảng Ninh Cấu trúc luận văn Luận văn gồm phần mở đầu, chương, phần kết luận kiến nghị trình bày 71 trang với hình 17 bảng Luận văn thực Khoa Xây dựng, Bộ mơn Xây dựng cơng trình ngầm mỏ Trường Đại học Mỏ - Địa Chất Qua đây, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Ngơ Dỗn Hào, thầy giáo Khoa Xây dựng, Bộ môn Xây dựng cơng trình ngầm mỏ, bạn đồng nghiệp nhiệt tình giúp đỡ để tác giả hồn thành luận văn 59 Bảng 4.9: Đặc tính loại gng TT Đặc tính kỹ thuật Loại gng Đơn vị UVG-1 UVG-3,3 Loại móc - Móc quay Dung tích m3 1,0 3,3 Cỡ đường gng mm 600 900 Chiều dài theo đầu đấm mm 1500 3450 Chiều rộng mm 850 1320 Chiều cao tính từ đỉnh ray mm 1300 1300 Khoảng cách trục mm 500 1100 Trong sơ đồ công nghệ vận chuyển gng hay đồn gng đường lị nay, cơng tác trao đổi vận chuyển gng có tải khơng tải cịn có hạn chế định nên làm giảm suất tối đa Ngun nhân là: -Khâu trao đổi gng có tải không tải chưa đáp ứng làm việc liên tục máy xúc khơng đủ gng để cung cấp cho máy xúc hoạt động liên tục (ví dụ chất tải hết cho đồn gng khơng đủ số lượng gng để lập hai đồn gng nên máy xúc phải chờ cho đồn gng có tải chạy vị trí đổ thải quay trở lại tiếp tục hoạt động) khoảng cách từ vị trí ga trao đổi gng có tải không tải (trong trường hợp không sử dụng cầu truyền tải) tới gương lớn làm kéo dài thời gian trao đổi goòng dẫn tới giảm suất hoạt động máy xúc Hiện nay, trao đổi goòng có tải khơng tải chủ yếu sử dụng phương pháp ga tránh tạm thời, ghi rẽ vào cúp, ghi đối xúng - Kích cỡ đá nổ lớn khơng phù hợp với tính kỹ thuật làm việc thiết bị xúc; 60 - Đất đá nổ mìn bị văng cách xa gương nên địi hỏi phải có thời gian để gom đá vào khu vực gần gương phạm vị hoạt động máy xúc - Diện tích gương lớn so với diện tích hoạt động theo thiết kế máy nên để xúc bốc hết đất đá cần phải di chuyển máy xúc theo phương ngang gương dẫn tới kéo dài thời gian ngừng xúc v.v Để di chuyển gng có tải không tải, tùy theo lực thiết bị, mức khai thác, mỏ sử dụng hai phương pháp vận tải: dùng đầu tàu kéo đẩy thủ công Thông thường, biện pháp đẩy thủ công áp dụng gương lị có chiều dài ngắn (500m bố trí đầu tàu kéo - Công tác chống giữ: Hiện Quảng Ninh, q trình chống giữ đường lị lọai khung chống lắp ghép, thường khơng có biện pháp giới hóa cơng tác lắp dựng mà chủ yếu thực thủ công Đây nguyên nhân đáng kể làm giảm tốc độ đào lò Trong thời gian gần với việc tăng cường áp dụng loại hình kết cấu chống neo, bê tơng phun có khả giới hóa cao thi công đá giúp cải thiện nhiều khâu chống giữ đường lị - Cơng tác phụ trợ: Để thơng gió cho gương lị chuẩn bị mỏ vùng Quảng Ninh chủ yếu sử dụng loại quạt hướng trục Ống gió chủ yếu ống gió vải, tổn thất gió lớn vị trí mối nối vị trí thủng, rách (do vơ tình hay cố ý) làm giảm chất lượng cơng tác thơng gió Nhiệt độ khơng khí gương cao, hàm lượng khơng khí khơng đủ làm ảnh hưởng đến khả làm việc người lao động 61 Bảng 4.10: Đặc tính kỹ thuật số loại quạt thơng gió cục TT Thông số kỹ thuật quạt Công suất động cớ (kW) CBM-6 BM-6T5 YBT-22 14 25 22 Điện áp định mức (V) 380/600 380/660 380/660 Phương pháp đấu dây /Y /Y /Y Tần số định mức (Hz) 50 50 50 Số pha 3 Tốc độ (V/ph) 2950 2950 2940 Hiệu suất (%) 70 86 89 Áp lực gió (pa) 1950 2500 3200-680 Năng suất quạt (m3/ph) 305 330 600 600 560 265 415 420 10 Đường kính định mức ống (mm) 11 Khối lượng quạt (kg) - Đánh giá cung dây chuyền cơng nghệ đào lị khoan nổ mìn: Nhìn chung, trang thiết bị sử dụng khâu công nghệ dây truyền công nghệ đào lị khoan nổ mìn hầu hết mỏ hầm lị Quảng Ninh nằm tình trạng không đồng với nhau, số sử dụng tương đối lâu, suất thấp, hay hỏng hóc, ảnh hưởng lớn đến suất tốc độ đào lị Ngồi ra, sơ đồ cơng nghệ đào khoan nổ mìn, có nhiều thời gian chết (thời gian thiết bị ngừng hoạt động) thời gian vẽ gương, thơng gió sau nổ mìn, xử lý mìn câm, đào thiếu tiết diện, xử lý đá cỡ, gom đá vào khu vực gần gương, trao đổi gng có tải không tải, công tác đào xúc chuyển đất đá thường diễn nối tiếp nối tiếp công tác chống nên để rút ngắn thời gian chu kỳ đào, nâng cao tốc độ đào lò, tăng hiệu kinh tế q trình thi cơng đạt tới giá trị giới hạn định 62 Công nghệ thường áp dụng hiệu đá cứng, ổn định cho đá sau đào có thời gian tồn ổn định khơng chống định trước lắp dụng kết cấu chống 4.3 Đề xuất sơ đồ công nghệ hợp lý đào lị đá khoan nổ mìn 4.3.1 Mục tiêu nguyên tắc lựa chọn sơ đồ công nghệ đào lò * Mục tiêu lựa chọn đề xuất sơ đồ cơng nghệ đào lị là: - Sơ đồ đào lò nâng cao tốc độ đào lò (rút ngắn thời gian chu kỳ đào lò); - Nâng cao suất lao động thợ đào lò; - Giảm chi phí giá thành mét lị; - An tồn cho thợ đào lò * Nguyên tắc đề xuất phải đảm bảo yêu cầu sau: - Sơ đồ công nghệ phải phù hợp với điều kiện mỏ - địa chất khu vực, mỏ; - Tính khả thi sơ đồ cơng nghệ đào lị hồn cảnh đào lị Nhìn chung, để đẩy nhanh tốc độ đào lị, cải thiện chất lượng thi cơng sử dụng nhóm giải pháp chủ yếu sau: - Sử dụng tổ hợp thiết bị đào lò đồng bộ, cơng suất lớn với nhiều loại hình kết cấu chống giữ có thời gian thi cơng ngắn, khả giữ ổn định vùng khối đá bao quanh đường lị cao tiết kiệm chi phí vật liệu - Đưa tiến khoa học - kỹ thuật áp dụng vào khâu chu trình đào lị như: khoan nổ mìn, chống giữ đường lị t chc sn xut, v.v - Những giải pháp phù hợp với chiến lược phát triển công nghƯ cđa Tập đồn cơng nghiệp Than Khống sản Việt Nam nhằm mục tiêu nâng cao sản lượng khai thác than hầm lò thời gian tới 63 4.3.2 Lựa chọn cơng nghệ thiết bị đào lị 4.3.2.1 Lựa chọn thiết bị đào lị Trong q trình đào lị khâu cơng việc chiếm nhiều thời gian khoan xúc bốc Sử dụng trang thiết bị khoan xúc bốc phù hợp, kết hợp với trang thiết bị phụ trợ khác đáp ứng u cầu tính đồng q trình hoạt động nhân tố nâng cao hiu qu o lũ ỏ Các thiết bị khoan - cào vơ như: 1PNB2,2PNB2,PNB Nga tổ hợp thực hai công việc khoan xúc bốc đào lò đá; giảm chi phí đầu tư thiết bị Tuy nhiên với đa chức năng, máy đào lò nêu bị hạn chế khả khoan sử dụng khí nén (so với sử dụng thuỷ lực); hạn chế khả xúc bốc đá sử dụng tay vơ (so với sử dụng gầu xúc) Các thiết bị chuyên dụng xe khoan TAMROCK, máy xúc gầu lật sau 1H-5, máy xúc gầu lật hông LBS-500W lại thực tốt chức đảm nhiệm; nhiên dây chuyền công nghệ phải đầu tư nhiều loại thiết bị chuyên dụng nên giá trị đầu tư lớn Tuy nhiên với tổng khối lượng đường lò cần đào thời gian tới lớn, trình đào lò đá thường xuyên liên tục, chọn phương án dùng thiết bị chuyên dơng; nghÜa lµ sư dơng xe khoan TAMROCK vµ thiÕt bị xúc bốc gầu lật (máy xúc gầy đổ sau (áp dụng chủ yếu cho lò đường goòng có kích thước tiết diện ngang nhỏ), máy xúc gầu đổ hông (áp dụng chủ yếu cho lò đường goòng có kích thước tiết diện ngang lớn)) cào vơ Hiện nay, mỏ sử dụng rộng rÃi loại máy xúc lật sau 1PPN-5 Nga cho thi công nhiều loại tiết diện lò khác Đây loại thiết bị hoạt động tương đối ổn định, dễ vận hành sử dụng Với máy xúc lật hông LBS - 500W Ba Lan đà sử dụng Công ty than Hà Lầm, Xí nghiệp than Hồng Thái - Công ty than Uông Bí, Công ty than Thống Nhất để thi công đường lò đào than đá Qua trình sử dụng cho 64 thấy máy xúc lật hông LBS - 500W có suất cao, độ ổn định tốt, vận hành sử dụng dễ dàng Trên sở nhằm giảm chi phí đầu tư cần tận dụng thiết bị có, chọn máy xúc lật sau 1PPN-5 Nga máy xúc lật hông LBS - 500W Ba Lan Với dây chuyền thiết bị giới hoá sử dụng máy xúc lật sau 1PPN-5 Nga cần phải bố trí thêm 01 cầu tải đá ví dụ loại -1 Nga, số lượng 01 Các xe khoan hÃng TAMROCK có nhiều loại: cần khoan cần khoan; phương thức di chuyển: có loại đường ray loại bánh xích Để thích ứng với công nghệ thi công nay, tăng tính linh hoạt trình di chuyển phù hợp với tiết diện đường lò nhỏ mỏ than, mỏ nên chọn loại máy khoan cần chạy bánh xích Xe khoan 1F/E50 hÃng TAMROCK thiết bị khoan cần di chuyển xích đà sử dụng để thi công đường lò đá Công ty than Hà Lầm, Công ty Xây Dựng Mỏ Qua sử dụng bước đầu cho thấy thiết bị phù hợp với điều kiện lý loại nham thạch vùng Quảng Ninh, độ ổn định suất thiết bị cao, kết cấu máy động, không khó khăn vận hành sử dụng, v.v Đối với mỏ hầm lò Việt Nam, thiết bị tương đối phù hợp, cần xem xét tiếp tục đầu tư Trong trường hợp, mỏ chưa có điều kiện đầu tư máy khoan TamRock 1F/E50 sử dụng máy khoan cầm tay SIG 241LK Thuỵ Sỹ yêu cầu số lượng máy khoan gương, máy dự phòng phụ tùng thay phải đầy đủ Số lượng máy khoan phụ thuộc vào tiÕt diƯn g­¬ng 4.3.2.2 Đề xuất sơ đồ cơng nghệ o lũ hp lý Trên sở kết nghiên cứu, tổng kết, đánh giá dạng sơ đồ công nghệ đà áp dụng đào lò mỏ than hm lũ vựng Qung Ninh, kết hợp với mc tiờu v nguyờn tc la chn sơ đồ công nghệ 65 nêu trên, luận văn đề xuất sơ đồ công nghệ đào lò cho hai loại đường lị có tiết diện đào tới 11m2 lị có tiết diện đào từ 11m2 tới 18m2 nh sau: a Lò đá đường goòng (Tiết diện s dng ti 9m2, tit din đào: ti 11m2) * Thiết bị thi công: - Thiết bị khoan: + Phương ¸n 1: Dïng 01 m¸y khoan TamRock m· hiÖu 1F/E50, số lượng cần khoan: 01 cần + Phương án 2: Nếu máy khoan dàn TamRock dùng máy khoan cầm tay loại khoan chạy khí nén (PR-3D, SIG PLB241K, YT28), số lượng máy khoan (cộng thêm dự phòng); - Thiết bị xúc bốc: Xúc máy xúc cào vơ 1PNB2 máy xúc với gầu quay lật đổ phía sau 1PPN5, X-032 kết hợp cầu chuyền tải với sơ đồ vận chuyển đoàn goòng (Sơ đồ trao đổi goòng dùng ghi đối xứng) - Xe goòng: 2tấn - 3tấn: Dung tích goòng nên chọn tối thiểu loại 2T để giảm bớt số goòng cần thiết rút ngắn thời gian đổ tải - Máy nén khí: -5 (Nga) - Quạt thông gió: CBM6 (Nga) * Kết cấu chống: - Đá có hệ số kiên cố f 4: Khung chống thép lòng máng SVP17 SVP22 - Đá có hệ số kiên cố f > 4: sư dơng kÕt cÊu chèng b»ng neo BTCT, bê tông phun neo kết hợp bê tông phun *Sơ đồ tổ chức thi công: với mức độ giới hoá khâu công tác chu kỳ khoan xúc bốc tương đối cao nên để phát huy suất làm việc thiết bị theo kinh nghiệm đào lò giới, lựa chọn sơ đồ tổ chức chu kỳ ®µo chèng nèi tiÕp Thêi gian lµm viƯc bè trÝ theo kÝp tiÕng, ngµy lµm kÝp 66 Trường hợp sử dụng thiết bị khoan cầm tay ¸p dơng biĨu ®å tỉ chøc song song Trong ®ã, công việc khoan, xúc bốc chống tiến hành đồng thời khoảng thời gian định b Lò đá đường goòng (Tiết diện đào: >11m2) Thiết bị thi công: - Thiết bị khoan: + Phương án 1: Dùng máy khoan cầm tay lo¹i khoan ch¹y b»ng khÝ nÐn (PR-3D, SIG PLB241K, YT28), số lượng máy khoan 3-4 (thêm dự phòng); + Phương án 2: Dùng 01 máy khoan TamRock mà hiệu 1F/E50, số lượng cần khoan: 01 cần, kết hợp với sử dụng 1-2 máy khoan cầm tay để khoan lỗ bên hông phần thấp gương - Thiết bị xúc bốc: + Phương án 1: Xúc máy xúc cào vơ 1PNB2 máy xúc với gầu quay lật đổ phía sau kết hợp với cầu chuyền tải với sơ đồ vận chuyển đoàn goòng Số lượng goòng đủ để lập đoàn goòng, số lượng goòng đoàn đủ để cho thời gian đoàn goòng có tải di chuyển đổ thải quay vào đoàn goòng không tải gương chất đầy (Sơ đồ trao đổi goòng dùng ghi đối xứng) + Phương án 2: Sử dụng máy xúc gầu đổ hông (ví dụ: LBS 500W Ba Lan), vận tải máng cào đổ vào băng tải goòng - Xe goòng: 3tấn - Máy nén khí: -5 (Nga) - Quạt thông gió: CBM6 (Nga) Kết cấu chống: - Đá có hệ số kiên cố f 4: Khung chống thép lòng máng SVP-27, linh hot kớch thc - Đá có hệ số kiên cố f > 4: sư dơng kÕt cÊu chèng b»ng neo BTCT, bê tông phun neo kết hợp bê tông phun 67 Sơ đồ tổ chức thi công: với mức độ giới hoá khâu công tác chu kỳ khoan xúc bốc tương đối cao nên để phát huy suất làm việc thiết bị theo kinh nghiệm đào lò giới, lựa chọn sơ đồ tổ chức chu kỳ đào chống nối tiếp Thời gian lµm viƯc bè trÝ theo kÝp tiÕng, ngµy lµm kíp Trường hợp sử dụng thiết bị khoan cầm tay áp dụng biểu đồ tổ chức song song Trong đó, công việc khoan, xúc bốc chống tiến hành đồng thời khoảng thời gian định Bảng 4.11 Đề xuất dây chuyền công nghệ đào lò đá phương pháp khoan nỉ m×n 68 Bảng 4.11 Đề xuất dây chuyền cơng nghệ đào lị đá phương phỏp khoan n mỡn Tiết TT Loại diện đường lò đào (m2) Hệ số Các công đoạn dây chuyền công nghệ kiên Tốc độ cố cần đạt (m/tháng) đá (f) đường - 11 120 goòng đường - 11 >4 80 goòng Lò đường > 11 4 120 > 11 4 120 goßng Lß đường goòng mìn Máy nén khí Quạt gió PLB241K (TamRock TamRock 1F/E50* (TamRock 1F/E50)* (TamRock 1F/E50)* M¸y xóc Goßng 1PNB-2, ЗИФШВКС-5 CBM-6 XĐ-032 2T - 3T (1PPN-5) 1F/E50)* Lò Khoan lỗ Xúc bốc SIG, YT28 Lò 1 Đào phá đá Chống lò Loại chống SVP17 SVP22 1PNB-2, ЗИФШВКС-5 CBM-6 XĐ-032 2T - 3T Neo + BTP(1) TÊn SVP-27 TÊn SVP-27 (1PPN-5) ЗИФШВКС-5 CBM-6 ЗИФШВКС-5 CBM-6 1PNB-2 (1PPN-5) LBS – 500W 69 TiÕt TT Loại diện đường lò đào (m2) Hệ số Các công đoạn dây chuyền công nghệ kiên Tốc độ cố cần đạt (m/tháng) đá (f) Lò ®­êng > 11 >4 85 > 11 >4 85 goßng Lò đường goòng Đào phá đá Khoan lỗ mìn TamRock 1F/E50* TamRock 1F/E50* Máy nén khí Xúc bốc Quạt gió -5 CBM-6 -5 CBM-6 Máy xúc 1PNB-2 (1PPN-5) LBS 500W Goòng Chống lò Loại chống TÊn Neo + BTP(1) TÊn Neo + BTP(1) Chó thích: * dùng loại tương đương TamRock RMJ 1F/E50 (1 cÇn, tiÕt diƯn sư dơng - 24m2), TamRock 2F/E50 (1 cÇn, tiÕt diƯn sư dơng - 28m2), Rocket Boomer 104-1238 (1 cÇn, tiÕt diƯn sư dơng - 20 m²) Boomer 281(1 cÇn, tiÕt diƯn sư dụng - 31 m) (1): Bê tông phun (BTP) 70 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Nâng cao tốc độ đào lị, an tồn lao động nhằm hạ giá thành mét đào lò nâng cao hiệu vốn đầu tư, mục tiêu quốc gia Tuy nhiên, để nâng cao tốc độ đào lị việc làm khó, kết tổng hợp nhiều giải pháp từ việc đầu tư kỹ thuật tiên tiến, công nghệ đại tới việc tổ chức thi công phù hợp Các tiêu kinh tế kỹ thuật tốc độ tiến gương chu kỳ, vận tốc đào lò tháng giá thành 1m lò phụ thuộc vào nhiều yếu tố Một yếu tố quan trọng định tới tiêu kinh tế kỹ thuật đào lị sơ đồ cơng nghệ thi cơng Để đề xuất sơ đồ cơng nghệ thi cơng hợp lý đào đường lị đá phương pháp khoan nổ mìn điều kiện địa chất vùng Quảng Ninh, tiến hành thu thập tài liệu khảo sát trường số đường lò thuộc quyền quản lý thi công đơn vị Công ty Xây dựng mỏ Hầm lị 1, Cơng ty TNHH thành viên than Mạo Khê, Công ty TNHH thành viên than ng Bí, Cơng ty TNHH thành viên than Nam Mẫu, Công ty TNHH thành viên than Quang Hanh, Công ty TNHH thành viên than Thống Nhất Xí nghiệp Thanh Thành Cơng thuộc Cơng ty TNHH thành viên than Hòn Gai Trên sở phân tích sơ đồ cơng nghệ đào lị đơn vị dựa mục tiêu nguyên tắc lựa chọn sơ đồ công nghệ nêu mục 4.3.1 đề xuất sơ đồ công nghệ thi công hợp lý đào đường lò đá phương pháp khoan nổ mìn điều kiện địa chất vùng Quảng Ninh cho hai nhóm đường lị có tiết diện đào tới 11m2 đường lị có tiết diện đào từ (11÷18)m2 Kết nghiên cứu đề xuất tổng hợp bảng 4.11 71 Kiến nghị: Như nói trên, nâng tốc độ đào lò việc làm khó, kết tổng hợp nhiều giải pháp từ việc đầu tư kỹ thuật tiên tiến, công nghệ đại tới việc tổ chức thi công phù hợp Chính chúng tơi có số kiến nghị sau: - Đề nghị Tập đồn cơng nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam bên cạnh việc đầu tư kỹ thuật công nghệ cần phải cử đồn cán cơng nhân sang học tập cách vận hành, sửa chữa thiết bị nước có ngành cơng nghiệp than phát triển trước nhập - Cần tổ chức việc giao lưu, tìm hiểu cơng nghệ đơn vị Tập đoàn - Cần phải có lượng chi tiết thiết bị đủ để kịp thời thay cho đơn vị thành viên Tập đồn tránh việc máy móc hỏng hóc phải nằm chờ chi tiết thay thay không đồng - Căn vào công việc cụ thể đơn vị sở tận dụng tốt thời gian lao động hữu ích người cơng nhân mà tổ chức đào lị theo kíp thay tổ chức theo ca truyền thống TÀI LIỆU THAM KHẢO Đào Như Chức n.n.k (2004), Bản đồ địa chất công nghiệp bê than Quảng Ninh, Công ty Địa chất Mỏ Nguyễn Văn Đước, Đào Văn Canh n.n.k (2003), Báo cáo tổng kết đề tài “Nghiên cứu xác định thông số khoan nổ mìn hợp lý để nâng cao chất lượng cơng tác khoan nổ mìn cho đường lị Nghiên cứu hồn thiện hộ chiếu khoan nổ mìn áp dụng gương lò XV +125 IA Nam Mẫu XNXL Mỏ ng Bí lị +36; XV +38II Khe Tam XNXL Mỏ Cẩm Phả”, Hà Nội Nguyễn Văn Đước, Võ Trọng Hùng (1997), Công nghệ xây dựng cơng trình ngầm, NXB Giao thơng vận tải, Hà Nội Ngơ Dỗn Hào n.n.k (2005), Đề tài Nghiên cứu tổng kết, hồn thiện sơ đồ cơng nghệ đào lò đá điều kiện địa chất mỏ vung Quảng Ninh, Hà Nội Nguyễn Trọng Hoan n.n.k (09-1990), Nghiên cứu đánh giá mức độ ổn định đá vách, trụ mỏ hầm lò Quảng Ninh Đề tài mã số NC-0309-08-NN thuộc chương trình 12A, Viên nghiên cứu KHKT Mỏ Võ Trọng Hùng (2001), Công nghệ đào chống lò tiên tiến, Bài giảng cao học ngành Xây dựng cơng trình ngầm & Mỏ, Hà Nội Nguyễn Xuân Mãn, Nguyễn Phúc Nhân (1996), Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng tới tuổi thọ đường lò mỏ than Tân Lập – Quảng Ninh, Đề tài NCKH cấp Bộ, mã số B94-18-6e-38, Hà Nội Nguyễn Quang Phích n.n.k (2005), Nghiên cứu giải pháp quản lý nâng cao chất lượng Xây dựng cơng trình ngầm, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ, Hà Nội Tổng công ty than Việt Nam – hướng dẫn đào chống lò đá neo kết hợp bê tơng phun khơ mỏ than hầm lò Hà Nội, 2003 10 Mốc son sáng chói bước đường phát triển – Tạp chí Than Việt nam số 154-155, tháng 9-2005 11 Trenov V.A, Phân tích hoạt động máy đào lị mỏ than (Tiếng Nga) Tạp chí “Than” tháng – 2003 ... tế Nội dung nghiên cứu - Phân tích, đánh giá sơ đồ cơng nghệ đào lò đá, phá đá khoan nổ mìn áp dụng khu vực Quảng Ninh - Đề xuất sơ đồ công nghệ đào lò hợp lý điều kiện mỏ vùng Quảng Ninh Cấu trúc... bằng, đào đá, phá đá phương pháp khoan nổ mìn - Phạm vi nghiên cứu đường lò đào đá vùng Quảng Ninh Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết, kết hợp với việc phân tích, đánh giá số công nghệ thực... cứu lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp đào lò bằng, phá đá phương pháp khoan nổ mìn điều kiện mỏ vùng Quảng Ninh? ?? cần thiết cấp bách Tính cấp bách đề tài Nâng cao tốc độ đào lò kết việc thực hợp lý