Nghiên cứu đề xuất công nghệ khai thác hợp lý đối với vỉa dày 10m cho mỏ than thành công công ty than hòn gai

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN KHÁNH LINH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HỢP LÝ ĐỐI VỚI VỈA DÀY > 10M CHO MỎ THAN THÀNH CÔNG - CÔNG TY THAN HÒN GAI LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT -o0o NGUYỄN KHÁNH LINH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HỢP LÝ ĐỐI VỚI VỈA DÀY > 10M CHO MỎ THAN THÀNH CƠNG - CƠNG TY THAN HỊN GAI CHUYÊN NGÀNH: KHAI THÁC MỎ MÃ SỐ: 60.53.05 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS ĐỖ MẠNH PHONG HÀ NỘI - 2013 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu luận văn trung thực, luận điểm kết nghiên cứu luận án chưa công bố cơng trình khác Tác giả Nguyễn Khánh Linh MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA Trang LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI KHU MỎ 1.1 Khái qt chung mỏ Thành Cơng 1.1.1 Địa Hình 1.1.2 Khí Hậu 1.1.3 Kinh tế nhân văn 1.2 Đặc điểm địa chất mỏ 1.2.1 Địa tầng 1.2.2 Kiến tạo 1.2.3 Đặc điểm cấu tạo vỉa than 1.2.4 Chất lượng than 1.2.5 Đặc điểm địa chất thủy văn, địa chất cơng trình 1.2.6 Cơng tác nghiên cứu khí mỏ 10 1.3 10 Trữ lượng mỏ 1.3.1 Trữ lượng ranh giới quản lý mỏ 10 1.3.2 Trữ lượng ranh giới khối Đơng Bình Minh 11 1.3.3 Đánh giá mức độ tin cậy tài liệu địa chất 11 1.4 12 Nhận xét CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CƠNG NGHỆ KHAI THÁC 14 VỈA DÀY >10M DỐC THOẢI TẠI MỎ THAN THÀNH CƠNG 2.1 Tình hình khai thác vỉa than dày dốc thoải mỏ than Thành Công 14 2.1.1 Hệ thống mở vỉa chuẩn bị 14 2.1.2 Một số công nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải áp dụng mỏ Thành Công 15 2.2 Phân tích đánh giá cơng nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải 25 2.3 Nghiên cứu đề xuất công nghệ khai thác vỉa dày >10m dốc thoải 27 2.4 Nhận xét 31 CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC VỈA DÀY >10 DỐC THOẢI CHO MỎ THÀNH CÔNG HIỆN NAY 33 3.1 Đặc điểm vỉa dày >10m, dốc thoải mỏ Thành Công 33 3.2 Sơ đồ chuẩn bị khu vực áp dụng lựa chọn công nghệ khai thác 34 3.3 Lựa chọn cách chia lớp chiều dày lớp khấu 36 3.4 Lựa chọn vật liệu chống giữ lò chợ 37 3.5 Các thông số phương án 40 3.6 Các thông số phương án 56 3.7 Phân tích đánh giả hiệu phương án 71 3.8 Nhận xét 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Bảng tổng hợp trữ lượng phân theo khu cấp trữ lượng 11 Bảng 2.1 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật hệ thống khai thác cột dài theo phương chống lò giá thủy lực di động 18 Bảng đặc tính kỹ thuật giá thủy lực di động XDY1T2/Hh/Lr 21 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật hệ sơ đồ công nghệ khai thác chia lớp nghiêng 23 Bảng 2.4 Bảng so sánh ưu, nhực điểm phương án khai thác vỉa than dày dốc thoải áp dụng mỏ 25 Bảng 2.5 Bảng tổng hợp so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật phương án công nghệ khai thác vỉa than dày dốc thoải áp dụng mỏ 26 Bảng 2.6 Đặc tính kỹ thuật giá khung di động ZH 1600/16/24ZL 31 Bảng 3.1 Trữ lượng địa chất vỉa dày >10m 33 Bảng 3.2 Đặc tính kỹ thuật cột thủy lực đơn DZ-22 38 Bảng 3.3 Đặc tính kỹ thuật xà hộp HDFBC -2600 xà khớp HDJA-1200 38 Đặc tính kỹ thuật trạm bơm dung dịch nhũ hóa XRB2B 80/200 39 Đặc tính kỹ thuật thùng chứa dung dịch nhũ hóa XRXTC 39 Bảng 3.6 Đặc tính kỹ thuật máng cào SGB-40/22 SKAT-80 39 Bảng 3.7 Đặc tính kỹ thuật băng tải DTC-80 40 Bảng 3.8 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật áp dụng cột thủy lực đơn 41 Bảng 3.9 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật áp dụng giá khung di động ZH phương án 54 Bảng 2.2 Bảng 2.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 Bảng 3.10 Bảng tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật phương án 55 Bảng 3.11 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật áp dụng giá khung di động ZH phương án 68 Bảng 3.12 Bảng tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật phương án 69 Bảng 3.13 Bảng so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật phương án 71 Bảng 3.14 Bảng tổng hợp giá thành khai thác lò chợ phương án 73 Bảng 3.15 Bảng tổng hợp giá thành khai thác lò chợ phương án 74 Bảng 3.16 Bảng so sánh giá thành khai thác than phương án 75 Bảng 3.17 Bảng so sánh kết tính tốn theo tiêu chuẩn 75 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Sơ đồ mở vỉa 15 Hình 2.2 Sơ đồ cơng nghệ khai thác cột dài theo phương khấu than lớp trụ, chống giữ giá thủy lực di động, hạ trần thu hồi than vách 17 Hình 2.3 Giá thủy lực di động XDY-1T2/Hh/Lr 21 Hình 2.4 Sơ đồ cơng nghệ khai thác chia lớp nghiêng, chống giữ lớp vách chợ cột thủy lực đơn, chống gữ lớp trụ giá thủy lực di động 22 Sơ đồ công nghệ khai thác chia lớp nghiêng, chống giữ lớp vách chợ cột thủy lực đơn, chống gữ lớp trụ giá khung di động, thu hồi lớp than 28 Sơ đồ công nghệ khai thác chia lớp nghiêng, chống giữ lớp vách chợ cột thủy lực đơn, chống gữ lớp giưa lớp trụ giá khung di động, thu hồi lớp than đệm 29 Hình 2.7 Giá khung di động loại ZH1600/16/24ZL 30 Hình 3.1 Sơ đồ chuẩn bị lị chợ 36 Hình 3.2 Sơ đồ khấu lớp 36 Hình 3.3 Sơ đồ khấu lớp 37 Hình 3.4 Sơ đồ cơng nghệ, hộ chiếu khai thác lò chợ lớp vách sử dụng cột thủy lực đơn 42 Hình 3.5 Sơ đồ cơng nghệ, hộ chiếu khai thác lò chợ lớp phương án 50 Hình 3.6 Sơ đồ cơng nghệ, hộ chiếu khai thác lị chợ lớp phương án 67 Hình 2.5 Hình 2.6 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Mỏ than Thành Công nằm cách thành phố Hạ Long 4km phía đơng bắc, cạnh quốc lộ Hồng Gai – Phà Bang sông diễn vọng Mỏ có vị trí địa lý giao thơng thuận lợi Hiện trữ lượng vỉa than dày 10m chiểm tỉ lệ tương đối lớn tổng trữ lượng mỏ Việc nghiên cứu lựa chọn công nghệ khai thác hợp lý vỉa dày nhằm tăng hiệu khai thác tương lai giảm tổ thất than, tăng hiệu đầu tư Mỏ Vì việc nghiên cứu, lựa chọn công nghệ khai thác vỉa than >10m cần thiết Mục đích nghiên cứu: Phân tích, đánh giá đề xuất cơng nghệ khai thác, biện pháp kỹ thuật hợp lý nhằm nâng cao suất, giảm tổn thất thu hồi khai thác vỉa dày >10m mỏ than Thành Cơng – Cơng ty than Hịn Gai 3.Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Do nội dung nghiên cứu rộng nên đề tài tập trung nghiên cứu đề xuất công nghệ khai thác cho vỉa dày 10m dốc thoải mỏ than Thành Công Đối tượng nghiên cứu luận văn vỉa than dày >10m, dốc thoải Mỏ than Thành Công Nội dung nghiên cứu: Hiện trạng khai thác vỉa than dày >10m dốc thoải mỏ than Thành Công Phân tích, đề xuất số biện pháp kĩ thuật cơng nghệ khai thác nhằm khai thác có hiệu giảm tổn thất tài nguyên khai thác vỉa dày dốc thoải mỏ than Thành Công – Công ty than Hịn Gai 10 Cơng tác triển khai áp dụng công nghệ khai thác thực tế sản xuất Kết công tác áp dụng thử nghiệm sơ đồ công nghệ khai thác Mỏ Thành Công Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp đánh giá tổng hợp - Phương pháp thực nghiệm - Phương pháp phân tích tổng hợp Ý nghĩa khoa học thực tiễn: Phân tích, đánh giá đề xuất cơng nghệ khai thác, biện pháp kỹ thuật hợp lý nhằm tăng hiêu khai thác than, giảm tổn thất than trình khai thác vỉa dày >10m dốc thoải mot than Thành Công Từ việc đánh giá kết áp dụng thử nghiệm, làm tài liệu để mot Thành Công đơn vị khác ngành khai thác hầm lò tham khảo, xem xét áp dụng theo điều kiện tương tự Cấu trúc luận văn: Luận văn gồm có: Phần mở đầu, 03 chương, kết luận chung, 24 bảng biểu, 14 hình vẽ Trong trình nghiên cứu thực đề tài giúp đỡ tập thể thầy giáo mơn Khai Thác Hầm Lị đặc biệt giúp đỡ tận tình cặc kẽ thầy: PGS.TS Đỗ Mạnh Phong Nhân dịp tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc tới Ban Giám Hiệu trường Đại học Mỏ - Địa chất, Phòng đào tạo Sau đại học, Khoa Mỏ, Tập thể thầy giáo môn Khai thác hầm lò, thầy giáo: PGS.TS Đỗ Mạnh Phong, Mỏ than Thành cơng – Cơng ty than Hịn Gai bạn đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi q trình hồn thành Đề tài 77 Bảng 3.12,Bảng tổng hợp tiêu Kinh tế – Kỹ thuật phương án TT 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Tên tiêu Chiều dày vỉa Góc dốc vỉa trung bình Chiều dài lị chợ theo hướng dốc Chiều dài lò chợ theo phương Chiều cao khấu gương Chiều cao khấu lớp vách Chiều cao khấu lớp Chiều cao khấu lớp trụ Chiều dày lớp than thu hồi Trọng lượng thể tích than Hệ số kiên cố than Sản lượng chu kỳ lớp khấu Sản lượng khấu lớp vách Sản lượng khấu lớp Sản lượng khấu lớp trụ Sản lượng thu hồi lớp Sản lượng thu hồi lớp trụ Số ca hoàn thành chu kỳ Hệ số hoàn thành chu kỳ Số ca làm việc ngày đêm Sản lượng ngày đêm Cơng suất lị chợ Cơng suất lị chợ lớp vách Cơng suất lị chợ lớp Cơng suất lị chợ lớp trụ Nhân lực lò chợ ngày đêm Nhân lực lò chợ khấu lớp vách Nhân lực lò chợ khấu lớp Nhân lực lò chợ khấu lớp trụ Năng suất lao động CN lò chợ Năng suất lao động CN lò chợ lớp vách Năng suất lao động CN lò chợ lớp Năng suất lao động CN lò chợ lớp trụ Chi phí thuốc nổ Chi phí thuốc nổ lớp vách Đơn vị m độ m m m m m m m T/m3 f Tấn Ca Ca Tấn T/năm T/năm T/năm T/năm Người Người Người Người T/công T/công T/công T/công kg/1000T Số lượng 10,4 19 150 500 6,6 2,2 2,2 2,2 3,8 1,4 1,5 ÷ 1732 486 352 352 271 271 0,9 1732 482400 145800 168300 168300 336 120 108 108 4,05 5,19 5,19 608 126 78 21 22 23 24 Chi phí thuốc nổ lớp Chi phí thuốc nổ lớp trụ Chi phí kíp nổ Lớp vách Lớp Lớp trụ Chi phí lưới thép B - 40 Chi phí dầu dung dịch nhũ tương Lớp vách Lớp Lớp trụ Tổn thất chung kíp/1000T kg/1000T kg/1000T % 241 241 1638 300 669 669 526 428,46 100 164,23 164,23 15,25 79 3.7 Phân tích đánh giá hiệu áp dụng phương án Bảng 3.13 Bảng so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật phương án TT 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 25 Chỉ tiêu so sánh Chiều dày vỉa Góc dốc vỉa trung bình Chiều dài lò chợ theo hướng dốc Chiều dài lò chợ theo phương Chiều cao khấu gương Chiều dày lớp than thu hồi Trọng lượng thể tích than Hệ số kiên cố than Số giá khung cần thiết cho lò chợ Sản lượng chu kỳ khấu Số ca hoàn thành chu kỳ Hệ số hoàn thành chu kỳ Số ca làm việc ngày đêm Sản lượng ngày đêm Cơng suất lị chợ Nhân lực lò chợ ngày đêm Năng suất lao động CN lò chợ Chi phí thuốc nổ Chi phí kíp nổ Chi phí lưới thép B - 40 Chi phí dầu dung dịch nhũ tương Tổn thất công nghệ Tổn thất khai thác Tổn thất chung Đơn vị m độ m m m m T/m3 f Giá Tấn Ca Ca Tấn T/năm Người T/cơng kg/1000T kíp/1000T kg/1000T kg/1000T % % % Phương án 10,4 19 150 500 4,4 6,0 1,4 1,5 ÷ 180 1520 0,9 1520 456000 228 9,57 257 663 836 187 19,4 6,6 26 Phương án 10,4 19 150 500 6,6 3,8 1,4 1,5 ÷ 360 1732 0,9 1732 482400 336 5,17 608 669 1578 164,23 10,48 6,6 15,25 Qua bảng so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật nhận thấy phương án có sản lượng lớn phương án 1, đồng thời tổn thất than qua tính tốn giảm đáng kể chiều dày lớp thu hồi không lớn, hệ số thu hồi than cao Tuy nhiên nhược điểm phương án khối lượng đường lò giá thành khai thác cao so với phương án 80 Do để lựa chọn phương án tối ưu áp dụng vào khai thác cho mỏ ta cần phải tính đến hiệu kinh tế Theo tiêu chuẩn hiệu kinh tế, phương án tối ưu phương án có chi phí nhỏ nhất, tức là: Trong đó:∑ Chi phí khai thác than lò chợ Y: Thiệt hại kinh tế tổn thất than gây nên tính cho trữ lượng Y = Y* n n: Hệ số tổn thất Y*: Thiệt hại kinh tế than gây nên Y* = CT - ∑ CT: Giá bán than 81 Bảng 3.14: Bảng tổng hợp giá thành khai thác lò chợ phương án TT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Vật Liệu Giá Khung di động Cột thủy lực đơn DZ22 Xà Hộp Thuốc nổ AH1 Kíp nổ Lưới thép B40 Chi phí Nhũ Tương Pa lăng giật cột 3T Cầu máng cào Xích máng cào Máy Khoan Đèn ắc quy cho lò Máy Khoan than Choòng khoan than điện Trạm bơm dầu Đào lị chuẩn bị Lương cơng nhân Tổng cộng Đơn vị Giá Cái Cái Kg/1000T Kíp/1000T Kg/1000T Kg/1000T Cái Cái/1000T m/1000T Cái/1000T Cái/1000T Cái/1000T Cái/1000T Kwh/T Trạm m Trđ/ng Đ/T Số Lượng 180 300 300 456 456 456 456 456 456 456 456 456 456 456000 1800 228 Đơn giá 132 150 000 2098000 1618000 26700 14400 20,400 13,450 40,050,000 1,550,000 46,700 45000 1,820 35,611 95,000 1,066 684450000 13515000 9,000,000 Thành Tiền Đơn giá/Tấn 23787000000 52164.47 629400000 1380.26 485400000 1064.47 12175200 12175.20 6566400 6566.40 9302400 9302.40 6133200 6133.20 120150000 263.49 706800000 7068.00 21295200 21295.20 20520000 20520.00 829920 829.92 16238616 16238.62 43320000 43320.00 486096000 486.10 684450000 1500.99 24327000000 53348.68 2052000027 4500.00 258157.40 82 Bảng 3.15: Bảng tổng hợp giá thành khai thác lò chợ phương án TT 10 11 12 13 14 15 16 17 Vật Liệu Giá Khung di động Cột thủy lực đơn DZ22 Xà Hộp Thuốc nổ AH1 Kíp nổ Lưới thép B40 Chi phí Nhũ Tương Pa lăng giật cột 3T Cầu máng cào Xích máng cào Máy Khoan Đèn ắc quy cho lò Máy Khoan than Choòng khoan than điện Trạm bơm dầu Đào lò chuẩn bị Đơn vị Giá Cái Cái Kg/1000T Kíp/1000T Kg/1000T Kg/1000T Cái Cái/1000T m/1000T Cái/1000T Cái/1000T Cái/1000T Cái/1000T Kwh/T Trạm m Số Lượng 320 350 350 482.4 482.4 482.4 482.4 482.4 482.4 482.4 482.4 482.4 475 482400 2046 Đơn giá 132 150 000 2098000 1618000 26700 14400 20,400 13,450 40,050,000 1,350,000 4,300 45000 1,820 35,611 95,000 1,066 684450000 13515000 Thành Tiền Đơn giá/Tấn 42288000000 87661.69 734300000 1522.18 566300000 1173.92 12880080 12880.08 6946560 6946.56 9840960 9840.96 6488280 6488.28 240300000 498.13 651240000 6512.40 2074320 2074.32 21708000 21708.00 877968 877.97 17178746.4 17178.75 45125000 45125.00 514238400 514.24 1368900000 2837.69 27651690000 57321.08 83 Bảng 3.16: Bảng so sánh giá thành khai thác than phương án TT I 10 11 12 II CÁC CHỈ TIÊU Chi phí SX-KD than Chi phí khai thác than lị chợ Chi phí vận tải than lò chợ Vận tải than qua giếng Chi phí vận tải than nhà sàng Thơng gió Thốt nước Chế biến than Vận chuyển than đến nơi tiêu thụ Chí phí tiêu thụ than Chi phí quản lý doanh nghiệp Giá thành tiêu thụ ĐVT Đ/t " " " T/Km Đ/T Đ/T Đ/T Đ/TKm Đ/T Đ/T đ/T Phương án 421,268 258,157 41,271 9,959 5,580 1,384 1,913 20,756 44,404 27,520 10,324 672,377 Phương án 450,541 287430 41,271 9,959 5,580 1,384 1,913 20,756 44,404 27,520 10,324 672,377 Bảng 3.17: Bảng so sánh kết tính tốn theo tiêu chuẩn TT Chỉ tiêu so sánh Đơn vị Phương án Phương án Chi phí khai thác than lò chợ Đ/T Giá thành bán than Đ/T 421,268 672,377 450,541 672,377 Hệ số tổn thất % 26 15.25 Y* Đ/T 251,109 221,836 Y Đ/T 65,288.34 33,829.99 486,556.34 484,370.99 84 Theo bảng kết tính toán tiêu kinh tế ta thấy phương án có tiêu chuẩn nhỏ phương án Do tác giả đề xuất lựa chọn phương án chia vỉa làm lớp phương án tối ưu cho việc khai thác vỉa dày dốc thoải mỏ Thành Công 3.8 Nhận xét Khu vực vỉa 6-1 mức -85 -:- -160 khu Bình Minh mỏ Thành Cơng, Cơng ty than Hịn Gai có chiều dày vỉa trung bình 10,4 m, góc dốc trung bình 190, Vách vỉa đơi chỗ có vách giả lớp acgilit acgilit than phân lớp mỏng, mềm bở dày 0,24 :- 0,65 m, trung bình 0,45m Vách trực tiếp alêvrơlít, đôi chỗ kẹp acgilit mỏng, chiều dày từ 0,56 -:- 24,2m, trung bình 11m phân lớp mỏng đến vừa, nứt nẻ nhiều Vách sa thạch ổn định, độ nứt nẻ trung bình, chiều dày 40 -:- 60m, trung bình 50m Trụ trực tiếp acgilit xen kẹp lớp than mỏng, chiều dày 1,2 -:6,0m, phân lớp mỏng Khu vực có chiều dài theo phương 500 m, chiều dài theo hướng dốc 150 m Tổng trữ lượng địa chất 520.000 Với đặc điểm điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ trên, luận văn lựa chọn cơng nghệ khai thác chia lớp nghiêng, khấu lị chợ lớp vách, lò chợ lớp lớp trụ hạ trần thu hồi than nóc, chống giữ giá khung di động ZH, khấu than phương pháp khoan nổ mìn Qua tính tốn, phương án cơng nghệ cho tiêu kinh tế kỹ thuật tốt, đảm bảo an toàn lao động giảm đáng kể tổn thất tài nguyên so với phương pháp khai thác áp dụng mỏ Qua kết tính tốn cho thấy: - Công nghệ khai thác lựa chọn áp dụng thử nghiệm thực tế cho tiêu kinh tế kỹ thuật tốt: chi phí gỗ chống lị, thuốc nổ, kíp nổ, mét lị chuẩn bị v.v… giảm so với thiết kế Tất tiêu kinh tế kĩ thuật đạt hiệu so với thiết kế ban đầu - Công nghệ khai thác thử nghiệm có tỷ lệ tổn thất than thấp: tổn thất than chung 15,25% so với 28% công nghệ khai thác 85 Kết khẳng định, việc áp dụng thử nghiệm cơng nghệ khai thác cột dài theo phương lị chợ trụ hạ trần, thu hồi than nóc, chống giữ gương khấu giá khung di động ZH 1600 cho kết tốt Khi thục với công nghệ chuyển diện khai thác với điều kiện tương tự cho suất công suất khai thác cao hiệu kinh tế lớn Qua trình lựa chọn áp dụng thử nghiệm cơng nghệ khai thác chia lớp nghiêng, lớp lớp trụ hạ trần thu hồi than vỉa 6-1 mức -85 đến -160 khu Bình Minh mỏ than Thành Cơng, rút số kết luận sau: - Cơng nghệ khai thác chia lớp nghiêng, lị chợ lớp trụ hạ trần thu hồi than nóc, chống lị giá khung di động ZH số loại hình cơng nghệ khai thác áp dụng hợp lý cho vỉa dày >10m, dốc thoải có điều kiện địa chất phức tạp Nó thay sơ đồ công nghệ khai thác sử dụng giá thủy lực dii động XDY, thu hồi than nóc, phù hợp với chủ trương Tập đồn Cơng nghiệp than Khống sản Việt Nam đổi cơng nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải theo hướng đại hóa mặt cơng nghệ, tăng suất lao động,giảm tổn thất than, giảm sức lao động công nhân, nâng cao mức độ an toàn lao động cho người thiết bị làm việc - Ưu điểm cơng nghệ khai thác là: tồn hệ thống đường lò chuẩn bị xong tiến hành khai thác, cơng tác thơng gió đơn giản, kiểm sốt yếu tố bục nước nguy bục khí khoanh vùng tồn khoảnh khai thác, khơng gian lò chợ rộng rãi, tạo điều kiện tăng khả thu hồi than hạ trần, cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân khai thác, cho hiệu kinh tế cao - Cơng suất lị chợ cao chiều dài theo hướng dốc lớn; việc vận tải liên tục băng tải máng cào với diện khai thác khác khu giảm chi phí đầu tư thiết bị ban đầu, nâng cao hiệu kinh tế khu khai thác mỏ việc tiến hành khai thác đồng thời nhiều lò chợ khu vực 86 - Để hoàn thiện công nghệ khai thác mở rộng phạm vi áp dụng cần giải số vấn đề sau: - Nghiên cứu tính tốn (cần thiết sử dụng choòng khoan dài) nhằm chủ động làm sập đổ trần than để thu hồi than cách triệt để - Giải mối tương quan hợp lý tốc độ khai thác tốc độ đào lò chuẩn bị khu vực khai thác việc nghiên cứu đưa vào áp dụng thiết bị giới hóa đào lị khai thác, tạo điều kiện nâng cao suất, cơng suất lị chợ Việc đưa giá khung ZH vào khai thác phải chuẩn bị khu vực có chiều dài đường phương hướng dốc lớn, hạn chế thời gian phải chuyển diện khai thác sang khu vực 87 KẾT LUẬN Nghiên cứu đề xuất công nghệ khai thác hợp lý cho vỉa dày >10m dốc thoải nhằm nâng cao công suất vàgiảm tổn thất than khơng có ý nghĩa bảo vệ tiết kiệm tài nguyên mà mang lại hiệu kinh tế to lớn, nâng cao mức độ an tồn cho người lao động Q trình nghiên cứu đề xuất công nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải triển khai áp dụng thực tế Cơng ty than Hịn Gai, Luận văn có kết luận sau: 1- Dựa tiêu phương pháp đánh giá, luận văn nghiên cứu tổng hợp điều kiện địa chất trữ lượng vỉa dày >10m dốc thoải Mỏ than Thành Công, Công ty than Hòn gai kết cho thấy: vỉa dày dốc nghiêng chiếm 21,75% trữ lượng công nghiệp tồn mỏ; đó: vỉa dày > 10m chiếm 9,7% 2- Bằng phương pháp thống kê, phân tích theo dõi cập nhật, luận văn nghiên cứu công nghệ khai thác vỉa dày áp dụng mỏ đánh giá trạng khai thác tổn thất than hiệu kinh tế trình áp dụng cơng nghệ Kết nghiên cứu cho thấy; sơ đồ công nghệ khấu lớp trụ kết hợp thu hồi than áp dụng chủ yếu, có tổn thất than lớn (chiếm 40%) Ngồi năm gần mỏ áp dụng công nghệ khai thác chia lớp nghiêng, chống giữ lớp trụ vằng giá thủy lực di động cung góp phần giảm đáng kể lượng than tổn thất tăng suất lao động Tuy nhiên hệ số tổn thất lớn so với yêu cầu ( 28%) Nguyên nhân tổn thất than lớn nghiên cứu xác định điều kiện địa chất mỏ phức tạp, sơ đồ công nghệ khai thác áp dụng chưa hợp lý giải pháp công nghệ chưa đáp ứng yêu cầu kỹ thuật đặt 3- Để có sở đề xuất công nghệ khai thác hợp lý cho vỉa dày >10m dốc thoải, luận văn nghiên cứu tổng quan sơ đồ công nghệ khai thác vỉa dày dốc thoải áp dụng nước, tổng hợp kinh nghiệm tiêu kinh tế kỹ thuật đạt được; kết nghiên cứu rằng: sơ đồ công nghệ khai thác vỉa dày nước thuộc dạng áp dụng nhiều năm 88 ngành than; Tuy nhiên điều kiện địa chất phức tạp, trình độ cơng nghệ ta cịn thấp nên hiệu khai thác khơng cao 4- Trên sở loại hình cơng nghệ khai thác vỉa dày >10m dốc thoải, kinh nghiệm áp dụng hiệu kinh tế kỹ thuật đạt được, có xem xét đến điều kiện địa chất mỏ thực tế Mỏ Thành Công, khả đáp ứng yêu cầu kỹ thuật nay, luận văn đề xuất sơ đồ công nghệ khai thác hợp lý áp dụng cho vỉa dày >10m dốc thoải Mỏ Thành Công là: “Công nghệ khai thác cột dài theo phương chia lớp nghiêng, trải lưới thép, chống giữ lớp vách cột thủy lực đơn, chống giữ lớp trụ lớp giá khung di động, điều khiển đá vách phá hỏa toàn phần” 5- Luận văn lựa chọn thiết kế đưa vào áp dụng thử nghiệm sản xuất Kết tính tốn đạt tiêu kinh tế kỹ thuật tốt, đặc biệt nâng cao mức độ an toàn lao động, tăng suất giảm tổn thất than vỉa dày dốc thoải 28% xuống 15,25% 6- Kết nghiên cứu luận văn làm tài liệu tham khảo giúp mỏ than Thành Công, Công ty than Hịn Gai việc lựa chọn cơng nghệ khai thác cho vỉa dày dốc nghiêng kế hoạch phát triển Công ty năm 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trương Đức Dư, Ninh Quang Thành (1996), “Cơng nghệ khai thác có thu hồi than nóc”, Tạp chí Cơng nghiệp Mỏ Trương Đức Dư, Trần Văn Yết (1997), “Phương pháp xác định cường độ kháng lún lò”, Tuyển tập báo cáo Hội nghị học đá toàn quốc lần thứ III - Cơ học đá Việt Nam bước vào kỷ 21, tr 68-73 Trương Đức Dư (1996), Nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ khai thác vỉa dày thoải mỏ Hà Lầm, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ Năng lượng, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội Trương Đức Dư (1998), “Cột chống thuỷ lực vấn đề giảm tổn thất than khai thác”, Tạp chí Công nghiệp Mỏ (4), tr Trương Đức Dư (1999), “Các hệ thống khai thác vỉa dày, dốc thoải đến nghiêng nhằm giảm tổn thất than”, Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học kỹ thuật mỏ toàn quốc lần thứ XII chuyên đề chống tổn thất tận thu tài nguyên khoáng sản khai thác chế biến, tr 143-148 Trương Đức Dư (1999), Nghiên cứu lựa chọn công nghệ khai thác hầm giải pháp kỹ thuật nhằm giảm tổn thất than Công ty than Vàng Danh, Viện Khoa học công nghệ mỏ, Hà Nội Trương Đức Dư (2003), Nghiên cứu hồn thiện cơng nghệ khai thác vỉa dày thoải cho số mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh, Luận án tiến sĩ kỹ thuật khai thác mỏ, Viện Khoa học công nghệ mỏ, Hà Nội Phùng Mạnh Đắc (1992), Nghiên cứu áp dụng sơ đồ công nghệ khai thác không để lại trụ bảo vệ, Viện Khoa học công nghệ mỏ, Hà Nội Phùng Mạnh Đắc (1997), Nghiên cứu đổi công nghệ thiết bị nhằm đáp ứng nhu cầu tăng sản lượng mỏ than hầm lị, Viện Khoa học cơng nghệ mỏ, Hà Nội 90 10 Nguyễn Trọng Hoan, (1990), Nghiên cứu đánh giá mức độ ổn định đá vách, đá trụ mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh, Viện Khoa học công nghệ mỏ, Hà Nội 11 Lê Như Hùng (1998), Cơng nghệ khai thác mỏ hầm lị, Bài giảng, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 12 Lê Như Hùng (1999), Hệ thống phương pháp tính tốn thiết kế cơng nghệ khai thác hầm lò, Bài giảng, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 13 Lê Như Hùng (2000), “Phương pháp tính tốn tải trọng chống cơng nghệ khai thác than hạ trần”, Thông tin Khoa học Công nghệ Mỏ (9), tr.1215 14 Lê Như Hùng (1999), Tin học ứng dụng ngành khai thác mỏ Bài giảng dành cho học viên cao học, Trường đại học Mỏ - địa chất 15 Lê Như Hùng, Trần Văn Thanh (2004), “Nghiên cứu sơ đồ cơng nghệ khai thác than hầm lị phù hợp với đặc điểm địa chất vùng Quảng Ninh” Tuyển tập báo cáo Hội thảo Khoa học kỹ thuật mỏ toàn quốc lần thứ XVI 16 Trần Văn Huỳnh, Đặng Văn Cương (1993), Công nghệ khai thác hầm lị, Tập I, II, III, Giáo trình, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 17 Trần Văn Huỳnh, Đỗ Mạnh Phong (2001), Mở vỉa khai thác hầm lị, Giáo trình, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 18 Trần Văn Huỳnh nnk (2002), Mở vỉa khai thác hầm lò dạng vỉa, Trường đại học Mỏ - địa chất 19 Nguyễn Thu Hương nnk (2008), Thiết kế kỹ thuật cơng trình Khai thác xuống sâu mức -50 mỏ than Ngã Hai Công ty than Quang Hanh, Công ty Cổ phần Tư vấn Đầu tư mỏ Công nghiệp, Hà Nội 20 Đỗ Mạnh Phong (2001), Khai thác quặng phương pháp hầm lị, Giáo trình, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 91 21 Thái Hồng Phương, Đỗ Mạnh Phong, Vũ Đình Tiến (2006), “Đề xuất thêm số quan điểm kỹ thuật góp phần xác định hướng đầu tư cho cơng nghệ khai thác than hầm lị năm tới”, Hội khoa học công nghệ mỏ Việt Nam, Hội nghị khoa học kỹ thuật mỏ toàn quốc lần thứ XVII, Đà Nẵng 22 Thái Hồng Phương (1996), Áp lực mỏ hầm lò, Bài giảng, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 23 Trần Văn Thanh (2001), Cơng nghệ khai thác mỏ hầm lị, Giáo trình, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 24 Trần Văn Thanh (2001), Các phương pháp khai thác đặc biệt khống sản có ích, Bài giảng, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 25 Trần Văn Thanh (2001), Bài giảng Cơng nghệ khai thác mỏ hầm lị hầm lò, dành cho học viện sau đại học, Hà Nội 26 Ninh Quang Thành, Phùng Mạnh Đắc (1995), Nghiên cứu lựa chọn cơng nghệ khai thác hầm lị lộ thiên điều kiện địa chất phức tạp, Viện Khoa học cơng nghệ mỏ, Hà Nội 27 Vũ Đình Tiến, Trần Văn Thanh (2005),"Cơng nghệ khai thác hầm lị”, Giáo trình, NXB Giao thơng - Vận tải, Hà Nội." 28 Tổng công ty than Việt Nam (1998), Định mức lao động khai thác than hầm lò, Hà Nội 29 Viện Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật Mỏ (1992), Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học kỹ thuật mỏ 1972-1992, Hà Nội 30 Viện Khoa học Công nghệ Mỏ (1997), Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học 1992-1997, Hà Nội 31 Viện Khoa học Công nghệ Mỏ (1998), Cơng nghệ khai thác than hầm lị, Báo cáo hội thảo hợp tác than Việt Nam Nhật Bản, Hà Nội ... vỉa dày >10m mỏ than Thành Công – Cơng ty than Hịn Gai 3 .Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Do nội dung nghiên cứu rộng nên đề tài tập trung nghiên cứu đề xuất công nghệ khai thác cho vỉa dày 10m. .. HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT -o0o NGUYỄN KHÁNH LINH NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HỢP LÝ ĐỐI VỚI VỈA DÀY > 10M CHO MỎ THAN THÀNH CƠNG - CƠNG TY THAN HỊN GAI CHUN NGÀNH: KHAI THÁC MỎ... dốc thoải mỏ than Thành Công Đối tượng nghiên cứu luận văn vỉa than dày >10m, dốc thoải Mỏ than Thành Công Nội dung nghiên cứu: Hiện trạng khai thác vỉa than dày >10m dốc thoải mỏ than Thành Cơng