Nghiên cứu các phương pháp xử lý bùn hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác tăng khả năng đào sâu mỏ tại moong đông thắng lợ, công ty cổ phần than cọc sáu vinacomin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT TRƯƠNG TIẾN BÌNH NGHIÊN CỨ U CÁC PH ƯƠNG PHÁP XỬ LÝ B ÙN HỢP LÝ, NHẰM NÂN G C A O HIỆU QUẢ KH AI THÁC, TĂNG KH Ả N ĂNG ĐÀO SÂU M Ỏ TẠI M OONG ĐÔN G THẮN G LỢI, CÔNG TY CỔ PHẦN TH AN CỌC SÁU - V INACOM IN L U ẬN VĂ N TH ẠC SỸ KỸ T HU ẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT TRƯƠNG TIẾN BÌNH NGHIÊN CỨU C ÁC PH ƯƠ NG PHÁP XỬ LÝ B ÙN HỢP LÝ, NHẰM NÂN G C A O HIỆU QUẢ KH AI THÁC, TĂNG KH Ả N ĂNG ĐÀO SÂU M Ỏ TẠI M OONG ĐÔN G THẮN G LỢI, CÔNG TY CỔ PHẦN TH AN CỌC SÁU - V INACOM IN Ngành: Khai thác m ỏ Mã số: 60520603 L U ẬN VĂ N TH ẠC SỸ KỸ T HU ẬT Người hướng dẫn khoa học TS N GUY ỄN VỤ P HỤ HÀ NỘI - 2013 Lêi cam ®oan Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực, tác giả thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Trương Tiến Bình MỤC LỤC MỤC LỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ, THIẾT BỊ KHAI THÁC CỦA MỎ THAN CỌC SÁU 11 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ ĐỊA CHẤT MỎ 11 1.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 11 1.1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất khu mỏ 12 1.1.3 Đặc điểm địa chất thủy văn, địa chất cơng trình 13 1.1.4 Đặc điểm cấu tạo vỉa than 16 1.1.5 Nhận xét 22 1.2 ĐẶC ĐIỂM HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG, CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ KHAI THÁC MỎ 23 1.3 CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC, CÔNG SUẤT VÀ TUỔI THỌ MỎ 59 1.4 NHẬN XÉT 61 CHƯƠNG HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC ĐÀO SÂU ĐÁY MỎ TẠI MỎ THAN CỌC SÁU - VINACOMIN 63 2.1 KHÁI NIỆM TỐC ĐỘ ĐÀO SÂU 63 2.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG TÁC ĐÀO SÂU ĐÁY MỎ 65 2.2.1 Các yếu tố tự nhiên ảnh hưởng tới công tác đào sâu đáy mỏ 65 2.2.2 Các yếu tố kỹ thuật công nghệ ảnh hưởng đến công tác đào sâu đáy mỏ 68 2.2.3 Công nghệ đào sâu đáy mỏ mỏ than Cọc Sáu: 78 2.3 NHẬN XÉT 86 CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BÙN HỢP LÝ NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC TĂNG KHẢ NĂNG ĐÀO SÂU MỎ TẠI MOONG ĐTL CÔNG TY CP THAN CỌC SÁU – VINACOMIN 87 3.1 BÙN MOONG 87 3.2 CÁC GIẢI PHÁP HẠN CHẾ BÙN TẠI MOONG ĐTL 88 3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA BÙN TỚI TỐC ĐỘ ĐÀO SÂU ĐÁY MỎ 97 3.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BÙN 98 3.5 VẬN CHUYỂN VÀ QUY HOẠCH HỐ CHỨA BÙN 105 3.6 GÍA THÀNH XÚC XỬ LÝ BÙN 106 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO 109 CÁC CHỮ VIẾT TẮT CNHCM: Cơng nghiệp Hóa chất mỏ; CNKT: Cơng nhân kỹ thuật; Công ty CP: Công ty cổ phần; ĐBTB: Đồng thiết bị; HSSD: Hệ số sử dụng; HTKT: Hệ thống khai thác: KNCN: Khả công nổ; KNM: Khoan nổ mìn; KTKT: Kinh tế kỹ thuật; LK: Lỗ khoan; MKTL: Máy khoan thủy lực; MKXC: Máy khoan xoay cầu; MXCG: Máy xúc gàu cáp; MXTG: Máy xúc tay gàu; MXTL: Máy xúc thủy lực; MXTLGN: Máy xúc thủy lực gàu ngược; MXTLGT: Máy xúc thủy lực gàu thuận; NSTB: Năng suất thiết bị; NSYC: Năng suất yêu cầu; SCP: Sức công phá; T.IX: Tuyến IX ĐTL Đông Thắng Lợi DANH MỤC BẢNG BIỂU Tên bảng Bảng 1.01 Nội dung Bảng tổng hợp đặc điểm đứt gãy phân chia Trang 11 khối địa chất khoáng sàng Bảng 1.02 Các tiêu lý loại nham thạch chủ yếu 15 Bảng 1.03 Cấu tạo loại vỉa than 16 Bảng 1.04 Chất lượng loại vỉa than 17 Bảng 1.05 Kết trung bình độ tro, tỷ trọng loại đá kép 18 Bảng 1.06 Hiện trạng góc dốc bờ mỏ moong Thắng Lợi 18 Bảng 1.07 Tổng hợp khối lượng than đất biên giới mỏ 19 Bảng 1.08 Thông số HTKT mỏ 22 Bảng 1.09 Số lượng chất lượng thiết bị khai thác mỏ 24 Bảng 1.10 Các thơng số khoan nổ mìn mỏ 26 Bảng 1.11 Các tiêu công nghệ khoan nổ mìn 27 Bảng 1.12 Thời gian hoạt động suất loại máy khoan 28 Bảng 1.13 Khối lượng đất đá nổ mìn 2009-2011 30 Bảng 1.14 Tình hình sử dụng thuốc nổ mỏ 2009-2011 30 Bảng 1.15 Tổng hợp tiêu thuốc nổ NTR-05 mỏ 32 Bảng 1.16 Kết khảo sát bãi nổ mỏ 33 Bảng 1.17 Thời gian hoạt động suất máy xúc tay gàu 38 Bảng 1.18 Thời gian hoạt động suất máy xúc TLGN 39 Bảng 1.19 Kết khảo sát máy xúc EKG-5A 41 Bảng 1.20 Kết khảo sát máy xúc EKG-10 42 Bảng 1.21 Kết khảo sát máy xúc PC1250 43 Bảng 1.22 Kết khảo sát máy xúc CAT 45 Bảng 1.23 Kết khảo sát máy xúc PC750 46 Bảng 1.24 Thống kê thời gian hoạt động lại xe 2009-2011 49 Bảng 1.25 Chỉ tiêu hoạt động xe ô tô mỏ Cọc Sáu 2011 53 Bảng 1.26 Lịch khai thác toàn đời mỏ 59 Bảng 2.01 Mối quan hệ chiều cao tầng h với tốc độ chuẩn bị tầng 69 Vt Bảng 2.02 Mối quan hệ tốc độ xuống sâu Vs với chiều cao tầng h 71 Bảng 2.03 Mối quan hệ tốc độ xuống sâu Vs với chiều rộng mặt tầng 71 Bmin Bảng 2.04 Ảnh hưởng chiều cao tầng, block xúc, Bmin tới Vs 72 Bảng 2.05 Mối quan hệ suất máy xúc Vs 73 Bảng 2.06 Các giá trị so sánh đáy mỏ cấp đáy mỏ nghiêng 79 Bảng 2.07 Bảng tính tốn tốc độ xuống sâu 83 Bảng 3.01 Tổng hợp vũ lượng mưa mỏ 2006-2012 89 Bảng 3.02 Chế độ khoan áp dụng cho loại đất đá 91 Bảng 3.03 Chỉ tiêu thuốc nổ theo tính chất lý đất đá gầu xúc 93 DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Tên hình Nội dung Trang Hình 1.01 Sơ đồ tập vỉa G 16 Hình 1.02 Phân bố trữ lượng mỏ 19 Hình 1.03 Mối quan hệ khối lượng mỏ tuyến công tác theo 20 chiều sâu khu Thắng Lợi Hình 1.04 Mối quan hệ khối lượng mỏ tuyến công tác theo 20 chiều sâu khu Tả Ngạn Hình 1.05 Sơ đồ cơng nghệ KNM 36 Hình 1.06 Máy xúc EKG-5A Phối hợp tơ 36 -:- 58 42 Hình 1.07 Máy xúc EKG-10 Phối hợp ô tô 91 43 Hình 1.08 MX TLGN PC 1250 phối hợp tơ 55 44 Hình 1.09 TLGN CAT phối hợp ô tô 55 45 Hình 1.10 TLGN PC750 xúc than phối hợp tơ 36 47 Hình 1.11 MX CAT, PC1250 kết hợp ô tô 58 gương dọc tầng 48 Hình 1.12 Sơ đồ cơng nghệ vận tải đất tơ 52 Hình 1.13 Sơ đồ vận tải than 54 Hình 2.01 Đồ thị biểu diễn quan hệ góc dốc vỉa với Vs, Vn 65 Hình 2.02 Biểu đồ quan hệ h Vt 70 Hình 2.03 Đồ thị biểu diễn Vt Vs 71 Hình 2.04 Quan hệ Vs với Q tham gia chuẩn bị tầng 73 Hình 2.05 Sơ đồ đào sâu đáy mỏ than 82 Hình 2.06 Sơ đồ thời gian chuẩn bị tầng bị tầng than 83 Hình 3.01 Sơ đồ cơng nghệ cơng tác khoan 90 Hình 3.02 Sơ đồ dịch chuyển máy khaon thi cơng tầng 92 Hình 3.03 Sơ đồ cơng nghệ cơng tác nổ mìn 94 Hình 3.04 Lịch bố trí thiết bị mỏ 97 Hình 3.05 Biểu đồ xác định suất bơm yêu cầu 100 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: - Trong qui trình sản xuất mỏ lộ thiên khâu hạ moong khâu quan trọng hàng đầu quan tâm nghiên cứu theo điều kiện khai thác, sản xuất mỏ với mục tiêu đẩy nhanh tiến độ, giảm chi phí khai thác nâng cao giá trị sản phẩm phục vụ cho sản xuất kinh doanh mỏ Cọc Sáu Tuy nhiên sau mùa mưa có khối lượng bùn lớn trôi bồi lấp xuống đáy mỏ làm ảnh hưởng đến tiến độ hạ moong xuống sâu đáy mỏ, khai thác than phục vụ sản xuất kinh doanh Do vậy, việc nghiên cứu giải pháp xử lý bùn trôi đáy moong sau mùa mưa cách hợp lý công tác hạ moong trở lên cấp thiết nhà nghiên cứu kỹ thuật - Bùn đáy mỏ chủ yếu phần bùn có cỡ hạt nhỏ mìn ngậm nước nên gây khó khăn cho cơng tác xúc bốc, vận chuyển bùn Vì trình hạ moong bùn moong xúc, vận chuyển đổ lên hố chứa, bãi thải tạm gần phơi khơ bùn mùa hạ moong tận thu, vận chuyển đổ bãi thải Quá trình xúc vận chuyển bùn lần làm giảm suất mỏ, tốn chi phí khai thác - Chính đề tài: “Nghiên cứu phương pháp xử lý bùn hợp lý, nhằm nâng cao hiệu khai thác, tăng khả đào sâu mỏ moong Đông Thắng Lợi, Công ty cổ phần than Cọc Sáu - Vinacomin” mà tác giả lựa chọn để nghiên cứu vấn đề có tính cấp thiết, đáp ứng u cầu thực tế mỏ xuống sâu Mục tiêu đề tài - Xây dựng phương pháp xử lý bùn bồi lấp đáy moong Đông Thắng Lợi nhằm đảm bảo tiến độ Hạ Moong phục vụ khai thác sản xuất mỏ Sơ đồ lưới tổ chức công tác nổ mìn mỏ lộ thiên Bảng 3.04 : Liệt kê công việc chuẩn bị tiến hành cơng tác nổ mìn TT Số hiệu cơng việc Các cơng việc Dữ liệu Trước Tiếp theo Công tác trắc địa đo dạc bãi khoan Lập thiết kế cơng tác nổ mìn Kiểm tra chiều sâu lỗ khoan Tiến hành thông lỗ khoan Vận chuyển thuốc nổ đến bãi khoan 5a Chuyển thuốc nổ theo bloc: 5b - Theo tính tốn gần 6a - Theo tính thực tế 6b 2; 6a 8a Vận chuyển VLN 8a Nạp thuốc nổ 8a,8b 4; 8a 11 Vận chuyển vật liệu bua 5b 10 10 Nạp bua lỗ khoan 10 8a;9 11 11 Quản đốc kiểm tra việc chuẩn bị nổ 11 8b; 10; 14 19; 20 12 Chuẩn bị cho công tác nổ lần kèm 12 13 Vận chuyển thuốc nổ cho nổ lần 13 5b 14 14 Nạp thuốc cho nổ lần (lỗ khoan nhỏ) 14 13 11 15 Chuyển máy xúc khỏi bãi 15 12 18 16 Di chuyển máy khoan khỏi bãi 16 17;18 17 Di chuyển trạm điện 17 16 19;20 96 6b; 8b; 16 5a 9; 17 6b 14;15 TT Số hiệu công việc Các công việc Dữ liệu Trước Tiếp theo 18 Di chuyển đường dây 18 15; 16 19; 20 19 Đấu ghép mạng nổ 20 11; 17; 18 21 20 Thực nổ mìn 21 19;20 22 21 Phục hồi vị trí thiết bị khu vực nổ 23 22 - 22 Phục hồi đường điện 25 24 26 23 Đấu nối đường cáp điện máy xúc 25 24 26 24 Di chuyển máy xúc đến vị trí làm việc 26 25 28 25 Lắp đặt hệ thống chiếu sáng 27 24 26 Chuẩn bị gương cho máy xúc làm việc 28 26 - Biểu đồ phân giai đoạn: Chuẩn bị cơng tác nổ 017; Nổ mìn (20) Phục hồi trạng thái làm việc tầng (1924) Việc đánh giá sơ thời gian làm việc với độ xác tương đối tìm sở thống kê liệu thu thập mỏ giai đoạn thời gian xác định 3.3 ẢNH HƯỞNG CỦA BÙN TỚI TỐC ĐỘ ĐÀO SÂU ĐÁY MỎ Tốc độ xuống sâu xác định theo biểu thức: vS   h , m/năm TC Trong đó:  - hệ số phân mùa:  = (12 - Tm)/12, với Tm - thời gian đáy mỏ lầy lội năm không đào sâu được, tháng; h - chiều cao tầng, m; TC - thời gian chu kỳ chuẩn bị tầng mới, năm Qua biểu thức ta thấy Tm nhỏ tốc độ xuống sâu mỏ lớn Thông thường công ty cổ phần than Cọc Sáu thời gian mỏ lầy lội không hoạt động đáy mỏ tháng Từ tháng -:- 10 tháng/ năm gây khó khăn lớn cho q trình hạ moong khai thác than cơng ty Từ cơng thức thời gian Tc thời gian chuẩn bị tầng ảnh hưởng lớn tới công tác xuống sâu đáy mỏ chiều cao tầng không đổi Tc=Tb + Td+Tn+Tcb+Tmr 97 Trong đó: Tc- khối lượng chuẩn bị tầng mới, m3; Qc- tổng suất thiết bị tham gia mở tầng mới;Tb – khối lượng bùn cần xúc xử lý đáy mỏ, td- thời gian đào hào dốc; tn- thời đào hố thu nước; tcb- thời gian đào hào chuẩn bị; tmr- thời gian mở rộng hào chuẩn bị với chiều rộng đủ để đào sâu phân tầng Qua biểu thức ta thấy thời gian xúc bùn nhỏ giá trị Tc chuẩn bị tầng nhỏ mà Vs tỉ lệ nghịch với Tc nên tốc độ xuống sâu mỏ tăng Hình 3.04: Lịch bố trí thiết bị mỏ 3.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BÙN a Phương pháp bơm thoát nước đáy mỏ phơi khơ bùn Mỏ than Cọc Sáu có diện tích hứng nước trực tiếp (mặt mỏ) lớn Diện tích hứng nước khu Thắng Lợi 3.324.420 m 2, khu Tả Ngạn 1.350.124 m2 Từ đó, lượng mưa trận mưa lớn khu theo bảng 3.32 Bảng 3.05: Lượng nước chảy vào mỏ theo trận mưa lớn ngày đêm TT Khu Diện tích mặt mỏ, Lượng nước chảy vào mỏ (m3) lớn m2 ngày đêm Thắng Lợi 3.324.420 651.574 Tả Ngạn 1.350.124 264.619 Tổng cộng 4.674.544 916.193 - Các bơm có mỏ than Cọc Sáu 98 + Bơm FKS400-250-740(Q = 1040 m 3/h; H = 198 mH20): 03 Tình trạng nay:Bơm đầu tư năm 2013 + Bơm TS-400 (1,2,3) (Q = 1400m3/h; H = 129 mH20): 03 Tình trạng nay: Hoạt động bình thường + Bơm 20D-6 (Q = 2000m3/h; H = 90 mH20): 02 Tình trạng nay: Hoạt động bình thường + Bơm B 1250 (Q = 1250m3/h,H = 125 mH20): 01 Tình trạng nay: Hoạt động bình thường + Bơm KQSN-350(Q =1100m3/h,H= 180mH20): 03 Tình trạng : Hoạt động bình thường + Bơm bùn HM200 (Q = 400m3/h,H= 65 mH20): 02 Theo tính tốn nước mỏ Thiết kế mỏ, cơng suất máy bơm chọn theo trình tự: chọn lượng nước cần thoát ngày đêm chọn lựa lượng bơm chọn sơ áp lực bơm, chủng loại số máy bơm theo công thức - Lượng nước cần thoát bơm ngày đêm (Qcb) Qcb  Q N , m 3/ngđ Trong đó: Q lưu lượng nước chảy vào đáy mỏ ; N= 5: số ngày bơm sau trận mưa - Chọn lưu lượng bơm (Qh): Qh  Qcb , m3/giờ  m Trong đó: m = 20: Số làm việc ng.đ;  = 0,85 hiệu suất sử dụng máy bơm - Chọn sơ áp lực máy bơm (Hsb) Hsb = H hh , m; (Hhh chiều cao hình học  cần bơm;  = 0,7÷0,8 hệ số sử dụng mạng dẫn) Phương pháp áp dụng để tính cho trường hợp mỏ đào sâu quanh năm 99 lại chưa đề cập đến lượng nước cấp bổ sung từ nước ngầm nước mưa thời gian ngày bơm dẫn tới số liệu tính tốn chưa đáng tin cậy Mặt khác, đáy mỏ khai thác mức thoát nước tự chảy tiếp tục khai thác xuống sâu, đặc điểm hình học mỏ là: diện tích hứng nước khai trường lớn, than nằm phía đáy mỏ; đất đá tập trung cao Vì điều kiện an tồn, tháng mùa mưa, đáy mỏ không xuống sâu Nếu dùng phương pháp tính tốn phải đầu tư số lượng máy bơm lớn, không cần thiết Thực tế mỏ than Cọc Sáu sử dụng công nghệ đào sâu đáy moong cấp Đáy thấp bậc sâu nơi tập trung bùn, nước mùa mưa Mỏ thường khống chế lượng nước định đáy moong trì bơm đến mức nước khống chế Do cần xem xét, tính tốn khâu bơm nước đảm bảo hợp lý Đề tài nghiên cứu xem xét theo nguyên tắc: Để lại đáy moong chứa nước mùa mưa tính suất bơm nước suốt mùa cho trước 1/11 hàng năm bơm cạn tới đáy mỏ để chuẩn bị mùa đào sâu Các thông số cần xác định gồm: - Xác định lượng nước chảy vào mỏ (lớn nhất) lũy tiến theo tần suất gần với thời gian tồn mỏ tháng mùa mưa (Vmax); T Vmax   v max  , m  1 Với: vmaxτ- lượng nước chảy vào mỏ tháng thứ τ, m 3; T- số tháng mùa mưa, tháng - Xác định lượng nước khống chế đáy mỏ (thường cho ngập từ 1-2 tầng) Vni qua xác định thời gian ngập đến mức cho phép t1 thời gian bơm nước mùa mưa t2 theo công thức (3.32) t2=T-t1 Để đến cuối mùa mưa bơm cạn đáy mỏ yêu cầu lưu lượng bơm theo tính tốn biểu thức 3.33: Qbq = Vmax/t2 100 Đây lưu lượng bơm bình quân yêu cầu mùa mưa, thực tế lượng nước chảy vào mỏ hàng tháng không nhau, lượng nước để lại đáy moong khơng hạn chế lấy lưu lượng để thiết kế bơm phải đầu tư Trường hợp khống chế lượng nước đáy moong (Vn) xác định suất bơm yêu cầu theo biểu đồ hình (3.50) B D B B B B C B B B B B B B B B B B B B B L­ỵng n­íc, m3 B A 10 11 12 Thêi gian, th¸ng Hình 3.05: Biểu đồ xác định suất bơm yêu cầu 1- lượng nước chảy vào khai trường lũy tiến theo tháng V=f(t); 2- lượng nước cho phép để lại đáy mỏ theo thángV-Vn=f(t); ABCD- lượng nước cần bơm mùa mưa Lưu lượng bơm thiết kế xác định sau: - Xác định lượng nước chảy vào mỏ (lớn nhất) lũy tiến theo tần suất gần với thời gian tồn mỏ tháng mùa mưa vẽ đường (1) V=f(t) - Tính tốn lượng nước cho phép để lại đáy mỏ Vn vẽ đường (2) V-Vn=f(t); vẽ đoạn thẳng AB, BC nằm đường (1) đường (2), khoảng từ đường đến đường lượng nước thực tế để lại đáy moong - Trên đoạn có độ dốc lớn xác định Vb lượng nước cần bơm lớn thời gian tb Lưu lượng bơm tính theo cơng thức Qyc=Vb/tb 101 Với chiều cao hình học cần bơm H lựa chọn máy bơm có thơng số kỹ thuật hợp lý Số lượng máy bơm cần thiết hoạt động đáy mỏ xác định theo cơng thức N = Qyc/Qb Trong đó: Qb- suất máy bơm; m3/giờ; Hệ thống bơm thoát nước đáy mỏ Như vậy, thời gian tb máy bơm tính tốn hoạt động hết cơng suất thời gian lại năm máy bơm chi phải hoạt động công suất thiết kế b.Phương pháp xúc xử lý bùn trộn với đất đá nổ mìn Trình tự tiến hành xúc xử lý bùn moong thực sau: - Tiến hành bơm cạn nước đáy mỏ - Thi công hố bơm để thu nước mặt nước ngậm bùn để treo khô bùn tạo điều kiện thuận lợi xúc bùn Thi công hố bơm mức -145 moong ĐTL 102 - Sau máy xúc bám theo nguyên thủy ( địa hình gốc ) xúc lấn, ép phần bùn lỏng moong ĐTL Trong q trình thi cơng xúc xử lý bùn kết hợp với công tác nổ mìn thi cơng đường trụ vận chuyển xuống moong Bùn moong trộn với đất đá nổ mìn đường trụ xúc vận chuyển đổ hố chứa bùn bãi thải tạm ( hố chứa -55, -34 ) - Sau xúc xử lý phần bùn moong áp lực bùn phía lớn ( đáy mỏ nghiêng ) ta tiến hành thi công hố bơm để treo khô bùn xúc xử lý bùn bước 103 c Phương pháp xúc bùn đổ thải đất đá chia nhỏ thành khoảnh bùn Trình tự tiến hành xúc xử lý bùn moong thực sau: - Tiến hành bơm cạn nước đáy mỏ - Thi công hố bơm tiên phong để thu nước mặt, trụ treo khô bùn tạo điều kiện thuận lợi xúc xử lý bùn - Tiến hành nổ mìn bên vách đổ đê phân chia bùn thành khối Bắc Nam để treo khô phần giảm áp lực bùn xúc - Sau máy xúc bám theo nguyền thủy kết hợp đổ đất đá trộn lẫn với bùn xúc đổ thải bãi thải công ty Sơ đồ phương án xúc bùn đổ thải đất đá chia nhỏ thành khoảnh bùn 104 KÝ HIỆU: - Đ?A H?NH NGUYÊN THỦY(ĐÁY BÙN): - CỐT CAO ĐÁY BUØN -127 : ; -129 -135 -137 -143 ; ; ; - ĐƯỜN G KẾ HOẠCH XÚC BÙN (THAN,ĐẤT) : * Đánh giá: Như phương án xúc xử lý bùn đổ đê phân chia bùn thành phần có nhược điểm khoan nổ đất đá bên vách sử dụng xe ô tô vận chuyển đổ thải tạo thành đê xúc vận chuyển đổ bãi thải trong, trình xúc đổ thải đất đá giai đoạn Q trình xúc bùn khơng liên tục phải đổ đất trộn với bùn thi cơng xúc bùn Q trình thi cơng tuyến đường trụ vận chuyển xuống moong khơng liên hồn Do ta chọn phương án xúc bùn kết hợp với thi công tuyến đường trụ xuống moong Phương án xúc xử lý bùn làm tăng suất xúc bùn bùn trộn với đất đá trụ, đẩy nhanh tiến độ thi công đường trụ làm tăng khả đào sâu đáy mỏ 3.5 VẬN CHUYỂN VÀ QUY HOẠCH HỐ CHỨA BÙN * Công tác vận chuyển bùn: - Công tác vận chuyển bùn moong công ty cổ phân than Sáu sử dụng xe Komatsu HM-400 với tải trọng 36t vận chuyển bùn đổ vào hố chứa bùn bãi thải tạm Do tuyến đường vận chuyển mỏ đường dốc có nhiều đoạn cua chuyển tiếp nên phần bùn trôi xuống mặt đường gây khó khăn cho cơng tác làm đường vận chuyển làm giảm suất vận tải tăng thời gian chu kì xúc dẫn đến giảm suất thiết bị * Đoạn cong chuyển tiếp: Đoạn cong chuyển tiếp nhằm giúp cho bánh trước ô tô chuyển hướng cách từ từ góc chuyển hướng cần thiết tương ứng với bán kính đường cong trịn, làm cho lực ly tâm tăng từ từ, đỡ gây xóc ngang xe vào đường cong trịn Tăng bán kính vịng quoay cong chuyển tiếp để giảm độ xóc Bc =20-25m * Quy hoạch vị trí chứa bùn: 105 - Bùn trình xúc xử lý khơng thể vận chuyển ngồi bãi thải ngồi mà phải quy hoạch đổ hố chứa bùn trung gian bãi thải tạm, gần khu vực Moong khai thác Hiện tại mỏ than Cọc Sáu bùn moong hàng năm xúc vận chuyển đổ vào hố chứa bùn mức -55,-34 phơi khô bùn bán cho cơng ty khác tập đồn than để đảm bảo dung tích chứa hố bùn vào mùa hạ moong 3.6 GÍA THÀNH XÚC XỬ LÝ BÙN Gía thành xúc xử lý bùn moong Đơn Khối Giá Nội dung công việc vị lượng thành Bốc xúc bùn m3 150000 7010 1051500000 Vận chuyển bùn Tkm 392688 5660 2222614080 Phụ trợ khác m3 52500 4924 258510000 Tổng Thành tiền 3532624080 106 Ghi f=1,616, cung độ 1,62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN: Qua trình nghiên cứu, đánh giá trạng khai thác phương pháp xử lý bùn nhằm nâng cao hiệu khai thác tăng khả đào sâu đáy mỏ moong Đông thắng lợi, công ty cổ phần than Cọc Sáu - Vinacomin cho phép rút kết luận sau: - Mỏ Cọc Sáu có dạng sườn núi moong sâu, chiều sâu kết thúc khai thác lớn nằm sâu mực nước biển Điều kiện địa chất thủy văn - cơng trình phức tạp, xuống sâu khai thác khó khăn - HTKT, cơng nghệ thiết bị khai thác sử dụng mỏ Cọc Sáu mỏ lựa chọn, xây dựng, đầu tư cách bản, khoa học, phù hợp với điều kiện khai thác mỏ Tuy nhiên, có nhiều chủng loại thiết bị có công suất khác nên ảnh hưởng không nhỏ đến thông số HTKT, công nghệ khai thác công tác tổ chức sản xuất mỏ - Khi mỏ khai thác xuống sâu mức thoát nước tự chảy nên công tác bơm nước moong vét bùn gặp nhiều khó khăn ảnh hưởng đến tốc độ xuống sâu sản lượng khai thác Ngoài ra, điều kiện vi khí hậu trở nên phức tạp, tiềm ẩn nhiều nguy hiểm người, thiết bị mơi trường Cần có dự báo thay đổi điều kiện vi khí hậu để đề biện pháp nhằm khắc phục khả gây cố ô nhiễm môi trường mỏ khai thác xuống sâu - Từ đánh giá điều kiện tự nhiên; thực trạng HTKT, công nghệ - thiết bị; tổng quan lý thuyết giá thành sản xuất thực tế khai thác mỏ Cọc Sáu Để đáp ứng yêu cầu sản xuất, giảm giá thành khai thác, đơn giản tổ chức thi cơng phát huy tính ưu việt sản xuất tập trung, nâng cao hiệu khai thác cần thực giải pháp công nghệ đề tài nghiên cứu đề xuất: nghiên cứu phương pháp xúc xử lý bùn hợp lý nhằm nâng cao hiệu khai thác, tăng khả đào sâu mỏ moong Đông Thắng Lợi 107 KIẾN NGHỊ: Mỏ than Cọc Sáu đã, đóng góp vai trò quan trọng vào phát triển ngành Than Việt Nam Để đáp ứng yêu cầu sản lượng, nâng cao hiệu khai thác, đề tài có số kiến nghị sau: - Cần tiếp tục nghiên cứu áp dụng cơng nghệ xử lý bùn đáy moong, nước moong đảm bảo công tác bơm nước vét bùn thuận lợi, phù hợp với tiến độ đào sâu đáy mỏ hàng năm - Tiếp tục nghiên cứu, thử nghiệm hồn thiện cơng nghệ khoan nổ mìn tầng cao phù hợp với điều kiện khai thác mỏ - Nghiên cứu thử nghiệm áp dụng giải pháp vận tải đất đá phù hợp với chiều cao nâng tải lớn khai thác xuống sâu, đảm bảo giảm giá thành vận tải - Nghiên cứu thử nghiệm áp dụng giải pháp tiết kiệm lượng hiệu tiết kiệm điện, tiết kiệm nhiên liệu đảm bảo chi phí cơng đoạn sản xuất nhỏ Ngoài ra, cần tiến hành khảo sát thống kê nghiên cứu điều kiện vi khí hậu mỏ khai thác xuống sâu để có giải pháp thơng gió mỏ phù hợp Đề nghị cấp có thẩm quyền phê duyệt kết nghiên cứu đề tài, làm sở cho Công ty Cổ phần than Cọc Sáu - Vinacomin để triển khai ứng dụng vào sản xuất, nhằm giảm chi phí sản xuất, đảm bảo an toàn, nâng cao hiệu kinh tế cho doanh nghiệp 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đức Bình nnk (1998), Báo cáo tổng kết Nghiên cứu lựa chọn cơng nghệ thích hợp để nâng cao hiệu khai thác mỏ than Cọc Sáu,- Viện Khoa học Cơng nghệ Mỏ, Hà Nội Nguyễn Thanh Bình nnk (2008), Báo cáo tổng kết Nghiên cứu khả năng, điều kiện áp dụng cơng nghệ nổ mìn tầng cao xúc đất đá theo phân tầng cho mỏ lộ thiên vùng Quảng Ninh , Viện Khoa học Cơng nghệ Mỏ, Hà Nội Phan Xn Bình nnk (1997), Báo cáo tổng kết Theo dõi đánh giá hiệu sử dụng ô tô hãng Caterpillar để vận chuyển đất đá dây chuyền sản xuất mỏ Cọc Sáu, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội Lê Văn Duẩn (2009), Quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2015, xét triển vọng đến 2025 ,Công ty cổ phần Tư vấn Đầu tư Mỏ Công nghiệp, Hà Nội Hồ Sĩ Giao (1999), Thiết kế mỏ lộ thiên, Nhà xuất giáo dục Hồ Sĩ Giao, Bùi Xuân Nam, Nguyễn Anh Tuấn (2009), Khai thác khoáng sản rắn, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Trần Văn Hùng (2012), Giải pháp khai thác hợp lý mỏ lộ thiên vùng Cẩm Phả , Công ty CP tư vấn đầu tư Mỏ Công nghiệp, Hà Nội Lê Đức Phương, Lưu Văn Thực, Hồ Sỹ Giao (2002), Nghiên cứu công nghệ khai thác với góc nghiêng bờ cơng tác lớn ,Tập san: Kết nghiên cứu triển khai khoa học công nghệ mỏ 1972-2002 , Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội Dương Trung Tâm nnk (2009), Báo cáo tổng kết Nghiên cứu hồn thiện thơng số HTKT phù hợp với đồng thiết bị có cơng suất lớn cho mỏ lộ thiên Việt Nam, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội 10 Lưu Văn Thực (2005), Luận văn Thạc sĩ Nghiên cứu giải pháp công nghệ hợp lý nhằm nâng cao sản lượng mỏ than lộ thiên sâu vùng Quảng Ninh 109 11 Đỗ Ngọc Tước nnk (2001), Nghiên cứu lựa chọn sử dụng dây chuyền đồng thiết bị đại có cơng suất cao, động phù hợp với công nghệ khai thác than áp dụng cho mỏ lộ thiên vùng Quảng Ninh,Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, Hà Nội 12 Trần Mạnh Xuân (1991), Giáo trình Quy trình cơng nghệ sở thiết kế mỏ lộ thiên tập I, II, III, Bộ giáo dục đào tạo -Trường Đại học Mỏ địa chất, Hà Nội 13 Trần Mạnh Xuân (1995), Một số vấn đề khai thác mỏ lộ thiên, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 14 Trần Mạnh Xuân (1998), Cơ sở thiết kế mỏ lộ thiên, Bộ Giáo dục Đào tạo - Trường Đại học Mỏ địa chất, Hà Nội 110 ... lý nhằm nâng cao hiệu khai thác, tăng khả đào sâu mỏ moong Đông Thắng Lợi công ty cổ phần than Cọc Sáu – Vinacomin Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu hoạt động khai thác mỏ than Cọc Sáu khai thác. .. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ BÙN HỢP LÝ NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC TĂNG KHẢ NĂNG ĐÀO SÂU MỎ TẠI MOONG ĐTL CÔNG TY CP THAN CỌC SÁU – VINACOMIN 87 3.1 BÙN MOONG 87 3.2 CÁC GIẢI PHÁP... Đánh giá hiệu giải pháp xử lý bùn - Nghiên cứu đề xuất giải pháp xử lý bùn moong Đông Thắng Lợi công ty cổ phần than Cọc Sáu - Vinacomin Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu sử dụng