Nghiên cứu lựa chọn công nghệ và các thông số khai thác hợp lý cho các mỏ sa khoáng titan ven biển miền nam trung bộ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT -*** BÙI THẾ NAM NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC HỢP LÝ CHO CÁC MỎ SA KHOÁNG TITAN VEN BIỂN MIỀN NAM TRUNG BỘ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT -*** BÙI THẾ NAM NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC HỢP LÝ CHO CÁC MỎ SA KHOÁNG TITAN VEN BIỂN MIỀN NAM TRUNG BỘ Chuyên ngành: Khai thác mỏ Mã số: 60520603 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS NGUYỄN SỸ HỘI HÀ NỘI - 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả Bùi Thế Nam MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ HÌNH ẢNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CẤU TẠO ĐỊA CHẤT, CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG NGHỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC 1.1 Đặc điểm chung địa chất mỏ khai thác titan ven biển miền Nam Trung 1.2 Các điều kiện tự nhiên ảnh hưởng đến công nghệ thông số khai thác 30 1.3 Mật độ mỏ khai thác titan ven biển miền Nam Trung 31 CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG VỀ CÔNG NGHỆ, PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC TITAN VEN BIỂN MIỀN NAM TRUNG BỘ 33 2.1 Công nghệ phương pháp khai thác 33 2.2 Thơng số hệ thống khai thác titan 45 2.3 Đánh giá công nghệ thơng số hệ thống khai thác titan 45 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC HỢP LÝ CHO KHAI THÁC TITAN VEN BIỂN MIỀN NAM TRUNG BỘ 48 3.1 Tính tốn cơng nghệ khai thác sức nước 48 3.2 Tính tốn cơng nghệ khai thác giới 55 3.3 Tính tốn thông số khai thác hợp lý cho công nghệ khai thác sức nước .63 3.4 Tính tốn thông số khai thác cho công nghệ khai thác giới 68 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CÔNG NGHỆ ÁP DỤNG CHO MỎ CỤ THỂ, ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC HỢP LÝ CHO KHAI THÁC TITAN VEN BIỂN MIỀN NAM TRUNG BỘ71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 DANH MỤC BẢNG BIỂU TT Tên bảng biểu Bảng 1-1: Thống kê thành phần khoáng vật mỏ titan Long Sơn – Suối nước Trang 24 Bảng 1-2: Thống kê thành phần khoáng vật mỏ titan Sơn Hải 25 Bảng 1-3: Thống kê thành phần khoáng vật mỏ titan Bắc Đề Gi 26 Bảng 1-4: Thống kê thành phần khoáng vật mỏ titan Từ Hoa – Từ Thiện Bảng 1-5: Thống kê thành phần khoáng vật mỏ titan Nam Suối Nhum 27 28 Bảng 1-6: Thống kê thành phần khoáng vật mỏ titan Mộ Đức 30 Bảng 3-1 : Tổng hợp thông số khai thác sức nước 67 Bảng 3-2: Tổng hợp thông số khai thác giới 69 Bảng 4-1: Tổng hợp thiết bị khai thác sức nước 81 10 Bảng 4-2 : Tổng hợp thiết bị khai thác giới 83 11 Bảng 4-3: Bảng so sánh số lượng thiết bị công nghệ 84 12 13 Bảng 4-4: Bảng so sánh tổng mức đầu tư phương án khai thác Bảng 4-5 : Tổng hợp thông số khai thác sức nước lựa chọn 85 90 DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ HÌNH ẢNH TT Tên hình vẽ hình ảnh Trang Hình 1-1: Sơ đồ phân bố quặng titan lãnh thổ Việt Nam 10 Hình 1-2: Tinh thể Ilmenit 18 Hình 1-3: Tinh thể Zircon 18 Hình 1-4: Tinh thể Rutil 19 Hình 1-5: Tinh thể monazit 20 Hình 2-1: Sơ đồ công nghệ khai thác titan sức nước 36 Hình 2-2: Cơng nghệ khai thác titan sức nước (Ảnh sưu tầm) 37 Hình 2-3: Sơ đồ cơng nghệ trình tự khai thác titan sức nước 38 Hình 2-4: Sơ đồ cơng nghệ khai thác titan tàu cuốc 39 10 Hình 2-5: Cơng nghệ khai thác titan tàu cuốc (Ảnh sưu tầm) 40 11 Hình 2-6: Sơ đồ cơng nghệ trình tự khai thác titan tàu cuốc 41 12 Hình 2-7: Sơ đồ công nghệ khai thác titan giới 43 13 Hình 2-8: Cơng nghệ khai thác titan giới (Ảnh sưu tầm) 43 14 Hình 2-9: Sơ đồ cơng nghệ trình tự khai thác titan sức nước 44 15 Hình 3-1: Sơ đồ lún liên tục gương 64 16 Hình 3-2: Sơ đồ thể chiều cao tầng khai thác sức nước 65 17 18 Hình 3-3: Sơ đồ thể chiều rộng dải khấu khai thác sức nước Hình 3-4: Thiết bị khai thác tàu hút bùn 66 68 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Trong năm gần nhu cầu nguyên liệu khoáng Titan, Zircon… giới ngày gia tăng với tăng trưởng ngành sản xuất vật liệu xây dựng, hóa mỹ phẩm luyện kim Ở khu vực Nam Trung Bộ, dải sa khoáng ven biển từ Ninh Thuận đến Bà Rịa – Vũng Tàu trải dài 260km, có nhiều khu vực có trữ lượng lớn như: khu vực Phước Dinh, Phước Hải, huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận, khu vực Long Sơn – Suối Nước thành phố Phan Thiết tỉnh Bình Thuận… Hiện có số mỏ đưa vào khai thác tới nhiều mỏ hoàn tất thủ tục để cấp phép khai thác chế biến quặng sa khoáng titan Trong thực tế, vấn đề công nghệ thông số khai thác hợp lý cho khai thác sa khoáng titan mỏ ven biển miền Nam Trung Bộ chưa nghiên cứu đầy đủ, hiệu suất thu hồi quặng đạt khoảng 60 -70% Các nhà đầu tư mong muốn nhà khoa học nghiên cứu, tìm giải pháp công nghệ, phương pháp thông số khai thác hợp lý nhằm khai thác tận thu tối đa khoáng sản quý hiếm, tiết kiệm tài nguyên, hợp lý công suất, giá thành, an tồn cho người, thiết bị, bảo vệ tốt mơi trường, đồng thời tiến hành khâu công nghệ chế biến có hiệu Chính vậy, việc nghiên cứu lựa chọn công nghệ thông số khai thác hợp lý cho khai thác sa khoáng titan mỏ ven biển miền Nam Trung nói riêng mỏ titan ven biển nói chung phần giải vấn đề bách thực tế sản xuất đề Từ việc đánh giá trạng công nghệ thơng số khai thác mỏ sa khống titan ven biển miền Nam Trung bộ, luận văn nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến công nghệ thơng số khai thác từ nghiên cứu, tính tốn sơ đồ cơng nghệ lựa chọn thông số khai thác hợp lý nhằm đem lại hiệu cao cho công tác khai thác chế biến sa khoáng titan ven biển Kết nghiên cứu áp dụng cho mỏ khai thác titan ven biển Vì vậy, đề tài: “Nghiên cứu lựa chọn công nghệ thông số khai thác hợp lý cho mỏ sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung Bộ” mang tính cấp thiết Mục tiêu đề tài Từ đặc điểm điều kiện thành tạo, thực trạng công nghệ sử dụng thông số khai thác mỏ tiến hành khai thác, đề tài nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến công nghệ thông số hệ thống khai thác khai thác sa khống titan ven biển, từ nghiên cứu, tính tốn sơ đồ cơng nghệ lựa chọn thông số khai thác hợp lý, đem lại hiệu công tác khai thác chế biến Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu lựa chọn công nghệ thông số khai thác hợp lý áp dụng cho mỏ sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung Phạm vi nội dung nghiên cứu - Tổng quan cấu tạo địa chất mỏ titan ven biển miền Nam Trung bộ, yếu tố ảnh hưởng đến công nghệ thông số HTKT - Hiện trạng công nghệ, phương pháp khai thác, công suất mật độ mỏ khai thác chế biến titan ven biển miền Nam Trung - Tính tốn giải pháp cơng nghệ thơng số khai thác hợp lý cho khai thác sa khoáng titan ven biển - Phân tích lựa chọn giải pháp cơng nghệ thơng số hệ thống khai thác hợp lý cho khai thác sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung 81 Lx =10 m, Lc = 40m V x, V c, V k- tốc độ máy ủi gom cát, chạy có tải, chạy không tải, Vx = 0,3m/s, Vc = 0,5 m/s, Vk = 0,8 m/s tP - thời gian thay đổi tốc độ hạ lưỡi gạt, tP = 10 sec Tc = 10 40 50    10 = 186 sec 0,3 0,5 0,8 Qg = 3.600 * 12 * 0,9 * * = 2.390m3/ngày 186 * 1.4 - Tính chọn số máy gạt N g= Agn 300.Qg = 2,4 (chọn chiếc) (4-16) 4.1.1.6 Tổng hợp thiết bị khai thác tuyển quặng Bảng 4-1: Tổng hợp thiết bị khai thác sức nước TT Thiết bị Loại-CS Số lượng Máy xúc thuỷ lực gàu ngược (Komatsu – PC-340LC) (2,3) m3 Ơtơ (HYUNDAI HD-270-D8AY) (15) Máy gạt D-9R 400 CV Thiết bị bơm hút khai thác cát tuyển thô 21 Máy biến áp 1000 kVA trạm Xây dựng tuyến đường dây pha, điện 22 kV km 4.1.2 Tính tốn cho phương án khai thác giới 4.1.2.1 Tính tốn cho khâu xúc bốc Do công tác khai thác mỏ giới dùng máy xúc xúc cát quặng đổ lên bunke để cấp liệu cho cụm vít xoắn Sử dụng máy xúc có dung tích gầu E = 2,3m3 Khối lượng xúc bốc cát quặng đổ lên bunke hàng năm mỏ là: V n = 11.846.580m3 82 Năng suất máy xúc: 596.160m3/năm Số máy xúc phục vụ cho mỏ: Nx = Vn 11.846.580  591.140  21  Qx 596.160 (4-17) Cả xúc quặng chọn 21 máy xúc có dung tích gầu xúc E = 2,3 m3 loại KOMATSU-PC 450LC máy xúc có dung tích gầu tương tự 4.1.2.2 Cơng tác vận tải a Công tác vận tải sức nước (Như phương án 1) b Công tác vận tải ô tơ * Các đại lượng tính tốn: - Sản lượng yêu cầu: /năm - Sản lượng vận tải ngày đêm: 19.542.365 T/năm - Thời gian làm việc: ca/ngày - Qng đường vận tải trung bình:1km - Năng suất ơtơ vận tải: 1.050 T/ngày * Số ôtô cần thiết cho công tác vận tải mỏ là: Nô = An = 62 300.Qô (4-18) 4.1.2.3 Công tác san ủi - Khối lượng san ủi mỏ bao gồm: San gạt gom cát quặng để máy xúc chất tải lên ô tô, san mặt bãi thải, san gạt đất phủ - Chọn loại máy gạt 400 CV (máy gạt D-9R Mỹ loại tương tự) thực công tác khai thác, san gạt, gom cát quặng thành đống tiến hành khai thác kết hợp khai thác sức nước giới, tính 10% khối lượng khai thác : 1.184.658m3 Tổng khối lượng san gạt: 2.916.026m3/năm - Năng suất máy gạt: 717.000/năm - Số máy gạt cần thiết: 83 Ng = Agn Q gn = (4-19) 4.1.2.4 Tính tốn thiết bị khâu cơng nghệ bơm hút bùn tuyển quặng (Như phương án khai thác sức nước) 4.1.2.5 Tổng hợp thiết bị khai thác tuyển quặng phương án Bảng 4-2: Tổng hợp thiết bị khai thác giới TT Thiết bị Loại-CS Số lượng 21 Máy xúc thuỷ lực gàu ngược (Komatsu-PC-340LC) (2,3) m Ơtơ (HYUNDAI HD-270-D8AY) (15) 62 Máy gạt D-9R 400 CV 4 Thiết bị bơm hút cát tuyển thô 21 Máy biến áp 1000 KVA trạm Xây dựng tuyến đường dây pha, điện 35 KV km 4.2 Đánh giá giải pháp công nghệ tính hợp lý 4.2.1 Kỹ thuật, tính ổn định, phát triển bền vững Từ bảng 4-3 đưới cho ta thấy số lượng thiết bị công nghệ khai thác giới lớn, thiết bị phức tạp so với phương án khai thác sức nước Trong trình khai thác khơng thể tránh khỏi hỏng hóc, việc sửa chữa thay nhiều thời gian, giá thành sửa chữa bảo trì cao Ngược lại, phương án khai thác sức nước lại sử dụng thiết bị rẻ tiền hơn, dễ thay sửa chữa bị hỏng hóc nhanh chóng vào hoạt động trở lại Trên thực tế nhiều đơn vị khai thác cơng nghệ sức nước cịn trang bị nhiều thiết bị dự phịng, sảy hỏng hóc thay để mỏ hoạt động liên tục đảm bảo sản lượng khai thác 84 Bảng 4-3: Bảng so sánh số lượng thiết bị công nghệ TT Thiết bị Số lượng, Sức nước Cơ giới Máy xúc thuỷ lực gàu ngược PC-340LC, 2,3m3 21 Ơtơ (HYUNDAI HD-270-D8AY), 15 62 Máy gạt D-9R, 400 CV 4 Thiết bị bơm hút khai thác cát tuyển thô, 21 21 Máy biến áp 1000 kVA, trạm 7 Xây dựng tuyến đường dây pha, điện 22 kV, km 3 4.2.2 Hiệu kinh tế, khả sản lượng - Hiệu kinh tế: Từ so sánh tổng mức đầu tư bảng 4-3 cho ta thấy chi phí xây lắp mỏ theo phương án nhau., Nhưng chi phí đầu tư thiết bị phương án khai thác giới lớn nhiều so với phương án khai thác sức nước, dẫn đến tổng mức đầu tư phương án khai thác trênh lệch theo Cho nên hiệu kinh tế phương án khai thác sức nước có hiệu so với phương án khai thác giới - Khả sản lượng: Khả sản lượng phương án khai thác nhau, không đồng với thay đổi thời tiết Khi thời tiết mùa khơ thuận lợi cho phương án khai thác giới ngược lại Khi thời tiết mùa mưa lại thuận lợi cho phương án khai thác sức nước ngược lại 85 Bảng 4-4: Bảng so sánh tổng mức đầu tư phương án khai thác ĐVT: 10 đồng TT Các khoản mục chi phí Phương án khai thác sức nước Phương án khai thác giới Giá trị Thuế Giá trị sau Giá trị Thuế Giá trị sau trước thuế GTGT thuế trước thuế GTGT thuế I Chi phí xây dựng 38.944.618 3.894.462 42.839.079 38.944.618 3.894.462 42.839.079 II Chi phí thiết bị 68.642.564 6.864.256 75.506.821 250.531.746 25.053.175 275.584.921 III Chi đền bù giải phóng mặt (tạm - - - - - - tính) Chi phí quản lý dự án, chi phí tư IV vấn đầu tư xây dựng chi phí 36.628.129 3.662.813 40.276.942 40.795.181 4.079.518 44.860.699 1.731.078 173.108 1.904.186 4.211.881 421.188 4.633.069 34.036.635 3.403.664 37.440.299 34.761.416 3.476.142 38.237.558 860.416 86.042 932.457 1.821.884 182.188 1.990.072 11.578.000 578.900 12.156.900 11.578.000 578.900 12.156.900 11.289.713 1.128.971 12.417.284 29.895.336 2.989.534 32.883.470 12.466.038 29.646.490 195.663.064 401.391.372 khác Chi phí quản lý dự án Chi phí tư vấn đầu tư xây dựng Chi phí khác V Vốn lưu động ban đầu VI VI Chi phí dự phịng 10%*(I+II+III+IV) Lãi vay thời kỳ XDCB Tổng vốn đầu tư kể lãi vay 12.466.038 179.549.062 16.129.402 29.646.490 36.595.588 437.971.559 86 4.2.3 Tận thu tài nguyên, bảo vệ môi trường - Tận thu tài nguyên: Phương án khai thác sức nước tận thu triệt để quặng đầu hút động, hút lớp cát quặng nằm sâu bề mặt nước Ngược lại, phương án khai thác giới khai thác chỗ ngập nước lượng quặng gầu xúc bị trơi tổn thất đáng kể Ngồi ra, phương án khai thác giới bị tổn thất rơi vãi trình vận chuyển quặng từ khai trường mặt khu xưởng tuyển - Bảo vệ môi trường: + Phương án khai thác sức nước ảnh hưởng đến mơi trường q trình khai thác tuyển quặng diễn phạm vi nhỏ giới hạn Các chất thải trình khai thác nằm gọn hố khai thác Do đó, khai thác quặng titan sức nước có ảnh hưởng đến mơi trường ít, việc tác động đến môi trường xảy phạm vi cục + Phương án khai thác giới có ảnh hưởng lớn đến mơi trường như: Bụi, tiếng ồn, dầu mỡ chất thải nguy hại khác…Nếu khắc phục giảm thiểu ảnh hưởng cần đầu tư thêm thiết bị phụ trợ biện pháp khác để giảm thiểu tăng chi phí sản xuất lên nhiều 4.2.4 Những nhược điểm cần khắc phục Từ đánh giá so sánh trên, chọn phương án khai thác sức nước hiệu Nhưng ưu điểm trội phương án khai thác titan giới cịn có nhược điểm cần khắc phục cho phương án khai thác sức nước sau: - Công nghệ khai thác có nhiều thay đổi cải tiến, song cịn có nhược điểm chưa phù hợp điều kiện tài nguyên khoáng sản ngày cạn kiệt, vùng quặng giàu khai thác hết dần lại quặng nghèo 87 Cần nghiên cứu áp dụng công nghệ thiết bị nước khác giới - Khi khai thác có tác động lớn đến mực nước ngầm, cần có giải pháp bảo vệ nguồn nước ngầm khu vực lân cận khai thác gần khu dân cư như: Xây dựng hệ thống nước sạch, xây dựng hồ chứa nước từ khoảnh khai thác sau gia cố - Cần phải nâng cao thiết bị tuyển để đảm bảo cho tận thu tối đa, cơng nghệ tuyển quặng thực thu lớn 70% cịn lại 30% hạt khống vật nhỏ không thu hồi thiết bị tuyển 4.2.5 Tính tốn thơng số khai thác hợp lý cho công nghệ khai thác lụa chọn (khai thác titan sức nước) 4.2.5.1 Chiều cao tầng khai thác, H Chiều cao tầng khai thác đảm bảo an toàn cho tàu hút bùn làm việc (nằm bán kính sập lở LM Khi khai thác cát quặng bở rời, sơ đồ phá hủy gương tầng sơ đồ lở liên tục Theo sơ đồ khoảng cách an toàn xác định: L  2Kp ctg  ctgaHY  h = 9m Trong ®ã: Kp- HƯ số tơi vụn đất đá đồng nhất, cỏt KP = 1,0-1,1 - Góc nghiêng đống đá sau phá huỷ tạo thành, độ - Góc nghiêng sườn tầng công tác, độ Khi Hy > 20m chọn nh­ sau: Với c¸t:  = 25-300;  = 50-600 b- Chiều sâu cắt chân tầng, 2,5m h- chiều cao cắt chân tầng, 2,0m (4-20) 88 Cát quặng hút trực tiếp Chiều cao tầng đảm bảo máy bơm làm việc có hiệu H  H hmax, với máy bơm hút cát ly tâm đăt phà bơm (và loại tương tự), chiều sâu hút lớn có hiệu quả: 5-8m, chiều sâu hút nhỏ nhất: 2m Có thể thay bơm chìm để tăng chiêu cao hút Kết hợp chiều dày lớp khai thác không ngập nuớc, chọn H = 18-20m, nhằm khai thác hết chiều dày thân quặng Trường hợp lớp cát có chiều dày  20m, cần san gạt phần dùng súng bắn nước để hạ thấp tầng, đảm bảo H  20m; phù hợp công nghệ quy phạm an toàn qui phạm khai thác sức nước mỏ lộ thiên 4.2.5.2 Chiều cao tầng kết thúc, Hkt Chiều cao tầng kết thúc xác định sở thực trạng sau khai thác, không gây sập lở bờ bãi vào mùa mưa tận thu tối đa cát quặng Theo qui phạm khai thác lộ thiên, mỏ quặng chọn chiều cao tầng kết thúc chiều cao lớp cát quặng giáp biên giới mỏ Thực tế bờ mỏ khoảnh khai thác kết thúc hoàn thổ, trở lại dạng địa hình ban đầu để trồng cây, nên Hkt = 0m 4.2.5.3 Góc nghiêng sườn tầng khai thác,  Căn vào tính chất lí cát quặng, chiều cao tầng khai thác nhỏ, góc nghiêng sườn tầng khai thác đảm bảo an toàn ổn định, chọn  = 300 4.2.5.4 Góc nghiêng sườn tầng kết thúc, kt Căn vào tính chất lý cát mỏ (hạt mịn bở rời ngập nước), chọn góc nghiêng sườn tầng kết thúc đảm bảo an toàn ổn định theo địa chất, chọn  = 250 4.2.5.5 Chiều rộng giải khấu, A Chiều rộng giải khấu: A = 2Rsin  , m (4-21) 89 Trong đó: R- Chiều rộng cắt ngang từ mép khai thác đến tâm đường ống hút phà bơm làm việc vuông góc với gương, m - Góc quay phà bơm, độ Khi hút trực tiếp lớp cát bồi theo hình rẻ chiều rộng giải khấu A phụ thuộc vào chiều dài bán kính làm việc trung bình phà bơm, với phà bơm có diện tích 50m2, A = 20-25m 4.2.5.6 Chiều sâu lớp hút, h2 Chiều sâu lớp hút, h2 xác định phụ thuộc vào d a: d  h2  5a (4-22) Trong đó: e- Đường kính miệng hút, m h2- Chiều sâu hút vào gương, 2-2,8m b- Đường kính ống hút, m Trong trường hợp góc nghiêng đầu ống hút nên đặt thẳng đứng Khi h2  5a góc vát đầu ống hút nên chọn 300 4.2.5.7 Chiều sâu phễu hút, h Kích thước giới hạn phễu hút xác định theo công thức: h = r1 Vh = 0,45 m 2Vx Trong đó: r1- Bán kính ống hút, r1 = 0,6 m V h- Tốc độ hút, Vh = 2,7 m/s V x- Tốc độ xói lở, Vx = 2,3 m/s 4.2.5.8 Đường kính phễu hút, Dh Đường kính phễu hút tính theo biểu thức: (4-23) 90  V  D h = h 1  X  = 2,6 m  Vh  (4-24) 4.2.5.9 Chiều sâu khai thác, Hk Chiều sâu khai thác tàu hút bùn gồm hai giá trị: gía trị khai thác với chiều sâu lớn nhất, kể từ vị trí khớp quay cấu làm tơi, thường thay đổi phụ thuộc vào loại tàu hút bùn, thay đổi từ 6-15 m Giá trị khai thác với chiều sâu nhỏ từ 2-2,8m 4.2.5.10 Tổng hợp thông số hệ thống khai thác Bảng 4-5 : Tổng hợp thông số khai thác sức nước lựa chọn TT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị Chiều cao tầng H m 18-20 Chiều rộng giải khấu A m 20-25 Chiều sâu lớp hút h2 m – 2,8 Chiều sâu phễu hút h m 0,45 Đường kính phễu hút Dh m 2,6 Chiều sâu khai thác Hk m -15 Góc nghiêng sườn tầng khai thác  độ 30 Góc nghiêng sườn tầng kết thúc kt độ 25 Chiều cao tầng kết thúc Hkt m 0 4.3 Hiệu áp dụng công nghệ tiến tiến giải pháp cụ thể phát triển bền vững Có khả linh hoạt bố trí thiết bị khai thác tuyển quặng để phù hợp với điều kiện địa chất mỏ Đối với mỏ có cơng suất thiết kế lớn lắp đặt nhiều cụm thiết bị theo quy mô song song hoạt động Do điều kiện địa chất đặc thù, thành phần vật chất quặng mỏ khác nhau, quy mô thiết bị đầu tư mỏ khác nhau, nên đổi mổ hình khai thác tuyển thơ phải có nghiên cứu, đánh giá đầy đủ để 91 thiết kế quy mơ, kết cấu mơ hình phù hợp nhằm đạt hiệu kinh tế cao nhất, tận thu tài nguyên, bảo vệ môi trường sau khai thác Cần có thêm nghiên cứu chế tạo loại cụm vít tuyển phù hợp với đặc điểm loại quặng có thành phần vật chất khác điểm mỏ khác Quy hoạch vùng titan để đầu tư nhà máy tuyển tinh, sản phẩm thu hồi sau công đoạn khai thác tuyển quặng phải tiếp tục tuyển tinh, chế biến sâu sản phẩm góp phần phát triển ngành công nghiệp khai thác, chế biến quặng titan bền vững 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài “Nghiên cứu lựa chọn công nghệ thông số khai thác hợp lý cho mỏ sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung bộ” đề tài nghiên cứu phạm vi tương đối rộng Nội dung luận văn đưa việc lựa chọn công nghệ thông số khai thác hợp lý cho khai thác sa khoáng titan mỏ ven biển miền Nam Trung nói riêng mỏ sa khống titan ven biển nói chung phần giải khó khăn thực tế khai thác sản xuất gặp phải Kết nghiên cứu luận văn đạt số vấn đề sau: Đánh giá thực trạng khai thác sa khoáng titan ven biển, tiềm quặng sa khoáng titan Việt Nam nói chung tiềm quặng sa khống titan ven biển miền Nam Trung Bộ nói riêng Đưa thực trạng công nghệ, phương pháp khai thác thơng số khai thác từ đánh giá ưu, nhược điểm phương pháp khai thác Tạo sở tiền đề cho việc nghiên cứu lựa chọn công nghệ thông số hợp lý cho mỏ sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung Bộ Tính tốn so sánh phương pháp khai thác titan mặt công nghệ, hiệu kinh tế, giảm thiểu tác động đến mơi trường Trên sở phân tích điều kiện tự nhiên thực tế sản xuất mỏ sa khoáng titan khu vực ven biển miền Nam Trung Bộ Dựa sở lý thuyết khoa học từ thực trạng điều kiện thành tạo địa chất mỏ titan, công nghệ sử dụng thông số khai thác lựa chọn Từ đề tài nghiên cứu yếu tổ ảnh hưởng đến công nghệ thông số khai thác, tính tốn sơ đồ cơng nghệ lựa chọn thông số khai 93 thác, đem lại hiệu kinh tế, tính ổn định suất cho công tác khai thác – chế biến Đánh giá công nghệ lựa chọn theo nhiều tiêu chí khác mặt kinh tế, kỹ thuật, tính rủi ro khai thác gặp phải, tính ổn định lâu dài đưa biện pháp an toàn Từ so sánh tiêu kinh tế, kỹ thuật, mức độ tận thu tác động đến môi trường luận văn đưa phương pháp công nghệ khai thác hợp lý áp dụng cho mỏ sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung Bộ phương pháp khai thác sử dụng khai thác titan sức nước sử dụng tàu hút bùn Kiến nghị Trong thơng số tính tốn chiều cao tầng theo quy phạm an toàn mỏ lộ thiên quy định chiều cao tầng khai thác lớn 20m, thực tế cát quặng chiếm 98% thạch anh bở rời khơng có liên kết Khi khai thác bơm hút chân tầng cát sập lở theo góc tự nhiên Hiện có nhiều mỏ khai thác với chiều cao tầng 30 – 40m, kiến nghị thông số chiều cao tầng cần có cơng trình nghiên cứu cụ thể để giải vấn đề 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO Báo cáo đề tài “Nghiên cứu mẫu cơng nghệ tuyển quặng sa khống Titan – Zircon mỏ Từ Hoa, Từ Thiện – tỉnh Ninh Thuận” Viện Khoa Học Công Nghệ Mỏ - Luyện Kim (2011) Công ty Cổ phần Tư vấn Khảo sát Thiết kế Xây dựng Mỏ - Địa Chất (2011): “Dự án đầu tư xây dựng cơng trình khai thác chế biến thơ quặng sa khống Titan - Zircon khu vực Long Sơn – Suối Nước, phường Mũi Né, thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận” Công ty Cổ phần Tư vấn Khảo sát Thiết kế Xây dựng Mỏ - Địa Chất (2011): “ Dự án đầu tư xây dựng cơng trình khai thác chế biến sa khoáng titan mỏ Nam Đề Gi II xã Cát Thành Cát Hải, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định” Cơng ty Cổ phần Tư vấn Khảo sát Thiết kế Xây dựng Mỏ - Địa Chất (2012): Dự án đầu tư xây dựng cơng trình khai thác chế biến sa khoáng titan mỏ Sơn Hải xã Phước Dinh, huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận Nguyễn Sỹ Hội: Bài Giảng: Khai thác mỏ phương pháp đặc biệt, Bài giảng cho sinh viên chuyên ngành Khai thác mỏ, Đại học Mỏ - Địa chất, 2001 Bùi Xuân Nam, Nguyễn Phụ Vụ (2009): Những phương pháp khai thác lộ thiên đặc biệt, Bài giảng cao học chuyên ngành Khai thác mỏ, Đại học Mỏ - Địa chất Tổng cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam: TUYỂN TẬP BÁO CÁO HỘI THẢO QUỐC TẾ VỀ ĐỊA CHẤT VÀ TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN ASEAN LẦN THỨ NHẤT; CHỦ ĐỀ: KHOÁNG SẢN TITAN ASEAN (13- 95 14/05/2013) Khách sạn IMPERIAL Vũng Tàu, Việt Nam Nhà xuất Tài Nguyên – Môi Trường Bản Đồ Việt Nam Viện Khoa học Địa chất Khoáng sản, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hội Địa hóa Việt Nam (2011): Dự án đầu tư xây dựng cơng trình khai thác mỏ Titan – Zircon Nam suối Nhum, xã Thuận Quý xã Tân Thành, huyện Hàm Thuận Nam, tỉnh Bình Thuận Viện Khoa học Địa chất Khống sản Hội Địa hóa Việt Nam (2011): Dự án đầu tư xây dựng cơng trình khai thác tuyển quặng sa khoáng Titan – Zircon khu Từ Hoa, Từ Thiện xã Phước Hải, huyện Ninh Phước xã Phước Dinh, huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận 10 Viện Khoa học Địa chất Khoáng sản Hội Địa hóa Việt Nam (2011): Dự án đầu tư xây dựng công tŕnh khai thác mỏ Titan Mộ Đức, xã Đức Thắng, Đức Chánh, Đức Minh, Đức Thạnh xă Đức Phong, huyện Mộ Đức, tỉnh Quảng Ngăi ... chọn thông số khai thác hợp lý, đem lại hiệu công tác khai thác chế biến Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu lựa chọn công nghệ thông số khai thác hợp lý áp dụng cho mỏ sa khoáng titan ven biển miền. .. công nghệ thông số khai thác mỏ sa khoáng titan ven biển miền Nam Trung bộ, luận văn nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến công nghệ thông số khai thác từ nghiên cứu, tính tốn sơ đồ công nghệ lựa chọn. ..BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT -*** BÙI THẾ NAM NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ KHAI THÁC HỢP LÝ CHO CÁC MỎ SA KHOÁNG TITAN VEN BIỂN MIỀN NAM TRUNG