Nghiên cứu dđề xuất công nghệ đào phù hợp cho phần thân giếng đứng tại dự án khai thác hầm lò xuống sâu dưới mức 150 mỏ than mạo khê công ty than mạo khê

Bộ giáo dục đào tạo Trờng Đại học mỏ - địa chất Õ NguyÔn TiÕn định Nghiên cứu đề xuất công nghệ đào phù hợp cho phần thân giếng đứng dự án khai thác hầm lò xuống sâu dới mức -150 mỏ than mạo khê Công ty than mạo khê Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Hà Nội - 2014 Bộ giáo dục đào tạo Trờng Đại học mỏ - địa chất Õ Nguyễn Tiến định nghiên cứu đề xuất công nghệ đào phù hợp cho phần thân giếng đứng dự án khai thác hầm lò xuống sâu dới mức -150 mỏ than mạo khê Công ty than mạo khê Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình ngầm Mà số: 60580204 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Ngời hớng dẫn khoa học: TS Nguyễn bình Hà Nội - 2014 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực cha đợc công bố công trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Tiến Định mục lục Trang phụ bìa Trang Lời cam đoan Mục lục Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ mở đầu Chơng - Tổng quan giếng đứng thÕ giíi vµ ViƯt Nam 1.1 Xu h−íng më vỉa giếng đứng Việt Nam 1.2 Phơng pháp mở vỉa giếng đứng 1.2.1 Ưu điểm phơng pháp 1.2.2 Nhợc điểm phơng pháp 1.3 Hiện trạng giếng đứng giới 1.4 Hiện trạng giếng đứng Việt Nam 1.4.1 Giếng đứng Mông Dơng 1.4.2 Giếng đứng Khe Chàm II-IV 1.4.3 Giếng đứng Hà Lầm 10 1.4.4 Giếng đứng Núi Béo 12 1.5 Công nghệ đào chống giếng ®øng 13 1.5.1 Thi c«ng giÕng ®øng b»ng sư dơng tổ hợp thiết bị đào giếng 13 1.5.2 Thi công giếng đứng phơng pháp khoan nổ mìn 16 1.5.3 Các sơ đồ công nghệ thi công giếng đứng phơng pháp 19 khoan nổ mìn 1.6 Công nghệ thi công kết cấu bê tông liền khối giếng đứng 27 1.6.1 Đặc điểm kết cấu chống giữ cố định giếng đứng 27 1.6.2 Thành phần cấp phối bê tông trình tự công việc đổ bê tông 29 1.6.3 Thi công kết cấu chống giữ bê tông liền khối nhờ cốp pha 30 di động 1.6.4 Thi công kết cấu chống giữ bê tông liền khối nhờ cốp pha kim 32 loại tháo lắp cốp pha gỗ 1.7 Nhận xét Chơng - Tổng quan dự án Khai thác hầm lò 33 34 xuống sâu dới mức -150 mỏ than Mạo Khê Công ty than Mạo Khê 2.1 Điều kiện địa chất khu khai thác 34 2.1.1 Vị trí địa lý đặc điểm địa lý tự nhiên khu mỏ 34 2.1.2 Điều kiện địa chất khu khai thác 35 2.2 Phơng án khai thông mỏ than Mạo Khê dới mức -150 39 2.2.1 Giếng ®øng chÝnh 40 2.2.2 GiÕng ®øng phơ 40 2.3 §iỊu kiện địa chất khu vực giếng đứng 40 2.3.1 Giếng chÝnh 40 2.3.2 GiÕng phô 46 2.4 Mét sè thiÕt bị sử dụng đào giếng đứng mỏ Mạo Khê Công t 51 Cổ phần t vấn đầu t mỏ công nghiệp đề xuất 2.4.1 Tháp trục 51 2.4.2 Thùng tròn thi công 52 2.4.3 Máy trục thi công 54 2.4.4 Máy khoan 55 2.4.5 Máy xúc bốc kiểu gầu ngoạm 57 2.5 Nhận xét 58 Chơng - Đề xuất sơ đồ công nghệ đào chống phần 59 thân giếng đứng mỏ than Mạo Khê 3.1 Tổng quan 59 3.2 Lựa chọn thiết bị trình tự công tác đào phần thân giếng 60 3.2.1 Lựa chọn tổ hợp thiết bị 60 3.2.2 Tổ chức công tác thi công thân giếng sơ đồ 62 thi công đề xuất 3.3 Xúc bốc trục tải đất đá 70 3.3.1 Xúc bốc 70 3.3.2 Trục tải đất đá 74 3.4 Công tác chống tạm 77 3.5 Công tác đổ bê tông 78 3.6 Các công tác phụ tổ chức thi công giếng đứng 79 3.7 Các sơ đồ công nghệ đào đoạn thân giếng đứng 79 3.8 Nhận xét 82 KếT LUậN Và KIếN NGHị 83 Tài liệu THAM khảo 85 Danh mục Bảng biểu Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật tổ hợp khoan giếng đứng UZTM 14 Bảng 1.2 Thành phần cấp phối bê tông 29 Bảng 2.1 Các tiêu lý loại đất đá 39 Bảng 2.2 Các tiêu lý loại đất đá 42 Bảng 2.3 Các tiêu lý loại đất đá Bảng 2.4: Bảng tính kỹ thuật số loại tháp trục Liên - 47 51 Bang Nga sản xuất Bảng 2.5: Bảng đặc tính kỹ thuật thùng tròn tự dỡ tải BPX Liên - 53 Bang Nga sản xuất Bảng 2.6 Đặc tính kỹ thuật máy khoan chùm FJD-6G (YGZ-70) 56 Bảng 2.7 Đặc tính kỹ thuật máy chất tải kiểu gầu ngoạm 57 Bảng 3.1 Tổ hợp thiết bị công chủ yếu giếng 61 Bng 3.2 Bảng thiết kế khoan phun bê tông xử lý nớc giếng 62 Bảng 3.3 Đặc tính kỹ thuật thuốc nỉ AH1 65 Bảng 3.4 Bố trí lỗ mìn đột phỏ ging chớnh 68 Bng 3.5 Năng suất xúc bốc công nhân tham gia pha xúc bốc thứ hai 72 Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Sơ ®å më vØa b»ng giÕng ®øng H×nh 1.2 GiÕng đứng Mông Dơng Hình 1.3 Thi công giếng đứng Khe Chàm II-IV 10 Hình 1.4 Giếng gió mỏ than Hà Lầm 11 Hình 1.5 Thi công phần cổ giếng đứng mỏ than Núi Béo 12 Hình 2.1 Thiết đồ lỗ khoan giếng đứng từ mét thứ đến mét 146 43 Hình 2.2 Thiết đồ lỗ khoan giếng đứng từ mét 147 đến mét 292 44 Hình 2.3 Thiết đồ lỗ khoan giếng đứng từ mét 293 đến mét 436 45 Hình 2.4 Thiết đồ lỗ khoan giếng đứng phụ từ mét thứ đến mét 160 48 Hình 2.5 Thiết đồ lỗ khoan giÕng ®øng phơ tõ mÐt 161 ®Õn mÐt 320 49 Hình 2.6 Thiết đồ lỗ khoan giếng đứng phụ từ mét 321 đến mét 470 50 Hình 2.7 Tháp trục thi công 52 Hình 2.8 Thùng tròn thi công 54 Hình 2.9 Máy trục thi công 55 Hình 2.10 Máy khoan chùm FJD-6G (búa khoan YGZ-70) 56 Hình 2.11 Máy xúc bốc kiểu gầu ngoạm 57 Hình 3.1 Biểu đồ tổ chức chu kỳ đào chống thân giếng-sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.2 Bố trí lỗ mìn sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.3 Biểu đồ tổ chức chu kỳ đào chống thân giếng-sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.4 Bố trí lỗ mìn sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.5 Biểu đồ tổ chức chu kỳ đào chống thân giếng-sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.6 Bố trí lỗ mìn sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.7 Biểu đồ tổ chức chu kỳ đào chống thân giếng-sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.8 Bố trí lỗ mìn sơ đồ công nghệ 80 Hình 3.9 Vị trí đoạn thân giếng từ mức +12 ữ -199 81 Hình 3.10 Vị trí đoạn thân giếng từ mức -199 ữ -414 82 Mở đầu Tính cấp thiết đề tài Theo quy hoạch phát triển nghành than giai đoạn 2015 -:- 2025 đà đợc phê duyệt tổng sản lợng than nớc (cha tính than đồng sông Hồng) phải đạt theo lộ trình sau: năm 2010: 48 ữ 50 triệu tấn; năm 2015: 60 ữ 65 triệu tấn; năm 2020: 70 ữ 75 triệu tấn; năm 2025: 80 triệu Muốn đạt đợc mục tiêu theo quy hoạch đà đề ra, ngành than phải cải tạo mỏ hầm lò cũ, xây dựng mỏ hầm lò nằm độ sâu lớn địa tầng có điều kiện địa chất phức tạp khai thác lộ thiên giảm dần Do việc lựa chọ phơng án công nghệ thi công giếng đứng mỏ Mạo khê cần thiết Mục đích nghiên cứu đề tài Đề tài nghiên cứu đề xuất sơ đồ công nghệ đào chống thân giếng đứng mỏ than Mạo Khê nhằm khắc phục khó khăn trang thiết bị thi công, tổ chức hợp lý khâu công tác thi công, đẩy nhanh tốc độ đào lò, giảm tổng mức đầu t xây dựng bản, tăng suất lao động Đối tợng phạm vi nghiên cứu đề tài Nghiên cứu sơ đồ công nghệ phù hợp thi công phần thân giếng đứng mỏ Mạo Khê Phạm vi đề tài đề cập đến sơ đồ công nghệ thi công tổ chức thi công phạm vi phần thân giếng đứng Phơng pháp nghiên cứu đề tài Đề tài đà sử dụng phơng pháp nghiên cứu sau: + Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết + Phơng pháp khảo sát trờng, thu thập, phân tích tổng hợp số liệu + Phơng pháp phân tích ®¸nh gi¸ thùc nghiƯm Néi dung cđa đề tài Nghiên cứu, phân tích đặc điểm địa chất, điều kiện thực tế mỏ Mạo Khê Đánh giá công nghệ đào chống giếng đứng đà đợc áp dụng Việt Nam giới Phân tích yếu tố từ đề xuất sơ đồ công nghệ đào chống hợp lý đoạn thân giếng đứng mỏ Mạo Khê Xuất phát từ yếu tố luận văn: Nghiên cứu đề xuất công nghệ đào phù hợp cho phần thân giếng đứng dự án Khai thác hầm lò xuống sâu dới mức -150 mỏ than Mạo Khê Công ty than Mạo Khê góp phần giải vấn đề đà nêu ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Hiện Việt Nam, dự án đầu t khai thác than xuống sâu phơng pháp mở vỉa giếng đứng dần đóng vai trò chủ đạo nhng công nghệ đào chống giếng đứng gặp nhiều khó khăn trang thiết bị nh công tác tổ chức thi công Dựa yếu tố điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ Mạo Khê, đánh giá u nhợc điểm công nghệ đào giếng đợc đánh giá để lựa chọn công nghệ đào giếng đứng hiệu cho mỏ than Mạo Khê Các sơ đồ công nghệ đào giếng hợp lý giúp cho công tác đào chống giếng đứng mỏ Mạo Khê thoả mÃn yêu cầu tiến độ đào lò mang lại hiệu kinh tế cao cho dự án, giảm thời gian chi phí xây dựng công trình Vì đề tài có ý nghÜa thùc tiƠn vµ mang tÝnh khoa häc Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận - kiến nghị nội dung luận văn gồm ch−¬ng: - Ch−¬ng - Tỉng quan vỊ giÕng đứng giới việt nam ... từ yếu tố luận văn: Nghiên cứu đề xuất công nghệ đào phù hợp cho phần thân giếng đứng dự án Khai thác hầm lò xuống sâu dới mức -150 mỏ than Mạo Khê Công ty than Mạo Khê góp phần giải vấn đề đÃ... dục đào tạo Trờng Đại học mỏ - địa chất Õ NguyÔn TiÕn định nghiên cứu đề xuất công nghệ đào phù hợp cho phần thân giếng đứng dự án khai thác hầm lò xuống sâu dới mức -150 mỏ than mạo. .. thuật mỏ Mạo Khê, đánh giá u nhợc điểm công nghệ đào giếng đợc đánh giá để lựa chọn công nghệ đào giếng đứng hiệu cho mỏ than Mạo Khê Các sơ đồ công nghệ đào giếng hợp lý giúp cho công tác đào