Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ khai thác các vỉa mỏng và dầy trung bình độ dốc thoải nhằm nâng cao hiệu quả khai thác các vỉa than thuộc công ty than quang hanh

1 CHƯƠNG 1 ĐÁNH GIÁ, TỔNG HỢP TRỮ LƯỢNG VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KỸ THUẬT CÁC VỈA THAN MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH, ĐỘ DỐC THOẢI KHU VỰC NGÃ HAI - CÔNG TY THAN QUANG HANH ... Để đạt mục tiêu trê

Trang 1

DƯƠNG HUY KHẢI

NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ

KHAI THÁC CÁC VỈA MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH,

ĐỘ DỐC THOẢI NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC CÁC VỈA THAN THUỘC CÔNG TY

THAN QUANG HANH

Trang 2

DƯƠNG HUY KHẢI

NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ

KHAI THÁC CÁC VỈA MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH,

ĐỘ DỐC THOẢI NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC CÁC VỈA THAN THUỘC CÔNG TY

THAN QUANG HANH

Ngành: Khai thác mỏ

Mã số: 60520603

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS PHÙNG MẠNH ĐẮC

HÀ NỘI - 2014

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài cao học này là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Phùng Mạnh Đắc. Các số liệu và tài liệu nêu ra trong đề tài là trung thực, đảm bảo khách quan, khoa học. Các tài liệu tham khảo đều có nguồn gốc xuất sứ rõ ràng, các luận điểm và kết quả nghiên cứu chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào khác.

Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2014

Tác giả

Dương Huy Khải

Trang 4

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁCHÌNH

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 ĐÁNH GIÁ, TỔNG HỢP TRỮ LƯỢNG VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT KỸ THUẬT CÁC VỈA THAN MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH, ĐỘ DỐC THOẢI KHU VỰC NGÃ HAI - CÔNG TY THAN QUANG HANH 5

1.1. Khái quát đặc điểm điều kiện địa chất mỏ 5

1.1.1. Vị trí địa lý 5

1.1.2. Lịch sử thăm dò 6

1.1.3. Đặc điểm địa tầng 6

1.1.4. Đặc điểm kiến tạo 6

1.1.5. Đặc điểm địa chất thuỷ văn, địa chất công trình 7

1.1.6. Đặc điểm khí mỏ 9

1.1.7. Đặc điểm các vỉa than khu vực Ngã Hai Công ty Than Quang Hanh 9

1.1.8. Chất lượng than 13

1.2. Đánh giá, tổng hợp trữ lượng than và điều kiện địa chất các vỉa khu vực Ngã Hai Công ty Than Quang Hanh 14

1.2.1. Tài liệu sử dụng 14

1.2.2. Phương pháp và các yếu tố đánh giá 14

1.2.3 Tổng hợp trữ lượng than theo các yếu tố địa chất kỹ thuật mỏ 21

Trang 5

1.3. Tổng hợp trữ lượng vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải đến

nghiêng có khả năng khai thác tại Công ty than Quang Hanh 24

1.4. Nhận xét: 25

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁC CÔNG NGHỆ KHAI THÁC VỈA MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH, ĐỘ DỐC THOẢI ĐẾN NGHIÊNG ĐANG ĐƯỢC ÁP DỤNG CÔNG TY THAN QUANG HANH 26

2.1. Công nghệ khai thác lò chợ chống giữ bằng cột thủy lực đơn xà khớp. 27 2.1.1 Đặc tính kỹ thuật. 27

2.1.2. Hộ chiếu chống giữ lò chợ. 27

2.1.3. Quy trình công nghệ khai thác lò chợ áp dụng cột chống thuỷ lực đơn - xà kim loại HDJA-1200. 28

2.1.4. Thu hồi cột chống thuỷ lực đơn, xà khớp khi kết thúc lò chợ. 32

2.1 5. Công tác tổ chức sản xuất. 32

2.1.6. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chính thực hiện. 33

2.1.7. Nhận xét, đánh giá những hạn chế của công nghệ đang áp dụng. 34 2.2. Công nghệ khai thác lò chợ chống giữ bằng giá thủy lực di động. 35

2.2.1. Giá thủy lực di động loại XDY-1T2/Hh/Lr. 35

2.2.2. Giá khung thủy lực di động loại ZH/1800/16/24ZL. 46

2.3. Nhận xét và đánh giá 57

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP NHẰM HOÀN THIỆN CÁC SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 59

3.1. Các biện pháp khắc phục về mặt kỹ thuật đối với vì chống TLĐ xà khớp, giá TLDĐ XDY, giá khung di động ZH có điều kiện giống nhau. 59

3.1.1.Trường hợp lò chợ không thẳng hàng hoặc khoảng cách không đúng thiết kế. 59

3.1.2. Trường hợp lở gương, tụt nóc lò chợ. 63

3.1.3. Trường hợp đổ cột chống 66

Trang 6

3.2. Các biện pháp khắc phục về mặt kỹ thuật, tổ chức sản xuất đối với vì chống TLĐ xà khớp, giá TLDĐ XDY, giá khung di động ZH có điều kiện

khác nhau. 69

3.2.1. Đối với vì chống cột TLĐ xà khớp. 69

3.2.2 Chống giữ bằng giá thủy lực di động loại XDY-1T2/Hh/Lr. 75

3.2.3. Giá khung thủy lực di động loại ZH/1800/16/24ZL. 85

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC

Trang 8

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Tính chất cơ lý của các loại nham thạch 8

Bảng 1.2. Phân loại đá vách theo đặc tính điều khiển 18

Bảng 1.3. Phân loại đá trụ vỉa (nền lò chợ) 19

Bảng 1.4. Tổng hợp trữ lượng theo chiều dày 21

Bảng 1.5. Tổng hợp trữ lượng theo góc dốc vỉa 21

Bảng 1.6. Phân bố trữ lượng than theo chiều dài đường phương 22

Bảng 1.7. Phân bố trữ lượng than theo chiều dài theo hướng dốc 22

Bảng 1.8 - Phân loại trữ lượng than theo tính chất đá vách đá trụ vỉa 23

Bảng 1.9. Tổng hợp trữ lượng vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải tại Công ty than Quang Hanh 23

Bảng 2.1: Bảng tổng hợp một số lò chợ đang áp dụng 3 lọai hình công nghệ khai thác 26

Bảng 2.2: Lò chợ mức -50 -:- -5 vỉa 6 Khu Nam Công ty than Quang Hanh 33

Bảng 2.3: Bảng chỉ tiêu KTKT công nghệ khai thác lò chợ 44

Bảng 2.4: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. 55

Bảng 2.5: Bảng so sánh một số chỉ tiêu KT-KT của các lò chợ sử dung các vì chống thủy lực 58

Bảng 3.1. Số người cần thiết để hoàn thành công việc 72

Bảng 3.2: Bảng tổng hợp một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. 74

Bảng 3.3: Bảng tổng hợp kết quả so sánh 74

Bảng 3.5: Bảng tổng hợp một số chi tiêu kinh tế kỹ thuật cơ bản. 84

Bảng 3.6: Bảng tổng hợp kết quả so sánh 84

Bảng 3.8: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. 92

Bảng 3.9. So sánh một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của lò chợ trước và sau khi thực hiện các giải pháp. 93

Trang 9

DANH MỤC CÁCHÌNH

Hình 2.1. Giá thuỷ lực di động XDY-1T2/Hh/Lr 36

Hình 2.2 Giá khung thủy lực di động ZH 1800/16/24/ZL 46

Trang 10

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Theo Chiến lược phát triển ngành than Việt Nam đến năm 2015, định hướng đến năm 2025 phấn đấu đến năm 2015 đạt 60  65 triệu tấn và đến năm 2025 đạt trên 80 triệu tấn. Để đảm bảo kế hoạch khai thác than, tỷ lệ sản lượng than khai thác hầm lò sẽ tăng từ 40%  80% vào năm 2025.

Tại Công ty Than Quang Hanh, theo xu thế phát triển chung của ngành than, sản lượng khai thác cũng sẽ tăng từ 1,1 triệu tấn/năm hiện nay lên 1,8 triệu tấn/năm vào năm 2015. Để đạt mục tiêu trên, Công ty cần phải huy động phần lớn trữ lượng tại các khu vực vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải (chiếm 68% trữ lượng huy động vào khai thác) với công nghệ khấu than chủ yếu hiện nay ở Công ty đang áp dụng là khoan nổ mìn kết hợp với một số công nghệ khai thác chủ yếu như: Cột thủy lực đơn xà kim loại, giá thủy lực

di động XDY, giá khung di động ZHL. Đây là công nghệ khai thác chủ yếu là thủ công hoặc có mức độ cơ giới hoá chưa cao, do vậy sản lượng than khai thác, năng suất lao động và mức độ an toàn chưa cao. Thực tế áp dụng tại các

lò chợ cho thấy loại hình chống giữ kể trên vẫn còn nhiều vấn đề bất cập.

Vì vậy việc đề ra các giải pháp kỹ thuật để tiếp tục hoàn thiện công nghệ khai thác lò chợ sử dụng các loại vì chống thủy lực nhằm nâng cao sản lượng khai thác, tăng năng suất lao động, cải thiện điều kiện lao động, tăng mức độ an toàn ở khu mỏ Ngã Hai –Công ty than Quang Hanh là vấn đề cần thiết.

Chính vì vậy đề tài “ Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ khai thác các vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải nhằm nâng cao hiệu quả khai thác các vỉa than than thuộc Công ty than Quang Hanh” có ý nghĩa thực tế

và giá trị khoa học.

Trang 11

2 Mục đích nghiên cứu

Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và tổ chức sản xuất để nâng cao sản lượng khai thác, tăng năng suất lao động và mức độ an toàn trong khai thác lò chợ bằng khoan nổ mìn sử dụng các loại vì chống thủy lực ở các vỉa mỏng và dầy trung bình, góc dốc thoải đến nghiêng tại khu vực Ngã Hai – Công ty than Quang Hanh.

3 Nội dung nghiên cứu

Đánh giá tổng hợp trữ lượng và điều kiện địa chất của các vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải và nghiêng ở khu vực Ngã Hai – Công ty than Quang Hanh.

Phân tích đánh giá hiện trạng khai thác các lò chợ vỉa mỏng, dầy trung

bình, độ dốc thoải và nghiêng có sử dụng các loại vì chống thủy lực

Đề xuất các giải pháp hoàn thiện công tác khai thác lò chợ sử dụng các loại vì chống thủy lực.

4 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

- Phương pháp thống kê: tiến hành thu thập, xử lý số liệu về công nghệ khai thác hiện tại đang áp dụng trong các phân xưởng.

- Phương pháp đánh giá nhanh: trên cơ sở khảo sát hiện trạng các loại hình đang áp dụng tương tự trong Tập đoàn TKV tiến hành đánh giá so sánh với điều kiện áp dụng tại các khu vực đang nghiên cứu để tìm ra giải pháp khắc phục.

- Phương pháp khảo sát thực địa: xem xét địa hình, tham khảo tài liệu địa chất, phân tích các phân xưởng đang áp dụng : Mức an toàn, sản lượng, công suất, năng suất, làm cơ sở đánh giá nghiên cứu áp dụng vào các khu mỏ

có điều kiện phù hợp

Trang 12

- Phương pháp so sánh: So sánh các chỉ tiêu công nghệ, giữa các loại hình công nghệ hiện tại và công nghệ dự kiến áp dụng đánh giá các chỉ tiêu

kinh tế kỹ thuật lựa chọn công nghệ áp dụng hợp lý tại các khu vực khai thác.

- Phương pháp chuyên gia: tham khảo ý kiến của các chuyên gia chuyên ngành, khai thác mỏ

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ ưu, nhược

điểm của các loại hình công nghệ hiện đang áp dụng khai thác tại các phân xưởng thuộc Công ty than Quang Hanh và xây dựng các giải pháp khắc phục

về mặt kỹ thuật và tổ chức sản xuất đối với các công nghệ đó.

- Ý nghĩa thực tiễn: Giải quyết các vấn đề tồn tại của loại hình công

nghệ hiện tại của các mỏ than hầm lò khu vực Cẩm phả nói chung và trong Công ty than Quang Hanh nói riêng.

6 Cơ sở tài liệu và cấu trúc luận văn

- Tài liệu tham khảo của Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, thư viện trường Đại học Mỏ - Địa chất và một số tài liệu được biên dịch từ nước ngoài.

7 Cấu trúc luận văn

Cấu trúc của luận văn gồm phần mở đầu, 3 chương và phần kết luận. Nội dung của luận văn được trình bày trong 96 trang đánh máy vi tính khổ A4

Trang 13

Qua đây tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với Ban Giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Phòng Đào tạo và Sau đại học, Khoa Mỏ, Bộ môn Khai thác hầm lò, Ban lãnh đạo Công ty than Quang hanh đã giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Đặc biệt là sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của PGS.TS. Phùng Mạnh Đắc và các thầy giáo trong Bộ môn khai thác hầm lò trường Đại học Mỏ - Địa Chất. Đồng thời tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn đối với các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp và người thân đã tạo điều kiện, động viên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

Trang 14

CHƯƠNG 1 ĐÁNH GIÁ, TỔNG HỢP TRỮ LƯỢNG VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT

KỸ THUẬT CÁC VỈA THAN MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH, ĐỘ DỐC THOẢI KHU VỰC NGÃ HAI - CÔNG TY THAN QUANG HANH

1.1 Khái quát đặc điểm điều kiện địa chất mỏ

1.1.1 Vị trí địa lý

Khoáng sàng Ngã Hai do Công ty Than Quang Hanh quản lý và khai thác thuộc địa phận xã Dương Huy, thị xã Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh, khu vực nằm trong giới hạn có tọa độ địa lý:

X = 25.700  29.400

Y = 416.500  421.800 Ranh giới khu vực được giới hạn bởi:

Sông suối: Trong khu mỏ gồm các suối lớn có nước quanh năm như suối Ngã Hai, Đại Hình, Hữu Nghị cùng đổ vào sông Diễn Vọng. Ngoài những suối lớn, trong khu mỏ còn tồn tại rất nhiều khe suối hẹp phân bố dày đặc và chỉ có nước về mùa mưa, còn mùa khô hầu như cạn kiệt.

Khí hậu: Khí hậu khu vực mang tính chất khí hậu rừng núi ven biển, được chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa mưa ẩm ướt kéo dài từ tháng 5 đến tháng

Trang 15

Giao thông: Khu mỏ có mạng lưới giao thông tương đối thuận lợi, có đường bộ nối liền với quốc lộ 18A, đường quốc lộ 18B chạy qua phía bắc khu

mỏ. Về đường thuỷ có sông Diễn Vọng chảy từ khu mỏ ra vịnh Quốc Bê (Hồng Gai). Phía Đông Nam khu mỏ có đường tàu tuyến nối liền với hệ thống đường sắt chạy từ Km6 Cẩm Phả đi Cửa Ông.

1.1.2 Lịch sử thăm dò

Khoáng sàng Ngã Hai, Công ty Than Quang đã được thăm dò qua các giai đoạn cơ bản sau:

Các vỉa than của khu vực thuộc tập thứ hai của Phụ Điệp Giữa; nham thạch vách, trụ vỉa gồm: Sạn kết, cát kết, bột kết và sét kết.

1.1.4 Đặc điểm kiến tạo

Khu mỏ Ngã Hai nằm ở phía Tây Bắc của khối Cẩm Phả, ngăn cách bởi địa tầng hệ D1-2, phía Bắc là đứt gãy Bắc Huy, phía Tây là đứt gãy F.D, phía Đông là đứt gãy F.DKT, phía Nam là đứt gãy A-A. Các nếp uốn ở khu Đông Ngã Hai phần nhiều tồn tại dạng đoản do hình thái ban đầu của nếp uốn đã bị

Trang 16

Đứt gãy Bắc Huy: là đứt gãy lớn mang tính chất khu vực kéo dài từ Vũ Oai - Hoành Bồ qua Bắc Ngã Hai - Khe Tam, Khe Chàm về phía Đông. Đứt gẫy Bắc Huy là đứt gãy thuận, cắm Nam, góc dốc mặt trượt 55  600. Bề rộng đới huỷ hoại 400 m có chỗ tới 500 m, trong đới huỷ hoại một số nơi có các ổ, thấu kính than mỏng.

Đứt gãy A-A: là đứt gãy khu vực, phát triển dọc phía Nam khu vực, với phương phát triển Đông Tây, chạy từ Nam Mông Dương qua Bắc Lộ Trí, qua Nam Ngã Hai sang Hà Ráng. Đứt gãy A-A là đứt gãy nghịch cắm Nam, với góc dốc mặt trượt 65  700, chiều rộng đới huỷ hoại từ 100  200 m.

1.1.5 Đặc điểm địa chất thuỷ văn, địa chất công trình

1 Địa chất thuỷ văn

Nước mặt: Nước mặt trong khu mỏ tồn tại trong các suối và những thung lũng thấp. Hệ thống suối lớn nhất trong khu vực là hệ thống suối Ngã Hai và hệ thống suối Đại Bình. Nguồn nước cung cấp chủ yếu cho suối là nước ngầm và nước mưa. Thành phần hoá học của nước mặt là Bicacbonat clorua.

Nước ngầm: Nước dưới đất trong khu mỏ được chia thành hai tầng chứa nước là tầng chứa nước trong trầm tích đệ tứ và tầng chứa nước trong trầm tích chứa than. Tầng chứa nước trong trầm tích đệ tứ có trữ lượng ít không ảnh hưởng đến công tác khai thác. Tầng chứa nước trong trầm tích

Trang 17

chứa than chủ yếu nằm trong khe nứt của đá, các loại đá có khả năng chứa nước gồm cuội kết, sạn kết và cát kết. Nguồn cung cấp cho nước dưới đất là nước mưa. Lưu lượng nước trung bình của toàn khu vực là 74 m3/h, hệ số thấm trung bình là 0,029. Thành phần hoá học của nước ngầm là Bicacbonat clorua.

2 Đặc điểm địa chất công trình

Nham thạch trong trầm tích chứa than bao gồm các loại sạn kết, cát kết, bột kết, sét kết và than nằm xen kẽ nhau theo đặc điểm trầm tích nhịp.

Sạn kết: Phân bố rải rác trong địa tầng thường cách xa vỉa than, đá có màu xám sáng, thành phần chủ yếu là thạch anh, chiều dày không ổn định. Sạn kết là loại nham thạch bền vững nhất trong khu mỏ

Cát kết: Phân bố rộng khắp trong khu mỏ, đá có màu xám tro đến xám sáng, thành phần chủ yếu là silic, độ hạt từ mịn đến thô, chiều dày thay đổi từ

30  40 m. Cùng với sạn kết cát kết cũng là loại nham thạch bền vững.

Bột kết: Phân bố rộng khắp trong khu mỏ, nham thạch có màu xám đen, thành phần là cát sét hạt nhỏ, cấu tạo phân lớp thường hay gặp ở vách trụ vỉa than

Sét kết: Phân bố trong diện nhỏ hẹp, nham thạch có màu xám đen, cấu tạo phân lớp mỏng đôi chỗ vi lớp, chiều dày không ổn định thay đổi từ một vài phân đến 3,4 m. Các chỉ tiêu cơ lý của nham thạch thể hiện trong bảng 1.1.

Bảng 1.1 Tính chất cơ lý của các loại nham thạch

Trang 18

1.1.6 Đặc điểm khí mỏ

Các vỉa than thuộc khu Đông Ngã Hai chủ yếu tồn tại các đới khí phong hóa phổ biến nhất là chiều sâu từ 100  300 m theo địa cấp, đới này phân bố khoảng trên dưới mức - 150, xuống sâu hơn xuất hiện đới khí Mêtan, nên những công trình khai thác trong phạm vi này cần có biện pháp đề phòng thích hợp.

Theo Quyết định số 1144/QĐ-BCT ngày 10 tháng 3 năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Công Thương V/v: “Xếp loại mỏ theo khí Mêtan năm 2011” thì Công ty TNHH MTV Than Quang Hanh được xếp vào mỏ loại III về khí Mêtan cụ thể như sau: Các khu khai thác từ -50  +70 cụm vỉa 4, 5, 6, 7, với

độ thoát khí là 13,77 (m3/T.ng.đ). Mức khai thác từ -110  +9 cụm vỉa 10, 13,

14, 15, 16, 17, 17A khu I, II, III xếp vào mỏ loại III về khí Mêtan với độ thoát khí là 11,25 (m3/T.ng.đ).

1.1.7 Đặc điểm các vỉa than khu vực Ngã Hai Công ty Than Quang Hanh

5-2006” quy định, vỉa mỏng là vỉa có chiều dày từ 0,71  1,2 m. Kết quả đánh giá trữ lượng các vỉa than có chiều dày dưới 2,0 m tại vùng than Quảng Ninh, trữ lượng các vỉa mỏng chiếm tỷ lệ nhỏ (18%), phần lớn thuộc các vỉa có chiều dày từ 1,21  2,0 m (82%). Trong thực tế hiện nay với công nghệ thủ công thì các vỉa than có chiều dày nhỏ khó khai thác hoặc hiệu quả không cao nên một số mỏ đã bỏ qua không khai thác, gây lãng phí tài nguyên. Nhằm nâng cao hiệu quả đầu tư xây dựng các mỏ hầm lò, luận văn xác định phạm vi nghiên cứu lựa chọn sơ đồ khai thác than cho các vỉa than có chiều dày mỏng

Theo “Quy phạm kỹ thuật khai thác hầm lò than và diệp thạch 18-TCN-và dầy trung bình là các vỉa có chiều dày từ 1,8m trở lên.

Tại Công ty Than Quang Hanh, trữ lượng các vỉa mỏng và dầy trung bình khá lớn và tập trung tại các vỉa: 3;4; 4B; 5; 6A; 6; 7; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16.

Trang 19

- Vỉa 3 phân bố từ đứt gãy F8  T.IB với cốt cao trụ vỉa từ mức +50  -500 m. Chiều dày vỉa biến đổi từ 0,7  1,74 m trung bình 1,4 m với mức độ biến động từ 30,7  96,4 % thuộc loại không ổn định đến rất không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 18  40 trung bình 35 thuộc loại ổn định đến không

ổn định.

- Vỉa 4 phân bố từ đứt gãy FĐ đến tuyến T.IB với cốt cao trụ vỉa từ mức +200  -500 m. Chiều dày vỉa biến đổi từ 0,64  2,38 m trung bình 1,39 m, mức độ biến động từ 38,2  60,0 % thuộc loại không ổn định đến rất không

ổn định. Riêng trong các khu nhỏ phân bố từ đứt gãy F10  F2 và từ F3A  F3 vỉa có chiều dày trung bình từ 2,22  2,36 m thuộc vỉa dày trung bình và

đã được khai thác đến cốt cao  0 m. Góc dốc vỉa biến đổi từ 10  40 trung bình 30 thuộc loại ổn định đến không ổn định.

- Vỉa 4B phân bố từ đứt gãy FĐ đến tuyến T.IB với cốt cao trụ vỉa từ mức +250  -500 m. Chiều dày vỉa biến đổi từ 0,72  2,38 m trung bình 1,22

m với mức độ biến động chiều dày từ 25,5  94,2% thuộc loại không ổn định đến rất không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 15  46 trung bình 33 thuộc loại ổn định đến không ổn định.

- Vỉa 5 phân bố từ đứt gãy FĐ đến FĐKT với cốt cao trụ vỉa từ mức +150  -500m. Vỉa thuộc loại mỏng riêng trong các khu hẹp từ đứt gãy

FĐ  F8, từ F8  F7, F1  F5 vỉa dày trung bình đến dày với chiều dày biến đổi từ 2,43  5,84 m trung bình 2,85 m và đã được khai thác đến mức 0  +25. Chiều dày vỉa từ 0,73  2,19 m trung bình 1,20 m, với mức độ biến động

từ 27,5  75,1% thuộc loại không ổn định đến rất không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 10  46 trung bình 29, mức độ biến động từ 18,7  51,2% thuộc loại từ ổn định đến rất không ổn định.

Trang 20

 54,2% thuộc loại ổn định đến rất không ổn định.

- Vỉa 6 phần lớn ở các khối đều thuộc loại vỉa dày trung bình đến dày với chiều dày từ 1,85  7,20 m trung bình 2,8m và đã khai thác dọc theo lộ vỉa (của khối II) đến cốt cao  0  +50 m. Các khu vực vỉa thuộc loại mỏng phân bố từ đứt gãy FBH  F11 với cốt cao trụ vỉa từ +200  -500 m. Chiều dày vỉa từ 0,95  2,26 m trung bình 1,57 m, với mức độ biến động từ 37,8  46,9 % thuộc loại không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 12  43 trung bình 30 với mức độ biến động từ 34,7  42,2% thuộc loại không ổn định.

- Vỉa 7 chủ yếu thuộc loại vỉa dày trung bình đến dày với chiều dày từ 1,93  6,8 m trung bình 2,71 m. Trong phạm vi khối II và khối III phần từ lộ vỉa đến cốt cao 0  +20 m ở một số vị trí đã khai thác theo dạng lộ thiên và hầm lò. Phần vỉa than thuộc loại mỏng chỉ phân bố từ đứt gãy FĐ đến F3A với chiều dày vỉa biến đổi từ 0,68  2,03 m trung bình 1,35 m và chiếm 13,5

% trữ lượng toàn vỉa, thuộc loại vỉa có chiều dày không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 12  38 trung bình 33 thuộc loại không ổn định theo đường phương cũng như hướng dốc.

- Vỉa 10 cấu tạo chủ yếu là vỉa dày với chiều dày từ 1,64  8,10 m trung bình 2,97 m và đã khai thác từ lộ vỉa đến mức +10  +25 m ở nhiều vị trí, đặc biệt có nơi đã khai thác đến -50 m (ở phía Nam thuộc khối III). Phần vỉa than mỏng chỉ phân bố từ đứt gãy FĐ đến tuyến T.VI và chỉ chiếm tỷ lệ 7,8 % trữ lượng chung của toàn vỉa. Chiều dày vỉa mỏng biến đổi từ 0,92  1,97 m

Trang 21

và thuộc loại không ổn định.

- Vỉa 11 phân bố từ đứt gãy FĐ đến tuyến T.IA với cốt cao trụ vỉa từ mức +50  -400 m. Riêng trong phạm vi từ lộ vỉa đến đứt gãy F6 và từ lộ vỉa đến đứt gãy F1 (ở phần phía Đông) với cốt cao trụ vỉa đến -150 m vỉa than thuộc loại dày trung bình từ 2,59  2,65 m. Phần vỉa than thuộc loại mỏng chiếm tới 81,5 % trữ lượng chung toàn vỉa và có chiều dày từ 0,97  2,18 m trung bình 1,64 m thuộc loại không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 13  35 trung bình 23 thuộc loại ổn định đến không ổn định.

- Vỉa 12 phân bố từ đứt gãy FĐ đến tuyến T.III với cốt cao trụ vỉa từ mức +25  -400 m. Trong khối I từ lộ vỉa trở xuống +25 m đã khai thác ở một

số phạm vi hẹp theo phương pháp lộ vỉa. Đoạn từ đứt gãy F15 đến tuyến T.IA

đã khai thác đến mức 0. Chiều dày vỉa biến đổi từ 0,81  2,23 m trung bình 1,8 m, với mức độ biến động từ 33,5  63,2 % thuộc loại không ổn định đến rất không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 12  39 trung bình 27 với mức

độ biến động từ 15,7  75,1% thuộc loại từ ổn định đến rất không ổn định.

- Vỉa 13 phân bố từ đứt gãy FĐ đến đứt gãy F3 thuộc loại vỉa từ mỏng đến dày trong đó vỉa dày chiếm chủ yếu đến 78,4% trữ lượng. Trong khối I phần lớn đã khai thác từ lộ vỉa đến mức 0  +15 m. Vỉa than thuộc loại mỏng chỉ chiếm 21,6 % trữ lượng toàn vỉa và phân bố theo cốt cao trụ vỉa từ +50  -300 m. Chiều dày vỉa mỏng biến đổi từ 0,87  2,13 m trung bình 1,62

m, với mức độ biến đổi từ 30,2  55,7 % thuộc loại không ổn định đến rất không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 11  39 trung bình 24 với mức độ biến đổi từ 18,8  50,3% thuộc loại từ ổn định đến rất không ổn định.

Trang 22

- Vỉa 14 phân bố từ đứt gãy FĐ đến đứt gãy F3 với cốt cao trụ vỉa từ mức +100  -250 m. Hiện tại đã khai thác ở một số vị trí từ lộ vỉa đến +25  +50 m. Vỉa thuộc loại mỏng chiếm tới 87,1 % trữ lượng chung toàn vỉa. Chiều dày vỉa mỏng từ 0,91  1,99 m trung bình 1,45 m, thuộc không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 18  40 trung bình 30 thuộc loại ổn định đến không ổn định.

- Vỉa 15 phân bố từ đứt gãy FĐ đến đứt gãy F7 phần lớn thuộc vỉa dày với chiều dày trung bình 3,07 m và đã khai thác từ lộ vỉa đến mức +45 m. Vỉa than thuộc loại vỉa mỏng phân bố chủ yếu từ F5  F3 và chiếm 80,4 % trữ lượng chung toàn vỉa. Chiều dày vỉa từ 0,67  2,17 m trung bình 1,67 m, thuộc loại không ổn định. Góc dốc vỉa từ 20  42 trung bình 31 thuộc loại không ổn định.

- Vỉa 16 phần vỉa dày trung bình (> 2,0 m) chiếm khoảng 35% trữ lượng phân bố từ tuyến T.VA đến đứt gãy F3A, còn lại là vỉa thuộc loại mỏng. Vỉa mỏng chiếm 65% trữ lượng chung cả vỉa phân bố từ đứt gãy F6  F3 với cốt cao trụ vỉa từ +25  -100, phần lộ vỉa đã bị khai thác đến mức 0

m ở một số đoạn ngắn. Chiều dày vỉa từ 0,64  2,36 m trung bình 1,7 m thuộc loại không ổn định. Góc dốc vỉa biến đổi từ 17  40 trung bình 32 thuộc loại không ổn định.

1.1.8 Chất lượng than

Than trong khu vực Đông Ngã Hai thuộc loại bán antraxit. Trọng lượng thể tích trung bình  = 1,55 T/m3. Độ tro trung bình 15,75 %. Nhiệt lượng thay đổi từ 5.425  8.910 Kcalo/kg, trung bình 8.132 Kcalo/kg. Nhìn chung chất lượng than của khu vực Đông Ngã Hai tương đối tốt phù hợp với nhu cầu tiêu thụ nội địa và xuất khẩu.

Trang 23

1.2 Đánh giá, tổng hợp trữ lượng than và điều kiện địa chất các vỉa khu vực Ngã Hai Công ty Than Quang Hanh

1.2.1 Tài liệu sử dụng

Các tài liệu sử dụng đánh giá tổng hợp trữ lượng và đặc điểm điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ khoáng sàng tại khu vực Ngã Hai - Công ty Than Quang hanh bao gồm:

- Báo cáo địa chất kết quả thăm dò tỉ mỉ khu mỏ than Đông Ngã Hai Cẩm Phả - Quảng Ninh (trữ lượng tính đến ngày 31/12/2001) do Công ty Địa chất và Khai thác khoáng sản, Xí nghiệp Địa chất - Trắc địa Cẩm Phả lập năm

2003 đã được Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản phê chuẩn tại quyết định số 518/QĐ-HĐGTKS ngày 27 tháng 6 năm 2003.

- Các tài liệu khoan thăm dò bổ sung, tài liệu cập nhật trong quá trình đào lò và khai thác của Công ty Than Quanh Hanh.

- Hiện trạng và kế hoạch khai thác xuống sâu dưới mức -50 mỏ than Ngã Hai.

- Bình đồ tính trữ lượng các vỉa than:

1.2.2 Phương pháp và các yếu tố đánh giá

Đánh giá tổng hợp đặc điểm điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ theo phương pháp của Viện KY3HИYИ (phương pháp đánh giá tổng hợp trữ lượng than và đặc điểm các yếu tố điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ). Thứ tự đánh giá được tiến hành theo từng khu vực của khoáng sàng, mỗi khu vực đánh giá theo từng khối, mỗi khối đánh giá theo các vỉa và theo từng mức của vỉa trong giới hạn thăm dò tỷ mỉ hoặc trong giới hạn đã được thiết kế quy hoạch trên bình đồ tính trữ lượng.

1 Xác định kích thước, trữ lượng khai trường

Việc lựa chọn kích thước hình học khu vực áp dụng hợp lý sẽ quyết định đến hiệu quả áp dụng công nghệ khấu than. Giới hạn khu vực áp dụng

Trang 24

được lựa chọn và phân chia hợp lý để tạo ra các khu vực lò chợ có dạng hình chữ nhật với chiều dài theo phương và theo độ dốc ổn định. Chiều dài gương khai thác (chiều dài theo độ dốc lò chợ) cần lựa chọn sao cho phù hợp với điều kiện thuận lợi về điều khiển đá vách, tốc độ tiến gương, trình độ tổ chức công việc, phương pháp khấu than, v.v. Chiều dài lò chợ ảnh hưởng tới hiệu quả của công nghệ khấu than.

Hiện nay chiều dài lò chợ ổ các vỉa khu vực Ngã Hai Công ty than Quang Hanh đã đào, xác định theo sơ đồ mở vỉa và phương pháp chuẩn bị ruộng mỏ đã được phê duyệt theo các thiết kế kỹ thuật, chiều dài theo hướng dốc lò chợ dao động từ 60 -:- -120m, chiều dài theo phương tối thiểu 200m, trữ lượng công nghiệp trong khu vực đảm bảo khai thác trong 5  6 tháng liên tục.

2 Phân loại chiều dày vỉa và mức độ biến đổi chiều dày vỉa

- Chiều dày vỉa là một trong những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến việc

lựa chọn phương án khấu than và thiết bị chống giữ, vận tải. Căn cứ theo phân loại chiều dày vỉa các nhà sản xuất thiết bị đã thiết kế, chế tạo các chủng loại thiết bị khai thác và chống giữ cho vỉa mỏng (0,8  1,8 m), vỉa trung bình (1,2

 3,5 m).

+ Chiều dày trung bình của vỉa:

m m

n

i i tb

Trang 25

% 100 1 ) ( 2

tb n

i

tb i

m

m n m m

+ Góc dốc trung bình của vỉa:

n

i i

Trang 26

tb n

i

tb i

n V

4 Xác định cấu tạo và tính chất của vách giả

Vách giả là loại vách có chiều dày nhỏ hơn 1,0 m, có cấu tạo đất đá mềm yếu, cường độ kháng nén nhỏ hơn 150 KG/cm2 và nằm sát ngay trên vỉa than. Lớp vách này tự sập đổ ngay sau khi khấu than.

5 Xác định cấu tạo của vách trực tiếp và vách cơ bản

- Theo mức độ bền vững, đá vách được phân thành bốn loại bền vững, bền vững trung bình, không bền vững và rất yếu. Chỉ tiêu phân loại là diện tích lộ trần sau khi nổ mìn và thời gian tồn tại ổn định bền vững. Các chỉ tiêu này đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn công nghệ khai thác, thiết bị chống giữ gương cũng như quy trình công nghệ khai thác.

- Theo tính chất sập đổ (đặc điểm tải trọng): đá vách được phân thành

ba loại - loại nhẹ, loại trung bình, loại nặng. Chỉ tiêu phân loại là tỷ số giữa chiều dày tập lớp đá vách dễ sập đổ với chiều cao khấu của vỉa than (h/m).

Trang 27

Tương đối khó điều khiển Khó điều khiển

Độ bền vững

đá vách trực

tiếp

Bền vững

Bền vững trung bình

Bền vững

Bền vững trung bình Không bền vững

Rất yếu Bền vững

Bền vững trung bình Không bền vững

Rất yếu

Tính chất sập

đổ của đá

vách cơ bản

Dễ sập đổ - vách nhẹ

Sập đổ trung bình - vách trung bình

Dễ sập đổ - sập đổ trung bình

Khó sập đổ - vách nặng

Các thông số hộ chiếu chống giữ lò chợ và các giải pháp ngăn ngừa sập

đổ đá và than vào gương lò chợ được lựa chọn phụ thuộc vào loại đá theo đặc tính điều khiển cũng như theo hình dạng và kích thước vùng sập đổ trên nóc

và trong gương lò.

6 Đánh giá cấu tạo của đá trụ

Áp dụng công nghệ khai thác than lò chợ bằng công cột chống thuỷ lực đơn - xà kim loại, Giá thủy lực di động loại XDY-1T2/Hh/Lr, Giá thủy lực di

Trang 28

động loại ZH/1800/16/24ZL trong trường hợp lớp trụ mềm yếu (nhất là than) sẽ bị lún vào nền lò gây mất an toàn lao động và ảnh hưởng đến hiệu quả công nghệ. Để đề xuất được biện pháp hữu hiệu chống tình trạng tụt lún

vì chống vào nền lò phải xác định được độ kháng lún của nền lò. Đánh giá khả năng kháng lún của nền lò có thể sử dụng bảng phân loại trụ vỉa (xem bảng 1.3).

Bảng 1.3 Phân loại đá trụ vỉa (nền lò chợ)

kg/cm2 40 60 80 100 120 150 170 200 250 500

Nền lò có độ kháng lún đạt từ cấp 1 đến cấp 4 thường phải có biện pháp chống tụt lún vì chống vào nền lò.

Khi áp dụng công nghệ khai thác than lò chợ bằng công cột chống thuỷ lực đơn - xà kim loại, Giá thủy lực di động loại XDY-1T2/Hh/Lr, Giá thủy lực di động loại ZH/1800/16/24ZL chống giữ gương lò chợ cần thiết tính toán khả năng lún vào vách và trụ vỉa trong hệ vì chống và đất đá vách - trụ. Điều kiện để không có độ lún của công nghệ khai thác than lò chợ bằng công cột chống thuỷ lực đơn - xà kim loại, Giá thủy lực di động loại XDY-1T2/Hh/Lr, Giá thủy lực di động loại ZH/1800/16/24ZL vào vách và trụ vỉa là:

v

lv S n

Trang 29

7 Xác định đặc tính đá kẹp trong vỉa và ổ đá

Đá kẹp và các dạng đá ổ cứng trong vỉa than ảnh hưởng tới chất lượng than khai thác, hiệu quả khai thác và năng suất lao động (do phải nhặt sơ bộ đất đá trong gương khai thác). Để đánh giá tính chất của đá kẹp phải thông qua tính chất cơ lý của chúng như lực kháng kéo, kháng nén, kháng cắt, độ kiên cố, v.v.

- Hệ số phần trăm đá kẹp trong vỉa được tính:

.100%

m m K

V k k

.100%

m n K

V lk

Trang 30

1.2.3 Tổng hợp trữ lượng than theo các yếu tố địa chất kỹ thuật mỏ

1.2.3.1 Phân loại trữ lượng than theo chiều dầy vỉa

Căn cứ kết quả đánh giá điều kiện địa chất và miền phân chia trữ lượng theo chiều dày đã chọn, luận văn tổng hợp trữ lượng theo chiều dày vỉa với tổng trữ lượng khoáng sàng, khu vực vỉa được đánh giá (bảng 1.4).

Bảng 1.4 Tổng hợp trữ lượng theo chiều dày

Trang 31

Bảng 1.6 Phõn bố trữ lượng than theo chiều dài đường phương

Trữ lượng địa chất

Đơn vị Chiều dài theo phương

Tổng cộng

m <100 100  200 >200 Tấn (103) 870.345 2.580.197 689058 4.139.600

Tỷ lệ (%) 21% 62,3% 16,7% 100%

1.2.3.4 Phõn loại trữ lượng than theo chiều dài theo hướng dốc

Luận văn tổng hợp trữ lượng theo chiều dài theo hướng dốc vỉa với tổng trữ lượng khoỏng sàng, khu vực vỉa được đỏnh giỏ (bảng 1.7).

Bảng 1.7 Phõn bố trữ lượng than theo chiều dài theo hướng dốc

Trữ lượng địa chất Đơn vị Chiều dài theo hướng dốc Tổng

Trang 32

Bảng 1.8 - Phân loại trữ lượng than theo tính chất đá vách đá trụ vỉa

(35%)

129.451 (65%)

0,0 (0,0%)

4.139.600 (100%)

2 Trụ trực tiếp

Bền vững Bền vững

trung bình

Không bền vững 68.192

(34,5%)

129.451 (65.5%)

0,0 (0,0%)

4.139.600 (100%)

Bảng1.9 Tổng hợp trữ lượng vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải

tại Công ty than Quang Hanh

TT Tên vỉa Mức đánh giá Chiều dày vỉa

(mét)

Góc dốc vỉa (độ)

Trữ lượng (1000T)

Trang 33

TT Tên vỉa Mức đánh giá Chiều dày vỉa

(mét)

Góc dốc vỉa (độ)

Trữ lượng (1000T)

và dầy trung bình, độ dốc thoải có khả năng áp dụng công nghệ khai thác than

lò chợ bằng công cột chống thuỷ lực đơn - xà kim loại, Giá thủy lực di động loại XDY-1T2/Hh/Lr, Giá khung thủy lực di động loại ZH/1800/16/24ZL. Các khu vực có khả năng khai thác là khu vực thoả mãn các tiêu chí sau:

- Chiều dài theo phương khai thác: ≥ 100 m

- Chiều dài theo hướng dốc: ≥ 100 m

Trang 34

1.4 Nhận xét:

Luận đã tiến hành đánh giá đặc điểm điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ và tổng hợp trữ lượng các khu vực vỉa than mỏng và đây trung bình, độ dốc thoải đến nghiêng tại Công ty Than Quang Hanh từ mức -50  -350 với tổng trữ lượng được đánh giá là 4.139.600 triệu tấn.

Tuy nhiên, đa số các vỉa than có điều kiện địa chất không ổn định, mức

độ biến động chiều dày, góc dốc tương đối lớn, chiều dài theo phương và hướng dốc các lò chợ tương đối ngắn nên ảnh hưởng đến việc áp dụng công nghệ khai thác tiên tiên và hiếu quả kinh tế.

Trang 35

CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁC CÔNG NGHỆ KHAI THÁC VỈA

MỎNG VÀ DẦY TRUNG BÌNH, ĐỘ DỐC THOẢI ĐẾN NGHIÊNG

ĐANG ĐƯỢC ÁP DỤNG CÔNG TY THAN QUANG HANH

Hiện nay các lò chợ vỉa mỏng và dầy trung bình, độ dốc thoải đến

Chiều dài theo phương

Công nghệ khai thác

1 Vỉa 6 CB -175 -:- -110 2,4 21 100 150 Khai thác

bằng cột TLĐ xà khớp

6 Vỉa 7 -110 -:- -50 2,8 24 130 300

7 Vỉa 7 -50 -:- -5 2,8 24 90 280

8 Vỉa 14.8 -175 -:- -110 3,2 35 90 250 Khai thác

bằng giá khung TLDĐ ZH

9 Vỉa 14.8 -110 -:- -50 3,2 35 95 230

10 Vỉa 14.8 -50 -:- -5 3,2 35 90 200

Trang 36

Các lò chợ đang được chống giữ bằng 3 công nghệ này được mở vỉa và chuẩn bị theo sơ đồ công nghệ cột dài theo phương khấu lò chợ bám vách, khấu dật từ biên giới về trung tâm của ruộng mỏ.

Công tác phá hỏa ban đầu để đưa lò chợ vào khai thác có hai phương pháp đang áp dụng:

* Đối với các vỉa mà vách vỉa có độ cứng lớn, tiến hành mở thượng khởi điểm bám vách sau đó tiến hành khai thác bằng lò chợ gỗ ra đến giới hạn (L=10-:-15m) thì tiến hành phá hỏa ban đầu.

* Mở thượng khởi điểm bám vách, trụ sau đó lắp đặt công nghệ chống giữ phục vụ khai thác xong tiến hành đào các cúp phá hỏa có chiều dài L≥6m

và tiến hành phá hỏa ban đầu.

2.1 Công nghệ khai thác lò chợ chống giữ bằng cột thủy lực đơn xà khớp

Hiện nay các lò chợ đang áp dụng công nghệ giữ bằng công nghệ này gồm:

- Lò chợ mức -175-:- -110 vỉa 6 cánh bắc có chiều dày vỉa m =2,4m, góc dốc =210, chiều dài lò chợ theo chiều hướng dốc L=100m. Lò chợ mức -50-:- -5 vỉa 6 Khu Nam có chiều dày vỉa m =2,2m, góc dốc  =200, chiều dài lò chợ theo chiều hướng dốc L=100m. Lò chợ mức -110-:- -70 KN 6.3 có chiều dầy vỉa m=2,2m, góc dốc lò chợ  =220 , chiều dài theo hướng dốc L= 90m.

Trang 37

Vị trí luồng bảo vệ mỗi vì đã có sẵn 1 cột từ luồng gương chuyển sang, khoảng cách các vì chống thuỷ lực theo hướng dốc lò chợ là 0,8m. Tại luồng bảo vệ tăng cường bằng 1 hàng cột với khoảng cách 0,8m/cột.

Mật độ cột chống thực tế ở luồng bảo vệ là 2 cột/0,8m =2,5cột/m so với mật

độ cột chống là 2,28 cột/m, đảm bảo yêu cầu chống giữ với hệ số an toàn >2. Chiều dài trung bình lò chợ: 70m.

Số luồng khấu tối đa là 3 (3,6m) và tối thiểu là 2 (2,4m).

Tiến độ luồng khấu là 1,2 m; khoảng cách các cột chống theo phương là 1,2 m; khoảng cách các vì chống theo hướng dốc là 0,8 m.

Để đảm bảo an toàn trong lò chợ, phạm vi ngã ba đầu và chân lò chợ sẽ chống tăng cường bằng 2 hàng cột thuỷ lực đơn với chiều dài mỗi đoạn tiến trước lò chợ 10  15m.

Bước sập đổ thường kỳ tính toán là 0,83m với chiều rộng luồng khấu 1,2m khi thu hồi cột chống và xà ở luồng phá hoả, vách trực tiếp tự sập đổ, không cần phải phá hoả cưỡng bức.

2.1.3 Quy trình công nghệ khai thác lò chợ áp dụng cột chống thuỷ lực đơn - xà kim loại HDJA-1200

- Kiểm tra củng cố lò chợ, củng cố hệ thống thuỷ lực

+ Kiểm tra củng cố lò chợ:

Trong ca, thợ củng cố phải kiểm tra áp suất trong các cột chống bằng đồng hồ

đo dưới sự chỉ đạo của cán bộ trực ca. Nếu thấy áp lực của cột nhỏ hơn 7 Mpa phải bơm bổ sung để tăng áp lực cho cột. Trong khi bơm, phải thực hiện từ từ

và theo dõi tình trạng các vì chống bên cạnh để tránh xẩy ra hiện tượng xô lệch, đổ cột. Những cột bên cạnh cột bơm bổ sung nếu có hiện tượng bị mất

áp lực cũng phải được bơm bổ sung ngay. Khi thấy cột bị hỏng hóc, dung dịch nhũ hoá bị rò rỉ, xi lanh biến dạng cần báo ngay cho ca trưởng để có biện

Trang 38

pháp xử lí kịp thời. Ngoài ra cần kiểm tra chốt liên kết các xà, nếu thấy bị lỏng phải đóng chặt ngay. Sau khi kiểm tra thấy lò chợ đảm bảo an toàn mới cho phép công nhân vào lò chợ làm việc.

+ Kiểm tra củng cố hệ thống thuỷ lực.

Trước mỗi ca sản xuất ngoài việc kiểm tra củng cố lò chợ, phải kiểm tra cả hệ thống thuỷ lực phục vụ cho lò chợ như: Trạm bơm dung dịch nhũ hoá, đường ống, súng bơm, các mối nối ống và các van đóng mở dung dịch. Kiểm tra bơm và các chi tiết kể trên xong cho chạy thử bơm cấp dung dịch. Chỉ khi nào

hệ thống dung dịch đảm bảo an toàn tuyệt đối mới được cho công nhân vào làm việc. Những đoạn ống cao áp hỏng, van mất tác dụng, mối nối lỏng phải được thay thế, sửa chữa kịp thời trước khi làm việc. Ống thuỷ lực phải được treo lên các móc chắc chắn để tránh xây xát, hư hỏng.

- Khoan lỗ mìn khấu gương lò chợ

Trước khi thực hiện công tác khoan lỗ mìn gương lò chợ, quản đốc hoặc lò trưởng trực tiếp xem xét toàn bộ gương lò chợ và đoạn lò dự kiến khai thác. Xác định đánh dấu các lỗ cần khoan nổ theo tình trạng thực tế của gương lò chợ. Sau đó các công nhân được bố trí làm công tác khoan, tiến hành khoan theo chiều dốc gương lò chợ ở từng đoạn. Ở mỗi vị trí khoan tiến hành khoan

lỗ nóc trước, sau đó khoan lỗ nền và lần lượt cho hết đoạn lò chợ cần khoan. Công việc khoan được tiến hành với số lượng 2 người cho 1 máy khoan. Khi khoan ở từng lỗ các thao tác tiến hành từ từ để tránh sự cố kẹt choòng khoan. Sau khi khoan xong lấy sạch phoi khoan, dùng que tre hoặc gỗ đánh dấu- lỗ khoan để người nạp mìn dễ thấy và không bị than chèn lấp mất lỗ khoan.

- Công tác nạp mìn

Trước khi nạp mìn, lò chợ phải được kiểm tra tình trạng về khí nếu nồng độ khí mê tan ở gương lò chợ nhỏ hơn 1% cho phép nạp mìn, nếu nồng độ mê tan lớn hơn 1% hoặc có các hiện tượng xì khí phải tiến hành thông gió cho tới khi đạt nồng độ khí cho phép nạp mìn. Công tác nạp mìn được tiến hành gồm

Trang 39

2 người, một người nạp còn người kia chuẩn bị bua để trao cho người nạp mìn. Thứ tự nạp cũng được tiến hành từ trên xuống dưới (lỗ hàng nóc trước lỗ hàng nền sau ở mỗi vị trí). Trong 1 lỗ sau khi nạp thuốc, kíp xong tiến hành nạp bua. Bua phải nạp chặt và có chiều dài lớn hơn 0,5 m. Trước khi tra kíp vào thuốc - nạp mìn, thợ mìn phải nối chập 2 đầu kíp với nhau để đảm bảo an toàn. Sau khi nạp mìn xong 1 đoạn cần nổ, lò chợ phải kiểm tra khí mê tan, nếu nồng độ cho phép đảm bảo nổ mìn an toàn mới tiến hành nối mạng nổ mìn.

- Công tác lên xà, cài chèn

Sau khi nổ mìn và thông gió, tiến hành kiểm tra tình trạng và củng cố lò chợ. Tải bớt một phần than sát nóc đảm bảo không gian thao tác lên xà và cài chèn, tiến hành lên xà, cài chèn nóc lò chợ. Công việc được tiến hành như sau:

+ Sửa nóc, tạo lỗ đầu xà sâu vào gương 0,10  0,15 mét.

+ Lên xà, đóng chốt, nêm xà, đầu nhỏ của chốt hướng lên trên, của nêm hướng xuống dưới, chỉnh xà vuông ke, ngay ngắn thẳng hàng.

+ Cài chèn theo khoảng cách hộ chiếu quy định.

+ Đóng cứng nêm xà.

- Công tác tải than lò chợ

Sau khi lên xà cài chèn giữ tạm nóc, tiến hành tải than trong lò chợ. Việc tải than được thực hiện từ dưới lên trên và từ vị trí gương nổ ra máng trượt.

Than ở gương sau khi nổ mìn được xúc tải lên máng trượt bằng xẻng hoặc cuốc bới. Những tảng than hoặc đá kẹp quá cỡ phải được đập nhỏ trước khi đưa lên máng. Đá lẫn trong than được chuyển vào vùng phá hoả để tránh bẩn than.

- Công tác chống lò

Công tác chống lò được tiến hành khi gần kết thúc công tác tải than. Việc dựng chống cột được tiến hành theo thứ tự sau:

+ Đào lỗ chân cột, lỗ chân cột được đào sâu xuống nền 0,15  0,20 m tránh tình trạng trôi trượt cột. Đặt đế cột chống lún vào vị trí lỗ chân cột (nếu

Trang 40

+ Dựng cột chống sát gương lò chợ: đưa cột vào vị trí lỗ chân cột đã được chuẩn bị (cột được dựng nghiêng từ 3 5, chân cột chống sát mặt gương) và xoay van 3 tác dụng hướng xuống dưới (đầu cấp dịch van ba tác dụng ở phía dưới). Dùng súng bơm từ từ dung dịch vào cột. Khi pittông cột đẩy gần lên đến xà vì chống, chỉnh nắp đầu cột khớp với hàng răng của xà ở

vị trí qui định theo hộ chiếu, sau đó tiếp tục bơm đẩy pittông lên theo chiều cao lò cần chống.

+ Dựng cột chống chính luồng gương: đưa cột vào vị trí lỗ chân cột đã được chuẩn bị, chỉnh cột thẳng và xoay van 3 tác dụng hướng vào khu phá hoả (đầu cấp dịch van ba tác dụng ở phía phá hoả). Dùng súng bơm từ từ dung dịch vào cột. Khi pittông cột đẩy gần lên đến xà vì chống, chỉnh nắp đầu cột khớp với hàng răng của xà ở vị trí qui định theo hộ chiếu, sau đó tiếp tục bơm đẩy pittông lên theo chiều cao lò cần chống.

+ Liên kết (buộc) đầu cột thuỷ lực đơn với xà sắt bằng dây thép

2,53,0 mm.

+ Đánh văng giữa các hàng vì chống, tải vét hết phần than còn lại đảm bảo chiều cao, chiều rộng lò theo hộ chiếu quy định.

+ Tháo nêm ra khỏi xà.

Tháo, chuyển cột tăng cường và thu hồi vì chống

Việc tháo, chuyển cột tăng cường và thu hồi vì chống luồng phá hoả được tiến hành tại từng đoạn trên lò chợ. Thợ làm công việc này phải là người khoẻ mạnh, có kinh nghiệm, bậc thợ khai thác phải từ 5/6 trở lên và được huấn luyện sử dụng thành thục về cột thuỷ lực đơn. Thứ tự chuyển cột chống tăng cường và thu hồi vì chống phải được thực hiện từ dưới lên theo độ dốc

và thực hiện dứt điểm từng vì một. Các cặp thu hồi phải cách cặp khác tối thiểu là 20 mét.

Định dạng
Số trang	112
Dung lượng	882,03 KB