Nghiên cứu áp dụng máy khấu và giá thuỷ lực di động trong khai thác than các mỏ hầm lò quảng ninh

Phạm văn Tiến Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học mỏ - địa chất Phạm văn Tiến * luận văn thạc sĩ kỹ thuật Nghiên cứu áp dụng máy khấu giá thủy lực di động khai thác than mỏ hầm lò Quảng Ninh Luận văn thạc sĩ kỹ thuật * hà nội 2008 Hà nội - 2008 -1Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học mỏ - địa chất Phạm Văn Tiến Nghiên cứu áp dụng máy khấu giá thủy lực di động khai thác than mỏ hầm lò Quảng Ninh Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị mỏ, dầu khí Mà số: 60.52.12 Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Người hướng dẫn khoa học: TS Đinh Văn Chiến Hà nội - 2008 -2Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Hà nội, ngày tháng năm 2008 Tác giả luận văn Phạm Văn Tiến -3Mục lục Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục hình vẽ, đồ thị Danh mục bảng Mở ®Çu Trang Chương - Đặc điểm điều kiện địa chất kỹ thuật trữ lượng than vùng Quảng Ninh khai thác phương pháp giới hóa 1.1 Chiến lược phát triển ngành than Việt nam 1.2 Đánh giá khả áp dụng giới hóa khai thác mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh 1.3 Đánh giá tổng hợp trữ lượng đặc ®iĨm, ®iỊu kiƯn ®Þa chÊt – kü tht má khu vực mỏ than Nam Mẫu 1.4 Đánh giá tổng hợp trữ lượng đặc điểm, điều kiện địa chất kü thuËt má khu vùc má than Khe Chµm …………………………………… 10 13 23 34 Chương - Nghiên cứu máy khấu giá thủy lực di động dùng khai thác than hầm lò 2.1 Lựa chọn giới thiƯu m¸y khÊu ………………… 2.2 Lựa chọn giới thiệu giá thuỷ lực di động ……… 42 60 Ch­¬ng - áp dụng thử nghiệm giới hóa khai thác máy khấu giá thủy lực di động lò chợ mỏ Khe Chàm 3.1 Nghiên cứu lựa chọn khu vùc ¸p dơng thư nghiƯm …… 3.2 Công tác chuẩn bị 3.3 Lựa chọn công suất thiết kế thử nghiệm đồng dây chuyền thiết bị lò chợ giới hóa khấu than …………………………… 68 68 70 -43.4 ChuÈn bÞ khu vùc thư nghiƯm …………… 3.5 Công tác tổ chức thử nghiệm 3.6 Công tác lắp đặt lò chợ giới hóa 3.7 Công tác khai thác lò chợ giới hóa 3.8 Một số biện pháp xử lý cố thường gặp 3.9 Các tiêu kinh tế, kỹ thuật giai đoạn áp dụng thử nghiệm 3.10 Đánh giá kết áp dụng thử nghiệm 71 72 74 77 83 84 86 Kết luận kiến nghị 93 Danh mục công trình tác giả 94 Tài liệu tham khảo 95 -5Danh mục hình vẽ đồ thị Số hình Tên hình vẽ đồ thị Trang Hình 1.1 Sản lượng than hầm lò dự kiến khai thác 12 Hình 1.2 Quan hệ chiều dày vỉa với tổng trữ lượng có khả 15 giới hóa Hình 1.3 Quan hệ góc dốc vỉa với tổng trữ lượng có khả 17 giới hóa Hình 1.4 Quan hệ chiều dày, góc dốc vỉa với tổng trữ lượng có khả 18 giới hóa Hình 1.5 Quan hệ chiều dài theo phương khu vực khai thác với 20 tổng trữ lượng có khả giới hóa Hình 1.6 Quan hệ phạm vi giới hạn chiều dài theo phương khu vực 21 khai thác với tổng trữ lượng có khả giới hóa Hình 1.7 Quan hệ chiều dài theo độ dốc khu vực khai thác với tổng 22 trữ lượng có khả giới hóa Hình 2.1 Kết cấu chung máy khấu than MG200-W1 45 Hình 2.2 Hệ thống truyền động máy khấu than MG200-W1 46 Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống phun sương làm mát dập bụi 50 Hình 2.4 Kết cấu hệ thống truyền động tang khấu máy khấu than 54 MG200-W1 Hình 2.5 Kết cấu chung giá thủy lực di động 62 Hình 2.6 Kết cấu trượt bốn tay biên trước 63 Hình 2.7 Kết cấu trượt bốn tay biên sau 64 Hình 2.8 Hệ thống đường ống thủy lực 66 Hình 3.1 Phân tích cố dây truyền giới hóa theo khâu 87 Hình 3.2 Số lượng cố máy khấu MG200-W1 theo c¸c th¸ng thư 89 nghiƯm -6Danh mơc c¸c bảng Số bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1 Sản lượng than theo quy hoạch 10 Bảng 1.2 Bảng tổng hợp trữ lượng khu vực huy động vào đánh giá 15 Bảng 1.3 Bảng tổng hợp trữ lượng vỉa từ mức +125 ữ LV 31 Bảng 1.4 Bảng tổng hợp điều kiện địa chất- kỹ thuật vỉa than V6, 32 V6 a , V7, V7 trơ vµ V8 XÝ nghiƯp than Nam MÉu - C«ng ty than U«ng Bí Bảng 1.5 Trữ lượng khối khai thác áp dụng giới hóa với 33 theo góc dốc vỉa Bảng 1.6 Tổng hợp trữ lượng khu vực có khả áp dụng giới 41 hóa Bảng 2.1 Đặc tính kỹ thuật máy khấu MG200-W1 43 Bảng 2.2 Đặc tính kỹ thuật chủ yếu giá thủy lực di động XDY- 60 1T2LY Bảng 3.1 Chỉ tiêu kinh tế-kỹ thuật sơ đồ công nghệ áp dụng thử 73 nghiệm Bảng 3.2 Đặc tính kinh tế kỹ thuật loại lưới thép 79 Bảng 3.3 Tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật đạt 85 phân xưởng khai thác thử nghiệm lò chợ giới hóa khấu than vỉa 14-4 Công ty than Khe Chàm -7Mở đầu Tính cấp thiết đề tài Công nghệ giới hoá khấu than máy combai 2K-52M kết hợp với cột chống thuỷ lực đơn, cột chống sắt ma sát lần áp dụng thử nghiệm vỉa Cánh Gà mỏ Vàng Danh giai đoạn năm cuối thập kỷ 70 Công trình tiến hành thời gian năm 1978 1979, nhiên điều kiện địa chất biến đổi phức tạp, dây chuyền sản xuất không đồng có hỗ trợ kỹ thuật tích cực chuyên gia Liên Xô việc thử nghiệm không đem lại kết Từ đến đà 20 năm chưa có công trình thử nghiệm tiếp tục triển khai điều kiện sản xuất Trong năm cuối thập kỷ 80 đầu thập kỷ 90, công trình nghiên cứu khả áp dụng sơ đồ công nghệ giới hoá khấu than mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh khả áp dụng sơ đồ công nghệ khai thác số mỏ hầm lò có điều kiện thuận lợi cho loại hình công nghệ Tuy nhiên, việc thử nghiệm sản xuất chưa thực Giai đoạn đến năm 2000, khai thác than hầm lò chủ yếu sản xuất thủ công với phương pháp khấu than khoan nổ mìn, trình độ giới hoá mức độ tập trung chủ yếu khâu vận tải bốc rót than Các khâu công nghệ đào lò khấu than, chống giữ lò chợ chưa giới hoá mức cần thiết Một vài năm trở lại đây, mỏ hầm lò bước đầu phát triển áp dụng loại cột chống thủy lực thay cột chống gỗ đà có kết khả quan Tuy nhiên, chất công nghệ lao động thủ công với phương pháp khấu than khoan nổ mìn thủ công -8Để nâng cao hiệu sản xuất kinh doanh, suất lao động cải thiện điều kiện lao động công nhân khai thác than hầm lò, cần phải hoàn thiện công nghệ khai thác mà tảng thay đổi từ lao động thủ công với phương pháp khấu than khoan nổ mìn sang giới hoá khấu than máy liên hợp Vì việc nghiên cứu áp dụng máy khấu giá thủy lực di động khai thác than mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh cấp thiết Mục đích đề tài Hoàn thiện công nghệ khai thác từ phương pháp khoan nổ mìn thủ công sang công nghệ khai thác sử dụng máy khấu liên hợp chống lò chống thuỷ lực để tăng công suất lò chợ, suất lao động mức độ an toàn trình khai thác Thông qua việc áp dụng thử nghiệm giới hoá khai thác máy khấu giá thuỷ lực di động lò chợ mỏ Khe Chàm làm sở để triển khai mở rộng điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ tương tự mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu áp dụng máy khấu giá thủy lực di động khai thác than mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh cấp thiết Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu đặc điểm điều kiện địa chất kỹ thuật trữ lượng than vùng Quảng Ninh khai thác phương pháp giới hóa - Nghiên cứu máy khấu giá thủy lực di động dùng khai thác than hầm lò - ¸p dơng thư nghiƯm c¬ giíi hãa khai th¸c b»ng máy khấu giá thủy lực di động lò chợ mỏ Khe Chàm -95 Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phương pháp nghiên cứu tổng hợp bao gồm: thống kê, phân tích, đánh giá, nghiên cứu thử nghiệm công nghệ thực tế sản xuất ý nghĩa khoa học thực tiễn Hoàn thiện công nghệ khai thác từ phương pháp khoan nổ mìn thủ công sang công nghệ khai thác sử dụng máy khấu liên hợp giá thủy lực di động để tăng công suất lò chợ, suất lao động mức độ an toàn trình khai thác Thông qua việc dụng thử nghiệm giới hoá khai thác máy khấu giá thuỷ lực lực di động làm sở ®Ĩ triĨn khai më réng ®iỊu kiƯn ®Þa chÊt- kỹ thuật mỏ tương tự mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh Cấu trúc luận văn Toàn luận văn trình bày bốn chương, phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, danh mục công trình công bố tác giả, tài liệu tham khảo gồm: 108 trang, 19 hình vẽ đồ thị, 13 bảng, tài liệu tham khảo Luận văn hoàn thành Bộ môn Máy Thiết bị Mỏ Trường Đại học Mỏ - Địa chất, hướng dẫn khoa học TS Đinh Văn Chiến Trong trình thực luận văn, tác giả nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy Bộ môn Máy Thiết bị mỏ, Khoa Cơ Điện học viên lớp Cao học kỹ thuật máy thiết bị mỏ, dầu khí khóa Nhân dịp tác giả xin chân thành cảm ơn Phòng Đại học sau đại học, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, thầy môn Máy thiết bị mỏ, đồng nghiệp đặc biệt người hướng dẫn khoa học TS Đinh Văn Chiến đóng góp quý báu giúp đỡ nhiệt tình - 81 dầm tiến gương trí cách tang sau máy khấu 5,0m theo chiều hành trình khấu, công việc thực hai công nhân Song song với trình máy khấu gương đoạn đầu lò chợ tiến hành đẩy máng cào di chuyển giá thủy lực đoạn chân lò chợ Công tác tiến hành đồng thời đoạn với chiều dài tối thiểu đoạn lớn 5,0m Trong ca bố trí ữ 10 cặp thợ (16 ữ 20 công nhân) đảm bảo công tác di chuyển giá đẩy máng cào với định mức lao động 20 ữ 25 giá/cặp.ca Các cặp di chuyển giá thủy lực thực đẩy máng cào phạm vi làm việc Công tác đẩy máng cào di chuyển giá thủy lực đoạn chân lò chợ phải đảm bảo thực xong, kết thúc trước máy khấu cắt than hết chiều dài đoạn đầu lò chợ di chuyển ngược trở lại vét than Khi máy khấu cắt than gương đoạn chân lò chợ, công việc đẩy dầm tiến gương, di chuyển máng cào, giá thủy lực thực tương tự máy khấu cắt than đoạn đầu lò chợ Sau khấu thực công tác phụ trợ hết chiều dài gương lò chợ lần một, tiến hành công tác khấu gương lần hai Công tác trải lưới thép thực ca vị trí không thực công tác khác công nhân đảm nhiệm, chủ yếu vào ca chuẩn bị Ca khấu gương thứ hai thực khối lượng công việc tổ chức sản xuất tương tự ca thứ Ca chuẩn bị tiến hành vào ca thứ ba, công việc ca bao gồm khấu khám đầu chân lò chợ, bảo dưỡng thiết bị (máy khấu, máng cào, hệ thống cấp điện, nước, dung dịch nhũ hóa ) chỉnh củng cố lò chợ, cắt cầu máng cào thu hồi chống lò chuẩn bị Công việc khấu khám đầu chân chợ thực khoan nổ mìn với tiến độ khấu 1,2m Công việc thực với công nhân (3 công nhân khấu khám đầu công nhân khấu khám - 82 chân chợ) Củng cố chỉnh lò chợ (điều chỉnh khoảng cách giá, điều chỉnh giá bị xô lệch, không thẳng hàng.) thợ khai thác đảm nhiệm Các công việc bảo dưỡng thiết bị thực suốt ca trừ thời gian tránh nổ mìn khoan nổ mìn khấu khám Công tác cắt cầu máng cào thu hồi chống lò chuẩn bị thực cuối ca Căn theo điều kiện địa chất – kü thuËt má c¸c vØa than 14-2, 14-4, 14-5, trình độ tay nghề công nhân công trường khai thác áp dụng giới hóa nghiên cứu tính toán lý thuyết theo dõi đo đạc thực tế lò chợ giai đoạn áp dụng thử nghiệm, đề tài đưa trình tự thực công việc lò chợ khai thác áp dụng giới hóa khấu than, chống giá thủy lực di động bao gồm: - Lắp đặt hệ thống cung cấp điện cho thiết bị khu vực áp dụng (máy khấu, máng cào, trạm bơm, khoan điện, chiếu sáng.) - Lắp đặt hệ thống cung cấp dung dịch nhũ hóa cho giá thủy lực (trạm bơm, hệ thống đường ống cung cấp dung dịch) - Lắp đặt giá thủy lực di động lò chợ (chuẩn bị không gian lắp đặt, vận chuyển tập kết giá thủy lực, củng cố lắp đặt giá ) - Lắp đặt máy khấu than MG200-W1, máng cào uốn SGB630/2x100 - Lắp đặt hệ thống nước chống bụi, làm mát máng cào, máy khấu (trạm bơm phun sương mù, hệ thống đường ống cấp nước cho máy khấu, máng cào) Lắp đặt hệ thống thông tin liên lạc, điều khiển tập trung, hệ thống máy cảnh báo khí - Các công việc thực chu kỳ khai thác lò chợ (khấu gương lò chợ, củng cố lò chợ, sửa gương chống lò, vận hành di chuyển giá thủy lực, di chuyển máng cào - 83 - Tháo dỡ thu håi gi¸ thđy lùc sau khai th¸c xong tòan lò chợ (các qui trình tháo dỡ thu hồi giá thủy lực, máy khấu, máng cào, vận chuyển tập kết, kiểm định thiết bị chuẩn bị cho lò chợ mới) Với quy trình công nghệ khai thác áp dụng giới hóa dùng máy khấu giá thủy lực di động lò chợ mỏ than Khe Chàm, cho phép áp dụng khai thác thường kỳ khu vực có điều kiện tương tự đảm bảo hiệu an tòan lao động 3.8 Một số biện pháp xử lý cố thường gặp Trong khai thác thử nghiệm lò chợ giới hóa vỉa 14-4, ảnh hưởng yếu tố điều kiện địa chÊt – kü thuËt má (gãc dèc vØa, tÝnh chÊt than, áp lực mỏ, sơ đồ đường lò chuẩn bị) thường xảy tình trạng giá thủy lực tiến không thẳng theo thiết kế dẫn đến bị xô lệch, tụt lở gương lò chợ, giá chống bị xiêu vẹo, lò chợ vượt qua biến động địa chất Để khắc phục tượng trình khai thác thư nghiƯm c¬ giíi hãa khÊu than, ViƯn KHCN Má kết hợp với cán kỹ thuật công ty than Khe Chàm lập hộ chiếu xử lý cố thường gặp biện pháp kỹ thuật an toàn Các biện pháp xử lý đà tiến hành áp dụng thực tế thử nghiệm đưa lại hiệu khai thác thử nghiệm Đúc rút biện ph¸p xư lý sù cè chÝnh sau: - Di chun giá thủy lực đảm bảo khoảng cách theo thiết kế - Xử lý tụt nóc, lở gương lò chợ - Xử lý đứt lưới, tụt luồng màng cào - Xử lý trường hợp giá chống bị xiêu vẹo xô phía gương lò chợ, xô phía phá hỏa xô lệch theo độ dốc - Xử lý lò chợ gặp biến động địa chất - Xử lý trường hợp biến động chiều dài lò chợ - 84 Trong giai đoạn thử nghiệm đạo cán kỹ thuật, phân xưởng khai thác lò chợ giới hóa đà thực theo hộ chiếu xử lý khắc phục cố đảm bảo an tòan lao động Các biện pháp xử lý cố đảm bảo áp dụng cho khai thác điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ tương tự 3.9 Các tiêu kinh tế kỹ thuật giai đoạn áp dụng thử nghiệm Công nghệ khai thác giới hóa khai thác máy khấu than liên hợp MG200-W1 kết hợp với giá thủy lực di động XDYJF/Lr/T2/120JZ lò chợ mức -10 ữ +32, vỉa 14-4, Công ty than Khe Chàm đà vào sản xuất thử nghiệm ổn định, khẳng định công nghệ hoàn toàn phù hợp với điều kiện địa chất kỹ thuật mỏ khoáng sàng Khe Chàm có tính khả thi cao kỹ thuật thực tiễn sản xuất Các tiêu kinh tế kỹ thuật thực theo dõi thống kê trình áp dụng thử nghiệm giới hóa khai thác từ tháng 5/2002 đến 5/2003 lò chợ mức -10 ữ +32 vỉa 14-4 Các tiêu đánh giá theo dõi bao gồm sản lượng khai thác thử nghiệm, mức tiêu hao vật tư thực tế, tiêu hao điện năng, suất lao động, tỷ lệ tổn thất công nghệ, chất lượng than Tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật giai đoạn khai thác áp dụng thử nghiệm công nghệ khai thác giới hóa khấu than chống lò chợ giá thủy lực di động vỉa 14-4 công ty than Khe Chàm thể bảng 3.3 85 Bảng 3.3 Tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật đạt phân xưởng khai thác thử nghiệm lò chợ giới hóa khấu than vỉa 14-4 Công ty than Khe Chàm Thêi gian thùc hiÖn TT Năm 2002 Đơn vị Năm2003 Tổng T.5 T.6 T.7 T.8 T.9 T.10 T.11 T.12 T.1 T.2 T.3 T.4 T.5 T/th¸ng 14775 13457 11830 12779 13743 14206 10099 14811 11954 8634 1007 10853 22310 160458 Kg 127.6 147.2 176.2 212 209.2 236.2 271.8 173.8 177.8 105 7.0 80 276 2199.8 chi phÝ thuèc næ Kg/1000T 8.64 10.94 14.89 16.59 15.22 16.63 26.91 11.73 14.87 12.16 6.95 7.37 12.37 13.71 Tiêu hao kíp điện Cái 474 502 397 707 725 809 907 612 572 350 25 250 917 7247 C¸i/1000T 32.08 37.3 33.56 55.33 52.75 56.95 89.81 41.32 47.85 40.54 24.83 23.04 41.10 45.16 Kg - 2839 2210 1853 1757 2720 2128 3740 3400 2405 409 2269 6693 32423 Kg/1000T - 210.97 185.81 145.00 127.85 191.47 210.71 252.52 284.42 278.55 406.16 209.07 300.00 222.56 Kg - 13053 11816 12408 12615 14203 14691 14743 11954 8251 993 10853 20677 146257 Kg/1000T - 969.98 998.82 970.97 917.92 999.79 1454.7 995.41 1000.0 955.64 986.10 1000.0 926.80 1003.94 m3 19.44 17.03 10.44 7.55 - - 81.10 39.48 26 24.95 2.0 8.3 44.62 280.9 Chi phí gỗ chống lò m3/1000T 1.32 1.27 0.88 0.59 - - 8.03 2.67 2.18 2.89 1.99 0.76 2.00 1.75 Tiêu hao khấu Cái 7.0 10 13 18 20 10 17 14 11 10 9.0 12 151 Chi phí khấu Cái/1000T 0.47 0.74 1.10 1.41 1.46 0.70 1.68 0.95 0.92 1.16 0.83 0.54 0.94 Chi phÝ nhân lực Công 2107 2261 2269 2550 2686 2573 2012 2580 3156 2988 - 2000 3922 31104 T/ng.ca 7.01 5.95 5.21 5.01 5.12 5.52 5.02 5.74 3.79 2.89 - 5.43 5.69 5.16 Nghỉ Tết Kết thúc diện khai thác Bắt đầu khai thác 15/4 Sản lượng than Tiêu hao thuốc nổ Chi phí kíp điện Tiêu hao dầu nhũ hóa Chi phí dầu nhũ hóa Tiêu hao lới thép Chi phí lới thép Tiêu hao gỗ Năng suất lao động Ghi chó -85- Tªn chØ tiªu - 86 Qua bảng tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật đạt trình áp dụng thử nghiệm giới hóa khai thác than vỉa 14-4, thấy trình thử nghiệm sản lượng khai thác trung bình hàng tháng suất lao động chưa đạt theo thiết kế kỹ thuật thi công đề (trung bình 13.200 T/tháng), nhiên giai đoạn thử nghiệm cán công nhân trực tiếp tham gia công nghệ chưa hoàn toàn làm chủ công nghệ mục tiêu đặt cua Công ty than Khe Chàm bước đầu học hỏi đảm bảo an toàn lao động bước hoàn thiện làm chủ công nghệ khai thác khu vực lò chợ Ngoài số tiêu công nghệ khác tăng giảm so với thiết kế, nhiên không đáng kể Các tiêu kinh tế kỹ thuật đạt giai đoạn thử nghiệm số liệu đầu vào nhằm xác định hiệu kinh tế công nghệ áp dụng thử nghiệm giới hóa Khe Chàm 3.10 Đánh giá kết áp dụng thử nghiệm 3.10.1 Đánh giá trình làm việc đồng giới hoá máy khấu liên hợp giá thủy lực di động 3.10.1.1 Đồng dây chuyền lò chợ giới hoá áp dụng thử nghiệm công nghệ giới hoá khấu than máy khấu kết hợp với giá thủy lực di động nhằm mục tiêu nâng cao công suất lò chợ, tăng suất lao động, tăng hiệu khai thác than sở để áp dụng rộng rÃi khu vực có điều kiện địa chất tương tự mỏ hầm lò Việt Nam Đồng thiết bị dây chuyền lò chợ giíi ho¸ khÊu than thư nghiƯm bao gåm: - Gi¸ thuỷ lực di động XDY-JF/Lr/T2/120JZ - Máy khấu than MG200-W1 - Máng cào đồng SGB-630/2x110 - 87 - Trạm bơm dung dịch nhũ hoá XRB2B-80/200&XRXTC - Trạm bơm nước làm mát chống bụi XPB-200/55&XPA - Bàn điều khiển tập trung ZK-3 - Máy cắt khí tự động ADJ-2 - Và số thiết bị phụ trợ khác 3.10.1.2 Đánh giá khả sử dụng đồng thiết bị trình sản xuất thử nghiệm a Đánh giá chung đồng thiết bị giới hóa Qua theo dõi hoạt động đồng thiết bị giới hoá trình áp dụng thử nghiệm vỉa 14-4 Khe Chàm (từ tháng 4/2002 đến tháng 5/2003) cho thấy hệ thống làm việc đồng bộ, ổn định thiết bị đủ độ tin cậy trình làm việc với sản lượng khai thác từ lò chợ thử nghiệm 165.000 T, với chiều dài theo phương 530 m SBG630 5% XPB 3% MG200-W1 62% XRB 3% Vận tải 11% Khác 3% Nước 3% Điện 8% Thông gió 2% Hình 3.1 Phân tích cố dây chuyền giới hoá theo khâu Trong trình áp dụng thử nghiệm, đề tài đà tiến hành theo dõi đánh giá chi tiết tình trạng thiết bị, tính đồng thiết bị thông qua tiêu làm việc, tình trạng dừng sản xuất cố máy móc thiết bị, xác định nguyên nhân chủ quan khách quan dẫn đến ngừng sản xuất yếu tố thiết bị - 88 Tổng hợp số lần dừng sản xuất yếu tố dây chuyền đồng thiết bị thời gian theo dõi đánh giá từ hoạt động đến tháng 5/2003 116 lần cố thể hình 3.1 Đánh giá thời gian ngừng hoạt động cho thấy nhiều máy khấu với 73 lần (chiếm 62%), tiếp đến khâu vận tải từ chân lò chợ mặt công nghiệp 14 lần (11%); hệ thống cung cấp điện lần (8%); máng cào lò chợ lần (5%); bơm dung dịch lần (3%); bơm sương mù lần (3%); hệ thống thông gió lần (2%); hệ thống cung cấp nước lần (3%) cố khác lần (3%) Trong dây chuyền đồng thiết bị, thiết bị có dự phòng (một máy chạy máy dự phòng) trạm bơm dung dịch trạm bơm phun sương số lần cố giảm rõ rệt thiết bị dự phòng số lần cố tăng lên Số lần cố ảnh hưởng đến sản xuất thử nghiệm cao máy khấu số thiết bị phụ trợ khác đề tài sâu phân tích, đánh giá tập trung vào cố đồng thiết bị giới hoá thường gặp đặc biệt máy khấu b Đánh giá cố máy khấu than MG200-W1 Trong trình áp dụng thử nghiệm đà xảy tổng số 73 lần cố dừng máy, nhiều tháng với 12 lần, chiếm 16,4% tổng số lần đánh giá, tháng xảy 10 lần chiếm 13,7% tháng xảy lần chiếm 12,3% Tổng số lần dừng sản xuất máy khấu than MG200-W1 theo nhiều nguyên nhân khác phần cơ, điện, nước làm mát, thủy lực nguyên nhân khách quan khác: - Phần bao gồm phần truyền động, mối liên kết chi tiết - 89 - Phần điện gồm điện động lực điện điều khiển máy - Phần nước chủ yếu việc cấp nước làm mát cho máy chống bụi - Phần thủy lực gồm việc làm kín hệ thống thủy lực có áp ảnh hưởng lớn đến làm việc máy - Các nguyên nhân khách quan khác bao gồm phần điều khiển, kích hâng hạ, đồng hồ báo gioăng phớt làm kín Tổng hợp cố biện pháp khắc phục máy khấu MG200-W1 trình áp dụng thử nghiệm thể hình 3.2 Lần 14 12 10 Th¸ng 10 11 12 H×nh 3.2 Sè lượng cố máy khấu MG200-W1 theo tháng thử nghiệm Trong nguyên nhân xảy cố phần phần thủy lực máy phức tạp đặc biệt giai đoạn lắp đặt hiệu chỉnh ban đầu Các tháng thử nghiệm sau hiệu chỉnh tương đối ổn định, phát sinh hỏng hóc nhỏ không đáng kể gioăng, phớt làm kín, hệ thống phin lọc, công tác thay linh kiện nhanh đơn giản Phần hệ thống điện máy khấu làm việc ổn định trình thử nghiệm, hỏng hóc xảy thường rò điện, khởi - 90 động từ nút bấm Việc khắc phục cố đơn giản thiết bị sử dụng thông thường, không ảnh hưởng nhiều đến sản xuất Phần máy khấu bị hỏng hóc xảy thường ảnh hưởng nhiều đến sản xuất Ngoài nguyên nhân ảnh hưởng đến sản xuất van đóng mở nguồn nước chống bụi làm mát cho máy hay bị đá rơi làm gÃy Qua trình áp dụng thử nghiệm, đánh giá chung máy khấu than MG200-W1 làm việc ổn định, cố hỏng hóc có xảy Tuy nhiên việc đà Công ty than Khe Chàm khắc phục kịp thời Việc xử lý cố xảy theo nguyên nhân phần cơ, điẹn, hệ thống làm mát với trình độ kỹ thuật ngành Than đảm bảo khắc phục Tuy nhiên để giảm thiểu ách tắc sản xuất phát sinh từ phần máy khấu than định hướng phát triển giới hoá khai thác nên xem xét lựa chọn loại máy khấu than có hệ thống chuyển động độc lập công đoạn di chuyển máy khấu, tang cắt than, hệ thống phục vụ bơm dầu 3.10.2 Đánh giá kết áp dụng thử nghiệm giới hoá Qua giai đoạn áp dụng thử nghiệm, với phối hợp chuyên gia Trung Quốc Viện KHCN Mỏ, Công ty than Khe Chàm đà triển khai áp dụng thử nghiệm thành công công nghệ giới hoá khai thác than mức -10 ữ +32 vỉa 14-4 kết luận: - Quá trình triển khai công tác áp dụng thử nghiệm đà Tổng Công ty than Việt Nam đặc biệt quan áp dụng Công ty than Khe Chàm đặc biệt quan tâm công tác tổ chức thực - Công tác lắp đặt lò chợ giới hoá đà tiến hành hoàn thành với tổng số 91 giá thủy lực, hai khám đầu chân lò chợ có chiều dài khám 3,2m lắp đặt xà hộp HDFBC-4400 cột thủy lực đơn DZ22 với tổng số 20 chống Định mức lắp đặt ữ giá/ca, khả - 91 cao đạt ữ giá/ca Công tác lắp đặt máng cào tiến hành theo chiều từ lên theo chiều dốc lò chợ sau đà dọn toàn lò chợ luồng gương Trình tự lắp đặt bao gồm lắp đặt đầu, máng đuôi máng cào Tổng thời gian lắp đặt toàn tuyến máng cào lò chợ thử nghiệm 04 ngày Công tác lắp đặt máy khấu MG200-W1 tiến hành theo trình tự thiết kế, trình lắp đặt máy khấu đạt hiệu quả, an toàn yêu cầu kỹ thuật Đồng thời với công tác lắp đặt giá thuỷ lực, máng cào máy khấu, đà tổ chức vận chuyển lắp đặt hoàn chỉnh hệ thống thiết bị phụ trợ bao gồm trạm biến áp 630 KVA6/0,69, trạm bơm nhũ hóa XPB2B 80/200, trạm bơm phun sương mù XPB 200/55, máy cảnh báo khí ADJ-2, bàn điều khiển tập trung ZK-3 với hệ thống liên động điều khiển thông tin suốt lò chợ, hệ thống đường ống cấp nước, dung dịch, điện cho máy khấu máng cào Trong trình lắp đặt tượng an toàn xảy Chất lượng công tác lắp đặt tốt, yêu cầu kỹ thuật đảm bảo phục vụ khai thác lò chợ Sau lắp đặt xong lò chợ thử nghiệm khẳng định, công tác lắp đặt lò chợ bán giới hoá đà cán công nhân công ty than Khe Chàm nắm vững thực qui trình lắp đặt Các lò chợ tiếp theo, với kinh nghiệm đà có rút ngắn thời gian lắp đặt tạo thuận lợi cho chu kỳ khai thác - Công tác khai thác lò chợ giới hoá tiến hành theo quy trình công nghệ đà phê duyệt bao gồm công đoạn củng cố lò chợ, khấu gương, tải than, di chuyển máng cào, di chuyển giá, chống giữ ngà ba thu hồi chống lò chuẩn bị Căn theo điều kiện địa chất - kü thuËt má c¸c vØa than 14-2, 14-4, 14-5, trình độ tay nghề cán công nhân công trường khai - 92 thác áp dụng giới hoá nghiên cứu tính toán lý thuyết theo dõi đo đạc thực tế lò chợ giai đoạn áp dụng thử nghiệm, đà đưa quy trình hoàn thiện công nghệ khai thác áp dụng công nghệ giới hoá lò chợ công ty than Khe Chàm, cho phép áp dụng khai thác thường kỳ khu vực có điều kiện tương tự đảm bảo hiệu an toàn lao động - Tổng hợp tiêu kinh tế kỹ thuật đạt trình áp dụng thử nghiệm giới hoá khai thác than vỉa 14-4, thấy trình thử nghiệm sản lượng khai thác trung bình hàng tháng suất lao động chưa đạt theo thiết kế kỹ thuật thi công đề (trung bình 13.200 T/tháng), nhiên giai đoạn đầu thử nghiệm cán công nhân trực tiếp tham gia công nghệ chưa hoàn toàn làm chủ công nghệ mục tiêu đặt Công ty than Khe Chàm bước đầu học hỏi đảm bảo an toàn lao động bước hoàn thiện làm chủ công nghệ khai thác khu vực lò chợ Ngoài số tiêu công nghệ khác tăng giảm so với thiết kế, nhiên không đáng kể Các tiêu kinh tế kỹ thuật đạt giai đoạn thử nghiệm số liệu đầu vào nhằm xác định hiệu kinh tế việc áp dụng thử nghiệm giới hoá Khe Chàm - Qua trình áp dụng thử nghiệm, cán công nhân Công ty than Khe Chàm đà đúc rút nhiều kinh nghiệm thực hệ thống mở vỉa đào lò chuẩn bị, công tác chuẩn bị phục vụ lắp đặt lò chợ giới hoá, công tác vận chuyển tập kết thiết bị, công tác chuẩn bị lắp đặt lò chợ giới hoá, công tác khai thác lò chợ giới hoá Các kinh nghiệm thực tiễn đóng góp cho phát triển áp dụng giới hoá điều kiện tương tự toàn Ngành - 93 Kết luận Kiến nghị Dựa vào điều kiện địa chất, kỹ thuật trữ lượng than vùng Quảng Ninh, đà xác định khu vực có khả áp dụng giới hóa khai thác máy khấu giá thủy lực di động, cụ thể mỏ Khe Chàm Đà nghiên cứu lựa chọn máy khấu giá thủy lực di động đáp ứng việc giới hóa khai thác mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh Nêu bước công việc lựa chọn khu vực áp dụng thử nghiệm, công tác chuẩn bị thử nghiệm, công tác lắp đặt lò chợ giới hóa, kết áp dụng thử nghiệm đánh giá kết áp dụng thử nghiệm việc áp dụng giới hóa khai thác than hầm lò mỏ Khe Chàm Từ kết ¸p dơng thư nghiƯm c¬ giíi hãa khai th¸c than vỉa 14-4 mỏ Khe Chàm nghiên cứu tính toán lý thuyết theo dõi đo đạc thực tế lò chợ giai đoạn áp dụng thư nghiƯm, cho phÐp ¸p dơng khai th¸c ë c¸c khu vực có điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ tương tự, cho hiệu cao đảm bảo an toàn lao động Quá trình áp dụng thử nghiệm thấy tính đồng thiết bị, khâu chống giữ, tạo diện khai thác chưa cao, dẫn tới tổng số hoạt động máy khấu chưa cao, phần truyền động máy khấu thường xảy cố Để khắp phục tượng nên chọn máy khấu có phần truyền động di chuyển, tay khấu, hệ thống bơm dầu độc lập Mét sè chi tiÕt cđa thiÕt bÞ nh­ cắt, xi lanh nâng hạ tay khấu, bánh di chuyển, vòng bi, gioăng phớt cần thiết phải nghiên cứu, tính toán, thiết kế chế tạo để có hình dáng, kết cấu tính phù hợp với điều kiện giới hóa khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh - 94 Danh mục công trình tác giả Đinh Văn Chiến, Phạm Văn Tiến (2008), Về vấn đề đồng giới hóa khai thác máy liên hợp giá đỡ thủy lực di động mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh, Tạp chí Công nghiệp mỏ, (Số 5/2008), Tr - 95 Tài liệu tham khảo Lê Như Hùng (2007), Công nghệ cao khai thác mỏ hầm lò, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Đoàn Văn Ký nnk (1997), Giáo trình máy thiết bị khai thác mỏ, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội Vũ Đình Tiến, Trần Văn Thanh (2005), Công nghệ khai thác than hầm lò, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội Vũ Đình Tiến (2001), Cơ sở khai thác mỏ hầm lò, Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Viện khoa học công nghệ Mỏ (2006), Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật dự án áp dụng thử nghiệm công nghệ giới hóa khai thác máy liên hợp giá thủy lực di động mỏ hầm lò Quảng Ninh, Hà Nội Viện khoa học công nghệ Mỏ (2003), Hướng dẫn sử dụng đồng thiết bị chống thủy lực, Hà Nội ViƯn khoa häc c«ng nghƯ Má (2003), H­íng dÉn sư dụng đồng thiết bị giới hóa khấu than, Hà Nội Viện khoa học công nghệ Mỏ (2003), Hướng dẫn sử dụng đồng thiết bị giới hóa khấu than, Hà Nội Công ty cổ phần tư vấn đầu tư mỏ công nghiệp (2006), Quy hoạch phát triển Ngành than giai đoạn 2006-2015, Hà Nội ... pháp giới hóa - Nghiên cứu máy khấu giá thủy lực di động dùng khai thác than hầm lò - áp dụng thử nghiệm giới hóa khai thác máy khấu giá thủy lực di động lò chợ mỏ Khe Chàm -95 Phương pháp nghiên. .. khấu than máy liên hợp Vì việc nghiên cứu áp dụng máy khấu giá thủy lực di động khai thác than mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh cấp thiết Mục đích đề tài Hoàn thiện công nghệ khai thác từ phương pháp... khấu giá thuỷ lực di động lò chợ mỏ Khe Chàm làm sở để triển khai mở rộng điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ tương tự mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu áp dụng máy khấu