. áp lực mỏ tác dụng lên vì chống luồng gơng:
A.THễNG GIÓ MỎ
iv.1. khái quát chung
Thông gió đối với ngành khai thác mỏ nói chung và đối với ngành khai thác hầm lò nói riêng chiếm một vị trí quan trọng. Làm tốt công tác thông gió mỏ là cải tạo đợc điều kiện khí hậu của mỏ, tạo điều kiện thuận lợi cho công nhân làm việc, nâng cao năng suất lao động, giảm đợc sự cố lao động sinh ra trong quá trình khai thác mỏ.
Nhiệm vụ của công tác thông gió là tạo ra sự lu thông liên tục của luồng không khí sạch từ ngoài trời vào trong hầm lò và trạng thái không khí bẩn ra ngoài. Còn một nhiệm vụ quan trọng nữa là cung cấp kịp thời không khí sạch cho ngời và thiết bị nơi làm việc, hoà loãng khí độc, khí nổ và nồng độ bụi sinh ra trong quá trình khai thác tới hạn cho phép và đa chúng ra khỏi nơi làm vệc.
Trong quá trình khai thác than hầm lò ở Việt Nam và trên thế giới xảy ra nhiều vụ tai nạn chết ngời do khí độc, cháy nổ mỏ. Để phát hiện ra chúng thì phải dùng máy đo còn nếu dùng khứu giác để ngửi thì khi phát hiện ra thì có thể đã quá muộn nếu nồng độ khí cao. Chính vì vậy công tác thông gió trở nên quan trọng hơn bao giờ hết trong quá trình khai thác.
Để thực hiện những nhiệm vụ trên không chỉ sử dụng sức hút tự nhiên của mỏ mà còn phải xây dựng trạm quạt tạo ra hạ áp suất trong mỏ hầm lò, nhờ đó mà luồng không khí sạch luôn đợc thay thế luồng không khí bẩn ở trong lò.
IV.1.2. Đặc điểm khí hậu của khu vực thiết kế
Khí hậu vùng mỏ Hà Lầm thuộc khí hậu nhiệt đới gió mùa, hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt:
- Mùa ma từ tháng 5 đến tháng 9, chiếm 90% lợng ma cả năm. - Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau.
- Độ ẩm bình quân 65%.
- Nhiệt độ trung bình từ 23° ữ 27° Hớng gió:
- Mùa đông và mùa xuân gió Đông và Đông Bắc. - Mùa hè và mùa thu có gió Đông và Đông Nam.
IV.1.3. Hàm lợng khí và bụi của khu mỏ
Qua nghiên cứu tài liệu và phân tích mẫu khí thực tế cho thấy khu vực thiết kế có các loại khí CO2, N2, H2, CH4, đây là những đối tợng khí dễ gây cháy nổ.
- Khí CO2 xuất hiện ở mọi nơi trong trầm tích, hàm lợng khí CO2 thay
đổi phức tạp trong các vỉa than từ 0,34 ữ 52,96%, trung bình là 21%. Trong đó
vây quanh vỉa than từ 0,14 ữ 35,94%, trung bình là 11,51%.
- Khí H2 trong các vỉa than, hàm lợng khí biến đổi từ 0,04 ữ 42,64 %, trung bình là 13,6%, trong đó vây quanh vỉa than biến đổi từ 0,27 ữ 53,7%, trung bình là 10,6%.
- Khí CH4 có hàm lợng trong than biến đổi từ 0,26 ữ 50%, trung bình là
20%, trong đó vây quanh vỉa than từ 0,02 ữ 4,65 m3/T.
- Qua kết quả thăm dò địa chất trong khu vực thiết kế có mặt các chất khí chủ yếu là CO2, N2, H2, CH4, chúng phân bố phức tạp, khoảng biến đổi rộng. Tuy nhiên chúng vẫn tuân theo quy luật:
- Xuống sâu hàm lợng khí CO2, H2 giảm , N2, CH4 tăng (theo độ cao tuyệt đối)
- Xuống sâu (theo địa tầng ) các vỉa than nằm dới có hàm lợng và độ chứa khí hấp hơn các vỉa than nằm trên.
Do sự thay đổi phức tạp và của các chất khí nằm trong trầm tích than nên trong quá trình khai thác việc đo khí, thông gió, cấp cứu mỏ phải thờng xuyên.
Theo kết quả nghiên cứu ngày 4 tháng 3 năm 2004, bộ công nghiệp đã ra quyết định số 376 QĐ - KTAT xếp khu vực khai thác Công ty than Hà Lầm (nay là Công tu cổ phần than Hà Lầm-TKV) vào mỏ loại II về khí nổ mê tan. Than mỏ Hà Lầm là than Atraxit không có tính tự cháy và bụi nổ.
IV.2. lựa chọn hệ thống thông gió IV.2.1. Chọn phơng pháp thông gió
Để thông gió cho các mỏ hầm lò ngời ta có các phơng pháp thông gió sau: + Phơng pháp thông gió đẩy.
+ Phơng pháp thông gió hút. + Phơng pháp thông gió hỗn hợp.
Căn cứ vào đặc điểm dịa chât của mỏ, cũng nh điều kiện khí hậu của mỏ: Mỏ than Hà lầm là mỏ có điều kiện địa chất phức tạp, có nhiều uốn nếp, đứt gãy, mỏ thuộc loại mỏ có điều kiện khí loại II. Cùng với thiết kế mở vỉa và sơ đồ hệ thống khai thác đã thiết kế. Đồ án lựa chọn phơng án thông gió cho mỏ là phơng pháp thông gió hút.
Thông gió hút là phơng pháp thông gió mà áp suất không khí ở mọi điểm trong mỏ khi quạt làm việc đều nhỏ hơn áp suất khí trời. Nhờ đó áp suất khí trời sẽ tràn vào các đờng lò. Còn không khí trong các đờng lò sẽ đợc quạt hút ra để
qua quạt ra ngoài trời.
(*) Ưu điểm phơng pháp thông gió hút: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Do áp suất mọi điểm trong đờng lò đều nhỏ hơn áp suất khí trời, cho nên khi gặp sự cố, quạt ngừng hoạt động làm việc, áp suất không khí trong lò dần dần tăng lên bằng áp suất khí trời. Nh vậy sẽ làm chậm lại sự thoát khí mêtan vào trong đờng lò. Chính vì thế ở các mỏ sâu và có khí Mêtan đều dùng phơng pháp thông gió hút.
- Khi sử dụng nhiều quạt gió hút đặt ở các cánh hoặc các khu của ruộng mỏ sẽ có tác dụng nâng cao cờng độ và hiệu quả thông gió. Đồng thời cho phép sử dụng quạt có công suất nhỏ hơn.
(*) Nhợc điểm của phơng pháp thông gió hút:
- Nếu sử dụng phơng pháp thông gió này ở mỏ nông, điều khiển đá vách bằng phơng pháp phá hoả toàn phần sẽ sinh rò gió từ mặt đất đến đờng lò. Rò gió sẽ mang theo các loại khí có hại sinh ra ở khoảng đã khai thác, làm xấu nhanh bầu không khí trong lò, và ở các vỉa than có tính tự cháy thì đây cũng là một nguyên nhân gây cháy mỏ.
- Gió bẩn chứa nhiều bụi than và khí có hại sẽ tập trung qua rãnh gió và qua quạt nên quạt làm việc ít an toàn và phải thờng xuyên làm sạch bụi ở rãnh quạt gió. - Khi sử dụng nhiều quạt làm việc song song với nhau thì hiệu suất của các quạt sẽ bị giảm đi, việc điều chỉnh lu lợng gió sẽ phức tạp hơn nhiều, việc tiêu thụ năng lợng tăng lên vì một số trong những quạt đó sẽ làm việc không kinh tế, tính ổn định của mạng gió kém.
Tóm lại, phơng pháp thông gió hút nên đợc áp dụng ở các mỏ không có
tính tự cháy, độ sâu khai thác khoảng từ 150ữ200m, địa chất ổn định, ít phay
phá. Vùng đã khai thác ít bị vò nát và không có những khe nứt thông với khí trời, mỏ có khí nổ.
IV.2.2. Chọn vị trí đặt trạm quạt gió chính
Căn cứ vào sơ đồ khai thông, chuẩn bị và hiện trạng thông gió mỏ nên chọn vị trí đặt trạm quạt chính ở mặt bằng +28
IV.2.3. Lựa chọn sơ đồ thông gió
Căn cứ vào sơ đồ mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ chọn sơ đồ thông gió hút để thông gió cho khu vực thiết kế
Hứơng gió sạch Hứơng di chuyển lò chợ 1 10 11 Giếng chính Giếng phụ Rãnh gió
Xuyên vỉa vận tải
Lò song song đầu
Hứơng gió thải Xuyên vỉa thông gió
2 3 3 12 13 14 15 4 5 29 30 35 36 16 17 18 19 8 20 21 22 26 27 24 25 28 7 34 33 32 37 47 48 49 53 54 55 52 51 50 6 43 46 42 41 11 23 31 38 39 40 44 45
Lò song song chân
Lò song song chân
Lò song song chân
Lò DV vận tải Lò song song đầu
Lò song song đầu
Lò DV vận tải Lò DV vận tải Lò DV thông gió Lò DV thông gió Lò DV thông gió Lò chợ Lò chợ Lò chợ
Sơ đồ thông gió mỏ
IV.3. Tính lợng gió chung cho mỏ
IV.3.1. Lựa chọn phơng pháp tính lu lợng gió chung của mỏ
Lu lợng gió đợc tính toán theo các yếu tố sau: + Số ngời làm việc lớn nhất.
+ Sản lợng khai thác trong một ngày đêm. + Theo yếu tố bụi.
+ Theo lợng thuốc nổ đồng thời lớn nhất.
+ Theo độ xuất khí CO2 , các khí nổ và khí độc khác. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Để tính toán lu lợng gió chung của mỏ ta có thể tiến hành theo hai cách
sau :
- Phơng pháp tính lu lợng chung cho toàn mỏ: theo số ngời làm việc đồng thời lớn nhất của mỏ, theo sản lợng, theo lợng thuốc nổ,... và sau đó chọn lu lợng gió lớn nhất theo các yếu tố trên là lu lợng gió chung của mỏ. Và tính toán phân phối gió cho các khu khai thác, các hộ dùng gió theo yếu tố đã chọn. Phơng pháp này còn gọi là phơng pháp tính từ ngoài vào trong.
- Phơng pháp tính lu lợng gió cho từng hộ tiêu thụ: tính lu lợng gió cho lò chợ, lò chuẩn bị, buồng trạm,... sau đó chọn lu lợng gió lớn nhất làm lợng gió cần thiết cảu hộ tiêu thụ đó. Còn lợng gió chung của mỏ là tổng lợng gió của tất cả các hộ tiêu thụ. Phơng pháp này còn gọi là phơng pháp tính từ trong ra ngoài.
Qua phân tích so sánh đánh giá về mặt kỹ thuật hai phơng pháp trên ta chọn phơng pháp tính lu lợng gió chung cho của mỏ là phơng pháp tính từ trong ra ngoài (tính lu lợng gió cho từng hộ tiêu thụ).
IV.3.2. Xác định các hộ tiêu thụ gió của mỏ