1.5.1. Sơ đồ công nghệ sản xuất
Trên cơ sở điều kiện địa hình khu vực mỏ, với phương pháp mở mỏ đã chọn. Để phù hợp với các điều kiện nói trên Dự án lựa chọn hệ thống khai thác hỗn hợp, cụ thể như sau:
- Từ mức +70m trở lên: áp dụng hệ thống khai thác lớp xiên, sử dụng công nghệ gạt chuyển. Đá nguyên khai sau nổ mìn được gạt từ các tầng trên xuống chân tuyến công tác mức +70m. Tại chân tuyến công tác có bố trí máy xúc để xúc bốc đá nguyên khai lên ô tô chở về bãi cấp liệu trạm đập đặt tại Nhà máy xi măng Liên Khê cách khu mỏ 3,5 km về phía Đông Bắc.
- Từ mức +70m trở xuống: sau khi kết thúc khai thác các tầng trên mức +70m đã tạo diện khai thác với kích thước lớn, thuận lợi cho việc áp dụng hệ thống khai thác lớp bằng, vận tải trực tiếp bằng ô tô: đá nguyên khai sau khi nổ mìn được xúc bốc trực tiếp bằng máy xúc thủy lực gầu ngược lên ô tô chở về trạm nghiền sàng đặt tại Nhà máy xi măng Liên Khê cách khu mỏ 3,5 km về phía Đông Bắc. Sơ đồ công nghệ khai thác được thể hiện qua Hình 1-3.
Khai thác lớp xiên Khai thác lớp bằng Khoan, nổ mìn Gạt chuyển Xúc bốc Ô tô tự đổ Trạm nghiền sàng
đặt tại nhà máy xi măng Liên Khê (không nằm trong hạng mục Dự án)
Bụi, tiếng ồn, rung, CTR Bụi, ồn, CTR Bụi, ồn, khí thải, CTR Bụi, ồn, CTR Bụi, ồn, CTR SV: Trần Thị Bảo Thoa 27 Lớp: KTMT K57 Mỏ
Hình 1-3: Sơ đồ dây chuyền công nghệ khai thác và các yếu tố tác động môi trường
1.5.2. Quá trình sản xuất
Căn cứ vào công suất khai thác hàng năm của mỏ: 1.236.561 tấn/năm. Khối lượng yêu cầu khoan nổ mìn lần 1, AKL = 504.544 m3/năm.
- Căn cứ vào đặc điểm địa hình mỏ nằm trên khu đồi núi đá vôi, cấu tạo địa chất có các núi đá vôi độc lập, nhô cao trên bề mặt địa hình.
- Căn cứ vào các phương án mở vỉa áp dụng.
1.5.2.1. Hệ thống khai thác lớp xiên, công nghệ gạt chuyển
Bản chất của sơ đồ công nghệ này là đá sau khi nổ mìn được chuyển xuống chân tuyến bằng máy gạt. Khi dỡ gầu hoặc gạt, đá sẽ rơi lên bờ mỏ và lăn xuống dưới nhờ tác dụng của trọng lượng bản thân.
Gương của máy gạt được dịch chuyển dọc theo tầng trong giới hạn lớp khấu phù hợp với các thông số làm việc của nó. Sau khi khai thác xong dải khấu đầu tiên của tầng trên cùng, thiết bị được chuyển xuống tầng dưới kề đó và bắt đầu một dải khấu mới.
Khi gạt chuyển bằng máy ủi thì chiều rộng dải khấu có thể mở rộng tới 30÷50 m hoặc lớn hơn, đá được dồn xuống chân tuyến dễ tập trung vào một số vị trí nhất định. Nhược điểm là năng suất thấp, chỉ phù hợp với mỏ có sản lượng nhỏ, chiều cao tầng nhỏ làm hạn chế hiệu quả công tác khoan nổ mìn.
1.5.2.2. Hệ thống khai thác lớp bằng
Bản chất của HTKT này là khai thác với góc dốc bờ công tác j = 0. Sau khi kết thúc công tác đào hào và bạt đỉnh núi tạo nên mặt bằng khai thác đầu tiên thì tiến hành cắt tầng và khai thác theo từng lớp từ trên xuống dưới kế tiếp nhau. Chiều cao của lớp lấy bằng chiều cao tầng. Chiều rộng mặt tầng công tác lớn nhất sẽ bằng chiều rộng của núi và chiều dài bằng chiều dài núi hoặc chiều rộng và chiều dài khu vực khai thác. HTKT khấu theo lớp bằng có khả năng cơ giới hóa cao, đáp ứng được nhu cầu sản lượng lớn, điều kiện khai thác an toàn và thuận lợi, tổ chức công tác điều hành sản xuất trên mỏ đơn giản và tập trung.
Ngoài ra, HTKT khấu theo lớp bằng tiết kiệm được khối lượng công tác xúc gạt. Đá sau khi nổ mìn được xúc trực tiếp từ gương xúc lên phương tiện vận tải mà không phải xúc lần 2, công tác khoan nổ do nâng được chiều cao tầng nên cho hiệu quả cao hơn.
Các thông số của hệ thống khai thác
Các thông số chính của hệ thống khai thác trong Bảng 1-18.
TT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị Lớp xiên Lớp bằng 1 Chiều cao tầng h m 8 10
2 Chiều rộng mặt tầng công tác đầu
tiên Bmin
m
21 34
3 Chiều dài của tuyến khai thác Lct m 50-60 90-100
4 Chiều rộng của khoảnh khai thác A m 15,5 7,5
5 Chiều dài luồng xúc Lx m 17 32
6 Chiều rộng mặt tầng kết thúc bkt m 8 8
7 Góc nghiêng sườn tầng khai thác α độ 75 75 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
8 Góc nghiêng sườn tầng kết thúc αkt độ 70 70
9 Góc ổn định của đất đá trong tầng ρ độ 55 55
10 Khoảng cách an toàn mép ngoài tầng C1 m 1,5-2,0 1,5-2,0
11 Chiều rộng lăng trụ trượt lở Z m 3,5 4,3
12 Chiều dài tuyến công tác Lt m 81 135
13 Block xúc bốc, khoan nổ mìn Lx m 27 45
1.5.2.3. Các khâu trong dây chuyền công nghệ a. Công tác khoan - nổ mìn
Công tác khoan - nổ mìn lần 1 được thực hiện bằng máy khoan có đường kính 76- 105 mm, số lượng 01 chiếc.
Khoan phá đá quá mô chân tầng có thể thực hiện bằng búa khoan con d = 46mm, số lượng 02 chiếc.
Phá đá quá cỡ được thực hiện bằng đầu đập thủy lực, năng suất 600-1000 tấn/kíp, số lượng 01 chiếc, kèm theo đó là 01 máy xúc thủy lực gầu ngược, có dung tích gầu 1,2m3.
Áp dụng phương pháp nổ mìn vi sai phi điện, kích nổ bằng kíp điện. Sơ đồ nổ vi sai qua hàng như Hình 1-4 và 1-5 (Theo bản vẽ TKCS về Hệ thống khai thác và khoan nổ mìn).
Hình 1-4: Sơ đồ đấu ghép mạng nổ vi sai qua hàng qua lỗ của lớp bằng
Hình 1-5: Sơ đồ đấu ghép mạng nổ vi sai qua hàng qua lỗ của lớp xiên
Thuốc nổ sử dụng là thuốc nổ ANFO, nhũ tương,… ở dạng hạt hoặc dạng bột và mồi nổ VE-05 .
Phương tiện nổ sử dụng là kíp điện thường, kíp vi sai, máy nổ mìn điện và dây nổ với phương pháp nổ mìn phi điện, vi sai qua hàng với độ chậm Dt = 2,5% s.
Bảng 1-19: Tổng hợp chỉ tiêu kỹ thuật khoan - nổ mìn
TT Tên các thông số Ký hiệu Đơn vị tính Lớp bằng Lớp xiên 1 Chiều cao tầng H m 10 8 2 Đường kính lỗ khoan d mm 105 105 3 Đường cản chân tầng W m 4,0 3,5
4 Chiều sâu khoan thêm lth m 1,5 1,0
5 Khoảng cách giữa các lỗ a m 4,0 3,5
6 Khoảng cách giữa các hàng b m 3,5 3
7 Lượng thuốc chỉ tiêu q kg/m3 0,35 0,35
8 Lượng thuốc cho 1 lỗ Q1(Q2) kg 56 (49) 34,3 (29,4) 9 Chiều cao cột thuốc Lt1 (Lt2) m 7,2 (6,3) 4,4 (3,8) 10 Chiều cao cột bua thực tế Lb1(Lb2) m 4,3 (5,2) 4,6 (5,2)
11 Chu kỳ nổ mìn N 01 ngày nổ mìn một lần
12 Lượng thuốc 1 lần nổ QI kg 572
13 Phương pháp nổ Nổ mìn vi sai theo hàng (hoặc theo lỗ mìn)
14 Khối lượng thuốc nổ kg/năm 185.420
15 Khoảng cách an toàn khi nổ mìn - Đối với người
- Đối với công trình
m m 300 100 Công tác gạt SV: Trần Thị Bảo Thoa 31 Lớp: KTMT K57
Theo hệ thống khai thác đã chọn, khối lượng đá sau nổ mìn trên tầng cần gạt xuống bãi xúc trung gian là 404.245 m3/năm. Sử dụng loại máy gạt có công suất 220 CV để gạt đá trên tầng và làm các công tác phụ trợ khác, số lượng 01 chiếc. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 1-6: Sơ đồ và các thông số hệ thống khai thác gạt chuyển(Giá trị các thông số ở Bảng 1-22)
Công tác xúc đá nguyên khai
Thiết bị được lựa chọn là máy xúc có dung tích gầu xúc E = 2,3m3, để thực hiện công tác xúc bốc đá nguyên khai sau khi nổ mìn lên ô tô, số lượng máy xúc đầu tư là 02 chiếc.
Dùng gương xúc bên hông nạp xe vào hai phía máy xúc, đảm bảo cho máy xúc làm việc liên tục, máy xúc tự làm đường lên đứng ở tầng trung gian cao hơn mặt tầng mức ôtô đứng từ 2,5-3,0m và tiến hành xúc cả phía trên và phía dưới mức máy đứng với Hxt = 7,0-7,5m; Hxd = 2,5-3,0m.
- Vận tải mỏ
Đá sau khi khai thác tại khai trường được vận chuyển từ khu mỏ về trạm đập bằng thiết bị ô tô tự đổ loại 24 tấn, số lượng 08 chiếc. Tại trạm đập, đá được đập xuống cỡ hạt < 70mm và đưa về kho chứa đặt trong nhà máy bằng băng tải.
Công tác phụ trợ: Công tác phụ trợ bao gồm: tưới đường, chở vật tư vào mỏ, chở
thuốc nổ, lu nền đường... - Thải đất đá
Khu mỏ chỉ có đá vôi, đá có màu xám sẫm, xám, xám lục, cấu tạo phân lớp dày đến dạng khối, rắn, giòn, dễ vỡ theo các mặt khe nứt nhỏ. Trong đá thường phát triển các hiện tượng karst, các hệ thống khe nứt chia cắt thành các khối đá riêng biệt, có kích thước lớn nhỏ khác nhau, đất phủ trong diện tích khai thác gần như không có. Do địa hình dốc, đá lộ trên bề mặt, đất phủ không lưu lại trên bề mặt được nên khối lượng đất thải của mỏ không đáng kể. Mỏ không cần quy hoạch bãi thải.
- Thoát nước
Cốt cao đáy mỏ kết thúc khai thác +0 m, trong quá trình khai thác sẽ tạo các rãnh thoát nước để thoát nước ra bên ngoài.
Do đặc điểm khu mỏ được bao bọc bởi các sông ngòi, kênh rạch, đầm ao. Trong đó, sông Thái là sông lớn nhất chảy từ tây bắc vòng qua đông nam núi Ông Hậu, qua phía bắc núi Hang Ốc, Thần Vi và men theo phía tây nam núi Chín Đèn cuối cùng đổ ra sông Bạch Đằng.
Vì vậy, sẽ tạo rãnh thoát nước xuống khu vực hồ lắng trước khi cho chảy ra lưu vực sông hồ gần khai trường.