đến công nghệ khai thác
2.1. Ảnh hưởng của ổn định bờ mỏ đến công nghệ khai thác công nghệ khai thác
Khi khai thác xuống sâu, bờ mỏ chịu tác động từ các yếu tố bất lợi như: Động thái vận động của nước ngầm, tải trọng tác động lên bờ mỏ lớn, liên kết giữa các lớp đất đá giảm. Đây là những nguyên nhân làm giảm độ ổn định của bờ mỏ, ảnh hưởng trực tiếp đến công nghệ khai thác. Vì vậy, cần có các giải pháp trong công nghệ khoan nổ mìn, xúc bốc, vận tải, thải đá... để nâng cao độ ổn định bờ mỏ khi khai thác các tầng sâu.
2.2. Ảnh hưởng của bùn nước và tốc độ xuống sâu đến công nghệ khai thác tại các xuống sâu đến công nghệ khai thác tại các tầng sâu
Khi khai thác xuống sâu, khai trường được mở rông, khối lượng bùn nước chảy vào mỏ tăng. Chúng làm giảm năng suất thiết bị, tăng giá thành khai thác, giảm tốc độ xuống sâu và sản lượng các mỏ. Bùn đất tại đáy moong ảnh hưởng trực tiếp đến công nghệ và thời gian đào sâu đáy mỏ.
Đối với các mỏ kích thước khai trường hạn chế công nghệ đào sâu sử dụng đáy mỏ bậc thang hoặc đáy mỏ nghiêng, phần sâu nhất của đáy mỏ là nơi tập trung bùn và nước. Đối với công nghệ trên, bùn đất được dồn hết xuống phần sâu nhất, do đó chiều dày lớp bùn là rất lớn gây khó khăn cho công tác vét bùn và đào sâu đáy mỏ. Với công nghệ đào sâu đáy mỏ nghiêng, các thiết bị xúc bốc và vận tải luôn làm việc trên mặt dốc, do đó năng suất của thiết bị tham gia vét bùn và hoạt động dưới đáy mỏ rất thấp.
Đối với các mỏ có kích thước khai trường lớn, thường áp dụng công nghệ đào sâu sử dụng đáy mỏ 2 cấp. Ở đáy mỏ 2 cấp, bùn lắng đọng ở đáy mỏ được phân bố đều, do vậy chiều dày tương đối mỏng, trong quá trình bơm cạn nước, bùn ở phần đáy cao của hố chứa nước, có điều kiện róc nước, tạo thuận lợi cho công tác vét bùn và đào sâu
2.3. Ảnh hưởng của chiều sâu khai thác đến công tác vận tải mỏ công tác vận tải mỏ
Khi tăng chiều sâu khai thác, số lượng tầng công tác tăng lên. Do đó, sơ đồ vận tải đối với các mỏ lộ thiên sâu phức tạp do luồng hàng hóa vận chuyển phân tán, mật độ lưu thông trên đường mỏ lớn.
Theo [3], giá thành vận tải 1 tấn đất đá tại vùng Sarbaika (LB Nga) khi vận tải bằng ô tô sẽ tăng lên theo chiều sâu và chiều dài vận tải, được xác định theo công thức sau:
Cô=0,08H + 0,003L + 2,6 đồng/T.km (1) Trong đó: H và L- chiều cao và chiều dài vận
tải, m.
Khi làm việc tại các tầng sâu, độ tin cậy của các thiết bị giảm, nên năng suất thiết bị giảm. Theo [3], khi tăng chiều sâu khai thác, năng suất thiết bị giảm đi. Năng suất thiết bị ở độ sâu H có thể xác định theo quan hệ:
QH=Qo.KH, ,T.km (2)
Trong đó: Qo - năng suất thiết bị ở độ sâu H=0, m3/ca; QH - năng suất thiết bị ở độ sâu H; KH - hệ số ảnh hưởng của độ sâu đến năng suất gồm: sự phức tạp về địa chất, tổ chức sản xuất và thông số của HTKT (chiều rộng mặt tầng công tác). Năng suất của thiết bị vận tải theo chu kỳ phụ thuộc chiều sâu mỏ được xác định theo quan hệ:
,T.km (3) Trong đó: Lo - khoảng cách vận tải khi chiều sâu vận tải H=0; i - góc nghiêng tuyến đường vận tải; Kpt - hệ số phát triển tuyến đường; n,m - hệ số kinh nghiệm.
Khi tăng chiều sâu khai thác, chiều dài các tầng công tác dưới sâu giảm, cần giảm chiều dài bloc máy xúc để đảm bảo tốc độ đào sâu. Điều đó làm giảm tốc độ chuyển động của ô tô. Tại vùng mỏ Krivbass, trên mỗi đoạn xuống sâu 100m của mỏ khi đáy mỏ đào sâu từ 50÷250 m thì năng suất của ô tô giảm 10÷15%. Tiếp tục tăng chiều sâu đáy mỏ từ 250÷400 m thì năng suất ô tô giảm từ 20÷25%.
Theo V.L.Yakovlev, khi kể đến mức độ phức tạp về điều kiện địa chất và tổ chức sản xuất theo từng dạng vận tải khối lượng vận chuyển (QH) tính theo T.km có thể xác định theo quan hệ:
QH=(Lt +Kn.H)Vo, T.km (4)
Trong đó: Lt - khoảng cách vận tải thực tế, km; Vo - khối lượng đất đá vận chuyển, tấn; H - chiều cao nâng tải, km; Kn - hệ số tỷ lệ phụ thuộc từng dạng vận tải: Đối với vận tải bằng ô tô: Kn=0,03; Đối với vận tải bằng băng tải: Kn=0,015.
Điều kiện vi khí hậu như: Nhiệt độ, bức xạ, áp suất không khí tại các độ sâu khác nhau và tùy thuộc từng mùa sẽ khác nhau. Theo A.A. Kulesov [3], tốc độ chuyển động của ô tô tại các tầng sâu phụ thuộc các thông số vi khí hậu và được xác định theo quan hệ (5) và (6):
- Khi chuyển động có tải:
0,08to+0,65b+ 0,05So-6,1P-0,35q, km/h (5) - Khi chuyển động không tải:
,km/h (6) 34,3 0,75 0,01 0,16 0,08 0,2 0, 51 o ct cp V L H J C T f B = + − − − + − − 83,4 1,35 0,05 0,18 0,2 8 0,03 0,08 0,2 0,4 78 o o ct cp o V L H J C T f B t b S P = + + − − + − − − − − . ( p )n . H o o t H K H i Q = Q L + − m 83,4 1,35 0,05 0,18 0,2 8 0,03 0,08o 0,2 0,4 78 ct cp o V L H J C T f B t b S P = + + − − + − − − − −
Trong đó: L, H- chiều dài và chiều cao nâng tải, m; T- chiều rộng đường ô tô, m; Bo - bề rộng của ô tô, m; to- nhiệt độ không khí, oC; q - tải trọng của ô tô, tấn; b, So- tầm nhìn và độ khắc nghiệt của khí hậu; P - áp suất không khí, Pa.
Tại các tầng sâu, mùa hè nhiệt độ tăng đã làm giảm vận tốc chuyển động của ô tô, kích thước các tầng hạn chế, khí bụi, tiếng ồn sẽ tăng, mức độ an toàn cho người và thiết bị làm việc sẽ giảm.