T Đặc tớnh kỹ thuật
2.2.5. Điều khiển ỏp lực
Điều khiển ỏp lực mỏ khi ỏp dụng khấu bằng mỏy bào và mỏy liờn hợp phụ thuục vào:
- Độ kiờn cố của vỏch, trong đú cỏc lớp đỏ của vỏch giả và vỏch trực tiếp cú ý nghĩa quyết định.
- Độ lớn của ỏp lực mỏ.
- Đặc điểm và tớnh năng kỹ thuật vỡ chống lũ chợ đi kốm với thiết bị khấụ Ba yếu tố này liờn quan mật thiết với nhau làm tăng hiệu quả cđa viƯc khấu than. Riờng ỏp lực mỏ ở lũ chợ, liờn quan đến khấu than cơ khí hoỏ, ngời ta phõn ra điỊu kiƯn áp lực cao, điỊu kiƯn áp lực thấp.
áp lực gõy ra sự nứt của vỏch dẫn đến sự đỉ sớm tr−ớc khi chống của luồng sỏt gơng. áp lực làm cho sự dịch chuyển cỏc phần lũ chợ không bằng nhau, ở nơi có khe nứt xt hiƯn sự tạo bậc cđa vách (hai phần dịch chuyển khụng bằng nhau) hỡnh thành cỏc khối đỏ hỡnh nờm dễ đổ xuống gơng lũ. áp lực lớn sẽ tạo ra sự sập lở g−ơng than, nguyờn nhõn là khi vỏch trực tiếp khụng đổ ngay hoặc khụng lấp đầy khoảng trống đI khai thỏc làm phần lớn trọng lợng của địa tầng chun vỊ trớc gơng than, làm cho ỏp lực tựa lớn, vợt quỏ độ bền
nén giới hạn của than. Đối với máy khấu sự sập đỉ g−ơng than cơc bộ làm cản trở mỏy khấu và mỏng cà áp lực lớn làm cho vỏch dƠ dỉ do vợt quỏ giới hạn bền, đồng thời tăng sự lỳn của vỡ chống xuống nền lũ, nhất là khi dựng vỡ chống đơn. Khi vỏch yếu, bị vũ nỏt, thỡ ỏp lực lũ chợ lớn hơn khi vỏch ổn định, lý do là vũm ỏp lực ở vỏch yếu cao hơn. Khi vỏch trực tiếp khụng lấp đầy và đổ sớm thỡ ỏp lực là yếu tố để chọn đỳng loại vỡ chống cho lũ chợ dựng mỏy khấu cơ khớ.
Trong thực tế ngời ta phõn loại ỏp lực mỏ lờn vỏch nh bảng 2.1.
Với giỏ trị ỏp lực mỏ 40 MPa ứng với độ sõu khai thỏc (tuỳ theo tỉ trọng trung bỡnh của địa tầng) từ 350 đến 500 m.
Bảng 2.1. ỏp lực mỏ tỏc dụng lờn vách trực tiếp Độ bỊn nén một trơc cđa vách áp lực trong lũ chợ < 40 MPa > 40 MPa < 40 N/mm2 Tr−ờng hợp 1: Vỏch ở lũ chợ tạo bậc (tạo khớp nhấp nhụ ở nơi mặt yếu) Tr−ờng hỵp 2: Vỏch dễ đổ > 40 N/mm2 Trờng hợp 3: Tạo bậc và dịch chuyển mạnh Trờng hợp 4: Vỏch dễ sập đỉ Từ những phõn tớch trờn, cú thể thành lập bảng tổng hợp cỏc yếu tố ảnh hởng đến điều kiện ỏp dụng lựa chọn phơng phỏp khấu bằng mỏy bào hoặc mỏy liờn hợp trong lũ chợ thể hiện trong bảng 2.2.
Qua quỏ trỡnh nghiờn cứu điều kiện địa chất ở một số mỏ vùng Quảng Ninh nh: Mạo Khờ, Mụng Dơng, Thống Nhất, Khe Chàm,.... luận văn đa ra bảng tổng hợp cỏc thụng số liờn quan đến tổ chức sản xuất trong lũ chợ vựng Quảng Ninh, tổ hợp thiết bị của Trung Quốc mà vẫn đảm bảo hiƯu quả vốn đầu t , bảng 2.3.
Bảng 2.2. Điều kiện ỏp dụng chọn mỏy bào và mỏy liờn hợp khấu than
Cỏc yếu tố ảnh hởng
Phơng phỏp khấu
Mỏy bào Mỏy liờn hợp 1,3-1,5 1,51-1,9 1,3-1,5 1,51-2,5
1. Thay đổi chiều dày
- Theo độ dốc 2 2 3 4 - Theo ph−ơng 2 3 2 4 2. Góc dốc - Thay đỉi 3 3 3 3 - Đến 360 4 4 3 2 3. Độ khỏng cắt của than - MỊm (dƠ dàng) 4 4 3 4 - Bình th−ờng 3 3 3 4 - Khó (cứng) 2 2 4 4 - Rất khó (rất cứng) 1 1 4 4
4. Độ phù hỵp cđa tƯp (n l−ỵn) với thiết bị cđa than
- Rất n l−ỵn 3 3 4 4 - Trụ mềm 3 3 4 4 5. Độ kiờn cố của đỏ - Đỏ vỏch bền vững 2 2 4 4 - Đỏ kẹp cú độ cứng cao 2 2 4 4 6. Phay địa chất - Đỏ võy quanh dễ cắt 2 2 4 4 - Đỏ võy quanh khú cắt 3 3 3 3 7. Khả năng khống chế vỏch - Độ bỊn cao 3 3 3 3 - Độ bỊn thấp 3 3 3 3 - Độ bền rất thấp 3 3 2 2
- G−ơng than dƠ sập lở 3 3 4 4
8. Dạng khấu
- Lũ chuẩn bị đào xong, gơng lũ chợ
đi sau 3 3 3 3
- Lò chuẩn bị đào đồng thời với
gơng khai thỏc 2 3 4 4
- Lò chn bị sư dơng hai lần (khấu
vũng liên tơc) 2 2 4 4
Bảng 2.3. Bảng tỉng hợp cỏc thụng số liờn quan đến tổ chức khấu mỏy trong lũ chợ TT Loại hỡnh cụng nghệ Dạng khấu mK(m) mt(m) LC (m) LP (m) ALC (vạn tấn/năm) tK (năm) Ghi chú 1 Bỏn cơ khớ hoỏ dựng mỏy liờn hợp (Tổ hợp thiết bị
của Trung Quốc) lũ chợ dài
≤ 2,5 mt=mK ≤ 150 ≥ 250 ≤ 25 > 4,5
mt tồn tại khi gơng khụng cú khả năng sập lở; ALC, tK lấy theo chiều dài lũ chợ LC =100m
2
Cơ khớ hoỏ toàn bộ dựng mỏy liờn hỵp (Tỉ hỵp thiết bị Trung Quốc) 1,6 ữ 2,5 0 100 ữ 200 ≥ 350 ≥ 30 > 5 ALC, tK lấy theo chiều dài lũ chợ LC =100m
Ghi chú: mK - chiỊu cao lớp khấu; mt – chiỊu dày lớp than thu hồi; LC- chiều dài lũ chỵ; LP- chiều dài khu khai thỏc theo ph−ơng; ALC- cụng suất một năm của lũ chợ; tK- thời gian khấu hao thiết bị (khụng kĨ thời gian sưa chữa lớn).
2.3. Nhận xét
- Qua phõn tớch cỏc điều kiện địa chất- mỏ và điỊu kiƯn công nghƯ cho thấy: để ỏp dụng cụng nghệ cơ khớ hoỏ khấu than trong lũ chợ cần phải nghiờn cứu cỏc điều kiện mỏ cụ thể, từ đú lựa chọn thiết bị tổ hợp với điều kiện tơng ứng đú. Trong điều kiện địa chất vựng Quảng Ninh, quỏ trỡnh ỏp dụng cơ khớ hoỏ khai thỏc than trong lũ chợ cần phải từng bớc nghiờn cứu điỊu kiƯn địa chất cđa các khu vực có khả năng ỏp dụng, vỡ đối với các mỏ ở vùng than Quảng Ninh cú điều kiện địa chất biến đổi thay đổi phức tạp.
- Năng suất của mỏy liờn hợp khai thỏc than trong lũ chợ là thớc đo thĨ hiƯn hiƯu quả kinh tế của quỏ trỡnh cơ giới hoỏ khai thỏc than, để đạt năng suất khai thỏc cao trong lũ chợ cần phải tổ chức sản xuất hợp lý, bố trí cho mỏy liờn hợp phỏt huy hết −u điĨm cđa nó, điều này đạt đợc khi xỏc định đợc cỏc thụng số ảnh hởng đến năng suất của mỏy liờn hợp khai thỏc, cỏc điều kiện ràng buộc của cỏc thiết bị trong tổ hợp cựng làm việc trong lũ chợ cơ giới hoỏ, trờn cơ sở cỏc điều kiện ràng buộc đú, tơng ứng với từng điều kiện cần xõy dựng đợc biểu đổ chu kỳ sản xuất khai thỏc trong lũ chợ.
Ch−ơng 3
Nghiờn cứu và xõy dựng tổ chức sản xuất hợp lý cho điều kiện mỏ than khe chàm
Các u tố vỊ điỊu kiƯn địa chất - mỏ và điều kiện về cụng nghệ là cỏc yếu tố ảnh h−ởng trực tiếp đến viƯc lựa chọn cụng nghệ cơ khớ hoỏ trong lũ chợ. Ngoài cỏc yếu tố kể trờn, để thành lập đợc khâu tỉ chức sản xuất trong lũ chợ cũn phải kể đến cỏc thụng số ảnh hởng trực tiếp đến năng suất của mỏy khấu liờn hợp, từ đú tớnh toỏn đợc biểu đồ chu kỳ sản xuất phự hợp với từng điều kiện địa chất của mỏ. Trờn cơ sở cỏc bảng tổng hợp 1.7; bảng 2.2 và bảng 2.3 cho thấy với mỗi điều kiện địa chất của mỏ cơ thĨ có thĨ tỡm ra đợc biểu đồ tỉ chức khấu máy tổng quỏt tơng ứng. Để làm rừ vấn đề nghiờn cứu, luận văn tớnh toỏn và xõy dựng biểu đồ tổ chức sản xuất khấu mỏy hợp lý cho điều kiện cụ thể là lũ chợ vỉa 13-2, Cụng ty than Khe Chàm.