7. Điểm mới và ý nghĩa đạt được của đề tài
2.2. Lựa chọn cụng nghệ khai thỏc quặng diatomit
2.2.2. Nghiờn cứu lựa chọn cỏc thụng số của hệ thống khai thỏc
2.2.2.1. Chiều cao tầng
Chiều cao tầng chọn theo thụng số làm việc của mỏy xỳc; với loại mỏy xỳc Komatsu PC600-8R, chiều cao tầng h = 10 m;
2.2.2.2. Chiều rộng đai vận chuyển và đai bảo vệ theo điều kiện kỹ
thuật
* Chiều rộng đai vận chuyển được tớnh theo cụng thức:
Bvc = Z + T + K, m (2.1) Trong đú:
+ Đối với lớp trầm tớch đệ tứ : Z1 = 3 m; + Đối với lớp đỏ bazan: Z2 = 2 m;
T - Chiều rộng vệt xe chạy, T = 3,5 m; K - Chiều rộng rónh thoỏt nước, K = 0,5 m; Thay số được :
+ Đối với lớp trầm tớch đệ tứ Bvc1 = 3 + 3,5 + 0,5 = 7 m; + Đối với lớp đỏ bazan: Bvc2 = 2 + 3,5 + 0,5 = 6 m; * Chiều rộng đai bảo vệ được tớnh theo cụng thức:
Bbv = Z + K , m (2.2)
+ Đối với lớp trầm tớch đệ tứ: Bbv1 = 3 + 0,5 = 3,5 m;
+ Đối với lớp đỏ bazan: Bbv2 = 2 + 0,5 = 2,5 m;
Kiểm tra theo điều kiện an toàn: Bbv ≥ .h
3
1 = 3,5 m, chọn lại Bbv = 4 m.
2.2.2.3. Gúc nghiờng sườn tầng, gúc nghiờng bờ cụng tỏc * Gúc nghiờng sườn tầng:
Căn cứ vào tớnh chất đất đỏ mỏ, chọn gúc nghiờng sườn tầng cho cỏc lớp đất đỏ như sau:
- Đối với lớp trầm tớch đệ tứ: α1 = 550; - Đối với lớp đỏ bazan: α2 = 650.
* Gúc nghiờng bờ cụng tỏc:
- Gúc nghiờng bờ cụng tỏc theo điều kiện địa chất:
dc γ = artan ( K tgϕ + h C . . γ λ ), độ (2.3) Trong đú: dc γ - Gúc nghiờng bờ moong, độ;
K - Hệ số an toàn (lấy K = 1,5);
λ - Hệ số mềm yếu của đất đỏ (lấy λ = 0,1);
ϕ - gúc ma sỏt trong tự nhiờn của lớp (kiến nghị lấy giỏ trị nhỏ nhất), ϕ
= 38°14’;
C - lực dớnh kết tự nhiờn của lớp (kiến nghị lấy giỏ trị nhỏ nhất), C = 122 t/m2;
γ - khối lượng thể tớch tự nhiờn, γ = 2,72 t/m3;
H - chiều cao bờ moong khai thỏc, H = 150 m (tớnh vị trớ sõu nhất của khai trường).
Thay số được gúc nghiờng bờ cụng tỏc tớnh theo điều kiện địa chất là 28°. - Gúc nghiờng bờ mỏ theo điều kiện kỹ thuật:
Gúc nghiờng bờ mỏ theo điều kiện kỹ thuật được tớnh theo cụng thức: tgγkt = ∑B +∑B +nhtgα h n bv vc . . . (2.4) Trong đú: n - Số tầng trờn bờ mỏ, tầng;
h - Chiều cao tầng khai thỏc, h = 10 m;
kt
γ - Gúc nghiờng bờ mỏ theo điều kiện kỹ thuật, độ; α - Gúc nghiờng sườn tầng khai thỏc, độ;
Bvc - Chiều rộng đai vận chuyển, m. Thay số được kết quả như trong bảng 2.4.
Bảng 2.4. Bảng tớnh gúc nghiờng bờ mỏ STT Cỏc thụng số chớnh Đơn vị Lớp trầm STT Cỏc thụng số chớnh Đơn vị Lớp trầm tớch đệ tứ Lớp đỏ bazan 1 Chiều cao tầng m 10 10 2 Số nhúm tầng khai thỏc tầng 4 10 3 Gúc nghiờng sườn tầng độ 55 65
4 Chiền rộng đai bảo vệ m 4 4
5 Chiều rộng đai vận chuyển m 7 6
6 Số đai vận chuyển đai 3 10
7 Số đai bảo vệ đai 3 10
8 Gúc nghiờng bờ cụng tỏc theo điều kiện
kỹ thuật độ 33,3 34,3
Như vậy, γdc< γkt, thiết kế tớnh toỏn cỏc thụng số hệ thống khai thỏc dựa trờn gúc nghiờng bờ mỏ theo điều kiện địa chất: γm =γdc = 28°.
2.2.2.4. Chiều rộng dải khấu
Chọn vị trớ mỏy đứng là vị trớ trung tõm luồng xỳc và sử dụng 1 luồng xỳc thỡ với đặc tớnh kỹ thuật của mỏy xỳc Komatsu PC600-8R (Bỏn kớnh xỳc lớn nhất Rxmax = 12,56 m, chiều rộng dải khấu được chọn như sau:
- Đối với lớp trầm tớch đệ tứ: A1,2 ≤ 1,7Rxmax = 21,35 m; - Đối với lớp đỏ bazan: Xột theo điều kiện nổ mỡn:
A3 = (n-1).b + WCT , m (2.5) Trong đú:
WCT - Đường cản chõn tầng, WCT = 2,7 m; n - Số hàng lỗ khoan, chọn n = 3 hàng. Vậy A3 = 8,5 m.
Từ 2 điều kiện trờn, chọn chiều rộng dải khấu A = 8,5ữ21,35 m.
2.2.2.5. Chiều rộng mặt tầng cụng tỏc
Bd = A + X + C1 + T + C2 + Z, m (2.6) Trong đú:
A - Chiều rộng dải khấu, A = 8,5 m (đối với lớp đỏ bazan) và 21,35 m (đối với lớp trầm tớch đệ tứ);
X - Chiều rộng của đống quặng (đất đỏ) bắn ra khỏi mộp tầng cũ, m
X = B - A, m (2.7)
B - Chiều rộng của đống quặng (đất đỏ) nổ mỡn khi khấu dải khấu, m B = Kv.Kn.Ki .h. qt + (n - 1).b, m (2.8) Kv - Hệ số bay xa của cục quặng (đất đỏ) sau khi nổ mỡn, Kv = 0,9; Kn - hệ số kể đến sự khú nổ của quặng (đất đỏ), Kn = 2,5;
Ki - hệ số kể đến gúc nghiờng của lỗ khoan so với mặt phẳng nằm ngang, Ki = 1 + 0,5sin( 90 - δ) = 1+ 0,5 sin(90 - 60) = 1,25;
qt - Chỉ tiờu thuốc nổ, qt = 0,42 kg/m3;
Vậy chiều rộng của đống quặng (đất đỏ) nổ mỡn khi khấu dải khấu là: B = 20 m.
Chiều rộng của đống quặng bắn ra khỏi mộp tầng cũ: X = 11,5 m; C1 - Khoảng cỏch an toàn tớnh từ mộp dưới của đống đỏ đến đường vận tải, C1 = 1,5 m;
C2 - Khoảng cỏch từ đường vận tải đến mộp lăng trụ trượt lở của tầng, C2 = 1,5 m;
Z - Chiều rộng đai an toàn, m;
- Đối với lớp trầm tớch đệ tứ α1 = 55°; Z1 = 3 m; - Đối với lớp đỏ bazan: α2 = 65°; Z2 = 2 m;
T - Chiều rộng vệt xe chạy, T = 3,5 m (với ụ tụ Huyndai 16 tấn); Vậy chiều rộng mặt tầng cụng tỏc đầu tiờn:
- Đối với lớp trầm tớch đệ tứ:
Bd = 21,35 + 1,5 + 3,5 + 1,5 + 3 = 30,85 m - Đối với lớp đỏ bazan:
Bd = 20 + 1,5 + 2,5 + 1,5 + 2 = 27,5 m
2.2.2.6. Chiều dài tuyến cụng tỏc mỏ
Ta cú chiều dài tuyến cụng tỏc thớch hợp là: L = 100ữ120 m
Qua nghiờn cứu, lựa chọn và tớnh toỏn, đề tài đó lựa chọn được cỏc thụng số hệ thống khai thỏc như trong bảng 2.5.
Bảng 2.5. Bảng cỏc thụng số hệ thống khai thỏc
TT Cỏc thụng số Ký hiệu vị tớnh Đơn Giỏ trị
1
Gúc nghiờng sườn tầng + Đối với lớp trầm tớch đệ tứ + Đối với đỏ bazan
α độ 55 65
2
Chiều cao tầng khai thỏc
+ Đối với quặng và lớp trầm tớch đệ tứ
+ Đối với đỏ bazan
HKT m 5
3
Chiều rộng dải khấu
+ Đối với lớp trầm tớch đệ tứ + Đối với đỏ bazan
A m 21,35
8,5
4
Chiều rộng mặt tầng cụng tỏc + Đối với lớp trầm tớch đệ tứ + Đối với đỏ bazan
Bd m 30,85
27,5
5 Chiều rộng đai bảo vệ m 4
6 Chiều rộng đai vận tải m 6ữ7
7 Chiều dài tuyến khai thỏc Lx m 50ữ100
Ghi chỳ:
1 - Gương mỏy xỳc; H- Chiều cao tầng khai thỏc; 2 - Mỏy xỳc thủy lực gầu ngược; h1- Chiều cao phõn tầng trờn; 3 - ễ tụ tự đổ;
h2- Chiều cao phõn tầng dưới; 4 - Nền tầng mỏy xỳc đứng; Bct- Chiều rộng mặt tầng cụng tỏc; 5 - Nền tầng mỏy xỳc chất tải; 6- Mỏy ủi.
Hỡnh 2.10. Sơ đồ cụng nghệ khai thỏc quặng diatomit lựa chọn
A-A 10.00 55° 5.00 0.24 1.00 B-B 55° 5.00 1.00 A A B 21.35 30.85 C C 21.35 30.85 C-C 10.00 55° 5.00 1.00 1.00 0.24