Để kiểm soỏt, ngăn ngừa, khắc phục sự cố tai nạn cần trang bị cỏc loại phương tiện, thiết bị, dụng cụ an toàn như bảng IX- 1
Bảng IX-1. Cỏc thiết bị, mỏy múc, dụng cụ an toàn
TT Tờn thiết bị Cụng dụng Số lượng
2 Nhiệt kế tự ghi Đo nhiệt độ khớ hậu 1 cỏi 4 Phong tốc kế Đo tốc độ giú > 10 m/s 1 cỏi 6 Bỡnh cứu hoả Dập lửa, phũng chỏy nổ 10 bỡnh
7 Bỡnh ụ xy Chống ngạt 2 bỡnh
8 Cỏng cứu thương Cấp cứu tai nạn 2 cỏi
9 Găng tay, ủng cỏch điện Đề phũng, chống sự cố điện 2 bộ 10 Thuốc, bụng băng, gạc Vết thương, chỏy mỏu 1 tỳi
Khi đi làm phải mỗi cụng nhõn cú đầy đủ cỏc trang bị phũng hộ lao động như: Quần ỏo, ủng, mũ, khẩu trang, đốn ắc quy cỏ nhõn và bỡnh tự cứu cỏ nhõn.
Chương V
VẬN TẢI THOÁT NƯỚC VÀ MẶT BẰNG CễNG NGHIỆP
A. VẬN TẢI V.1. KHÁI NIỆM
Vận tải là một khõu quan trọng trong cụng nghệ mỏ, nú ảnh hưởng trực tiếp đến năng xuất và sản lượng mỏ. Trong giỏ thành khai thỏc, chi phớ vận tải quặng chiếm khoảng 30 35%.
Ta phải lựa chọn thiết bị hợp lý để đảm bảo hiệu quả trong cụng tỏc vận tải, giảm giỏ thành, phương phỏp và cỏc thiết bị vận tải cần đạt được những yờu cầu sau:
- Sơ đồ vận tải đơn giản phự hợp với thực tế của mỏ, ớt cấp vận chuyển và quóng đường vận chuyển ngắn nhất.
- Tổn thất quặng trong quỏ trỡnh vận tải là nhỏ nhất.
- Đỏp ứng được năng lực khi sản xuất bỡnh thường và nhu cầu tăng sản lượng của mỏ.
- Khả năng đồng bộ thiết bị trong khõu vận tải cao nhất để thuận lợi cho việc sửa chữa thay thế.
- Sử dụng cỏc thiết bị lớn nhất, cú độ an toàn cao, tiờu hao ớt năng lượng.
V.2. VẬN TẢI TRONG Lề:
V.2.1. Hệ thống vận tải:
Hệ thống vận tải trong lũ bao gồm:
- Vận tải trong gương khai thỏc - Vận tải trong lũ dọc vỉa quặng. - Vận tải trong lũ dọc vỉa chớnh. - Vận tải trong lũ xuyờn vỉa chớnh
Đối tượng vận tải gồm:
- Đất đỏ từ cỏc gương lũ chuẩn bị. - Quặng khai thỏc từ gương khai thỏc.
- Vật liệu chống lũ và cỏc thiết bị phụ trợ phục vụ cho cụng tỏc khai thỏc.
V.2.2. Chọn sơ đồ vận tải:
- Quặng khai thỏc từ gương khai thỏc được thỏo cho tự trượt qua phễu thỏo quặng xuống lũ dọc vỉa trong quặng.
- Quặng khai thỏc ở cỏc khu vực dưới mức +88 thỡ được vận chuyển bằng xe đẩy tay ra sõn ga lũ hạ và được Tời kộo lờn lũ dọc vỉa trung tõm + 88 chất vào goũng đẩy tay vận chuyển ra ngoài sõn cụng nghiệp.
- Quặng khai thỏc ở cỏc khu vực trờn mức + 88 thỡ được được thỏo chất vào goũng ở lũ dọc vỉa trung tõm + 88 vận chuyển ra ngoài sõn cụng nghiệp.
- Tại sõn cụng nghiệp, quặng được xỳc lờn xe ụtụ chở về nhà mỏy tuyển cỏch mỏ 5 km.
Đất đỏ thải từ khu khai thỏc và từ cỏc gương lũ chuẩn bị, được vận chuyển đưa vào chốn lũ cỏc khu đó khai thỏc xong.
V.2.3. Tớnh toỏn và kiểm tra thiết bị trong cỏc đường lũ:
1. Vận tải trong khối khai thỏc:
Do sử dụng hệ thống khai thỏc lưu quặng toàn phần nờn vận chuyển quặng trong khối khai thỏc chỉ là cỏc phễu thỏo quặng. Theo thiết kế mỗi khối khai thỏc với chiều dài lũ chợ là 50 m thỡ sử dụng 10 đến 12 phễu thỏo quặng, khoảng cỏch xa nhất phải vận chuyển tới phễu là 5-6 m, vỡ vậy sử dụng bằng xỳc gạt thủ cụng vẫn đảm bảo được năng suất thỏo quặng cho vận tải.
2. Vận tải ở lũ dọc vỉa quặng và cỳp xuyờn vỉa:
Lũ dọc vỉa quặng và cỳp xuyờn vỉa sử dụng thiết bị vận tải là xe đẩy tay với dung tớch 0,21m3, số lượng xe cần sử dụng cho 1 gương khai thỏc là 2 chiếc.
* Đặc tớnh kỹ thuật của xe:
- Thể tớch thựng xe: Dài x rộng x cao = 0,7 m x 0,6m x 0,5m. - Năng xuất vận tải 1,75 tấn / h.
-Tốc độ vận chuyển 0,6 m/s.
* Tớnh toỏn khả năng vận chuyển của xe:
P = 3600 . Vx . V . kcđ . kr . , tấn /h Trong đú: Vx : là thể tớch của xe = 0,21 m3. V: là tốc độ vận chuyển V = 0,6 m/s. kcđ: là hệ số chất đầy xe, kcđ = 0,9 kr : là hệ số nở rời kh = 1,6. là tỷ trọng của quặng = 2,72 t/m3. Thay số: P = 3600 . 0,21 . 0,6 . 0,9 .1,6 . 2,72 = 1,77 tấn/ h. - Khả năng vận tải của xe một chu kỳ.
Pck = P . Nca . Ttt tấn/ chu kỳ.
Ttt là thời gian vận tải thực tế trong một ca Ttt = 4 giờ. Pck = 1,77*1 * 4 = 7,08 t/ck.
Sản lượng gương khai thỏc là 6,73 tấn/ chu kỳ. Vậy khả năng vận tải của xe cú thể đảm bảo vận tải hết quặng khai thỏc ra trong một chu kỳ của gương khai thỏc.
3. Vận tải ở lũ dọc vỉa vận tải chớnh và lũ xuyờn vỉa vận tải chớnh: * Chọn phương tiện vận tải:
Vận tải ở lũ dọc vỉa chớnh mức +88 và lũ xuyờn vỉa mức +88: sử dụng goũng đẩy tay loại nhẹ cú dung tớch thựng = 0,5m3 , đường ray P11, cỡ đường ray 0,60 m, tà vẹt dài 1,20m.
Đặc tớnh kỹ thuật của xe goũng:
- Dung tớch goũng: 0,5 m3 - Trọng lượng: 350 kg - Đường kớnh bỏnh xe : 0,30 m - Rộng: 0,75 m - Cao: 1,10 m - Cỡ đường ray: 0,60 m
* Tớnh toỏn vận tải bằng goũng đẩy tay:
Chọn số toa goũng cho một chuyến là 2.
Số chuyến trong một ca theo cụng thức:
N = , chuyến
Trong đú:
k1 là hệ số kể đến sự tăng sản lượng, k1 = 1. k2 là hệ số chất tải đầy goũng, k2= 0,9. Qđt là năng suất đoàn tàu.
Qđt = Z .Qtoa , tấn ; Z : là số toa goũng, Z = 2 toa.
Qtoa : là lượng quặng trong một toa goũng, Qtoa = 0,5 . 2,72/1,6 = 0,85 tấn. Qđt = 2 .0,85 = 1,7 tấn.
Thay số vào ta cú:
N = = 4,4 chuyến.
Vậy số chuyến cần vận tải trong một ca là 5 chuyến(mỗi chuyến 2 goũng). Do đú năng xuất thực tế của đoàn goũng là:
- Số đoàn goũng cần thiết cho một ngày đờm là:
Nnd = = = 15 đoàn goũng. K là hệ số dự trữ , K = 1,1.
Để thuận tiện cho bố trớ ta chọn Nnd = 15 đoàn goũng. - Chu kỳ vận chuyển của goũng chạy.
Tct = = = 11,5 phỳt
Tkt = = = 9,2 phỳt
Vtbc là vận tốc goũng chạy cú tải, Vtbc= 0,4 m/s Vtbk là vận tốc goũng chạy khụng tải, Vtbk = 0,5 m/s Một chu kỳ goũng là 43,7 phỳt ta lấy bằng 44 phỳt.
Trong đú :
Thời gian đẩy goũng cú tải = 11,5 phỳt. Thời gian đẩy goũng khụng tải = 9,2 phỳt. Thời gian dỡ tải là 2 phỳt.
Thời gian chất tải là 21 phỳt.
4. Vận tải qua lũ hạ:
Khối lượng quặng nguyờn khai phải vận tải qua lũ hạ là 13.685 tấn. Với sản lượng mỏ là 6.000 tấn năm thỡ thời gian khai thỏc và vận chuyển qua lũ hạ là 2,3 năm. Để vận tải được 6000 tấn/ năm, năng suất của Tời điện là:
Qyc =
Trong đú:
Am là sản lượng mỏ một năm.
Asb là sản lượng quặng thỏo sơ bộ trong năm. k là hệ số khai thỏc khụng đồng đều k = 1,5 N là số ngày làm việc trong năm N = 300 ngày. n là thời gian vận tải trong ngày, n = 12 h. Thay số: Qyc = = 2,0 t/h
Căn cứ vào độ dốc của vỉa quặng là 65-700 và năng xuất vận tải yờu cầu, chọn Tời điện cú mó hiệu ST-1600 do Trung Quốc sản xuất, cú cỏc đặc tớnh kỹ thuật sau:
+ Đường kớnh tang: 300 mm. + Chiều rộng tăm bua: 800mm. + Đường kớnh cỏp lớn nhất: 15 mm. + Lực kộo đứt: 5 000kg. + Tỷ số truyền: 1/14. + Tốc độ:1,4 m/s. + Cụng suất động cơ: 7 kw. + Tần số: 50 Hz.
+ Ở chế độ làm việc nhiệt độ làm việc: 650. + Trọng lượng: 160 kg.
Thựng tải: Chọn loại thựng Skớp loại nhỏ, dung tớch: 0,25m3 + Chiều rộng: 0,6m
+ Chiều dài: 0,6m + Chiều cao: 0,7m
* Xỏc định số chuyến tời trong một ca: N = , chuyến
Trong đú:
Amax : Khối lượng quặng nguyờn khai trong 1 chu kỳ k1 là hệ số kể đến sự tăng sản lượng, k1 = 1.
k2 là hệ số chất tải đầy thựng, k2= 0,9. Qsk là trọng lượng quặng của thựng Skớp.
Qsk = 0,25 . 2,72/1,6 = 0,4 tấn. Thay số vào ta cú:
N = = 18,7 chuyến/ca. Vậy số chuyến cần vận tải trong một ca là 19 Do đú năng suất thực tế của Tời điện là:
Qtt = 19 . 0,9 . 0,4 = 6,84 Tấn/ca. - Chu kỳ vận chuyển của Tời điện.
Tct =
Trong đú: l là chiều dài lũ hạ; Vct: vận tốc cú tải
Tkt = = = 0,8 phỳt. Vct là vận tốc Tời điện chạy cú tải, Vct= 0,4m/s Vkt là vận tốc Tời điện chạy khụng tải, Vkt = 0,5m/s Một chu kỳ vận tải bằng Tời điện là 11,8 phỳt.
Trong đú :
Thời gian chạy Tời cú tải = 1 phỳt. Thời gian chạy Tời khụng tải = 0,8 phỳt. Thời gian dỡ tải là 1 phỳt.
Thời gian chất tải là 9 phỳt.
- Thời gian vận tải cần thiết trong ca là: 11,8 phỳt/chu kỳ x 19 lượt = 224 phỳt = 3,73h. Chọn = 4h, thời gian vận tải trong ngày là 12 h.
V. 2.4. Giỏ thành vận tải trong lũ đến sõn cụng nghiệp
Khối lượng xả quặng, bốc xỳc, vận chuyển trong 1 chu kỳ là 6,73 tấn
Chi phớ tiền lương: Lao động định biờn: 2 người, lương bỡnh quõn 2.700.000 đ/thỏng/người
* Tiền lương và cỏc khoản theo lương Clp: 42.050 đ
- Tiền lương cho vận tải 1 tấn quặng CL :
C L = = 30.860 đ/tấn
- Chi phớ ăn ca Cac = 10.000 đ/cụng: 2 * 10.000/6,73 = 2.900 đ/tấn - Bồi dưỡng độc hại Cđh = 4.000 đ/cụng: 2 x 4.000/6,73= 1.190 đ/tấn - BHLĐ: 513 đ/tấn
- BHXH, BHYT, KPCĐ Cbk = 23% CL = 23%* 30.860 = 7.100 đ/tấn
* Chi phớ vật tư năng lượng Cđ: 490 đ/tấn
- Chi phớ điện năng cho tời trục Cđ
(0,8+ 1) * 19 = 34 phỳt = 0,57 giờ
0,57 giờ * 7 kw * 0,75* 1.100 đ/kw/ 6,73 tấn = 490 đ/tấn
* Chi phớ khấu hao thiết bị, đường ray CK: 5.986 đ/tấn
- Tời trục: 12.000.000 đ/năm /6000 tấn = 2.000 đ/tấn - Goũng: 12.000.000 đ/năm/6000 tấn = 2.000 đ/t
- Hệ thống đường ray: 10.000.000 đ/năm/6000 tấn = 1.666 đ/t - Xe cải tiến: 1.920.000 đ/ năm/6000 t = 320 đ/tấn
Tổng chi phớ cho vận tải 1 tấn: C = Clp+ Cđ+ CK+ Csc C = 42.050 + 490 +5.986 + 1.000 = 49.526 đ/tấn
V.3. VẬN TẢI NGỒI MẶT BẰNG:
V.3.1. Hệ thống vận tải ngồi mặt bằng:
Hệ thống vận tải ngoài mặt bằng bao gồm cỏc tuyến vận tải trong khu sõn cụng nghiệp và cỏc tuyến vận tải về nơi chế biến ở xớ nghiệp.
1. Vận tải trong sõn cụng nghiệp:
Quặng được vận chuyển ra ngoài mặt bằng theo lũ xuyờn vỉa mức +88, và đổ xuống Bun ke, từ Bun ke xả xuống phương tiện vận tải là xe ụtụ tự đổ loại 5 tấn và được vận chuyển về nơi chế biến với quóng đường 5 km.
Gỗ và vật liệu chống lũ được đưa vào từ lũ bằng xuyờn vỉa mức +88, sau đú được đưa đi tới cỏc lũ chuẩn bị, gương khai thỏc.
2. Vận tải ngoài sõn cụng nghiệp:
Đường ụtụ từ mỏ đến nơi chế biến dài 5km. Trong đú đó cú 3 km đường nhựa và bờ tụng, 2km đường đất.
Chọn phương tiện vận tải quặng là xe ụtụ, tải trọng 5 tấn, năng suất 20 tấn/ngày, tốc độ bỡnh quõn ụtụ 30km/h.
V. 4 Thống kờ vật tư, thiết bị vận tải
TT Tờn thiết bị Tuyến vận tải Mó hiệu Số lượng
1 Đường ray Lũ xuyờn vỉa, dọc vỉa chớnh 1
2 Goũng Lũ XV, lũ DV vận chuyển chớnh VO - 5 2
3 Tời điện Lũ hạ ST- 1600 2
4 Thựng Skip Lũ hạ 2
V.5. KẾT LUẬN
Theo hệ thống khai thỏc thiết kế, số lượng quặng vận tải chủ yếu qua cỏc phễu xuống lũ dọc vỉa vận tải của tầng hay lũ dọc vỉa vận tải chớnh từ mức + 140 xuống mức + 88, do đú cú nhiều thuận lợi. Từ mức + 88 đến mức + 71 ta phải vận chuyển qua lũ hạ bằng tời trục, việc vận tải cú khú khăn hơn và năng xuất thấp hơn. Việc lựa chọn thiết bị phự hợp sẽ giải quyết được vấn đề vận tải đảm bảo năng xuất và kinh tế của mỏ( như tớnh toỏn và lựa chọn ở trờn).
B. THOÁT NƯỚC MỎ
V.6. KHÁI NIỆM
Thoỏt nước là một khõu quan trọng trong quỏ trỡnh khai thỏc, nhất là khai thỏc lũ hạ xuống sõu dưới mức thụng thuỷ. Cụng tỏc thoỏt nước bắt đầu từ khi mở vỉa và trong suốt quỏ trỡnh khai thỏc cũng như chống giữ cỏc đường lũ. Trong quỏ trỡnh tồn tại mỏ, do ảnh hưởng của nước ngấm vào đường lũ ngấm vào cỏc vỡ chống gõy mục, ăn mũn, ảnh hưởng đến an toàn cho lũ, an toàn điện và mất vệ sinh cụng nghiệp và sức khoẻ người lao động.
Khu vực thiết kế là đồi nỳi nờn cụng tỏc thoỏt nước mặt dễ dàng (tự chảy). Sau cơn mưa chỉ một thời gian ngắn đó thoỏt hết nước mặt. Lượng nước ngấm vào mỏ thay đổi theo mựa, mựa mưa lượng nước ngấm vào tăng lờn rất nhiều, mựa khụ cú ớt hơn.
V.7. HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
V.7.1. Thoỏt nước trờn mặt
Địa hỡnh mặt mỏ là bề mặt nỳi, khụng cú sụng suối, việc thỏo khụ mặt mỏ đơn giản, chỉ cần sử dụng hệ thống rónh thoỏt quanh khu vực cửa lũ và sõn cụng nghiệp để thoỏt nước sau mưa.
Cụng tỏc thoỏt nước ngoài mặt bằng gồm cú thoỏt nước mặt gồm: nước mưa, nước thải sinh hoạt và nước trong lũ chảy ra. Lượng nước cần thoỏt ra 15m3/h, vận tốc cho phộp V =1,5m/s, ta chọn rónh thoỏt ngồi mặt bằng cú cỏc thụng số cơ bản sau:
- Kết cấu rónh :Xõy bằng đỏ hộc vữa xi măng cỏt
900
700 700
V.7.2. Thoỏt nước trong cỏc đường lũ:
Quỏ trỡnh đào lũ chuẩn bị và khai thỏc, nước thoỏt ra và chảy theo cỏc đường lũ vận chuyển nhờ cỏc hệ thống rónh nước, cỏc rónh nước được đào dọc theo cỏc đường lũ và cú độ dốc là 3/1000. Nước tự chảy về cỏc hố thu nước của tầng tại giếng chớnh và được bơm lờn mức + 88 thoỏt ra ngoài mặt đất. Phần lớn cỏc khối quặng khai thỏc nằm trờn mực thoỏt nước tự nhiờn nờn lượng nước ớt, do đú chỉ cần đào rónh sau đú dựng vữa xi măng trỏt rónh.
Đối với cỏc đường lũ dọc vỉa, xuyờn vỉa thỡ rónh nước được thiết kế là đất đỏ tự nhiờn trỏt ngoài là vữa xi măng, rónh cú tiết diện hỡnh thang. Ta chỉ tớnh toỏn thoỏt nước cho một đường lũ, cỏc đường lũ khỏc được tớnh tương tự.
Theo tài liệu địa chất thuỷ văn, đường lũ xuyờn vỉa, dọc vỉa vận tải ở mức + 108 cú lưu lượng lớn nhất vào mựa mưa là: 5m3/ngày- đờm. Khi khai thỏc ở mức + 71, dự kiến mức nước lớn gấp 5 lần mức nước trung bỡnh như trờn..
Qmax = 25 m3/ ngày- đờm = 0,00029 m3/s.
Căn cứ vào lượng nước chảy ta chọn rónh cú kớch cỡ: Miệng: 350mm; đỏy: 200mm; cao: 200 mm.
350
200
200
Tốc độ dũng nước chảy thực tế được xỏc định như sau: Vtt = , m/s.
Trong đú:
I: là độ dốc của rónh nước i = 30/00.
Sr : là diện tớch tiết diện ngang của rónh Sr = = 0,055 ,m2.