Khối lượng cụng việc trong một ca đào lũ bao gồm: Cụng tỏc khoan lỗ mỡn,
cụng tỏc nạp nổ, thụng giú, cụng tỏc xỳc bốc vận tải, cụng tỏc chống lũ, cụng tỏc chuyờn vật liệu, cụng tỏc lắp đặt đường ray, nối ống giú, đào rónh nước.
1. Cụng tỏc khoan
Tổng chiều dài lỗ khoan Vk:
Vk = Ndp . ldp + Np . lp + Nb . lb , (m)
Trong đú :
- ldp là chiều dài lỗ khoan(tạo rạch) đột phỏ, ldp = 1,4 m. - lp là chiều dài lỗ khoan phỏ, lp = 1,2 m.
- lb là chiều dài lỗ khoan tạo biờn, lb = 1,3 m. Vk = 4 .1,4 + 6.1,2 + 10.1,3 = 25,8 m Khối lượng một khoan trong một ca đào lũ là 25,8 m 2.Cụng tỏc nạp nổ
Khối lượng thuốc nổ cần nạp trong một ca đào lũ là 10,8 kg 54 thỏi 3- Cụng tỏc thụng giú:
Áp dụng phương phỏp thụng giú đẩy cục bộ.
Để đảm bảo an toàn cho người làm việc, sau khi nổ mỡn thường cú nhiều khớ độc và bụi, vỡ vậy khi đạt đến một độ sõu nhất định thỡ cần thiết phải cú những thiết bị thụng giú. Ta chọn phương phỏp thụng giú cục bộ.
Quạt cục bộ đặt cỏch đường lũ một khoảng > 10m, khoảng cỏch từ miệng ống giú tới gương lũ , ta chọn khoảng cỏch đến gương lũ là 8 10 m.
Theo sơ đồ thụng giú đẩy lũ chuẩn bị thời gian thụng giú 20’ 30’ , khi đảm
Để đảm bảo cho gương lũ luụn cú giú sạch & nồng độ bụi, khớ độc, khớ chỏy nổ ở mức cho phộp thỡ lưu lượng giú của quạt được tớnh cỏc yếu tố sau:
* Năng suất quạt:
- Theo lượng thuốc nổ đồng thời lớn nhất
Qtn = 10,8. Sd
t: thời gian thụng giú: 30 ph l: Chiều dài thụng giú lớn nhất l = 280 m
qtn: Lượng thuốc nổ lớn nhất trờn gương ( q=10,8kg ) sd : Tiết diện sử dụng của lũ: 3,1 m2
Qtn= 33m3/ph
- Theo số người làm việc lớn nhất:
Lượng giú cần thiết được xỏc định theo cụng thức: Q = 6.n, m3/phỳt
Trong đú:
6: là lượng khụng khớ sạch cần thiết cho một cụng nhõn làm việc trong 1 phỳt
n: Số người làm việc đồng thời lớn nhất trong 1 hộ dựng giú Thay số vào ta cú:
Q = 6 m3. 6 người = 36 m3/ phỳt Qn = k.6.n = 1,6.6.6 người = 57m3/ph Chọn lưu lượng : Qq = p.Qn = 1,16 . 57 m3/ph = 66m3/ph.
Kiểm tra tốc độ giú theo tốc độ giú tối thiểu cho phộp trong lũ
V= = = 0,35 m/s 10m d S 4 Ê 1 2 3 Chỳ giải: 1: Trạm quạt cục bộ 2: ống dẫn giú
V = 0,35m/s > Vmin = 0,15m/s
Đảm bảo tốc độ giú > tốc độ giú tối thiểu cho phộp.
b. Chọn cụng suất quạt.
- Căn cứ vào lưu lượng và hạ ỏp tớnh toỏn, chọn quạt thụng giú cú cụng xuất động cơ là Nq = 1,05 Q.hq/102.60. h.
- h : Hệ số hữu ớch của quạt = 0,6
- Q : Lưu lượng giú = 66m3/phỳt = 3960m3/h
- hq : Hạ ỏp tớnh toỏn của quạt = 80 mm H20 Thay số:
Nq : = 1,05. 66. 80/102.60.0,6 = 1,5 kw
Chọn quạt và ống giú: Sử dụng quạt loại QLT 4100-150
Kớ hiệu Q(m3/h) H(mm-H20) n ( vũng/phỳt) Nđc (kw)
QLT 4100-150 4100 150 1790 4,5
Chọn ống giú = vải bạt f 250
Lượng khụng khớ cần thiết sau khi nổ mỡn là:
Q = = 50,3 m3/phỳt
Q = 0,84 m3/s.
Trong đú:
- t : thời gian thụng giú sau khi nổ mỡn, t = 30 phỳt - L: Chiều dài lũ L = 280 m
- Lựa chọn quạt:
Theo lượng giú yờu cầu và điều kiện kỹ thuật khi thi cụng đường lũ chuẩn bị, chọn quạt loại QLT 4100-150 nhiệm vụ thụng giú trong quỏ trỡnh đào lũ là đạt yờu cầu cung cấp giú.
4. Cụng tỏc xỳc bốc vận tải
Khối lượng xỳc bốc trong 1 chu kỳ Vck = Sđ.Lck.k, m3. k : Hệ số nở rời của đỏ, k = 1,6.
Lck: Là độ dịch chuyển của gương lũ sau 1 chu kỳ đào lũ Lck = 1 m. Sđ : Là diện tớch gương lũ, Sd = 3,96 m2.
Vck = 3,96.1,6.1 = 6,33 m3.
* Tớnh số goũng vận tải. Vận tải trong lũ bằng:
- Xỏc định số lượng goũng cần thiết để đảm bảo tiết diện đường lũ đó chọn, đảm bảo khả năng vận tải.
- Cự ly vận tải tối đa 200 m
Số goũng cần thiết cho chu kỳ vận tải n: n = Tck.
Trong đú :
Tck : Thời gian một chu kỳ vận tải = tct+ tvt + tdt + tv
tct : Thời gian chất tải = 7h /10 t x 1,5 tấn/ 2 goũng /2 người = 21 phỳt tvt = = = 7 ph , l: Chiều dài vận tải lớn nhất = 200 m
tdt : Thời gian dỡ tải hoặc chuyển tải = 2 ph tv: thời gian trở về khụng tải: = 7 phỳt Tck = 21 + 7 + 2 + 7 = 37 phỳt
Vtb: Vận tốc vận chuyển trung bỡnh =30m/ph
Qh : Năng xuất vận tải yờu cầu theo giờ = 2,43 tấn/h K: Hệ số sử dụng thiết bị, K = 0,75
Qhi: Trọng lượng hữu ớch một lần chở goũng = 1,5
Việc tớnh toỏn đó xỏc định được số goũng cần thiết cho việc vận tải như sau: T chu kỳ = 37 ph
n = Tck. = 37. = 1,33/ chu kỳ vận tải, chọn 2 goũng Dung tớch goũng 0,5m3, số lượng goũng cần thiết là:
N = ( goũng)
Trong đú:
- Vck = V. knr = 3,96 .1,6 = 6,33 m3; knr: Hệ số nở rời của đất đỏ quặng - Vg là thể tớch goũng Vg = 0,5m3
- k = 0,9 là hệ số chất đầy goũng
N = = 14 goũng/chu kỳ đào lũ. Số goũng cần cho 1 chuyến là 2, một ca chở 7 chuyến
4. Chống lũ: Vc =
Trong đú:
- Vc: Số vỡ sau 1 chu kỳ;
- h hiệu xuất sử dụng lỗ khoan = 0,86; - L thực tế sau chu kỳ = 0,86
5. Cụng tỏc lắp đạt đường xe
Khi chiều dài của lũ < chiều dài thanh ray quy chuẩn, lắp cỏc đoạn đường ray cú chiều dài từ 1,5 đến 3 m cú liờn kết để thỏo lắp dễ dàng. Khi chiều dài của lũ
chiều dài thanh ray quy chuẩn thỏo cỏc đường tạm và lắp thanh ray tiờu chuẩn cố
định.
6. Cỏc cụng tỏc khỏc:
Đào rónh nước, đặt đường ray, đặt ống giú: 1 m. 7. Số người cần thiết:
ni = ( người) - Vi là khối lượng cụng việc thứ i. - Hi là định mức của cụng việc thứ i.
Số người cần thiết hoàn thành cỏc cụng việc trong một chu kỳ đào lũ được thể hiện trong bảng sau:
Bảng II- 17. Số người cần thiết để hoàn thành cụng việc
TT Cỏc cụng việc Đơn vịtớnh Khối lượng cụng việc Định mức Số người hoàn thành 1 Khoan, nổ mỡn m3 3,96 1,7 2,3 2 Xỳc bốc lờn phương tiện VT Tấn/ ng.ca 10,78 10 1,1 3 Vận tải trong lũ Tấn/ ng.ca 10,78 15 0,72 4 Chống lũ vỡ/ng.ca 1 1 1,0 5 Đào rónh nước m 1 4 0,25 6 Đặt đường xe m 1 7 0,14 7 Nối ống giú m 1 30 0,03
8 Vh mỏy nộn khớ, Bơm nước 1
Tổng 6,6
* Thành lập đội thợ:
Căn cứ vào số người cần thiết trong một chu kỳ đào lũ, thành lập đội thợ toàn năng gồm 6 người. Mọi người trong ca cú thể hỗ trợ nhau hoàn thành tốt mọi cụng việc. Mỗi tổ gồm 6 người đi một ca và cứ một ca hoàn thành một chu kỳ đào lũ.
Hệ số vượt mức:
Kvm = = 1,1
Thời gian hoàn thành từng cụng việc trong chu kỳ đào lũ được xỏc định theo cụng thức:
Trong đú:
- ni: Số người cần thiết để hoàn thành cụng việc - n’i là số người thực tế bố trớ cụng việc thứ i. - Tca là thời gian làm việc trong một ca, Tca = 8 h. - Kvm: Hệ số vượt mức
- là hệ số sử dụng thời gian
= = = 0,875 h - Tp là thời gian giao ca và thời gian nghỉ giữa ca.
Thời gian hoàn thành từng cụng việc trong một chu kỳ đào lũ theo bảng sau:
Bảng II- 18. Thời gian hoàn thành từng cụng việc
T T Tờn cụng việc Kvm ni n’i Ti 1 Nhận ca - - - 6 0,25 2 Khoan nổ mỡn 0,875 1,10 3,16 6 3,35 3 Thụng giú - - - - 0,5 4 Xỳc bốc lờn phương tiện VT 0,875 1,10 1,43 6 1,52 5 Vận tải trong lũ 0,875 1,10 0,86 6 0,91 6 Chống lũ 0,875 1,10 0,71 6 0,75 7 Đào rónh nước 0,875 1,10 0,25 6 0,27 8 Đặt đường xe 0,875 1,10 0,14 6 0,15 9 Nối ống giú 0,875 1,10 0,03 6 0,03 10 Cỏc cụng việc khỏc - - - 5 0,27 Cộng 8h
II.7.6. Lập biểu đồ tổ chức chu kỳ đào lũ
( Hỡnh II - 6 )
II.8 Kết luận:
Với điều kiện địa hỡnh, địa chất thõn quặng I, và căn cứ vào kết quả tớnh toỏn, phõn tớch và so sỏnh cỏc chỉ tiờu kinh tế- kỹ thuật 3 phương ỏn mở vỉa đề xuất, chọn Phương ỏn I là phương ỏn hợp lý nhất:
Vị trớ cửa lũ được chọn, cú những ưu điểm sau:
- Địa hỡnh thuận lợi cho việc bố trớ cỏc cụng trỡnh trờn mặt bằng.
- Khụng phải để lại trụ bảo vệ, do cỏc cụng trỡnh nằm trờn mặt bằng nằm ngoài khu vực cú quặng.
- Hệ thống giao thụng, cung cấp điện, đến mặt bằng thuận lợi. - Khụng ảnh hưởng đến cụng tỏc duy trỡ sản xuất mỏ.
T T Tờn chỉ tiờu Đơn vị tớnh Khối lượng Ghi chỳ
1 Tiết diện đào m2 3,96
2 Tiết diện sử dụng m2 2,92
3 Hệ số kiờn cố của đất đỏ f 11
4 Chiều sõu lỗ mỡn m 1,25
5 Tiến độ chu kỳ m 1
6 Lượng thuốc nổ đơn vị kg/m3 2,7
7 Chi phớ thuốc nổ /1m lũ kg 10,8
8 Tiờu hao kớp/m lũ Cỏi 20
9 Chi phớ gỗ chống/1 m lũ m3 0,25 Gỗ trũn 180
10 Khoảng cỏch vỡ chống m 1
11 Chi phớ đinh đỉa/1m lũ Cỏi 12
12 Thời gian chạy mỏy nộn khớ/1m lũ h 4
13 Chi phớ choũng khoan Cỏi 0,025
14 Chi phớ mũi khoan/1m lũ Cỏi 0,15 15 Chi phớ ống dẫn khớ nộn/1m lũ m 1 16 Chi phớ lao động/1m lũ Cụng 6
17 Đặt đường goũng/1m lũ m 1
18 Đào rónh nước/1m lũ m 1
CHƯƠNG III KHAI THÁC
III.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ NHỮNG YẾU TỐ LIấN QUAN ĐẾN KHAI THÁC
III.1.1 Khỏi quỏt chung:
Sau khi mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ ta tiến hành chuyển sang giai đoạn khai
thỏc. Cú rất nhiều phương phỏp khai thỏc khỏc nhau nhưng việc lựa chọn phương phỏp, hệ thống khai thỏc phải đảm bảo cỏc yờu cầu sau:
- Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
- Khai thỏc triệt để khoỏng sản cú ớch, tỷ lệ tổn thất và làm nghốo là nhỏ nhất.
- Cú khả năng cơ giới hoỏ cao, ỏp dụng cụng nghệ mới đảm bảo năng suất cao.
- Giỏ thành sản phẩm thấp nhất.
Tuy vậy việc lựa chọn hệ thống khai thỏc hợp lý cũn phụ thuộc vào từng điều kiện cụ thể cho từng khu vực thiết kế, điều kiện địa chất, kinh kế, trỡnh độ kỹ thuật cụng nghệ hiện tại.
III.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn hệ thống khai thỏc hợp lý:
* Chiều dày vỉa:
Đõy là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc lựa chọn hệ thống khai thỏc, cụng nghệ và phương phỏp điều khiển ỏp lực đỏ vỏch. Đối với cỏc vỉa mỏng, dày trung bỡnh cú thể khai thỏc thành một lớp, đối với vỉa dày cú thể chia lớp để khai thỏc hoặc một lớp bỏm trụ sau đú phỏ hoả hạ trần thu hồi quặng toàn phần. Với thõn quặng 1 cú chiều dày trung bỡnh m = 1,51 m cú thể khấu một lần hết chiều dày vỉa.
* Gúc dốc:
Gúc dốc cũng là yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn hệ thống và cụng nghệ khai thỏc, nếu vỉa dày dốc lớn cú thể khai thỏc bằng hệ thống khai thỏc lợi dụng được sự tự trượt của quặng. Thõn quặng 1 cú gúc dốc là 650 thuận lợi cho việc chống giữ bằng lưu quặng và vận tải quặng từ lũ chợ xuống lũ bằng.
* Cấu tạo vỉa:
Đối với thõn quặng 1 trong khu vực thiết kế vỉa cú cấu tạo khụng phức tạp lắm nờn thuận lợi cho quỏ trỡnh khai thỏc.
* Tớnh chất của đỏ vỏch và đỏ trụ:
Chiều dày độ kiờn cố của đỏ vỏch sẽ quyết định đến phương phỏp điều khiển đỏ vỏch, hộ chiếu chống giữ...Thõn quặng 1 là thõn quặng cú vỏch trực tiếp là đỏ phiến thạch anh dày 6,5 m, vỏch cơ bản là phiến thạch anh sericit, phiến silic dày 11m.
* Tớnh chất của đỏ trụ:
Thõn quặng 1 khu vực thiết kế khai thỏc cú đỏ trụ cũng là cỏc loại đỏ cú độ kiờn cố cao như đỏ vỏch, nờn khụng cú hiện tượng bựng nền.
* Độ chứa khớ của mỏ:
Khu vực thiết kế và toàn mỏ là khụng cú khớ bụi nổ.
* Độ kiờn cố của quặng:
Độ kiờn cố của quặng quyết định đến phương phỏp tỏch phỏ quặng, thõn quặng 1 cú độ kiờn cố của quặng f = 11 nờn khú khăn cho việc tỏch phỏ, phải tỏch phỏ bằng phương phỏp nổ mỡn.
* Ảnh hưởng của nước ngầm:
Lũ xuyờn vỉa của phương ỏn được thiết kế ở mức + 88 do vậy hầu hết thõn quặng nằm ở trờn mức nước ngầm, nước ngấm vào lũ chủ yếu vào mựa mưa, cỏc mựa khỏc cũng cú nước nhưng khụng lớn và tuỳ từng vị trớ cú nước.
* Điều kiện cơ giới hoỏ:
Đối với khu vực thiết kế cú thể cơ giới hoỏ hoàn toàn ở phần đào lũ cơ bản, nhưng với khối lượng đường lũ và trữ lượng của mỏ khụng lớn, cỏc vỉa quặng trong khu vực thiết kế cú gúc dốc trung bỡnh là 650, chiều dày vỉa từ mỏng đến dày, đỏ vỏch - trụ cú cấu tạo kiờn cố do đú cụng tỏc chuẩn bị và khai thỏc khai thỏc nờn ỏp dụng phương phỏp bỏn cơ giới kết hợp với thủ cụng.
III.2. LỰA CHỌN HỆ THỐNG KHAI THÁC:
Căn cứ vào điều kiện địa chất của thõn quặng 1 trong khu vực thiết kế cú: Chiều dày trung bỡnh của vỉa 1,51 m, gúc dốc vỉa trung bỡnh 650. Đất đỏ vỏch và trụ tương đối ổn định, cú thể ỏp dụng một số hệ thống khai thỏc:
- Hệ thống khai thỏc theo lớp ngang kết hợp với chốn, khấu quặng chọn lọc từ dưới lờn trờn.
- Hệ thống khai thỏc lưu quặng toàn phần, khấu quặng theo dải bằng lỗ khoan nhỏ từ dưới lờn.
III.2.1 Phõn tớch và so sỏnh cỏc hệ thống khai thỏc:
1. Hệ thống khai thỏc theo lớp ngang kết hợp với chốn, khấu quặng chọn lọc từ dưới lờn trờn.
* Cụng tỏc chuẩn bị:
Khi ỏp dụng hệ thống khai thỏc này ruộng mỏ cũng được chuẩn bị thành cỏc khối (như sơ đồ hỡnh III - 1)
Cỏc đường lũ dọc vỉa mức vận tải và thụng giú được kộo dài từ trung tõm ruộng mỏ đến biờn giới khu khai thỏc, sau đú đào cỏc lũ thượng, giếng mự để cắt thành khối, tạo lũ cho khai thỏc, sau đú mở cỏc lũ cắt để tạo khu vực khấu quặng ban đầu.
Cỏc lũ thượng được chống bằng cỏc vỡ chống liền vỡ.
Lũ thỏo quặng được hỡnh thành trong quỏ trỡnh khai thỏc trước khi chốn bằng cỏc khung chống gỗ, phớa trong cú lỏt vỏn để trỏnh mất mỏt quặng. Cú thể thiết kế sử dụng 1 hoặc 2 lũ thỏo quặng.
* Vận tải:
- Vận tải quặng: Quặng ở gương khai thỏc sau khi phỏ nổ được thỏo chảy theo phễu qua lũ thỏo quặng xuống lũ dọc vỉa vận tải quặng của mức hoặc lũ dọc
lũ dọc vỉa vận tải chớnh quặng sau đú vận chuyển ra ngoài mặt bằng sõn cụng nghiệp.
- Vận chuyển vật liệu:
Vật liệu từ ngoài mặt bằng sõn cụng nghiệp được đưa vào qua cửa lũ bằng xuyờn vỉa mức mức + 88, từ đõy vật liệu được chuyển bằng goũng vào lũ cỏi vận