2.3. Định h−ớng phát triển về công tác bảo vệ và phục hồi môi tr−ờng sau khai thác
3.2.2. Ph−ơng pháp khai thác theo lớp xiên, xúc chuyển
Phương pháp nμy được áp dụng khi điều kiện địa hình không cho phép đưa thiết bị vận tải lên núi hoặc khi cung độ vận tải lên núi quá lớn. Khai thác theo lớp xiên xúc chuyển có thể áp dụng toμn bộ chiều cao của khoáng sμng hoặc chỉ
áp dụng cho từng phần của nó.
Các thiết bị xúc chuyển trong ph−ơng pháp nμy có thể lμ máy xúc, máy ủi.
Xúc chuyển bằng máy xúc có năng xuất lớn. Có thể khai thác với chiều cao tầng (12 ữ 15)m hoặc hơn. Nh−ng chiều rộng dải khấu hẹp do với bán kính xúc vμ bán kính dỡ của máy xúc hạn chế, mặt khác đá ở chân tuyến không tập trung mμ rải rác đều trên cả chiều dμi tuyến nên ảnh hướng đến công tác xúc bốc ở chân tuyến vμ việc đ−a máy xúc lên núi cũng khó khăn hơn.
Khi xúc chuyển bằng máy ủi thì chiều rộng rải khấu có thể mở rộng tới (25
ữ 50)m, đá dồn xuống chân tuyến dễ tập trung vμo một số vị trí nhất định.
Nh−ng nh−ợc điểm lμ năng suất thấp, chiều cao tầng nhỏ lμm hạn chế công tác khoan nổ mìn.
Các thông số cơ bản của ph−ơng pháp khai thác nμy lμ chiều cao tầng h, chiều rộng khoảnh khai thác A, chiều rộng đai bảo vệ
Khi dùng máy xúc tay gμu có dung tích gμu (4 ữ 5)m3 để xúc ở gương thì
chiều cao tầng lấy từ (10 ữ 15)m nh−ng qua thực nghiệm ở một số mỏ vμ độ cứng f= (10 ữ12) thì chiều cao tầng hợp lý để năng suất lμm việc của máy xúc cao nhất lμ 13m. Khi dùng máy xúc (2 ữ 3)m3 thì h = (7 ữ 10)m vμ h = (5 ữ 7)m cho máy xúc có dung tích gμu nhỏ hơn 2m3.
Khi dùng máy ủi để thực hiện khâu xúc bốc thì chiều cao tầng bị hạn chế.
Theo điều kiện an toμn, chiều cao đống đá nổ mìn để máy ủi lμm việc không v−ợt quá (5 ữ 7)m nh− vậy chiều cao tầng khi khấu bằng máy ủi th−ờng không
đ−ợc v−ợt quá (6 ữ 8)m.
Chiều rộng khoảnh khai thác (dải khấu) khi xúc chuyển bằng máy xúc lμ:
A= 0.8(Rx + Rd) – Bv ,m (*)
Trong đó: Rx, Rd – bán kính xúc vμ bán kính dỡ lớn nhất của máy xúc;
Bv – Chiều rộng đai bảo vệ, xác định theo điều kiện rơi của đá tơi vôn.
Bv = h(cotgϕ - cotgα), m. (**)
α - góc nghiên s−ờn tầng, α = (80 ữ 85)0
ϕ - góc nghiên bờ công tác, bảo đảm cho đá lăn xuống hết chân tuyÕn, th−êng ϕ = (55 ÷ 60)0.
Từ đó ta có chiều rộng đai bảo vệ tương ứng với chiều cao tầng theo công thức (**).
h(m) 4 6 8 10 12 15
Bv(m) 2,5 4 5 6 7,5 9
Đối với máy ủi, theo số liệu thực tế của các mỏ vật liệu xây dựng thì từ khoảng cách 15m kéo dμi đến 30m thì năng suất của máy ủi giảm xuống còn 60% vμ kéo dμi tới 65m thì năng suất chỉ còn lại 30%. Bởi vậy khoảng cách hoạt
động có hiệu quả của máy ủi lấy (15 ữ 20)m tương ứng với chiều cao tầng ta có chiều rộng của dải khấu xác định theo công thức (*):
h(m) 4 6 8 10 12 15
A(m) 12,5
÷17,5 11 ÷ 16 10 ÷ 15 9 ÷ 14 7,5 ÷ 12,5 6 ÷ 11 Ngoμi ra, để nâng cao năng suất lμm việc của máy ủi mặt tầng nên lấy dốc ra (5 ÷ 10)%.
Chiều dμi khu vực xúc bốc xác định theo chiều rộng dải khấu A, chiều cao tầng h, vμ số ngμy xúc hết đống đá Td của máy xúc ở chân tuyến.
Lk = n.Qca.Td.k/Ah, m
Trong đó: n - số ca lμm việc trong ngμy;
Qca – năng suất máy xúc chân tuyến, m3/ca;
Td – thời gian xúc hết đống đá dự trữ ở chân tuyến;
k – hệ số dự trữ để kể đến tổn thất trong qtrình xúc chuyển đá
xuèng ch©n tuyÕn;
A – chiều rộng dải khấu;
h – chiÒu cao tÇng, m.
Tương ứng với III khu vực ở chân tuyến (khu vực xúc, khu vực phá đá quá
cỡ vμ pha bổ thủ công, khu vực đang thu nhận đá từ gương khai thác rót xuống) trên tuyến khai thác cũng kết cấu 3 khu vực: khu vực dự trữ đá tơi vụn, khu vực
®ang khoan vμ khu vùc ®ang xóc chuyÓn.
Đồng bộ thiết bị sử dụng cho ph−ơng pháp khai thác nμy có thể lμ:
- ở g−ơng khai thác: Máy khoan + máy xúc (máy ủi) - ở chân tuyến: Máy xúc + ôtô (băng tải di động)
- ở trạm nghiền sμng: Các máy nghiền sμng liên hợp vμ các thiết bị phụ trợ khác
−u điểm của ph−ơng pháp khai thác nμy lμ khả năng cơ giới hoá cao, có thể
đáp ứng nhu cầu sản l−ợng lớn vμ điều kiện an toμn tốt hơn.
Nh−ợc điểm lμ lμm tăng khối l−ợng công tác mở vỉa vμ chuẩn bị. Sau mỗi lớp khấu thiết bị phải di chuyển từ tầng thấp nhất lên tầng cao nhất, ở giai đoạn
đầu của mỗi lớp khai thác khối l−ợng đá tiêu hao tạm thời để lμm đai bảo vệ lớn.
Khấu xong mỗi tầng phải dọn sạch đá trên đai bảo vệ của tầng kế tiếp.