Thiết kế sơ bộ vỉa 16 mỏ than hà tu và chuyên đề lựa chọn phương án thoát nước hợp lý cho vỉa 16 mỏ than hà tu

  • 103 trang
  • file .pdf
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
Lêi më ®Çu
Ngµnh khai kho¸ng lµ ngµnh rÊt quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n vµ chiÕm
tû träng t¬ng ®èi lín cña nÒn s¶n xuÊt c«ng nghiÖp nÆng. Hµng n¨m ngµnh c«ng
nghiÖp khai kho¸ng ®Æc biÖt lµ c«ng nghiÖp khai th¸c than ®· ®ãng gãp mét phÇn rÊt
lín vµo ng©n s¸ch nhµ níc. §ång thêi cßn t¹o ra c«ng ¨n viÖc lµm cho sè ®«ng lùc l-
îng lao ®éng, gãp phÇn lµm æn ®Þnh nÒn kinh tÕ, chÝnh trÞ vµ trËt tù x· héi.
Ngµnh than ViÖt Nam lµ mét trong nh÷ng ngµnh c«ng nghiÖp ra ®êi sím. Sau khi
hßa b×nh lËp l¹i trªn miÒn B¾c n¨m 1954, nhµ níc ta ®· x¸c ®Þnh vÞ trÝ quan träng
cña ngµnh than trong nÒn kinh tÕ quèc d©n, lµ ngµnh ®¸p øng nhu cÇu cung cÊp
nguyªn liÖu cho c¸c ngµnh kinh tÕ kh¸c nh: §iÖn lùc, luyÖn kim, hãa chÊt, x©y dùng,
®êi sèng sinh ho¹t hµng ngµy . Ngoµi ra than cßn lµ mÆt hµng xuÊt khÈu cã gi¸ trÞ
kinh tÕ cao ®em l¹i lîi nhuËn lín cho nÒn kinh tÕ quèc d©n.
NÒn kinh tÕ níc ta tõ khi chuyÓn tõ bao cÊp sang nÒn kinh tÕ thÞ trêng theo
®Þnh híng x· héi chñ nghÜa ( XHCN ), c¸c ngµnh kinh tÕ nãi chung vµ ngµnh than nãi
riªng ®· cã nhiÒu ®ãng gãp tÝch cùc trong sù nghiÖp ph¸t triÓn cña ®Êt níc. Trong
mét sè n¨m gÇn ®©y s¶n lîng than khai th¸c vµ tiªu thô cña ngµnh than ngµy mét
t¨ng. §iÒu nµy kh¼ng ®Þnh sù trëng thµnh vµ vÞ trÝ quan träng cña ngµnh than trong
nÒn kinh tÕ quèc d©n cña níc ta.
Má than Hµ Tu lµ mét trong nh÷ng má khai th¸c than lé thiªn lín thuéc vïng
than Qu¶ng Ninh, n»m ë §«ng B¾c cña tæ quèc. S¶n lîng hµng n¨m cña má hiÖn nay
®¹t tõ 800.000 ®Õn 1.000.000 TÊn than/n¨m. Than khai th¸c cña má ®îc tiªu
thô cho c¸c hé trong níc vµ phôc vô cho xuÊt khÈu.
Lµ mét sinh viªn ®îc ®µo t¹o thµnh kü s trong giai ®o¹n hiÖn nay tríc khi ra
trêng cÇn ph¶i ®îc trang bÞ kiÕn thøc thùc tÕ nh»m bæ xung kiÕn thøc ®· ®îc ®µo
t¹o , thùc hiÖn häc ®i ®«i víi hµnh míi cã thÓ ®¸p øng ®îc yªu cÇu s¶n xuÊt.
Sau n¨m n¨m theo häc t¹i trêng §¹i häc Má §Þa chÊt, b¶n th©n ®· häc hái ®-
îc tõ thµy c« tõ ®ång nghiÖp nh÷ng kiÕn thøc vµ kinh nghiÖm v« cïng quý b¸u. Víi
®Ò tµi tèt nghiÖp " ThiÕt kÕ s¬ bé vØa 16 má Than Hµ Tu vµ
chuyªn ®Ò : lùa chän ph¬ng ¸n tho¸t níc hîp lý cho vØa 16
má Than Hµ Tu " . B»ng tÊt c¶ cè g¾ng b¶n th©n ®· ®em hÕt søc m×nh ®Ó hßan
thµnh b¶n ®å ¸n nµy. Tuy nhiªn do thêi gian cã h¹n kinh nghiÖm cho c«ng t¸c thiÕt
kÕ cha cã do vËy b¶n ®å ¸n cha mang l¹i kÕt qu¶ mü m·n. KÝnh mong ®îc sù tËn
t×nh híng dÉn cña c¸c thµy c« vµ ®ång nghiÖp tham gia ®ãng gãp ®Ó b¶n ®å ¸n
hoµn thµnh tèt h¬n n÷a. T«i xin ch©n thµnh c¸m ¬n sù gióp ®ì híng dÉn tËn t×nh
cña thÇy gi¸o TiÕn sü NguyÔn SÜ Héi vµ cña c¸c thµy c« trong bé m«n khai th¸c Lé
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 1 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
thiªn trêng §¹i häc má ®Þa chÊt cïng c¸n bé nh©n viªn cña má than Hµ tu ®· gióp
t«i hoµn thµnh ®å ¸n nµy...
Ch¬ng 1
T×nh h×nh chung cña má than Hµ tu
®Æc ®iÓm ®Þa chÊt kho¸ng sµng
1.1. t×nh h×nh chung cña má than hµ tu
1.1.1.®Æc ®iÓm tù nhiªn
1. VÞ trÝ ®Þa lý
Kho¸ng sµng Bµng Danh - Hµ Tu c¸ch thµnh phè H¹ Long 15 Km vÒ phÝa
§«ng B¾c, phÝa §«ng gi¸p má than T©n LËp, phÝa B¾c lµ khu B¾c Bµng Danh,
phÝa T©y gi¸p má than Hµ LÇm, phÝa Nam gi¸p quèc lé 18A. Trung t©m v¨n
phßng má thuéc ®Þa phËn thÞ trÊn Hµ Tu. DiÖn tÝch má qu¶n lý 7. 000. 000m2
cã ranh giíi trong kho¶ng täa ®é:
X : 19. 740. 000 ÷ 24. 000.000
Y : 410. 000. 000 ÷ 412. 000.000
2. §Þa h×nh
§Þa h×nh khu vùc th¨m dß kh«ng cßn d¹ng nguyªn thuû n÷a mµ ®· bÞ khai
®µo hÇu kh¾p diÖn tÝch th¨m dß.
§Þa h×nh nguyªn thuû cao nhÊt ë phÝa §«ng-B¾c trªn ®êng ph©n thuû
+381m. §êng ph©n thuû phÝa §«ng ch¹y qua c¸c ®Ønh cao trªn +300m; phÝa B¾c
gi¶m dÇn tõ +350 tíi + 230 m ; phÝa T©y ®êng ph©n thuû ch¹y qua ®Ønh cao +
294,2 m. PhÝa Nam ®Þa h×nh thÊp dao ®éng tõ + 50m ®Õn +10m lµ thung lòng
suèi Lé Phong.
§Þa h×nh (nh©n t¹o) thÊp nhÊt øng víi ®¸y moong ®Õn thêi ®iÓm
31/12/2000 lµ - 58 m. Trong má Hµ Tu c¸c tÇng khai th¸c cã chiÒu híng thÊp
dÇn tõ B¾c xuèng Nam. ë phÝa b¾c tÇng cao nhÊt lµ +240m, phÝa nam tÇng thÊp
nhÊt lµ +20m, khu trung t©m má ®· bãc xuèng s©u -58m. PhÇn phÝa B¾c ®· khai
®µo ch¹m tíi ®êng ph©n thuû ë møc +340 m. PhÝa §«ng B¾c vµ §«ng lµ diÖn
tÝch nguyªn thuû trong ph¹m vÞ ®êng ph©n thuû cßn nhiÒu nhÊt cha bÞ khai ®µo.
DiÖn tÝch ®æ th¶i chiÕm kho¶ng 1,4 km2. DiÖn tÝch ®µo ®¾p bãc mÊt líp phñ
chiÕm kho¶ng 3,191 km2, DiÖn tÝch líp phñ trong ranh giíi qu¶n lý tµi nguyªn
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 2 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
cßn kho¶ng 4,309 km2
3. KhÝ hËu
KhÝ hËu khu vùc th¨m dß mang ®Æc ®iÓm khÝ hËu vïng §«ng B¾c ViÖt
Nam, mét n¨m cã hai mïa : mïa hÌ kÐo dµi tõ th¸ng 4 ®Õn th¸ng 10, nhiÖt ®é
thay ®æi tõ 24o ÷ 340, trung b×nh 28o ÷ 30o, nãng nhÊt h¬n 38o; mïa ®«ng kÐo
dµi tõ th¸ng 11 ®Õn hÕt th¸ng 3 n¨m sau, nhiÖt ®é thêng thay ®æi tõ 16o ÷ 210,
thÊp nhÊt lµ 80. §é Èm trung b×nh 72-87 %.
a/ Ma: Lîng ma trung b×nh hµng n¨m h¬n 2000 mm (1700-2750 mm), chñ
yÕu r¬i vµo c¸c th¸ng mïa ma (th¸ng 8 h¬n 500 mm), cã nh÷ng trËn ma lín 4-5
ngµy víi vò lîng trªn 800 mm.
BiÓu ®å 4-1 L­îng m­a lín nhÊt c¸c th¸ng trong n¨m
vïng than Qu¶ng Ninh
1600
L­îng m­a th¸ng ( mm )
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
Th¸ng 1
Th¸ng 2
Th¸ng 7
Th¸ng 9
Th¸ng
Th¸ng
Th¸ng
Th¸ng 3
Th¸ng 4
Th¸ng 5
Th¸ng 6
Th¸ng 8
10
11
12
Th¸ng quan tr¾c
b/ Bèc h¬i: Lµ thµnh phÇn quan träng trong c©n b»ng níc lu vùc. Trong
n¨m lîng bèc h¬i chiÕm tõ 30 tíi 60 % tæng lîng ma.
c/ S«ng suèi: C¸c suèi ë khu vùc lu lîng nhá hÇu hÕt chØ cã níc trong thêi
kú ma lín suèi ë ®©y ®îc b¾t nguån tõ tÇng cã ®é cao lín ch¶y theo híng B¾c
Nam. PhÝa T©y b¾c cã suèi Hµ tu ch¶y theo híng T©y B¾c- §«ng Nam, lu lîng
níc suèi biÕn ®æi theo mïa.
PhÝa t©y nam khu vùc Hµ Tu lµ suèi Lé Phong b¾t nguån tõ khu nam Bµng
Danh ch¶y ra vÞnh H¹ long. Lßng suèi n«ng nhng réng cã ®o¹n réng tõ 5 ÷ 7m
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 3 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
(®o¹n díi m¸ng ga). Suèi Lé Phong cã níc ch¶y thêng xuyªn. Ph¬ng ¸n th¨m
dß 1976 cña ®oµn ®Þa chÊt tr¾c ®Þa c«ng ty than Hßn Gai ®Æt tr¹m ®o níc kÕt qu¶
cho thÊy :
Mïa ma lu lîng ®¹t Qmax = 15,640 l/s
Mïa kh« lu lîng ®¹t Qmin = 0,690 l/s
Cã trËn ma to suèi Lé phong ch¶y trµn qua khái hai bªn bê suèi, lu lîng
t¨ng lªn ®ét ngét (tr¹m quan tr¾c kh«ng x¸c ®Þnh ®îc lu lîng v× níc ch¶y ra
ngoµi khu vùc suèi). HiÖn nay suèi Lé Phong lµ ®êng b¬m th¶i níc cña khai tr-
êng vØa 16.
1.1.2.§Æc ®iÓm nh©n v¨n
1. D©n c
Khu vùc Hµ tu d©n c sinh sèng chñ yÕu lµ ngêi Kinh ë c¸c tØnh trong c¶ níc
tËp trung ®Õn lµ c«ng nh©n viªn chøc nhµ níc lµm t¹i má Hµ tu vµ mét sè ngµnh
nghÒ trong tØnh. Ngoµi ra trong khu vùc cßn cã mét sè Ýt d©n ®Þa ph¬ng lµ d©n
téc S¸n d×u & d©n téc Hoa sèng tËp trung t¹i lµng Lé phong.
2. Kinh tÕ - x· héi
Vïng than Hµ Tu - Hµ LÇm - CÈm Ph¶ tiÕn hµnh khai th¸c tõ thêi Ph¸p
thuéc. Sau ngµy hßa b×nh lËp l¹i, má Hµ Tu lµ mét trong nh÷ng má khai th¸c lé
thiªn lín ë níc ta, nªn rÊt ®îc chó träng tõ kh©u kh¶o s¸t, th¨m dß ®Þa chÊt ®Õn
khai th¸c, chÕ biÕn. C¬ së h¹ tÇng án ®Þnh rÊt thuËn lîi cho viÖc ph¸t triÓn kinh
tÕ l©u dµi. Khu má n»m c¹nh quèc lé 18A, phÝa T©y b¾c má lµ c¶ng Hång Gai -
C¸i L©n, phÝa t©y Nam lµ nhµ sµng Nam cÇu tr¾ng. PhÝa Nam lµ nhµ m¸y
Xim¨ng Hµ tu do vËy diÒu kiÖn giao th«ng kinh tÕ v« cïng thuËn lîi cho viÖc
cung cÊp vËt t thiÕt bÞ vµ tiªu thô than. Má than Hµ tu n»m trong ®Þa phËn thµnh
phè H¹ long ¶nh hëng nÒn kinh tÕ du lÞch th¨m quan v× vËy c¸c c«ng tr×nh v¨n
ho¸ c«ng céng ®îc ph¸t triÓn m¹nh nh ch¬i thÓ thao, nhµ v¨n ho¸ c«ng nh©n má.
v. . v. T¹o nªn khu vùc d©n c sÇm uÊt.
1.2. §Æc ®iÓm ®Þa chÊt kho¸ng sµng
1.2.1.§iÒu kiÖn ®Þa chÊt
1. §Þa h×nh cña vïng:
Chia lµm hai phÇn
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 4 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
+ Khu phÝa Nam: Gåm nhiÒu ®¸ v«i thuéc quÇn s¬n §Ìo Bôt kÐo dµi theo
vÞnh H¹ Long vµ B¸i Tö Long, chóng nèi tiÕp nhau cã v¸ch dùng ®øng vµ bÞ
phong ho¸ m¹nh mÏ nªn ®Ønh låi lâm vµ hay thay ®æi.
+ Khu phÝa B¾c: Gåm nh÷ng d·y nói thÊp bÞ hÖ thèng suèi chia c¾t m¹nh
lµm cho ®Þa h×nh phøc t¹p, híng thÊp dÇn ë phÝa Nam.
§Ønh cao nhÊt vÒ phÝa B¾c lµ +250m, +300m, n¬i thÊp nhÊt ë phÝa Nam lµ
+20m ®Õn +30m so víi mùc níc biÓn. Cµng vÒ phÝa Nam ®Þa h×nh cµng phøc t¹p
do yÕu tè kiÕn t¹o vµ trong qu¸ tr×nh khai th¸c g©y nªn møc ®é phong ho¸ t¬ng
®èi cao, nh×n chung phÝa B¾c b»ng ph¼ng h¬n phÝa Nam.
2. §Þa tÇng:
TrÇm tÝch chøa than ë kho¸ng sµng Bµng Danh Hµ Tu ®îc xÕp vµo giíi
Mezozoi, hÖ triat thèng thîng bËc Nori-rªti, ®iÖp Hßn Gai.
§Þa tÇng chøa than cña kho¸ng sµng kÓ tõ vØa trô trë lªn dÇy kho¶ng 300m.
Nham th¹ch bao gåm: Cuéi kÕt, s¹n kÕt, c¸t kÕt h¹t th« ®Õn h¹t mÞn, bét kÕt, sÐt
kÕt vµ c¸c vØa than xen kÏ nhau. C¸c vØa than kÓ tõ díi lªn lµ vØa trô, vØa 16, vØa
16a vµ vØa dµy. VØa dµy ®· khai th¸c hÕt tõ n¨m 1965.
3. KiÕn t¹o:
a, Uèn nÕp:
CÊu t¹o uèn nÕp chÝnh cña kho¸ng sµng Bµng Danh lµ mét nÕp lâm t¬ng ®èi
hoµn chØnh kh«ng ®èi xøng. C¸nh §«ng cña nÕp uèn tho¶i tõ 15o ÷ 35o. C¸nh
phÝa T©y dèc tõ 30o ÷ 80o. Trôc nÕp ph¸t triÓn theo ph¬ng §«ng B¾c - T©y
Nam.
Trªn 2 c¸nh nÕp uèn lín nµy cã ph¸t triÓn c¸c nÕp uèn nhá kÕ tiÕp nhau
lµm cho c¸c vØa than bÞ uèn lîn liªn tôc. Hai nÕp uèn nhá hiÖn râ nhÊt lµ nÕp
lâm phÝa T©y B¾c kho¸ng sµng (khu vùc tuyÕn IV) vµ nÕp lâm ph¸t triÓn däc
tuyÕn IX.
- NÕp lâm phÝa T©y cã ph¬ng trôc gÇn song song víi ph¬ng trôc cña nÕp
lâm chÝnh. Hai c¸nh nÕp uèn nhá nµy gÇn ®èi xøng nhau. NÕp lâm nµy bÞ phay
KK c¾t qua lµm ®Êt ®¸ bÞ dÞch chuyÓn. Gãc dèc trªn 2 c¸nh nÕp uèn kho¶ng 20o
÷ 40o.
- NÕp lâm ph¸t triÓn trong khu vùc tuyÕn IX cã ph¬ng trôc gÇn vu«ng gãc
víi nÕp lâm chÝnh. VØa 16a ®îc thµnh t¹o chñ yÕu trªn nÕp lâm nµy.
b) §øt g·y:
B»ng quan s¸t trªn tÇng vµ kÕt hîp víi lç khoan ë díi s©u x¸c ®Þnh ®îc c¸c
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 5 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
®øt g·y sau:
- §øt g·y A-A cã ph¬ng ch¹y gÇn vÜ tuyÕn phÝa B¾c kho¸ng sµng. MÆt tr-
ît cña ®øt g·y c¾m híng B¾c víi gãc dèc 60o ÷ 80o. §íi huû ho¹i 300 ÷ 350m.
- §øt g·y nghÞch D-D ph¸t triÓn h×nh vßng cung theo híng B¾c Nam, n»m
ë phÝa T©y c«ng trêng. MÆt trît ®øt gÉy c¾m phÝa T©y víi gãc ®é 50o ÷ 70o.
BiÕn ®é dÞch chuyÓn thay ®æi tõ 20 ÷ 80m.
- §øt g·y nghÞch M-M. N»m ë phÝa bê T©y c«ng trêng ph¸t triÓn gÇn song
song víi ®øt g·y D-D. MÆt trît ®øt g·y c¾m phÝa §«ng Nam, gãc c¾m tõ 70o ÷
80o, cù ly dÞch chuyÓn 40 ÷ 50m.
- §øt g·y thuËn K-K. N»m ë phÝa bê T©y c«ng trêng ph¸t triÓn tõ ®øt g·y
D - D. MÆt trît ®øt g·y c¾m vÒ phÝa T©y Nam víi gãc ®é 50o ÷ 60o, cù ly dÞch
chuyÓn 40 ÷ 50m.
- §øt g·y thuËn H-H : N»m ë phÝa bê §«ng Nam c«ng trêng mÆt trît c¾m
vÒ phÝa T©y, gãc dèc 80o ÷ 88o, cù ly dÞch chuyÓn 25m ÷ 30m.
- §øt g·y thuËn G - G. N»m ë bê §«ng Nam c«ng trêng cã ph¬ng song
song víi ®øt g·y H-H: Híng c¾m phÝa §«ng, gãc c¾m 55o÷ 60o, cù ly dÞch
chuyÓn 20m ÷ 30m.
- §øt g·y T-T: Lµ ®øt g·y nhá cã ph¬ng T©y B¾c - §«ng Nam, n»m ë phÝa
bê T©y c«ng trêng (song song ®øt g·y K-K). MÆt trît c¾m phÝa T©y víi gãc dèc
kho¶ng 50o, cù ly dÞch chuyÓn 15m.
4. §Æc ®iÓm vµ chÊt lîng vØa than:
a) §Æc ®iÓm
- VØa 16: Lµ vØa than cã tr÷ lîng lín. DiÖn ph©n bè cßn l¹i tõ tuyÕn Va ë
phÝa B¾c ®Õn tuyÕn XIII ë phÝa Nam. VØa cã d¹ng lßng ch¶o. VØa cã cÊu t¹o
phùc t¹p. Sù biÕn ®æi chiÒu dÇy rÊt ®ét ngét ë mét sè khu vùc. vØa than dÇy nhÊt
t¹i khu vùc nÕp lâm chÝnh ch×m s©u vµ ®Æc biÖt lµ c¸nh T©y nÕp lâm nµy.
ChiÒu dÇy toµn vØa thay ®æi tõ 1,8m ®Õn 66,9m, trung b×nh lµ 17,47m.
ChiÒu dÇy riªng than tÝnh tr÷ lîng thay ®æi tõ 1,8m ®Õn 54,99mm, trung b×nh
13,05 mÐt. Sè lîng líp kÑp tõ 0 ÷ 13 líp, trung b×nh kho¶ng 3 líp, chiÒu dÇy
®¸ kÑp nhá nhÊt 0,05m ®Õn 13,91m, ë c¸nh T©y trôc nÕp lâm chÝnh dèc h¬n c¸nh
§«ng. §é dèc thay ®æi tõ 15o ÷ 80o.
- VØa trô: Ph©n bè trªn toµn bé kho¸ng sµng, vØa kh«ng æn ®Þnh, cã cÊu t¹o
phøc t¹p. Mét sè khu vùc vØa bÞ v¸t nhän hoÆc chØ cßn lµ c¸c líp sÐt than.
- VØa 16a: Ph©n bè hÑp ë nh©n nÕp lâm chÝnh, chñ yÕu däc tuyÕn IX. Qua 8
c«ng tr×nh c¾t vØa 16a cho thÊy vØa than cã cÊu t¹o kh¸ phøc t¹p, chiÒu dÇy biÕn
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 6 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
®æi nhanh, chiÒu dÇy toµn vØa tõ 1,3m ®Õn 24,74m, trung b×nh 8,81m. ChiÒu dÇy
riªng than thay ®æi tõ 1,3m ÷ 19,16m, trung b×nh 6,44m. Sè líp kÑp thay ®æi tõ
0 ÷ 7 líp, trung b×nh 2 líp. ChiÒu dÇy líp kÑp thay ®æi tõ 0,31m ÷ 3,77m. §é
dèc vØa thay ®æi tõ 27o ÷ 60o.
- VØa 7 vµ 8 cã d¹ng 1 ®¬n tµ, chiÒu dÇy lµ 7 ÷ 9m.
b)PhÈm chÊt vØa than:
-VØa 16: Than cã chÊt lîng tèt. MÉu lâi khoan thêng lµ than
cøng, ¸nh kim, dßn. KÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu than xem b¶ng 1.
-VØa trô: PhÇn lín lµ than c¸m, t¹i trung t©m khu vùc §«ng B¾c tØ lÖ than
cøng cao h¬n. Than cøng t¹i ®©y mÇu ®en, ¸nh b¸n kim, ®é cøng võa ®Õn mÒm.
KÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu than xem b¶ng 1
- VØa 16a: Than thêng lµ than cøng (Ýt than c¸m) mÇu ®en, ¸nh kim dßn.
- VØa 7 +8: Than c¸m lµ chñ yÕu, chiÕm 81,7% trong than nguyªn khai.
Díi ®©y lµ ®Æc tÝnh cì h¹t cña c¸c vØa than:
B¶ng 1
TØ lÖ trong 1 TÊn than nguyªn khai %
Lo¹i than
VØa 16 VØa 7, 8 VØa trô
Than côc +50 1,01 0,09 0,32
Côc x« 15-50 7,96 1,89 2,35
C¸m sè 2 7,27
C¸m sè 3 50,03 63,19 6,46
C¸m 4a 0,35 10,02 28,40
C¸m 4b 13,16 13,00
C¸m 5 9,49 26,30
§¸ 18 16,85 23,20
1.2.2.§iÒu kiÖn thuû v¨n vµ ®Þa chÊt thñy v¨n:
1. Níc mÆt:
§Þa h×nh m¹ng s«ng suèi vµ khÝ tîng thuû v¨n:
§Þa h×nh khu B¾c Bµng Danh má than Hµ Tu gåm c¸c tÇng khai th¸c cã
chiÒu híng thÊp dÇn tõ B¾c xuèng Nam. C¸c suèi ë ®©y b¾t nguån tõ tÇng cã ®é
cao lín ch¶y theo híng B¾c Nam vµ T©y B¾c- §«ng Nam. Suèi ë ®©y phô thuéc
theo mïa.
- Mïa kh« tõ th¸ng 11 ®Õn th¸ng 3 n¨m sau, nhiÖt ®é thay ®æi tõ 10o ÷ 18o,
trung b×nh lµ 16o. Mïa nµy kh« hanh Ýt ma.
- Mïa ma tõ th¸ng 4 ®Õn th¸ng 10, nhiÖt ®é thay ®æi tõ 27o ÷ 34o trung
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 7 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
b×nh 30o. KhÝ hËu nãng bøc thêng cã ma to. PhÝa T©y Nam má cã suèi Lé
Phong b¾t nguån tõ khu Nam Bµng Danh ch¶y ra vÞnh H¹ Long. Lu lîng ®o ®îc
15. 640 l/s vÒ mïa ma vµ 0,690 l/s vÒ mïa kh«.
2. Níc díi ®Êt:
Níc díi ®Êt chia lµm 2 tÇng chøa níc:
- TÇng níc ngÇm n»m trªn vØa trô: Ph©n bè trªn toµn bé diÖn tÝch khu má,
nham th¹ch chøa níc lµ cuéi kÕt, s¹n kÕt, c¸t kÕt nøt nÎ. Níc lu th«ng trong kÏ
nøt vØa vµ kÏ nøt kiÕn t¹o. ChiÒu dµy nham th¹ch chøa níc tÇng nµy kh¸ lín nh-
ng ®Êt ®¸ bÞ nøt nÎ m¹nh lªn møc ®é phong phó níc tÇng nµy nhá, lu lîng tõ
0,061 ÷ 1,81 l/s. Nguån cung cÊp níc cho tÇng nµy chñ yÕu lµ níc ma. Híng
vËn ®éng cña tÇng níc nµy tõ B¾c xuèng Nam.
- TÇng níc ¸p lùc n»m díi vØa trô: Ph©n bæ trªn toµn bé diÖn tÝch khu má, n-
íc díi ®Êt lu th«ng trong kÏ nøt vØa, kÏ nøt kiÕn t¹o nham th¹ch chøa níc gåm
cã: Cuéi kÕt, s¹n kÕt, c¸t kÕt. §é phong hãa níc cña tÇng kh¸ lín vµ tÝnh ¸p lùc
rÊt m¹nh. Nguån cung cÊp níc cho tÇng nµy lµ níc ma. Híng vËn ®éng cña
tÇng nµy lµ T©y B¾c - §«ng Nam vµ B¾c Nam.
1.2.3.§iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh
1. C¸c hiÖn tîng ®Þa chÊt c«ng tr×nh:
- HiÖn tîng phong hãa: Má n»m trong vïng khÝ hËu nhiÖt ®íi giã mïa.
NhiÖt ®é, lîng ma, ®é Èm, ®é bèc h¬i chªnh lÖch lín lµm cho qu¸ tr×nh phong
háa x¶y ra m·nh liÖt. §Êt ®¸ lé ra trªn g¬ng tÇng khai th¸c bÞ hãa bë rêi, tÝnh
chÊt c¬ lý gi¶m sót.
- HiÖn tîng trît lë bê má: §· ph¸t hiÖn bê má cã dÊu hiÖu chuyÓn dÞch nh-
ng møc ®é kh«ng liªn tôc cã giai ®o¹n dÞch chuyÓn, cã giai ®o¹n æn ®Þnh (khu
vùc bê phÝa §«ng). Sau khi thùc hiÖn c«ng t¸c khoan gi¶m ¸p lùc th× viÖc dÞch
chuyÓn ®· dõng l¹i mét thêi gian. §Õn nay l¹i cã dÊu hiÖu tiÕp tôc tôt lë.
2. §Æc tÝnh c¬ lý nham th¹ch:
Khu má cã c¸c lo¹i nham th¹ch sau: Cuéi kÕt, s¹n kÕt, c¸t kÕt, bét kÕt sÐt
kÕt vµ sÐt than, ph©n bæ nh sau:
Nham th¹ch ë trô vØa trô thêng lµ sÐt kÕt, bét kÕt mµu x¸m. Nham th¹ch tõ
v¸ch vØa trô ®Õn trô vØa 16 lµ sÐt kÕt, bét kÕt, cuéi kÕt. Nham th¹ch tõ v¸ch vØa
16 ®Õn trô vØa 16a lµ bét kÕt c¸t kÕt. Nham th¹ch tõ v¸ch vØa 16 a ®Õn ®Þa h×nh
hiÖn t¹i gåm cã c¸c líp c¸t kÕt vµ bét kÕt xen kÏ nhau.
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 8 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
1.2. 4. Tr÷ lîng than ®Þa chÊt:
Tr÷ lîng ®Þa chÊt cña c¸c vØa than tÝnh ®Õn ngµy 31/12/1996 theo B¸o c¸o
tæng hîp n¨m 1997 cña Trung t©m tin häc c«ng nghÖ ®îc thÓ hiÖn trong b¶ng díi
®©y:
TT CÊp tr÷ lîng VØa trô VØa 16 Toµn má
1 CÊp A 549,69 1036,78 1586,5
2 CÊp B 1114 2693,65 3807,7
3 CÊp C1 11509,27 3699,78 15209
4 CÊp C2 501 501
5 A+B 1663,69 3730,43 5394
6 A+B+ C1 13172,962 7430,21 20603
7 A+B+C1+ C2 13673,96 7430,21 21104
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 9 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
Ch¬ng 2
c¸c sè liÖu gèc dïng ®Ó thiÕt kÕ
Ngoµi c¸c sè liÖu nh ®· tr×nh bµy ë ch¬ng I (t×nh h×nh chung cña má vµ ®Æc
®iÓm ®Þa chÊt kho¸ng s¶n), c¸c d÷ liÖu dïng ®Ó lËp b¶n thiÕt kÕ cßn cã nh÷ng d÷
liÖu kh¸c nh sau :
2.1 §é æn ®Þnh bê má
2.1.1.Dù tÝnh gãc æn ®Þnh chung cña bê c«ng trêng
Do ¶nh hëng cña mét sè ®øt gÉy trong khu vùc ®Êt ®¸ ë má bÞ phong hãa
m·nh liÖt nªn tÝnh chÊt c¬ lý cña chóng bÞ gi¶m sót. HiÖn nay ®· ph¸t triÓn bê
má cã dÊu hiÖu dÞch chuyÓn nhng kh«ng liªn tôc, cã giai ®o¹n dÞch chuyÓn, cã
giai ®o¹n æn ®Þnh v× vËy trong qu¸ tr×nh thiÕt kÕ khai th¸c cÇn ph¶i cã biÖn ph¸p
kh¾c phôc t×nh tr¹ng kh«ng æn ®Þnh cña bê má.
Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ViÖn nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ má
lËp th¸ng 11/1993 th× gãc kÕt thóc bê má nªn lÊy ≤ 35o vµ gãc nghiªng sên tÇng
nªn lÊy ≤ 70o.
KÕt qu¶ nghiªn cøu x¸c ®Þnh æn ®Þnh bê má cña viÖn khoa häc
c«ng nghÖ má cho thÊy.
- Trô cña vØa lµ líp bét kÕt æn ®Þnh
- Níc díi ®Êt nghÌo tÝnh ¸p lùc yÕu
- C¸c yÕu tè khÝ tîng thñy v¨n
- HiÖn tîng phong ho¸ ®Êt ®¸
2.1.2. chÕ ®é lµm viÖc cña má vµ thiÕt bÞ
1. ChÕ ®é lµm viÖc cña má.
Lµ chÕ ®é lµm viÖc kh«ng liªn tôc nghØ ngµy lÔ vµ chñ nhËt.
Sè ngµy lµm viÖc trong n¨m: 300 ngµy
Sè ca lµm viÖc trong ngµy: 3 ca/ngµy
Sè giê lµm viÖc trong ca : 8h/ca
2. ChÕ ®é lµm viÖc cña thiÕt bÞ.
Còng lµ chÕ ®é lµm viÖc kh«ng liªn tôc. Sè ngµy lµm viÖc trong n¨m: 240
ngµy (cßn l¹i lµ thêi gian söa ch÷a, b¶o dìng hiÕt bÞ).
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 10 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
Sè ca lµm viÖc trong ngµy : 3 ca.
Sè giê lµm viÖc trong ca : 8h
mét sè thiÕt bÞ chñ yÕu
trong d©y chuyÒn khai th¸c cña má than Hµ Tu
Stt Tªn ThiÕt BÞ Sè Nguyªn gi¸ KhÊu hao N¨m sö dông
Lîng
T. BÞ vËn t¶i 78. 113. 796. 206 55. 000. 717. 812
1 Xe Volvo 2 9. 074. 762. 702 3. 389. 452. 906 1997
2 NL10 6 9. 630. 599. 296 1. 724. 518. 038 1998
3 Xe TEREX 1 3. 901. 960. 034 1. 724. 257. 515 1997
4 Xe BELAZ 52 27. 116. 600. 699 21. 798. 283. 659 1984-1989
5 Xe HD 12 16. 940. 959. 380 15. 841. 869. 944 1986
6 ISUZU 17 4. 626. 784. 109 4. 626. 784. 109 1984
7 Xe chë ngêi 18 2. 133. 554. 189 1. 668. 814. 099 1981-1989
8 Xe con 6 1. 522. 997. 871 1. 069. 329. 746 1989-1996
T. BÞ Khai th¸c 69. 468. 797. 358 60. 659. 134. 841
1 M¸y xóc EKG4,6 10 32. 913. 692. 116 31. 627. 871. 035 1978-1987
2 M¸y xóc thñy lùc EX700 1 4. 822. 215. 425 3. 752. 712. 152 1996
3 M¸y xóc thñy lùc CAT 1 1. 182. 991. 925 350. 266. 146 1997
4 M¸y xóc lËt KAWASAKI 2 3. 268. 530. 115 696. 326. 348 1997-1999
5 Khoan xoay cÇu CB III 250 5 13. 796. 475. 990 13. 796. 475. 990 1983-1988
6 G¹t xÝch D-85A 15 5. 961. 721. 091 5. 913. 340. 702 1982-1987
7 G¹t lèp 2 397. 181. 647 397. 181. 647 1986
8 B¬m næi 900m3/h 4 399. 524. 768 275. 714. 768 1994-1996
9 B¬m ch×m Flygt 2 958. 175. 804 439. 163. 910 1998
10 Côm sµng m¸y 4 1. 141. 073. 606 506. 031. 531 1994
T. BÞ chuyªn dïng 2. 129. 187. 659 2. 129. 187. 659
1 Xe n©ng kÐo 1 349. 607. 676 349. 607. 676 1983
2 CÇn cÈu 4 1. 729. 128. 678 1. 729. 128. 678 1979-1983
3 Xe cøu th¬ng 1 50. 451. 305 50. 451. 305 1989
Nhµ cöa, vËt kiÕn tróc 23. 587. 054. 376 6. 528. 096. 197
1 Nhµ cöa 67 12. 713. 703. 238 4. 616. 739. 585 1969-1999
2 VËt kiÕn tróc 14 10. 872. 351. 128 1. 911. 356. 582 1984-1999
NGTSC§ ®Õn30/12/1999 209. 939. 849. 462 144. 202. 394. 625
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 11 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
§¬n gi¸ 1 sè lo¹i vËt liÖu chñ yÕu
Stt VËt liÖu §¬n vÞ §¬n gi¸(103®)
I VËt liÖu khoan
1 Mòi khoan C¸i 3500
2 Ty khoan Bé 4500
II VËt liÖu næ
1 Thuèc næ AN FO Kg 6,675
2 Thuèc næ NT - 13 Kg 10,808
3 Thuèc næ EE - 31 Kg 7,52
III VËt liÖu cho m¸y xóc Sîi
1 C¸p n©ng gÇu Sîi 3900
2 C¸p cÇn Sîi 3700
3 C¸p më gµu Bé 10000
4 R¨ng gµu 3800
IV VËt liÖu cho « t« Bé
1 S¨m lèp Ben la - 540 Bé 1800
2 S¨m lèp HD - 320 Bé 1800
3 S¨m lèp ISUZU 1235
V VËt liÖu ®éng lùc KG
1 DÇu Kg 9
2 Mì m¸y LÝt 3,4
3 Ga doan KWh 2,7
4 §iÖn 0. 95
VI VËt liÖu kh¸c C¸i
1 Bãng ®Ìn 2,8
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 12 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
ch¬ng 3
x¸c ®Þnh biªn giíi má lé thiªn
3.1. Môc ®Ých yªu cÇu:
§Ó khai th¸c kho¸ng sµng trong lßng ®Êt cã thÓ tiÕn hµnh b»ng nhiÒu ph-
¬ng ph¸p. Cã thÓ ¸p dông ph¬ng ph¸p khai th¸c lé thiªn, ph¬ng ph¸p khai th¸c
hÇm lß hoÆc kÕt hîp c¶ hai ph¬ng ph¸p lé thiªn vµ hÇm lß. Tuy nhiªn nÕu ¸p
dông ph¬ng ph¸p khai th¸c lé thiªn sÏ cho phÐp thu håi ®îc gÇn nh toµn bé tr÷ l-
îng quÆng mét c¸ch an toµn, tiÕt kiÖm ®îc mét sè chi phÝ vÒ vËt t kh«ng cÇn
thiÕt nh c¸c thiÕt bÞ phßng chèng ch¸y næ do lµm viÖc trong ®iÒu kiÖn an toµn
cao. Ngoµi ra khai th¸c b»ng Ph¬ng ph¸p lé thiªn viÖc ¸p dông c¬ khÝ hãa tù
®éng hãa dÔ dµng nÕu khai th¸c b»ng ph¬ng ph¸p hÇm lß kh«ng ¸p dông ®îc.
Song khi khai th¸c kho¸ng sµng b»ng ph¬ng ph¸p lé thiªn th× chiÒu s©u khai th¸c
cuèi cïng ph¶i n»m trong mét giíi h¹n nhÊt ®Þnh, nÕu vît qu¸ giíi h¹n ®ã, xÝ
nghiÖp má sÏ kh«ng thu ®îc lîi nhuËn thËm chÝ cßn bÞ lç. Môc tiªu ®Æt ra ë ®©y
lµ víi chiÒu s©u cuèi cïng lµ bao nhiªu, ranh giíi gi÷a khai th¸c lé thiªn vµ hÇm
lß nh thÕ nµo ®Ó má lé thiªn thu ®îc møc lîi nhuËn cao nhÊt. V× vËy ®Ó ®¹t ®îc
môc ®Ých trªn yªu cÇu cÇn ph¶i cã ph¬ng ph¸p thiÕt kÕ biªn giíi má sao cho
hîp lý ®Ó má ®em l¹i hiÖu qu¶ trong s¶n xuÊt kinh doanh.
3.2. Nguyªn t¾c x¸c ®Þnh biªn giíi má:
Biªn giíi má lé thiªn bÞ ¶nh hëng bëi c¸c yÕu tè tù nhiªn nh : ChiÒu dµy vµ
gãc c¾m cña vØa, chÊt lîng vµ lo¹i kho¸ng s¶n cã Ých, ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh, chiÒu
dÇy líp ®Êt phñ, tÝnh chÊt c¬ lý cña ®Êt ®¸ xung quanh... vµ c¸c yÕu tè kinh tÕ kü
thuËt : gi¸ trÞ kho¸ng s¶n ®îc khai th¸c, c¸c chØ tiªu kinh tÕ trong d©y chuyÒn
c«ng nghÖ khai th¸c, vèn ®Çu t x©y dùng c¬ b¶n, v. v... ViÖc x¸c ®Þnh biªn giíi
má kh«ng hîp lý, sÏ mang l¹i nh÷ng hËu qu¶ xÊu cho ho¹t ®éng s¶n xuÊt kinh
doanh cña má.
§Ó x¸c ®Þnh biªn giíi má lé thiªn hîp lý ®îc c¨n cø vµo chØ tiªu hÖ sè bãc
®Êt ®¸ vµ trÞ sè giíi h¹n cña nã ®Ó lµm nguyªn t¾c so s¸nh. Tuú theo ®iÒu kiÖn cô
thÓ cña kho¸ng sµng, ph¬ng ph¸p tiÕn hµnh c«ng t¸c má vµ quan ®iÓm kinh tÕ
khoa häc kh¸c nhau mµ ngêi ta dïng hÖ sè bãc trung b×nh, hÖ sè bãc biªn giíi,
hÖ sè bãc thêi gian... lµm chØ tiªu so s¸nh víi hÖ sè bãc giíi h¹n. Kgh ≥
Kbg, Kgh ≥ K tb, Kgh ≥ Kt, Kgh ≥ Ksx+Ko...
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 13 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
ViÖc chän nguyªn t¾c ®Ó x¸c ®Þnh biªn giíi má hîp lý ph¶i ®¹t ®îc tèi
thiÓu c¸c yªu cÇu sau:
+ Tæng chi phÝ khai th¸c kho¸ng sµng lµ nhá nhÊt.
+ Gi¸ thµnh s¶n phÈm trong mäi giai ®o¹n ph¶i nhá h¬n hoÆc b»ng gi¸
thµnh cho phÐp.
3. 3. Chän gãc nghiªng bê dõng theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh :
Gãc ngiªng bê dõng phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt thñy v¨n, ®iÒu
kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh, tÝnh chÊt c¬ lý cña ®Êt ®¸.
Kho¸ng sµng chøa than cña má Hµ Tu cã cÊu t¹o phøc t¹p, nhiÒu ®øt
g·y, phay ph¸, vØa than lµ nÕp lâm kh«ng ®èi xøng c¸nh §«ng tho¶i h¬n ®é dèc
Ýt thay ®æi tõ 15o ÷ 30o, c¸nh T©y dèc ®é dèc thay ®æi nhiÒu tõ 30o ÷ 80o, chiÒu
dÇy toµn vØa thay ®æi tõ 1,8 ÷ 66,9 m.
Theo kÕt qu¶ nghiªn cøu vµ c¸c sè liÖu quan tr¾c dÞch ®éng bê má &
tÝnh to¸n æn ®Þnh bê má cña ViÖn Khoa häc C«ng nghÖ Má th¸ng 11 n¨m 1993
cho thÊy. §èi víi ®Êt ®¸ vØa 16 sö dông gãc nghiªng sên tÇng αo ≤ 70o, gãc
nghiªng bê kÕt thóc γ ≤ 35o th× kh¶ n¨ng ®¶m b¶o æn ®Þnh bê má trong khai
th¸c lín.
V× vËy ta chän gãc nghiªng bê dõng theo ®iÒu kiÖn æn ®Þnh lµ :
γ v = 35o γ t = 35o
3. 4. X¸c ®Þnh hÖ sè bãc giíi h¹n : ( Kgh)
HÖ sè bãc giíi h¹n hay cßn gäi lµ hÖ sè bãc kinh tÕ hîp lý lµ tû sè gi÷a
khèi lîng ®Êt ®¸ ph¶i bãc (m3) tèi ®a cho phÐp vµ khèi lîng kho¸ng s¶n cã Ých
(m3 hoÆc tÊn) t¬ng øng khai th¸c ®îc trong ®iÒu kiÖn cã lîi vÒ kinh tÕ khi khai
th¸c kho¸ng s¸ng b»ng ph¬ng ph¸p lé thiªn.
Trong thiÕt kÕ, hÖ sè bãc giíi h¹n ®îc dïng lµm chØ tiªu chÝnh ®Ó x¸c
®Þnh biªn giíi cuèi cïng cña má lé thiªn.
HÖ sè bãc giíi h¹n phô thuéc vµo c¸c yÕu tè nh : ®iÒu kiÖn kinh tÕ kü
thuËt cña tõng kho¸ng sµng, tõng vïng má vµ tõng thêi gian.
HÖ sè bãc giíi h¹n ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau :
(Gb - C t - T). Kth
Kgh = , t / m3
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 14 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn

Trong ®ã :
- Gb - gi¸ b¸n trung b×nh mét tÊn than th¬ng phÈm:(gi¸ than cña tæng
c«ng ty than ViÖt nam giao cho má Hµ tu) Gb =295000 ®/t
- C t - gi¸ thµnh khai th¸c 1 tÊn than gåm : Chi phÝ khai th¸c, chi phÝ
vËn t¶i, chi phÝ sµng tuyÓn, chi phÝ bèc rãt, l·i vay ng©n hµng, chi phÝ m«i trêng,
chi phÝ kh¸c... (LÊy theo chi phÝ hiÖn t¹i má Hµ tu ®ang thùc hiÖn)
Ct = 103970®/t
-T - c¸c kho¶n thuÕ, phÝ theo quy ®Þnh hiÖn hµnh cho 1 tÊn than tiªu
thô(LÊy theo chi phÝ hiÖn t¹i má Hµ tu ®ang thùc hiÖn)...
T = 8300 ®/t
- C® - gi¸ thµnh bãc 1m3 ®Êt ®¸ gåm khoan næ, xóc bèc, vËn t¶i, th¶i
®¸. Dùa trªn ®Þnh møc XDCB cña tØnh qu¶ng Ninh
C® = 27500 ®/t
-Kth- hÖ sè thu håi than s¹ch tõ than nguyªn khai: Kth = 0,82 (lÊy theo
sè liÖu cËp nh©t hÖ sè thu håi than cña má Hµ tu)
VËy thay sè vµo ph¬ng tr×nh ta cã: Kgh = 5,31 m3/t = 7,87 ( m3/ m3 )
3.5. X¸c ®Þnh biªn giíi má
3. 5. 1 Chän nguyªn t¾c x¸c ®Þnh biªn giíi má lé thiªn:
§Ó ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ kinh tÕ cña c¸c ph¬ng ¸n x¸c ®Þnh biªn giíi má lé
thiªn ngêi ta thêng dùa vµo hÖ sè bãc ®Êt ®¸ vµ trÞ sè giíi h¹n cña nã ®Ó lµm
nguyªn t¾c so s¸nh.
HiÖn nay, cã nhiÒu nguyªn t¾c ®Ó x¸c ®Þnh biªn giíi má, tuú thuéc vµo
nh÷ng ®Æc ®iÓm cô thÓ cña kho¸ng sµng nh chiÒu dµy líp ®¸t phñ h×nh d¹ng vØa,
møc ®é phøc t¹p cña vØa... , ph¬ng ph¸p tiÕn hµnh c«ng t¸c má vµ c¸c quan ®iÓm
khoa häc mµ cã thÓ dïng hÖ sè bãc trung b×nh(Ktb), hÖ sè bãc thêi gian(Kt)
VØa 16 cña má Hµ Tu lµvØa than cã cÊu t¹o phøc t¹p, nhiÒu ®øt g·y, phay
ph¸, vØa cã d¹ng lßng ch¶o kh«ng ®èi xøng, c¸nh §«ng dèc tõ 15o ÷ 30o, c¸nh
T©y dèc tõ 30o ÷ 80o, chiÒu dÇy toµn vØa thay ®æi tõ 1,8 ÷ 66,9 m vµ ®a phÇn
vØa ë díi møc tho¸t níc tù ch¶y. Tuy nhiªn xÐt ®Þa h×nh hiÖn t¹i cña má do khai
th¸c tõ tríc sè liÖu vØa than cßn l¹i tõ møc +20 trë xuèng khu c¸nh T©y vµ -10
khu c¸nh §«ng chiÒu dµy cña vØa tuy cã thay ®æi ®¸ng kÓ nhng theo quy luËt
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 15 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
nhÊt ®Þnh. h¬n n÷a vØa cã d¹ng lßng ch¶o khu c¸nh §«ng vØa dèc tho¶i gã c¾m
cña vØa < 35o gãc c¾m bê dõng ®· chän v× v©y ta cã thÓ chän nguyªn t¾c Kgh ≥
Kbg x¸c ®Þnh biªn giíi vØa 16 cña má Hµ Tu.
Cë së cña x¸c ®Þnh biªn giíi má theo nguyªn t¾c Kgh ≥ Kbg lµ so s¸nh hÖ
sè bãc ®Êt ®¸ Kbg víi hÖ sè bãc ®Êt ®¸ Kgh. Biªn giíi má x¸c ®Þnh theo nguyªn
t¾c nµy xuÊt ph¸t tõ viÖc tÝnh møc tiÕt kiÖm tæng chi phÝ ®Ó khai th¸c lµ tèi thiÓu.
2. 5 . 2. ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh biªn giíi má :
§Ó x¸c ®Þnh biªn giíi má lé thiªn ngêi ta cã thÓ sö dông ph¬ng ph¸p gi¶i
tÝch hoÆc ®å thÞ. Dùa vµo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt cña vØa 16 má Hµ Tu ®· nãi ë ch¬ng
tríc, ®Ó n©ng cao møc ®é chÝnh x¸c vµ gi¶m khèi lîng tÝnh to¸n ta x¸c ®Þnh biªn
giíi má theo ph¬ng ph¸p ®å thÞ.
Tr×nh tù tiÕn hµnh cña ph¬ng ph¸p nµy theo nguyªn t¾c
Kgh ≥ Kbg nh sau:
+ Chän mÆt c¾t ®Þa chÊt ®Æc trng : M¾t c¾t ngang VIIIA-VIIIA,X-X, XI-XI
vµ mÆt c¾t däc XV-XV.
+ Trªn c¸c l¸t c¾t ngang ®Æc trng, kÎ c¸c ®êng song song n»m ngang
víi kho¶ng c¸ch b»ng chiÒu cao tÇng.
+ Tõ c¸c giao ®iÓm cña ®êng n»m ngang víi v¸ch vµ trô vØa, dùng c¸c ®êng
xiªn biÓu thÞ bê dõng cña má víi gãc dèc: γ v = 35o, γ t = 35o lÇn lît tõ trªn
xuèng.
+ §o khèi lîng khèi ®Êt ®¸ ph¶i bãc vµ khèi lîng quÆng t¬ng øng n»m gi÷a
hai vÞ trÝ bê má liªn tiÕp nhau víi tÊt c¶ c¸c tÇng tõ trªn xuèng díi, vµ x¸c ®Þnh
Kbg cña tõng tÇng.
+ X©y dùng ®å thÞ biÓu thÞ mèi quan hÖ gi÷a Kbg (thay ®æi) vµ Kgh (kh«ng
®æi) theo chiÒu s©u khai th¸c theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë phÇn trªn. Hoµnh ®é giao
®iÓm cña hai ®êng biÓu diÔn Kgh vµ Kbg lµ chiÒu s©u kÕt thóc hîp lý cña má.
VÏ l¸t c¾t däc ®a kÕt qu¶ x¸c ®Þnh chiÒu s©u cuèi cïng cña nã trªn l¸t c¾t
ngang vµo l¸ c¾t däc vµ ®iÒu chØnh. Trong qu¸ tr×nh ®iÒu chØnh ®é dèc vµ chiÒu
dµi ®¸y má ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn cho c¸c ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ xóc bèc vµ
phï hîp vãi ph¬ng ph¸p më vØa chän. Sau ®ã ®a lªn b×nh ®å cña mÆt ®Êt
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 16 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
B¶ng x¸c ®Þnh khèi lîng than ®Êt theo mÆt c¾t tuyÕn X
ChiÒu cao Khèi lîng Khèi lîng HÖ sè bãc K
tÇng than m3 ®Êt bãc m3 theo c¸c tÇng
-10 666,59 1713,8 2,57
-25 806,36 2259 2,80
-40 993,45 3568 3,59
-55 1090,58 5266,5 4,83
-70 1631,47 9000 5,52
-85 1221,9 8925,8 7,30
-100 1155,54 9049 7,83
-115 1188,779 6067 5,10
-130 1049 4436,8 4,23
-145 1032,7 2847 2,76
-160 1169 3158 2,70
BiÓu ®å so s¸nh Kgh & K bg
9,00
8,00
7,00
6,00
HÖ sè bãc
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
HÖ sè bãc K 0,00 2,57 2,80 3,59 4,83 5,52 7,30 7,83 5,10 4,23 2,76 2,70
Kgiíi h¹n 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7
ChiÒu s©u khai th¸c
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 17 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
B¶ng x¸c ®Þnh khèi lîng than ®Êt theo mÆt c¾t
tuyÕn VIIIA
ChiÒu cao Khèi lîng Khèi lîng HÖ sè bãc K
tÇng than m3 ®Êt bãc m3 theo c¸c tÇng
-10 2235,9 3369 1,51
-25 973,09 2957,97 3,04
-40 1110,72 4269,8 3,84
-55 1164,908 4279,7 3,67
-70 1168 6452 5,52
-85 1348,5 9261,8 6,87
-100 1468,13 9686 6,60
-115 1446,3 9258,9 6,40
-130 2220,34 7504 3,38
-145 2124,8 5094 2,40
-160 3390 4823 1,42
BiÓu ®å so s¸nh Kgh & Kbg theo mÆt c¨t tuyÕn VIIIa
9,00
8,00
7,00
HÖ sè bãc
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
HÖ sè bãc K 0,00 1,51 3,04 3,84 3,67 5,52 6,87 6,60 6,40 3,38 2,40 1,42
Kgiíi h¹n 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7
ChiÒu s©u khai th¸c
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 18 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
3. 5. 3. X¸c ®Þnh biªn giíi cuèi cïng cña má.
B¶ng x¸c ®Þnh khèi lîng than ®Êt theo mÆt c¾t tuyÕn XV
ChiÒu cao Khèi lîng Khèi lîng HÖ sè bãc K
tÇng than m3 ®Êt bãc m3 theo c¸c tÇng
-10 1305 2088,25 1,60
-25 1040,27 2138 2,06
-40 1108,29 3944,98 3,56
-55 1150,28 5633,23 4,90
-70 1169,07 6756 5,78
-85 1207,95 8153,4 6,75
-100 1317,85 8119,25 6,16
-115 1317,85 7449 5,65
-130 1398,5 6498 4,65
-145 1579,1 5509,8 3,49
-160 2197 1913 0,87
-175 1612 0 0,00
BiÓu ®å so s¸nh Kgh & Kbg theo mÆt c¨t tuyÕn VIIIa
9,00
8,00
7,00
HÖ sè bãc
6,00
5,00
4,00
3,00
2,00
1,00
0,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
HÖ sè bãc K 0,00 1,51 3,04 3,84 3,67 5,52 6,87 6,60 6,40 3,38 2,40 1,42
Kgiíi h¹n 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7 7,7
ChiÒu s©u khai th¸c
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 19 Líp: Khai th¸c K45
§å ¸n tèt nghiÖp Ngµnh khai th¸c lé thiªn
§iÒu chØnh ®¸y má
C¨n cø vµo c¸c kÕt qu¶ ®o vÏ vµ tÝnh to¸n trªn 3 mÆt c¾t tuyÕn VIIIAVIIIA,
X-X, XV-XVvµ ®ång ®¼ng trô, v× ®¸y vØa lµ d¹ng lßng ch¶o chiÒu s©u cuèi cïng
cña vØa lµ -170m bÒ réng mÆt b»ng ®¸y vØa kh«ng ®¸p døng ®îc yªu cÇu vËn t¶i.
§ång thêi kh«ng thÓ ®µo s©u xuèng díi trô cho ®¸y má b»ng ph¼ng ®îc v× khèi
lîng ®Êt bãc khi më réng biªn gií qu¸ lín do yÕu tè ®Þa hinh v× vËy ph¶i ®iÒu
chØnh ®¸y má sao cho ®é dèc vµ chiÒu dµi c¸c khu vùc ®¸y má ®¶m b¶o ®iÒu
kiÖn tèt nhÊt cho c¸c thiÕt bÞ lµm viÖc b×nh thêng. MÆt kh¸c ®é s©u kÕt thóc cña
má ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu hoµ hÖ sè bãc toµn má, t¹o ®iÒu kiÖn kinh tÕ vµ tËn thu tµi
nguyªn PhÇn than cßn l¹i sÏ ®îc tæ chøc khÊu vÐt tËn thu nÕu cã thÓ.
Ta ®a 2 mÆt c¾t ngang tuyÕn VIIIAVIIIA, X-X, lªn mÆt c¾t däc tuyÕn XV-
XV ®Ó ®iÒu chØnh ®¸y má. Dùa vµo c¸c ®iÒu kiÖn trªn, ®Ó c«ng t¸c má thu lîi
nhuËn tèi u vµ tËn thu hÕt kho¸ng s¶n trong lßng ®Êt ta chän chiÒu s©u cuèi cïng
cña má lµ: H = -160m.
B¶ng chØ tiªu biªn giíi má
STT Tªn chØ tiªu §¬n vÞ Sè lîng
1 KÝch thíc má trªn mÆt ®Êt
- Dµi (híng B¾c - Nam) m 820
- Réng (híng §«ng - T©y) m 800
2 Cao ®é ®¸y má m -160
3 Tr÷ lîng trong biªn giíi má: tÊn 8. 194. 240
4 Khèi lîng ®Êt bãc m3 34. 778. 553
5 HÖ sè bãc trung b×nh m3/T 4,2
sinh viªn: NguyÔn Minh C¶nh 20 Líp: Khai th¸c K45