Tải bản đầy đủ
CÔNG TÁC THẢI ĐÁ

CÔNG TÁC THẢI ĐÁ

Tải bản đầy đủ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

Phương pháp này được áp dụng cho mỏ có bãi thải cao, nền bãi cứng,
đất thải có độ cứng cao.
Ưu điểm của phương pháp này là khối lượng san gạt nhỏ.
Căn cứ vào thực tế đất đá thải của mỏ Đèo Nai, bãi thải cao, thải từ sườn
núi xuống, đất thải cứng vì vậy chọn phương pháp thải đá theo chu vi kết hợp
với san gạt để san gạt là hợp lý.
10.2 - CÔNG NGHỆ THẢI ĐÁ
Đất đá chở ra bãi thải bằng các loại ôtô tự đổ, do đó áp dụng công nghệ
thải đá như sau : Làm đường lên cát cao, dự kiến đổ thải và san gạt bãi quay
xe khi bãi quay xe thi công xong thì tiến hành đổ thải. Đất đá được ôtô đổ ở
mép bãi thải sao cho đất đá tự tụt xuống sườn bãi thải từ 60 ÷ 70% khối
lượng mỗi chuyến. Để đảm bảo an toàn cho các thiết bị làm việc trên mặt bãi
thải, tại mép tầng cần tạo đê an toàn. Chiều cao đê an toàn không nhỏ hơn
0,75m. Phần khối lượng đất đá còn lại nằm trên bãi thải dùng lưỡi gạt thải
xuống sườn dốc.
Độ dốc của nền bãi thải i = 3% dốc vào phía trong. Mỗi bãi thải được tổ
chức khu vực :
+ Khu vực đổ thải
+ Khu vực san gạt
+ Khu vực dự trữ
10.3 - CÁC THÔNG SỐ CỦA BÃI THẢI
10.3.1- Góc dốc sườn bãi thải
Góc dốc bãi thải chính là góc yên nghỉ của đất đá thải, nó phụ thuộc vào
độ bền cỡ hạt, hệ số ma sát trong của đá thải.
Góc dốc sườn bãi thải mỏ Đèo Nai thay đổi từ 40 ÷ 600.
Góc dốc sườn thải được chọn 450÷ 500.
10.3.2 - Góc nghiêng bề mặt bãi thải
Khi xây dựng bãi thải, phải tạo ra một độ dốc nhất định để thoát nước,
đồng thời hướng của góc dốc phải hướng về phía trong đảm bảo an toàn cho
xe ôtô lùi ra đổ tải.
Góc nghiêng mặt bãi thải i = 3%.
10.3.3 - Chiều rộng ban đầu của bãi thải
Bth≥ L + Rq + b + Lat; m
Trong đó:
SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

90

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

L - chiều dài xe ôtô, L = 10 m
Rq - bán kính quay của xe ôtô, Rq = 10 m
b - bề rộng xe ôtô, b= 4,6 m
Lat - Chiều rộng đai an toàn, Lat = 1 m
Chiều phải rộng ban đầu của bãi thải đảm bảo an toàn cho ôtô vào đổ
thải với ôtô Benlaz - 7522 có bán kính vòng R = 10 m thì chiều rộng tối thiểu
ban đầu của bãi thải phải là 40 m.
10.3.4 - Độ cao bãi thải
Độ cao bãi thải phụ thuộc vào địa hình, tính ổn định của đất đá thải và
sức chứa của nó.
Bãi thải mỏ Đèo Nai được thiết kế với độ cao của mỗi mức thải không
vượt quá 50 m.
10.3.5 - Kích thước đê chắn an toàn
Đê chắn có tác dụng đảm bảo an toàn và định vị cho thiết bị vận tải khi
đổ thải - chiều dài của đê chắn bằng chiều dài của tuyến kích thước đê chắn,
chiều cao 0,9÷ 1,2 m, bề rộng từ 1,8 ÷ 2,2 m
10.3.6 - Chiều dài bãi thải
LV =

Qg

π

(m)

Trong đó:
Qg - Khối lượng đất đá thải trong 1 giờ ; Qg= 360 m3/giờ
π - Khả năng tiếp nhận của 1 m vùng thải
π=

V0 × k
b

V0 - Dung tích thùng xe ôtô, V0 = 18 m3
k - Hệ số nở rời của đống đá, k = 1,3
b - Chiều rộng thùng xe, b = 4,6 m
Vậy :
Lv =

= 70 (m)

Chiều dài của tuyến thải Ltt
Ltt = 3LV
Số khu vực cần thiết cho tuyến thải là = 3
Ltt = 3 × 70 = 210 (m)
SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

91

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

10.4 - LỰA CHỌN VÀ TÍNH THIẾT BỊ THẢI ĐÁ
Căn cứ vào tính năng của máy gạt và khối lượng đất đá, với các công
việc phụ trợ trong quá trình khai thác và thải đá, ta chọn máy gạt D-85A để
làm nhiệm vụ san gạt.
Bảng 10.1 .Bảng đặc tính kỹ thuật của máy gạt KOMSU-D85A
Stt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Thông số
Công suất động cơ
Chiều cao bàn gạt
Chiều rộng bàn gạt
Chiều dài xe
Chiều rộng xe
Chiều cao xe
Tốc độ tiến
Tốc độ lùi
Khả năng leo dốc
Khả năng xuống dốc
Độ nâng cao nhất của bàn gạt
Chiều sâu gạt lớn nhất
Trọng lượng xe

Đơn vị
kw
m
m
m
m
m
km/h
km/h
Độ
Độ
mm
mm
Tấn

Giá trị
220
1,21
3,725
5,46
3,7
3,395
0 ÷ 11,2
0 ÷ 13
30
25
1.000
1.000
23,9

10.4.1 - Năng suất máy gạt
Q=

3600 × G × TC × KT × Kα
(m3/ca)
TCK

Trong đó:
TC - Thời gian làm việc trong 1 ca ; TC = 8h
KT - Hệ số sử dụng thời gian ; KT = 0,8
Kα - Hệ số kể đến điều kiện làm việc do độ dốc của bãi thải ; Kα = 1
G - Khối lượng đất đá trước bàn gạt
L× H2
G=
(m3)
2tgϕ

Trong đó:
L - Chiều rộng mồm gạt, L = 3,725 m
H - Chiều cao bàn gạt, H = 1,21 m
ϕ - Góc nghiêng lưỡi gạt, ϕ = 450
Vậy :

SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

92

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

G=

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

3,725 × 1,212
= 2,73 m3
0
2tg 45

TCK - Thời gian chu kỳ gạt
TCK =

2t0

Lct - Quãng đường gạt có tải, LCT = 7 m
Vct - Vận tốc gạt khi có tải, VCT = 1 m/s
Lkt - Quãng đường lùi không tải, LKT = 10 m
Vkt - Vận tốc lùi không tải, VKT = 3,3 m/s
t0 - Thời gian nâng hạ lưỡi gạt, t0 = 25 s
Tck =

= 60 (s)
= 1.048,32 (m3/ca)

Qca =

Năng suất năm của máy gạt:
Qnăm= Qca × n × N
Qnăm= 1.048,32 × 3 × 250 = 786.240 (m3/năm)
10.4.2 – Tính số lượng máy gạt cần thiết
Theo phương pháp thải đá chu vi thì lượng đất đá đọng lại trên bãi thải
khoảng 35% như vậy, khối lượng đất đá cần gạt trong năm là :
Vg = 35%Ađ = 35% x 2.850.000 =997.500 (m3)
Số máy gạt cần thiết là:
Ng =

=

= 1,5 (chiếc)

Vậy ta chọn 2 máy gạt D85A làm công tác gạt thải và phục vụ công tác
phụ trợ khác

SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

93

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

id

h
b

Bt

α

Lat
Ra

§

Ldt

Hình 10.1 : Sơ đồ đổ thải
Ký hiệu:
h: Chiều cao đê chắn, h = 0,7 m
b: Chiều rộng bờ an toàn, b = 1 m
id: Độ dốc dọc bãi thải, id = 3%
Lat: Khoảng cách an toàn cần thiết giữa 2 ôtô vào đổ thải: Lat = 6,7 m
Ldt: Khoảng cách an toàn giữa ôtô và máy gạt.
Đ: Hệ thống đèn chiếu sáng ( ≥ 1000w)
Ra: Bán kính vòng xe ôtô, Ra = 10m
α : Góc nghiêng sườn tầng thải: α = 30o

SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

94

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

CHƯƠNG XI
CÔNG TÁC THOÁT NƯỚC
11.1 - ĐẶC ĐIỂM THOÁT NƯỚC MỎ
Do đặc điểm địa chất, địa hình khu công trường chính và mỏ than Đèo
Nai nói chung là một nếp lõm không hoàn chỉnh có trục theo hướng Đông Tây và chìm dần về phía Đông nên khu vực dòng chảy của mỏ nằm dải theo
hai cánh của nếp lõm với diện tích F = 2.456.320 m2.
Công tác thoát nước của mỏ dựa vào địa hình chủ yếu bằng phương pháp
tự chảy đến mức +40.Dưới mức này phải dùng phương pháp thoát nước
cưỡng bức.
Hệ thống thoát nước tự chảy gồm :
+ Khu vực Tây Bắc mỏ, toàn bộ nước ở lưu vực sườn Bắc được hướng
chảy xuống mương α, qua cống P10 ra biển.
+ Khu vực moong nước được hướng chảy qua lò +164 chảy về cống P10.
+ Khu vực phía Đông - Nam nước hướng qua các mương 220 Đ, 215Đ,
150Đ hợp với mương 235N, 190N qua cống P1, P2 để ra khe Cọc Sáu.
+ Khu vực Đông - Bắc nước ở các mương 310 TB, 250TB, 235TB chảy
xuống mức +40.
+ Khu vực phía Nam mỏ nước được hướng chảy bởi hai hệ thống đê bao
chảy ra biển.
- Khu vực khai trường : Toàn bộ diện tích còn lại trong khu vực khai
trường, theo hệ thống mở vỉa chảy theo Hào Bắc xuống mức +40 qua hồ tiêu
năng, đổ qua lò +28 Cọc Sáu ra biển…
11.2 - XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC CHẢY VÀO MỎ
11.2.1 - Xác định lượng nước mặt
Lượng nước mặt chảy vào mỏ là nước mưa, nó phụ thuộc vào trữ lượng
và diện tích hứng nước.
Theo công thức :Qm = Atbnăm× F ×ϕ×α
Trong đó :
Atbnăm - Lượng mưa trung bình hàng năm, Atb năm = 2.307mm = 2,307 m
SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

95

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
THIÊN

BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ

F - Diện tích lưu vực, F = 2.026.096 m2
ϕ - Hệ số điều chỉnh dòng nước theo độ nứt nẻ của đất đá, ϕ = 0,6
α - Hệ số ngầm trên lưu vực, α = 0,8
Ta có
Qmặt= 2,307 × 2.026.096 × 0,6 × 0,8 = 2.243.618 (m3)
11.2.2 - Lượng nước ngầm
1,366 x K x M(2H - M)
Qngầm =
lgR0 – lgr0

(m3/ngày)

Trong đó:
R - Bán kính dẫn dùng ,R0 = R + r0.và R = 2S. H K
(R0: Bán kính ảnh hưởng khi hạ thấp S )
R0 = (F/π)1/2
F - Diện tích moong khai thác (m2 - đo trên bản đồ thiết kế)
K - Hệ số thấm của đất đá, K = 0,038m/ngày.
M - Chiều dày tầng chứa nước, m .
S - Độ hạ thấp mực nước, lấy S = H, theo địa cấp (m)
r0 - Bán kính đáy công trường theo địa cấp, (m theo tài liệu thiết kế)
Kết quả tính toán áp dụng cho một moong khi hoạt động độc lập, môi trường
vô hạn đồng nhất, tuyến tính.
Bảng 11.1 Lượng nước ngầm chảy vào mỏ theo các mức
Mức
cao

F

K

H

M

Qngầm

(m2)

(m/ng)

(m)

(m)

(m3/ngày)

+50
0

Tự thoát
759 378

0.0380

112.51

17.00

635

-50

1 136 057

0.0380

162.51

46.17

1 807

-100

1 559 469

0.0380

212.51

77.52

3 225

-150

2 026 096

0.0380

262.51

109.69

4 863

-200

2 600 000

0.0380

312.51

141.04

6720

11.3 - PHƯƠNG PHÁP THÁO KHÔ KHOÁNG SÀNG VÀ THOÁT NƯỚC
CHO MỎ
SV : NGUYỄN ĐỨC TRUNG
K60

96

LỚP : LIÊN THÔNG MỎ