TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BỘ MÔN KHAI THÁC LỘ THIÊN PHẠM VĂN VIỆT BÀI GIẢNG CÁC QTSX TRÊN MỎ LỘ THIÊN HÀ NỘI - 2010 Phần mở đầu KHAI THÁC LỘ THIÊN TRONG NƢỚC VÀ THẾ GIỚI I ĐẶC ĐIỂM KHOÁNG SẢN KHAI THÁC LỘ THIÊN VIỆT NAM Nước ta có nguyền tài nguyên khoáng sản phong phú đa dạng chủng loại Theo thống kê, lãnh thổ nước ta phát 50 số 66 loại khoáng sản phổ biến vỏ trái đất Chúng ta có khoảng 5000 mỏ điểm quặng, chia thành nhóm ngun liệu khống theo mức độ triển vọng sau: - Triển vọng khá: VLXD, than, apatít, bauxít, crơmít, titan, đất hiếm, … - Triển vọng: vàng, chì-kẽm, thiếc, vonfram, sắt, đồng, antiman, fluorít, cát, … - Triển vọng hơn: cao lanh, graphít, magan, barit, fenspat, diatomit, bentơnít, … Thực tế, loại khống sản phân bố rời rạc, khơng tập trung tập trung với trữ lượng lớn, tạo nên nhiều loại hình mỏ KTLT với quy mơ đặc điểm khác 1- Khống sản kim loại Khống sản sắt: có 200 khống sàng điểm quặng với trữ lượng 1,1 tỷ (dự báo 1,8 tỷ tấn) có khống sàng lớn Thạch Khê, Bản Lũng, Trại Cau, Quý Sa,… Khoáng sản đồng: trữ lượng dự báo khoáng sản đồng Việt Nam 5,4 triệu Mỏ khai thác Sin Quyền (Lào Cai) có trữ lượng đánh giá 1,2 triệu NiKen: có khống sàng thăm dị chi tiết với trữ lượng dự báo 150 ngàn Bản Phúc (Sơn La) Mangan: phát 34 khoáng sàng điểm quặng với trữ lượng thăm dò 1,8 triệu (trữ lượng dự báo Tuyên Quang) triệu tấn, tập trung nhiều Hà Tĩnh, Cao Bằng, Crơmít: mỏ crơmít Cổ Định mỏ khai thác, trữ lượng 10 triệu Có khả phát thêm khống sàng crơmít khác dọc đới đứt gãy sâu Sông Mã Titan (inmenit): phát gần 70 khoáng sàng điểm quặng – chủ yếu sa khống ven biển (trong có khống sàng lớn, trung bình, nằm ven biển Hà Tĩnh, Thừa Thiên Huế, Bình Định, Bình Thuận…) với trữ lượng 12,5 triệu (dự báo 19 22 triệu tấn) Bauxit: Việt Nam có loại hình bauxit – bauxit Pecmi khoảng 70 khống sàng điểm quặng với 520 triệu (Hà Giang, Cao Bằng, Lạng Sơn…) bauxit laterit Kainozoi với trữ lượng 2,7 3,5 tỷ (dự báo 6,6 Lâm Đồng, Đắc Lắc, Kom Tum, Khánh Hoà,… 7,5 tỷ tấn) phân bố tỉnh Thiếc: phát 100 khoáng sàng điểm quặng nằm vùng khống sản Tam Đảo, Pia Oắc, Quỳ Hợp, Lâm Đồng với trữ lượng gần 160 ngàn Ngoài số mỏ vào giai đoạn kết thúc Bắc Lũng, Tĩnh Túc,… Antimon: phát 50 khoáng sàng điểm quặng (Mậu Duệ, Làng Vài, Khuốn Pục, Khe Chim, Linh Quang…) Trữ lượng dự báo khoảng 1,5 triệu Chì kẽm: phát khoảng 500 khoáng sàng điểm quặng (72 khoáng sàng điều tra đánh giá) với trữ lượng 7,8 triệu (trữ lượng dự báo 21 triệu ) Các vùng khống sản điển hình Chợ Điền, Chợ Đồn, Làng Mích, Tịng Bá,… Vonfram: phát khoảng 10 khống sàng điểm quặng Trong mỏ Thiên Kế khai thác với trữ lượng đánh giá 170 ngàn Khoáng sàng đa kim Núi Pháo (Đại Từ – Thái Nguyên) với trữ lượng 227,6 ngàn Vàng: phát khoảng 300 khoáng sàng điểm quặng, trữ lượng ước tính khoảng 150 300 (trữ lượng dự báo 1,8 ngàn tấn) 2- Khoáng sản phi kim loại Apatit: apatit Lào Cai khống sản khơng Việt Nam khu vực Đông Nam Á Trữ lượng 2,5 tỷ (trữ lượng dự báo tỷ tấn) Bao gồm loại khoáng sản: loại I (phong hoá), loại II (nằm tầng Kocsan 5), loại III (nằm tầng Kocsan 4, 7) khoáng sản loại IV (nằm tầng Kocsan 6) với thành phần hoá học khoáng vật giới thiệu bảng 1.1 1.2 Thành phần hóa học apatit Lào Cai Bảng 1-1 Hàm lượng % khoáng sản Thành phần hoá học Loại I Loại II Loại III Loại IV P2O5 28 – 40 18 – 25 13 – 18 10 - 13 M2O – 12 – 12 38 – 60 10 - 13 CaO 43 – 55 40 – 49 10 – 26 10 - 13 Fe2 O3 0,7 – 7,5 0,9 – 0,2 2,2 – 5,3 1,7 – 2,0 AgO 0,2 – 2,9 3,3 – 7,1 0,3 – 5,0 8–9 Al2 O3 0,4 – 6,3 0,2 – 1,2 3,1 – 9,5 4-6 F 0,1 – 1,1 0,2 – 0,9 - - Thành phần khoáng vật apatit Lào Cai Bảng 1-2 Hàm lượng % khống sản Thành phần hóa học Loại I Loại II Loại III Loại IV Apatit 90 – 98 60 – 80 10 – 48 – 30 Thạch anh - 2–7 30 – 60 15 - 25 Mutcovit 1–2 1,5 – – 20 - Canxit 15 – 25 - - - Đơlơmít - 25 – 30 - - Chất hữu 1–5 12 – 15 2-6 - Cacbonat - 10 - 50 - 25 – 50 Barit: phát khoảng 40 khoáng sàng điểm quặng với trữ lượng dự báo 20-25 triệu (Tuyên Quang, Bắc Giang, Nghệ An) Grafit: có 10 mỏ phát với trữ lượng ước tính 50 triệu Fluorit: trữ lượng dự báo 300 ngàn tấn, phân bố khống sàng Bình Dương, Xn Lãnh, Đông Pao, Núi Pháo - Đá liều… Fesnpat: phát 19 khoáng sàng điểm quặng Trữ lượng tin cậy 24 triệu tấn, trữ lượng dự báo 60 triệu (Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Kon Tum …) Pyrit: phát 100 khoáng sàng điểm quặng (trong 17 địa điểm tiến hành thăm dị: Giáp Lai, Ba Trại, Bản Gơn…) với trữ lượng dự báo – 10 triệu Đất hiếm: phát 22 khoáng sàng điểm quặng (5 điểm có nguồn gốc thành tạo nội sinh: Yên Phú, Đông Pao, Nam Nậm Xe, Bắc Nậm Xe,…) trữ lượng thăm dò 9,2 triệu Trữ lượng dự báo 21 – 40 triệu Cao lanh: phát 136 khoáng sàng điểm quặng với trữ lượng dự báo 1,7 tỉ (Lào Cai, Yên Bái, Hải Dương, Thừa Thiên – Huế, Lâm Đồng Bình Dương…) Đá vơi: đá thuộc họ cacbơnát nói chung đá vơi nói riêng nước ta vơ dồi dào, tập trung thành khối lớn kéo dài qua nhiều tỉnh, đá vơi có trữ lượng lớn tập trung chủ yếu nằm khu vực miền Bắc: Cao Bằng, Hà Giang, Tuyên Quang, Lào Cai, Lai Châu, Sơn La, Thái Nguyên, Lạng Sơn, Hòa Bình, Hà Nam, Ninh Bình, Thanh Hố … khu vực miền Trung miền Nam có đá vơi thưa thớt Trữ lượng vô lớn Granit: có mặt hầu hết tỉnh miền Trung Nghệ An (Quế Phong, Quỳ Hợp, Anh Sơn), Hà Tĩnh (Hương Sơn, Tây Hương Khê, Cửa Sót, Kỳ Anh…), Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên (Tây Đồng Hới, biên giới Việt Lào, đèo Bạch Mã), Quảng Nam - Đà Nẵng (đèo Hải Vân, bán đảo Sơn Trà, Tây bắc Đại Lộc, Quế Sơn,…), Gia Lai, Kon Tum(Đắc Tô, Tây nam Kon Tum), Quảng Ngãi, Bình Định (Bình Sơn, Sơn Tịnh, Ba Tơ, An Lão, Sa Huỳnh, Phù Mỹ, Phù Cát, Phước Nai), Phú Yên, Khánh Hoà (Đèo Cả, Vân Dạ, Ninh Hồ, Hịn Tre, Tuy Hồ, Cam Ranh), Đắc Lắc (Buôn Hổ, Phú Túc), Lâm Đồng (Đà Lạt, Bảo Lộc, Đức Trọng), Thuận Hải (Bình Sơn, Phú Nhiên, Thiên Giáo, Hàm Tân, Núi Ong, Núi Bé) Trữ lượng dồi Bazan: phát thấy nhiều cao nguyên miền Trung Gia Lai, Kon Tum, Đắc Lắc, Lâm Đồng Ngồi ra, số tỉnh khác có khơng nhiều: Nghệ An, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên, Phú n, Khánh Hồ,… Đá bazan Sơng Bé (Phước Hoà, Bu Ra, Lộc Ninh) Đồng Nai (Xuân Lộc, Đinh Quan, Bà Rịa, Xuyên Mộc) thường bị phủ lớp đất dày đá bị phong hoá nhiều Đặc điểm địa hình từ khống sàng đá (chủ yếu đá vơi) có cấu tạo phân cách, nằm thành núi cao có sườn dốc dốc đứng, gây khó khăn cho việc mở mỏ vận tải sản phẩm khai thác, nhiều hang động casto, nứt nẻ mạnh Tính chất lí trung bình số loại đá VN giới thiệu bảng 1-3 Bảng 1-3 Khối lượng riêng, g/cm3 Độ hút nước, % Hệ số mài mịn Granit 2,63-2,89 0,17- 0,51 Gabrơ 2,88-2,90 Bazan Loại đá Ứng suất kháng nén, kG/cm2 Khô No nước 3,61- 8,5 1126- 2223 833-1814 0,06- 0,25 12,4- 21,1 1410- 2145 918- 1318 2,77 0,98 2,01 1038-1455 800 Cẩm thạch 2,69-2,86 O,13- 0,47 33,1- 43,0 935-1749 798- 1100 Đá vơi 2,66-2,96 0,2- 0,4 430-750 530 3-Khống sản làm nhiên liệu Than đá: chủ yếu tập trung phía Đơng Bắc Việt Nam chiều dài 130 km từ Phả Lại đến Vạn Hoa, rộng 10 – 30 km, với diện tích 1400 km2 - gọi bể than Quảng Ninh Các số chất lượng kỹ thuật than Quảng Ninh có giá trị trung bình: Độ ẩm phân tích: Wk = 7% Độ tro khơ: A=6 25% Chất bốc cháy: Vch = Lưu huỳnh: Sch = 0,1 Nhiệt lượng cháy: Qch = 8000 9% 0,7% 8500 kCal/kg Ngồi Quảng Ninh, than đá cịn xuất số vùng nội địa Núi Hồng, Khánh Hồ, Na Dương, Khe Bố, Nơng Sơn, Làng Cẩm… Tổng trữ lượng than đá đánh giá (từ mức – 300 m trở lên) 3.593.117 ngàn tấn, thuộc bể than Quảng Ninh 3.428.905 ngàn khu vực nội địa 164.212 ngàn (chưa kể phần tài nguyên dự báo mức– 300 bể than Quảng Ninh 786.744 ngàn tấn) Than nâu: than nâu nước ta phát thấy hai địa điểm: Na Dương (Lạng Sơn) đồng sơng Hồng (Hưng n, Thái Bình, Hà Tây, Hà Nội) Than Na Dương 1,5, độ tro trung bình Ak = 27,84%, hàm có đặc điểm: màu nâu đen, độ cứng f = lượng lưu huỳnh Sch = trung bình Qch = 7215 6, có tính tự bốc cháy nhiệt độ lên đến 1500C Nhiệt 7327 kCal/kg Trữ lượng đánh giá 96.319 ngàn Bể than đồng sơng Hồng có tiềm lớn, với diện tích khảo sát 3500 km tới độ sâu –3500 m trữ lượng đốn lên tới 210 tỷ Khu vực tìm kiếm tỉ mỉ TVN phối hợp với NEDO (Nhật) có diện tích 932 km2, sâu tới –1700 m phát trữ lượng 30 tỷ than Than đồng sông Hồng có đặc điểm: nhiệt lượng khơ trung bình Qch = 6022 kCal/kg, chất bốc khơ trung bình V ch = 42,86%, độ tro khơ trung bình Ak = 11,84%, lưu huỳnh Sch = 0,53%, độ ẩm phân tích Wch = 17,66% Than bùn: toàn lãnh thổ nước ta phát 200 khoáng sàng điểm than bùn Trữ lượng tìm kiếm thăn dị (A + B + C1 + C2) 384.189 ngàn tấn, khảo sát (cấp P1) 96.351,8 ngàn khảo sát sơ – dự đoán (cấp P2) 171.675,5 ngàn m3, phân bố sau: Phân bố trữ lượng than bùn Việt Nam Bảng 1-4 Cấp trữ lượng Đơn vị Miền Bắc Miền Nam Tổng cộng A + B + C + C2 Ng 13869,9 344319,1 348189,0 P1 Ng 54854,8 41497,0 96351,8 P2 Ng m3 33775,5 137900,0 171675,5 Theo dự báo tiềm than bùn Việt Nam đáng kể khoảng 7.100 triệu m , đồng Nam Bộ 5.000 triệu m3, đồng ven biển miền Trung 450 m3 đồng Bắc Bộ 1.650 triệu m3 Hiệp hội Than bùn giới xếp hạng nước ta 57 nước có tiềm than bùn III CÁC PHƯƠNG TIỆN KĨ THUẬT KHAI THÁC LỘ THIÊN Ba khâu công nghệ dây truyền sản xuất mỏ lộ thiên chuẩn bị đất đá, xúc bốc vận tải, phương tiện kĩ thuật khâu phong phú đa dạng, bao gồm thiết bị khoan, chất nổ phương tiện nổ, loại máy xúc thiét bị phụ trợ có chức tương tự, phương tiện vận tải 1- Về thiết bị khoan: Có loại khoan xoay, khoan đập xoay, khoan xoay cầu, mỏ lộ thiên có đất đá cứng chủ yếu dùng hai loại khoan đập xoay khoan xoay cầu Đối với máy khoan đập xoay năm gần có cải tiến quan trọng thay đầu đập khí nén đập thuỷ lực đưa đầu đập xuống dáy lỗ khoan Việc thay đầu đập khí nén đâu đập thuỷ lực làm tăng áp lực khoan từ 0,5 0,7 Mpa lên 25 30 Mpa, nhờ tăng tốc độ khoan loại máy khoan đất đá cứng đạt tới 60 m/giờ Đối với máy khoan xoay cầu, nhiều hãng máy mỏ lớn Ingersoll-Rand, Busirus-Erie, Tamrock, chế tạo máy khoan đường kính từ 160-380 mm, khoan sâu đến 55 m; có trang bị hệ thống tự động điều kiển chế độ khoan, hệ thống định vị tồn cầu GPS để xác định chình xác vị trí lỗ khoan Tốc độ khoan máy DM 45/LP đạt tới 42 m/h đá Granít Đường kính máy khoan cầu 120A hãng P&H tới 387mm, chiều sâu khoan cần 9,8 m, Các hãng chế tạo máy khoan Nga BuZuLuxki, Voronhetxki cải tiến loại máy khoan XPS có theo hướng mở rộng đường kính lỗ khoan nâng cao chiều sâu khoan Máy khoan xoay cầu - nhiệt XPS-250 MNR đưa vào sử dụngtrên mỏ sắt lộ thiên vùng KMA để khoan đất đá cứng sâu tới 19 m mà nối cần, phần nạp thuốc mở rộng tới 400 mm mũi khoan nhiệt kèm theo 2- Về Chất nổ: Bên cạnh thuốc nổ Anfo (ra đời năm 1954) loại chất nổ rễ chế tạo nguyên liệu phong phú có, sức cơng phá trung bình, an tồn sản xuất, bảo quản sử dụng; gía rẻ (bằng 70% amơnít) đặc biệt khơng gây nhiễm môi trường Năm 1960 nhà khoa học phát chế thành cơng chất nổ ngậm nước (Watergel) có tỉ trọng tới 1,25 1,26 sức công phá 320 330 cm3 để nổ môi trường ngậm nước nhiên loại chất nổ có nhược điểm đường kính tới hạn lớn (80 mm), tính ổn định hố học đắt tiền Để khắc phục nhược điểm nhà khoa học Mĩ nghiên cứu thành công chất nổ nhũ tương (Emusion Explosivex-1978) với nhược điểm bật: tỉ 1,25 1,30 ; sức công phá 330 340 cm3 ; có khả chịu nước tới 72 giờ; khơng gây nhiễm mơi trường; có đường kính tới hạn nhỏ (32mm), an tồn sản xuất, bảo quản sử dụng, đặc biệt từ chế tạo bong bóng thuỷ tinh (chất tăng nhậy nằm chất nổ nhũ tương) giá rẻ chất nổ ngậm nước 3- Phương tiện nổ: Để khởi nổ lượng thuốc, năm 1970 Công ty Nitro-Nobel (Thụy Điển) chế tạo đưa thị trường hệ thống kích nổ vi sai phi điện thay cho phương tiện nổ truyền thống, kiện coi phát minh quan trọng cơng nghệ nổ mìn kỉ XX sử dụng phương tiện nổ phi điện có độ tin cậy độ an toàn cao, cho phép thiết kế sơ đồ nổ vi sai linh hoạt với số lượng không hạn chế lượng thuốc, không chịu tác động dòng điện lạcvà sống điện từ, đấu phép mạng nổ đơn giản, cho phép nổ vi sai nỗ khoan, hiệu phá vỡ cao, cỡ hạt đều, kích thước đống đá gọn, giảm hậu xung, giảm chi phí chất nổ Bên cạnh phương tiện nổ phi điện, đời kíp nổ điện tử thành cơng có giá trị lớn khoa học, cho phép điều khiển vi sai tới nỗ mìn với giãn cách thời gian (1 ms), giảm tới mức nhỏ lượng thuốc phát nổ thời điểm, giảm biên độ cực đại chấn động so với điều khiển kíp điện thường tới 77% (kết đo cơng trình đường hầm Marin- Tây Ban Nha-7/2001) 4- Chất phá đá: Áp lực địi hỏi khắt khe bảo vệ mơi trường năm cuối kỉ XX thúc đẩy nhà khoa học tìm giải pháp phá vỡ đất đá mà khơng cần tới nổ mìn chất phá đá NPV-7B, hệ thống phá đá Cardox Tube, phá đá chất hoạt tính bề mặt, mở đầu cho công nghệ phá đá nhiệt độ thấp, khơng gây chấn động lớn, khơng bụi, khơng có đá bay, khơng xả khí độc vào mơi trường Tuy nhiên giải pháp phá đá chưa thay cho phương pháp nổ mìn quy mơ lớn bên cạnh phát triển cơng nghệ chế tạo máy tạo tiền đề để tiếp tục hoàn thiện đầu đập thuỷ lực, máy xúc có gầu tích cực, máy liên hợp phay cắt đá 5- Lam tới đất đá giới: - Máy xới: Ngày người ta chế tạo máy xới có trọng lượng 100 132 tấn, cơng suất 600 1100 Kw, xới sâu 1,6 1,8m đất đá có tốc độ truyền âm 3000 3500 m/s Các máy xới có cơng suất trọng lượng phạm vi phải kể đến D-10N , D -11N hãng Caterpillar, D-275A, D375A, D-475A hãng Kmatsu, TT-300P-1-0,1; T-500P-1 ; T-50-01 Nga Làm tơi đất đá máy xới khơng có ý nghĩa lớn mặt kinh tế (theo số liệu thống kê mỏ lộ thiên Mỹ, giá thành làm tơi 1m3 đất đá bàng mắy xới 40% so với sử dụng phương pháp khoan - nổ mìn) mà cịn có ý nghĩa lớn mặt môi trường không gây trấn động mặt đất, chấn động khơng khí, khơng có đá văng, khơng xả khí độc hại vào khơng khí - Búa thủy lực: Búa thuỷ lực đời năm 1967 hãng Krupp-Berco Bautechnik chế tạo, tới có nhiều hãnh sản suất búa thuỷ lực để phá đá cỡ, cậy bẩy đá nguyên khối, mỏ lộ thiên Atlas Copco, Stanley, Rammer, Indeco, Socomec, IR Motabert, Hitachi, Furukawa, lực đập loại búa lớn (HM-4000 hãng Kurpp) tới 65 120 Năng suất đập búa HM - 2600 180 540 tấn/giờ HM4000 230 680 tấn/giờ tuỳ theo độ cứng đá Với súât búa thuỷ lực thực thiết bị khai thác đá trực tiếp mà không cần nổ mìn Búa thuỷ lực sử dụng nhiều mỏ lộ thiên giới với tư cách thiết bị phá đá chủ yếu đồng thiết bị sử dụng mỏ -Máy liên hợp phay cắt: Trong năm gần nhiều mỏ lộ thiên Đức, Mĩ, Ustralia, Italia, Nga, Nhật, Pháp, Iran, Bồ Đào Nha, Ấn Độ, Anh, Philipin, Hylạp, Mehicô, áo, Đan Mạch, Hà Lan sử dụng máy liên hợp phay cắt để khấu trực tiếp đất đá có độ cứng f =12 (tương đương độ bền nén 12 Mpa) mà khơng khoan nổ mìn Hiện có nhiều hãng máy mỏ chế tạo máy liên hợp phay cắt đất đá Wirtgen, Kurpp, Man takraf (Đức), Huron (Mỹ), Voest Alpile (Áo), Dosco (Anh), máy liên hợp phay cắt đất đá 4200SM hãng Wirtgen có cơng suất tới 1600 Kw, nặng 191 phay cắt đất đá có độ cứng f=12 với dải khấu có chiều dày 0,8 m chiểu rộng 4,2m Trong lĩnh vực xúc bóc vận tải, xu hướng chuyển đổi thiết bị có cấu cơng tác hoạt động theo chu kì sang thiết bị có cấu công tác hoạt động liên tục sử dụng phổ biến số mỏ than nâu, mỏ xa khoáng… 6- Máy xúc: Phần lớn mỏ lộ thiên giới ngày sử dụng máy xúc dung tích gàu 10 15 m3 đồng với ôtô tải trọng 75 120 Ngay CHLB Nga theo số lượng 1991 tổng dung tích gầu 10m3 chiếm có 18%, cịn lại 82% dung tích gàu từ 10-100 m3 - Máy xúc tay gầu: Về máy xúc tay gầu kéo cáp có cải tiến đáng kể cấu trúc hình học máy, chương trình kĩ thuật số tự động điều khiển chế độ làm việc động cơ, hệ thống làm mát hệ thống đối trọng, kiểm soát nhiệt độ độ dung máy, thiết bị điện tử bảo vệ cần xúc,… dẫn đến giảm 12% tải trọng phận dẫn động, Momen quoay tăng 30% chu kì xúc góc quoay 900 cịn 29s, xuất bóc đất đá máy xúc 4100XPB mỏ than Wioming (Mĩ) đạt tới 26,7 triệu m3/năm ' = 1,5 +0,0014 v (4-30) Khi chuyển động khơng có dịng điện đường cố định: ' " 4,18 0,0014.v (4-31) (8,0 0,1v 0,0025)10 q0 0,7 (4-32) Trong đó: q -tải trọng từ trục toa xe đặt lên hai ray,kN; v-vận tốc đoàn tàu.Trong trường hợp tổng quát,trọng lượng đoàn tàu xác định theo biểu thức: Q= Pd (1000 k ( "0 đó: k ' k k ik ik 108a) 108a) -hệ số dính khởi động; (4-33) k -sức cản phụ khởi động; a=0,025-0,05m/ s ; i k -độ dốc dọc đường điểm đoàn tàu khởi động Số toa xe đoàn tàu: N= Q q qb Q q(l K b ) (4-34) Trong đó: q-tải trọng toa xe, kN; q b -trọng lượng bì toa xe, kN; K b -hệ số bì Tính tốn qng đường hãm tàu Quãng đường hãm tàu khoảng cách mà đoàn tàu chạy đựoc từ bắt đầu hãm Lh l l h tới tàu dừng hãm: đó: l -quãng đường tàu chạy từ bắt đầu hãm tới hãm bắt đầu làm việc, xác định theo thời gian tác dụng hãm t vận tốc tàu chạy v0 : L0 v0 1000t 3600 (4-35) 0,278v0 t Thông thường, t =7-13s; l h -là đoạn đường hãm thực làm việc: v2 lh vdv c( f ) v1 l 120( f v2 ) v1 vdv v 22 v12 2.120( f 136 ) (4-36) Coi v vc , v v c tốc độ đoàn tàu lúc bắt đầu hãm tới hãm v v1 xong, ta có: lh 1000(v02 vc2 ) 2.120( f ) đó: c= 0,06 0,1-là g 100(l P Q 1000 m đoàn tàu; ; m 4,17(v02 bh vc2 ) i (4-37) ; g-gia tốc rơi tự do, g=9,81m/ s hay g=127.000km/ h ; ; Fk -lực kéo đầu máy; P,Q-trọng lượng đầu máy đoàn tàu; -lực W ;Ư-lực cản chuyển động đoàn tàu; bh -lực hãm riêng, P Q cản chuyển riêng, bh ) vc2 ) hệ số quán tính phần quay bánh xe;f-lực kéo riêng Fk (N/kN), f 4,17(v02 f -hệ số ma sát má phanh với bánh xe; =0.8-hệ số hãm phanh -sức cản chuyển động tổng quát đoàn tàu, P ' Q P Q " N/kN; i-độ dốc đoạn đường mà tiến hành hãm tàu Khi tàu dừng hẳn v c lh 4,17 ,do vậy: v02 1000 m (4-38) i Cuối cùng, đoạn đường hãm tàu xác định theo biẻu thức: lh 0,278t v0 4,17 v02 1000 m i (4-39) Trên mỏ lộ thiên,quãng đường hãm phanh thường 300m Khả thông qua đường sắt Khả thông qua đường sắt số lượng nhièu đồn tàu qua đoạn đường xác định (nằm ga lien tiếp) đơn vị thời gian (thường lấy ngày đêm) Khả thông qua đường sắt bị phụ thuộc bởi: 1.Số lượng đường sắt quãng 2.Thời gian tàu chạy đoạn đường Với trọng lượng đoàn tàu xác định loại đầu máy sử dụng định thời gian gian tàu chạy phụ thuộc vào chiều dài chặng đường (giữa ga) độ dốc đường 137 3.Phương thức thông tin ga hai đầu chặng đường Đối với đường chiều, khả thơng qua tính theo chuyến là: N tc 60T , tk Trong đó, chuyến/ngđ (4-40) -thời gian điều chỉnh chuyển động đoàn tàu ga tránh; t c , t k - thời gian lượt có tải lượt khơng tải đồn tàu đoạn đường tc 60Lc ; vc tk 60Lc , vk ph (4-41) Trong đó, Lc -chiều dài chặng đường, km; vc , v k -tốc độ đồn tàu có tải khơng có tải,km/h Đối với đường chiều khả thơng qua đường xác định cho chiều: Chiều có tải: Nc Chiều không tải: Nk 60T , tc lượt/ngđ 60T , lượt/ngđ tk (4-42) (4-43) Khả thông qua đường sắt tầng là: Nt t ch 60T tc tk , chuyến/ngđ (4-44) Trong đó: t ch - thời gian chất tải đoàn tàu; t c , t k - thời gian tàu có tải khơng tải tầng; tác -tổng thời gian chi phí cho móc nối,trao đổi di chuyển,…tại gương cơng Khả thơng qua đường sắt bãi thải có sơ đồ dường cụt là: N th td 60T tc tk (4-45) Trong đó: t d - thời gian dỡ tải đoàn tàu,ph; t d đoàn tàu 138 (1,5 2)n ; n-số toa xe Khả thông qua đường sắt mỏ bị hạn chế khả thơng qua chặng ga.Trong tính tốn thường lấy theo khả thông qua chặng đường có địa hình khó khăn (độ dốc lớn,bán kính cung nhỏ,đường phức tạp,…)và có chiều dài lớn Năng lực vận tải đường sắt khối lượng hàng hố chun chở qua tuyến đường đơn vị thời gian.Nếu tải lượng đièu hồ lực vậ tải tuyến đường sắt xác định theo khả thông qua chặng đường khó khăn nhất: N nq , f M T/ngđ (4-46) Trong đó: N - khả thơng qua đường sắt; n-số toa xe đồn tàu; q-tải trọng toa xe; f-hệ số dự trữ tính tốn để kể đến làm việc không đường sắt, f=1,10-1,25 Để tăng lực vận tải đường sắt mỏ có thẻ áp dụng biẹn pháp sau: 1.Tăng tốc độ chuỷen động đồn tàu cách thay đầu héo có công suất lớn cải thiẹn chất lượng đường 2.Rút ngắn khoảng cách chặng đườnggiữa ga tránh cách tăng thêm ga tránh phụ 3.Hoàn thiện hệ thống thơng tin tín hiệu đẻ giảm bớt tiêu phí thời gian làm việc khơng điều hồ 4.Đặt thêm dường phụ để vận tải chiều,tuy nhiên điều làm tăng vốn đầu tư lên cách đáng kể d.Năng suất đoàn tàu số lượng đâù máy cần thiết Năng suất đoàn tàu khối lượng khống sản có ích hay đất đá mà đoàn tàu chuyên chở khỏi mỏ đơn vị thời gian Qt 60T nq , Tc T/ngđ (4-47) Trong đó: T- thời gian làm việc ngày đêm, h; Tc - thời gian chu kì tàu chạy; nq-tải trọng đoàn tàu Tc t ch td t c' t c" t k' t k' t k" t , ph 139 đó: t ch , t d - thời gian chất tải dỡ tải đoàn tàu (ph); t c' t k' - thời gian tàu chạy có tải khơng tải đoạn đường cố định ph; t c" t k" - thời gian tàu chạy có tải khơng tải đoạn đường tạm thời, ph; t - thời gian vô ích đoàn tàu chờ đợi chất tải dỡ tải nguyên nhân khác, t =5-10 ph t ch Vt ntc K r 60E.K d td ntd' t c' t k' 60Lc vtb' (4-50) t c" t k" 60Lt vtb" (4-51) (4-48) (4-49) đó: Vt - dung tích toa xe, m ; n –số lượng toa xe đoàn tàu; t c - thời gian chu kì xúc máy xúc, s; E - dung tích gàu xúc, m ; K r -hệ số xúc đầy gàu máy xúc; t d' - thời gian dỡ hàng toa xe, thường t d' =1,5-2 ph mùa khô 3-5 ph mùa mưa; Lc -chiều dài đoạn đường cố định, km; Lt - chiều dài đoạn đường công tác (đoạn đường tạm thời), km vtb' vtb" - tốc đọ trung bình tàu chạy đoạn đường cố định đoạn đường tạm thời, km/h Năng suất làm việc ngày đêm đoàn tàu phụ thuộc vào trọng lượng có ích đồn tàu, chất lượng đường sá, tổ chức huy chạy tàu công tác chất dỡ hàng gương công tác bãi thải (hoặc kho chứa ) Số lượng đầu máy cần thiết cho mỏ bao gồm đầu máy làm việc, đầu máy sửa chữa, đầu máy dự phòng đầu máy phục vụ cho công việc phụ trợ khác tgong mỏ Số lượng đầu máy để làm việc xác định sở số chuyến hàng hoá mỏ cần chuyên chở ngày đêm: R fQhh , nq chuyến/ngđ (4-52) Trong đó: f -hệ số làm việc khơng điều hồ, f 1,05-1,15; Qhh - khối lượng hàng hố phải chuyên chở ngày đêm mỏ lộ thiên,T; nq-tải trọng đoàn tàu,T 140 Với số lượng chuyến đoàn tàu ngày đêm r T , ta có số lượng Tc đầu máy cần thiết là: Nd f Qhh Tc , nq T (4-53) Theo kinh nghiệm thực tế số lượng đầu máy đem sửa chữa N d' lượng dầu máy dự phòng N d" 0,12N d , số (0,05 0,1) N d số lượng đầu máy dùng vào công việcphụ khác vận tải đá dăm để sửa chữa bảo dưỡng đường, vận tải vật tư kĩ thuật,…là N d''' Số lượng toa xe cần thiết cho mỏ (chưa kể dự trữ) là: N tx n.N d f Qhh Tc , nq T (4-54) 4.3.3 Tổ chức vận tải đƣờng sắt mỏ lộ thiên 1.Biểu đồ vận hành đoàn tàu Trên mỏ lộ thiên,các đồn tàu chuyển động theo chu trình khép kín: gương xúc điểm đỡ tải –gương xúc Tài liệu sở để tổ chức chạy tàu biểu đồ vận hành đoàn tàu Biểu đồ vận hành đoàn tàu biểu đồ biểu thị trình hoạt động đồn tàu theo khơng gian theo thời gian đoạn đường từ gương công tác đến ga dỡ tải Biểu đồ vận hành cho phép ta phân tích tỉ mỉ trực giác chu kì chuyển động đoàn tàu mối quan hệ chúng thời điểm vị trí cảu tuyến đường vận chuyển, sở để tổ chức vận hành (bố trí địa điểm để tránh nhau,trình tự chuyển động, thời gian bốc dỡ cần thiết,…) điều chỉnh hoạt động, gặp cố bất thường, để đảm bảo cân công tác dây chuyền sản suất mỏ lộ thiên a) b) 141 c) Hình 7.2: Các dạng biểu đồ vận hành đoàn tàu 1,2,3,4-thứ tự đoàn tàu Khi đường sắt hai chiều, đồn tàu ngược chiều phải tránh ga (Hình 7.2a) Tàu khơng tải phải dừng để tránh tàu có tải Để dáp ứng nhu cầu mỏ lộ thiên, tăng số lượng đoàn tàu mỏ tổ chức vận hành nối (Hìmh 7.2b) Khi số lượng đường ga tránh phải tăng lên thời gian tránh đồn tàu khơng tải bị kéo dài, tuỳ theo số lượng đồn tàu nối Khoảng cáh cần thiết đồn tàu nối là: L0= 0,6lt +lh+la, m Trong đó: lt –chiêu dài đồn, m;lh – chiều đoạn đường hãm phanh,m;lo-khoảng cách đảm bảo theo điều kiện an tồn,m Thơng thường, mỏ lộ thiên lớn người ta sử dụng đường chiều, trường hợp lực vận tảicủa đường sắt tăng lên nhều, thời gian chu kì vận tải đồn tàu ngắn cách đán kể (Hình7.2c)do chúng không cần dừng tránh ga dọc đường Đặt trạm trao đổi đoàn tàu: để đảm bảo vận hành đoàn tàu mỏ lộ thiên an tồn có hiệu quả, người ta tổ chức ga phụ, trạm trao đổi, trạm tập kết đất đá quặng, trạm phân phối mặt đất, bãi thải, bờ mỏ, gương công tác, bề mặt tiếp giáp hào dóc với mặt tầng,…(Hình 7.3) Chiều dài ga tránh phụ thuộc vào cỡ đường chiều dài đoàn tàu Lg=lci +2lg,m Trong đó; lg- chiều dài di chuyển đường,tính từ đầu ghi cột hiệu, phụ thuộc cỡ đương loại ghi thường lg=25 65m; lci- chiều dài có ga tránh,m Lcig =Lt + ld + lh,m (4-55) Hình 7.3.Sự phân bố trạm trao đổi 1.ở mặt đất; 2.ở mặt tiếp giáp; đai vận tải; tầng cơng tác Trong đó: lt - chiều dài đoàn tàu, m;ld-khoảng cách dự trữ, để phịng tránh tàu khơng xác,ld=15m; lh- khoảng cách từ đầu máy đến cột liệu, lh=20m (Hình7.4) 142 Hình 4- Sơ đồ xác định chiều dài số ga đơn giản I,II,III- Các đường nhánh; 1,2,3,…Gi chuyển đường Với mác ghi 1/7 và2/9, p=5,3m lg=42 55m, Lci =180m = 265 290m Đối với sơ đồ khác, dựa vào kết cấu cụ thể đường nhánh ga để tính Lg theo cách tương tự (Hình7.4b,c): L'g = Lci + 2lg + d, m (4-56) L"g =Lci +2lg +dl + lc + T,m (4-57) Với mác ghi trên, L'g =340 350m L"g =395 470m Việc trao đổi đồn tàu gương cơng tác có ảnh hưởng lớn đến hiệu hoạt động máy xúc làm giảm cách đáng kể suất làm việc nó, biểu thị qua hệ sốđảm bảo gương xúc: = t ch t ch t0 đó: tch t0-thời gian chất hàng trao đổi đồn tàu, tính trung bình theo điều kiện cộng nghệ cụ thể.Với loại dất đá định thời gian chất hàng tch phụ thuộc vào dung tích gàu xúc dung tích toa xe đồn tàu Nếu thơng số cố định hệ số đảm bảo gương xúc cịn pơhụ thuộc vào thời gian trao đổi đoàn tàu t0,tức phụ thuộc vào sơ đồ tổ chức trao đổi đoàn tàu gương cơng tác Hình 7.5 giới thiệu số phương án tổ chức trao đổi đoàn tàủơ gương 143 công tác trường hợp phổ biến dùng máy xúc dùng máy xúc làm việc đồng thời tuyến cơng tác Chương CƠNG TÁC THẢI ĐÁ TRÊN MỎ LỘ THIÊN 5.1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CƠNG TÁC THẢI ĐÁ Cơng tác thải đá - tổng hợp thao tác tiếp nhận chất xếp đá thải vào khu vực riêng (đặc biệt) Người ta phân biệt loại bãi thải theo dấu hiệu sau: vị trí bố trí bãi thải, số lượng tầng thải hoạt động, điều kiện địa hình, phương tiện giới hố cơng tác thải đá, … Tuỳ theo vị trí tương đối bãi thải so với biên giới khai trường mà chúng có tên gọi ý nghĩa sau: bãi thải – bố trí khơng gian khai thác mỏ; bãi thải ngồi – bố trí ngồi biên giới khai trường; bãi thải hỗn hợp – phần đất đá đổ vào khoảng trống khai thác phần đổ biên giới khai trường Bãi thải áp dụng khai thác vỉa nằm ngang dốc thoải, cịn bãi thải ngồi – khai thác vỉa dốc xiên đứng Bãi thải bãi thải ngồi tầng hay số tầng Diện tích cần thiết để chứa hết tồn đất đá thải khai thác khống sàng tính tốn sau: - Khi có tầng thải: S1 W.K r , m2 h1 (5-1) - Khi có nhiều tầng thải: 144 W.K r S1 , m2 n h1 (5-2) ihi đó: W – khối lượng đất đá cần thải, m3; Kr – hệ số nở rời đất đá bãi thải (1,15 1,40); h1 – chiều cao tầng thải (tầng cùng), m; i – hệ số sử dụng diện tích tầng thải thứ i (0,4 0,8); hi – chiều cao tầng thứ i, m; n – số tầng thải Bãi thải ngồi nên bố trí ngồi biên giới mỏ để giảm khoảng cách vận tải Trên khu vực dùng để thải đất đá cần tiến hành nghiên cứu địa chất cơng trình thủy văn để xác định tính chất lí đất đá bãi thải mức độ ngậm nước khu vực Vị trí bãi thải cần chọn nơi khơng có tài ngun khống sản có giá trị cơng nghiệp phía đất đai giá trị nơng nghiệp Phương tiện giới hóa cơng tác thải đá là: tàu gạt đá, máy xúc gàu, máy ủi, máy xúc nhiều gàu, công sơn thải đá, cầu vận tải – thải đá phương tiện thải đá sức nước Việc chọn phương tiện giới hóa cơng tác thải đá phụ thuộc vào yếu tố địa chất – mỏ, khí hậu cơng khai thác Đồng thiết bị giới hóa cơng tác thải đá có mối quan hệ trực tiếp với hình thức vận tải chở đất đá bãi thải 5.2 PHƯƠNG PHÁP THẢI ĐÁ BẰNG MÁY ỦI KHI VẬN TẢI Ô TÔ Q trình thải đá gồm cơng việc sau: tô dỡ đất đá lên mặt tầng thải, đẩy đất đá xuống sườn dốc tầng thải (hoặc san theo bề mặt), trì đường tơ tầng thải Hai công việc sau máy ủi đảm nhiệm Khi bãi thải bố trí địa hình phẳng cơng việc xây dựng bãi thải bao gồm công tác làm đường ô tô đến bãi thải tạo tầng thải rộng 70-100m cao 2-5m Bãi thải được phát triển dần đến chiều cao thiết kế cách thải theo lớp Việc mở rộng bãi thải đến biên giới thiết kế tiến hành cách dỡ tải xuống sườn dốc bãi thải theo dải rộng dần với độ dốc 5-7% Khi xây dựng bãi thải sườn núi cần tạo nên mặt để quay xe ô tô dạng hào bán hoàn chỉnh, nửa đào nửa đắp Khi sườn dốc đứng xây dựng tường chắn bê tông cốt thép, bê tông thường hay xây đá hộc Trong thời kì thải đá bình thường áp dụng phương pháp sau đây: thải theo chu vi thải theo bề mặt 145 a Thải theo chu vi: Khi thải theo phương pháp đất đá dỡ trực tiếp xuống sườn dốc bãi thải hay gần sườn dốc, sau dùng máy ủi đẩy đất đá xuống sườn bãi thải Phương pháp thải có khối lượng sau gạt công tác xây dựng đường xá không nhiều Khối lượng sau gạt vào khoảng cách ô tô dỡ hàng mép bãi thải Khi đất đá nổ mìn khoảng cách xa mép 1,4 4,5m, thải vào thời gian ban đêm khoảng cách tăng lên 40% Đất đá mềm dỡ cách mép bãi thải 2,5 – 5,0m để tránh phá hoại phần sườn thải, khoảng cách 60% đất đá dỡ tải nằm bãi Chiều cao đống đá 0,8 – 1,8m rộng 1,2 – 5,0m Khi bãi thải ổn định, đất đá phá vỡ người ta muốn dỡ trực tiếp xuống sườn dốc Để đảm bảo an toàn cho ô tô dỡ tải cần đắp trạch mép bãi thải cao 0,4-0,5m rộng – 1,5m Việc đắp trạch di chuyển vị trí theo giai đoạn máy ủi đảm nhiệm b Thải theo chiều bề mặt: Khi thải theo chiều bề mặt đất đá dỡ toàn bề mặt bãi thải tiến hành san máy ủi, sau dỡ tiếp lớp khác khoảng cách san gạt đất đá trường hợp tới –15 m Phương pháp áp dụng để thải đất đá mềm, ổn định Chiều dài khu vực thải (Lg) quy định điều kiện san gạt bãi thải ôtô dỡ đá Theo điều kiện san gạt bãi thải ta có: Lg= Qu W0 (5 –3) , m đó: Qu – suất máy ủi, m3/ca; W0 – khả tiếp nhận bãi thải tính cho 1m dài nó, m3/m W0= V0 b , m3/m (5 –4) đó: V0 – dung tích thùng xe tơ, m3; - hệ số mở rộng đống đá dỡ theo chiều rộng ô tô ; b – chiều rộng thùng ô tô, m Chiều dài khu vực thải theo điều kiện ô tô dỡ tải không bị cản trở là: Ld=N0.a td Tc (5 –5) ,m 146 đó: N – số ô tô phục vụ cho khu vực thải; a – chiều rộng khu vực hoạt động ô tô quay dỡ, m (td = 1- 2ph); Tc – thời gian chuýên ôtô, ph Trong tính tốn lấy trị số lớn hai trị số xác định theo biểu thức (6 – (6 –5) Số khu vực thải đá: Nb= Wc n u Q u (5 –6) , đó: Wc – khơi lượng đất đá đổ lên bãi thải, m3/ca; nu – số xe ủi đất làm việc bãi thải Tổng chiều dài tuyến thải Lu=k0.Nb.Lkv , m (5– 7) đó: k0 – hệ số làm việc đồng thời khu vực thải đá (k 0= 1- 4); Lkv– chiều dài khu vực thải (lấy trị số lớn hai trị số Lg Ld) Chiều dài khu vực thải xây dựng khu vực phẳng thường 50 –80m Khi tách thao tác dỡ san gạt riêng chiều dài 200 – 250m Hình dạng bãi thải bình đồ phụ thuộc vào vị trí đường ô tô, số khu vực dỡ đá, số đồ chuyển động ô tô bãi thải địa hình mặt đất Đường tơ vào bãi thải bố trí trung tâm cho phép giảm bớt khoảng cách xe chạy so với bố trí bên sườn Nếu khối lượng thải lớn tăng số đường vào bãi thải để giảm thời gian chờ đợi, tăng vận tốc xe, tránh tượng xe chờ tránh Khi thải đất đá nổ mìn đất đá lẫn lộn khác, thường dùng sơ đồ rẻ quạt để giảm quãng đường xe chạy Khi thải đá mềm nên dùng sơ đồ lượn vịng để có điều kiện cải thiện chất lượng đường Chiều cao bãi thải xây dựng vùng phẳng bị hạn chế điều kiện ổn định khoảng cách xe chạy hợp lý mặt bãi thải Trong thực tế chiều cao tầng thải điều kiện địa hình phẳng khơng vượt 30–40m Đối với mỏ nằm núi, chiều cao tầng thải phụ thuộc vào tính chất lý đất đá thải bãi thải Khi thải đất đá nổ mìn trến sườn dốc có phủ lớp đất đệ tứ khơng dày chiều cao tầng thải đạt 100 –150m 147 Theo số lượng tầng thải người ta phân biệt bãi thải tầng bãi thải nhiều tầng Bãi thải nhiều tầng áp dụng diện tích bãi thải bị hạn chế Nhằm giảm khoảng cách vận tải bãi thải, hạn chế chiều cao tầng thải theo điệù kiện ổn định hệ số thải đầy tầng thứ hai thường không vượt 0,5- 0,7 Chiều rộng mặt tầng bãi thải nhiều tầng cần đảm bảo góc nghiêng chung sườn dốc bãi thải theo điều kiện ổn định, điều kiện an toàn cho thiết bị vận tải thải đá Theo điều kiện an toàn: Bt = Z + B0 + Bd , m (5-8) đó: Z – chiều rộng đá lăn tính từ mép sườn dốc tầng (Z = 3–25 m) chiều cao tầng thải 4–30m; Bd – chiều rộng mặt dỡ đá Bd = (3- 4) Rq , m (5–9) với: Rq – bán kính quay tơ, m Tổng chiều rộng mặt thải đá khoảng 60 –80m Ưu điểm phương pháp thải máy ủi tổ chức đơn giản, thời gian xây dựng bãi thải ngắn, tính động cao, chi phí đâu tư có chi phí soản xuất nhỏ; hệ số sử dụng tuyến thải cao 5.3 PHƯƠNG THẢI ĐÁ BẰNG MÁY XÚC TAY GẦU Tầng thải chia làm phân tầng Máy xúc đứng phân tầng xúc đất đá toa xe dỡ vào hố tiếp nhận, đổ phía trước để phát triển phân tầng đổ phía sau để phát triển phân tầng pham vi bán kính hoạt động di chuyển dọc tuyến thải Sau đổ đầy đá hai phân tầng toàn chiều dài đường thải chuyển đường sắt sang vị trí máy xúc lại bắt đầu chu kỳ cơng tác 148 Hình 6-1 Bãi thải máy xúc tay gầu Tổng chiều cao tuyến thải h0 = h1 + h2 , m (5-10) đó: h1 h2 – chiều cao phân tầng phân tầng dưới, m Chiều cao phân tầng thải phụ thuộc vào loại đất đá thải, địa hình mặt đất, thơng số làm việc máy xúc trình tự tiến hành cơng tác thải đá Trên địa hình băng phẳng chiều cao bãi thải thải đất đá nổ mìn cứng vừa khoảng 15 –30m Khi tăng chiều cao tầng thải khả tíêp nhận bãi thải suất máy cao Chiều cao phân tầng h1 không vượt chiều cao dỡ thải máy xúc, h1 = h3 + h4; h3 độ chênh cao tầng thải tầng thải cũ: h3 = (kr – 1)(h1 + h2) 0,55.h0 , m (5-11) đó: kr- hệ số nở rời ban đầu đất đá bãi thải Chiều cao gương thải h4 phụ thuộc vào kiểu máy xúc chiều cao bãi thải, thường 4,5 –6,2 m máy xúc EKG – 4,6 5,9 –7,6m máy xúc EKG – Chiều dài đường thải phụ thuộc vào nằng suất máy xúc thải đá, tải trọng đoàn tầu chở đá, vận tốc tàu chạy phương tiện thông tin liên lạc Nếu tăng chiều dài đường thải giảm dung tích gầu máy xúc làm giảm hệ số dự trữ đường thải Trên thực tế chiều dài đường thải thay đổi từ 0,6 – 2,5km 149 Chiều dài hợp lý đường thải máy xúc dung tích gầu – 10m3 1000 – 2000m Thải máy xúc sử dụng rộng rãi mỏ lộ thiên khai thác than quặng Tuy nhiên vốn đầu tư lớn, suất đường thải bị hạn chế theo điều kiện xúc chuyển đất Có thể sử dụng máy xúc gầu treo thay cho máy xúc tay gầu công tác thải đá Q trình cơng nghệ thải đá máy xúc gầu treo tương tự máy xúc tay gầu 6.4 PHƯƠNG PHÁP THẢI ĐÁ BẰNG MÁY CHẤT TẢI Người ta thường dùng loại máy chất tải có tải trọng lớn làm công tác thỉa đá Tầng thải chia làm hai phân tầng (hình 6-2) Máy chất tải xúc đất đá dỡ từ toa xe đổ xuống mặt tiếp nhận vận chuyển xuống sườn dốc phân tầng Chiều rộng dải thải đạt đến 150 –200 m Ngoài việc vận chuyển đất đá máy chất tải cịn có nhiệm vụ san mặt xây dựng đê chắn bảo vệ, nhằn đảm bảo an toàn dỡ tải mép tàng thải Sau thải đầy phân tầng máy chất tải tiếp tục chất đá vào phân tầng độ cao 2,0m Các toa xe đoàn tàu dỡ đồng thời Các sơ đồ thải giống sử dụng máy ủi: thải ngang tầng, thải dọc tầng phương pháp phối hợp Sơ đồ chuyển động máy chất tải thoi, êlip hay số tám Ưu điểm phương pháp thải giống phương pháp thải máy xúc Ngoài cịn có khía cạnh chội tăng chiều rộng giải thải A0 (tăng 2-3 lần) Hình 5-2 Sơ đồ thải đá máy chất tải 150 ... mỏ.(kết thúc) - Biên giới mỏ đến lúc kết thúc khai thác gọi biên giới cuối cùng, chiều sâu mỏ lúc gọi chiều sâu khai thác cuối mỏ, bờ mỏ ứng với chiều sâu kết thúc gọi bờ kết thúc b- Tầng mỏ lộ... thuỷ lực - Máy xúc thuỷ lực: Tuy nhiên kiện coi lớn làm thay đổi chất công nghệ khai thác lộ thiên cuối kỉ qua đời máy thuỷ lực (MXTL) Từ MXTL hãng Demag chế tạo đời 1954 tới nay, giới có nhiều hãng... thiết bị xúc bốc vận tải đạt mục tiêu quan trọng: (theo Hội nghị mỏ Massmin Brisban (Australia) cuối năm 2000) - Về quy mô: tăng sản lượng mỏ, tăng chiều sâu khia thác, nâng cao góc nghiêng bờ