intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả chống neo và neo cáp cho đường lò dọc vỉa vận tải đào trong than mức -50 vỉa 18 khu IV mỏ Tây Bắc Ngã Hai Công ty TNHH MTV 35 Tổng công ty than Đông Bắc

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:96

Thêm vào BST
Báo xấu
11
lượt xem 6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật "Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả chống neo và neo cáp cho đường lò dọc vỉa vận tải đào trong than mức -50 vỉa 18 khu IV mỏ Tây Bắc Ngã Hai Công ty TNHH MTV 35 Tổng công ty than Đông Bắc" trình bày các nội dung: Nghiên cứu xác định các nguyên nhân gây mất ổn định cho đường lò dọc vỉa chống bằng neo; Nghiên cứu đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ ổn định cho đường lò dọc vỉa đào trong than chống bằng neo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả chống neo và neo cáp cho đường lò dọc vỉa vận tải đào trong than mức -50 vỉa 18 khu IV mỏ Tây Bắc Ngã Hai Công ty TNHH MTV 35 Tổng công ty than Đông Bắc

  1. BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH --------o0o-------- LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ CHỐNG NEO VÀ NEO CÁP CHO ĐƯỜNG LÒ DỌC VỈA VẬN TẢI ĐÀO TRONG THAN MỨC -50 VỈA 18 KHU IV MỎ TÂY BẮC NGÃ HAI CÔNG TY TNHH MTV 35 TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC
  2. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ QUẢNG NINH – 2019 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH --------o0o-------- LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ CHỐNG NEO VÀ NEO CÁP CHO ĐƯỜNG LÒ DỌC VỈA VẬN TẢI ĐÀO TRONG THAN MỨC -50 VỈA 18 KHU IV MỎ TÂY BẮC NGÃ HAI CÔNG TY TNHH MTV 35 TỔNG CÔNG TY THAN ĐÔNG BẮC Giảng viên hướng dẫn 1: Học viên cao học TS. Nguyễn Văn Thản Phạm Văn Tấng Hướng dẫn 2: Vũ Đức Quyết Học viên: Phạm Văn Tấng 2 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  3. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Học viên: Phạm Văn Tấng 3 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  4. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Hà Nội, ngày 01 tháng 7 năm 2019 Tác giả luận văn ký tên Phạm Văn Tấng Học viên: Phạm Văn Tấng 4 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  5. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ LỜI CẢM ƠN Học viên: Phạm Văn Tấng 5 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  6. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN........................................ 4 MỤC LỤC............................................. 6 CHƯƠNG 1........................................... 13 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT ...........13 KHU VỰC ĐƯỜNG LÒ ĐÀO QUA........................... 13 1.1. Điều kiện tự nhiên-kinh tế xã hội ...........13 1.2. Đăc điểm địa chất khu mỏ ....................13 1.3. Đặc điểm cấu tạo vỉa than....................17 1. 4. Đặc điểm địa chất thủy văn-địa chất công trình .................................................. 17 1.5. Đánh giá chung............................... 19 CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG CHỐNG GIỮ NEO VÀ NEO CÁP CHO CÁC ĐƯỜNG LÒ Ở TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC. . . . .20 2.1. Tổng quan về thực trạng chống giữ neo trên thế giới [3].......................................... 20 2.2. Tổng quan về thực trạng chống giữ neo tại nước ta................................................ 21 2.3. Tổng quan nghiên cứu lý thuyết chống giữ neo [3]............................................... 23 2.4. Phương pháp thiết kế chống giữ bằng neo cho đường lò [3]...................................... 30 CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG ĐƯỜNG LÒ DỌC VỈA CHỐNG NEO MỨC -50 VỈA 10 KHU IV MỎ TÂY BẮC. . . . .48 3.1. Đánh giá thực trạng về điều kiện khối đất đá xung quanh đường lò dọc vỉa mức -50 vỉa 10 khu IV mỏ Tây Bắc........................................... 48 3.2. Nghiên cứu đánh giá thực trạng thiết kế thi công đường lò..................................... 48 3.3. Đánh giá thực trạng công tác khoan nổ mìn cho đường lò.......................................... 55 3.4. Đánh giá thực trạng về quy trình công nghệ chống giữ đường lò................................ 60 3.5. Đánh giá thực trạng ổn định của đường lò ....62 3.6. Nhận xét..................................... 62 CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ CHỐNG NEO CHO ĐƯỜNG LÒ ........................63 4.1. Nguyên nhân mất hiệu quả làm việc của neo....63 4.2. Nguyên lý gây mất ổn định đường lò dọc vỉa chống bằng neo........................................... 64 4.3. Phân tích nguyên nhân gây mất ổn định đường lò 71 4.4. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả chống giữ neo cho đường lò................................... 78 4.5. Nhận xét...................................... 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................. 94 Học viên: Phạm Văn Tấng 6 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  7. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO................................. 96 Học viên: Phạm Văn Tấng 7 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  8. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT W Trọng lượng của tổ hợp dầm B Độ rộng của đường lò t Độ cao của dầm; E Mô đun đàn hồi của đá, MPa. Học viên: Phạm Văn Tấng 8 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  9. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Tên hình Nội dung Trang Hình 3- Sơ đồ tính toán neo theo nguyên lý treo 50 Học viên: Phạm Văn Tấng 9 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  10. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Tên bảng Nội dung Trang Bảng 1- Tổng hợp đặc điểm các đứt gẫy khu mỏ Đông Ngã Hai 15 Học viên: Phạm Văn Tấng 10 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  11. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Hiện nay trung bình mỗi năm ngành than phải đào chống từ 250÷300 km đường lò, trong đó các đường lò trong đá chiếm khoảng 25%, các đường lò trong than chiếm khoảng 75%. Theo kế hoạch của Tập đoàn TKV, năm 2018 mét lò chống neo đạt 10% tổng số mét lò đào mới, năm 2019 đạt 20% tổng số mét đào lò mới, năm 2020 đạt 30% tổng số mét đào lò mới, đến năm 2030 phấn đấu 70% mét lò đào trong đá chống neo, 30% mét lò đào trong than chống neo[10]. Như vậy, tương lai số mét lò đào trong than chống bằng neo rất lớn và chủ yếu là các đường lò dọc vỉa. Đối với Công ty TNHH MTV 35, Tổng Công ty than Đông Bắc hiện tại đang dần sử dụng neo để chống giữ không chỉ cho các đường lò đào trong đá mà cả các đường lò dọc vỉa đào trong than. Tuy nhiên, khi sử dụng neo để chống giữ cho đường lò dọc vỉa đào trong than cho thấy, đường lò tương đối ổn định khi chưa chịu ảnh hưởng của quá trình khai thác. Nhưng khi chịu ảnh hưởng của khai thác đường lò bị biến dạng rất mạnh và phá hủy mạnh tại phía trước gương lò chợ, trong phạm vi 10m. Điều này làm mất an toàn cho quá trình khai thác mỏ. Phải ngừng sản xuất để khắc phục sự cố, làm công suất khai thác của mỏ. Nguyên nhân có thể do đường lò dọc vỉa đào trong than do chịu ảnh hưởng của khai thác thường có biến dạng và phá hủy mạnh, gây ra tải trọng rất lớn tác dụng lên thanh neo [3]. Mặt khác quá trình khai thác gây ra áp lực lớn, tạo vùng phá hủy vượt quá phạm vi chống giữ neo, gây ra hiện tượng tách lớp làm mất ổn định cho đường lò. Để khắc phục được vấn đề này cần phải tiến hành nghiên cứu thêm và đưa ra giải pháp chống giữ bổ sung neo cáp cho phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả chống giữ neo là cần thiết. Xuất phát những khó khăn, tồn tại nêu trên học viên đề xuất đề tài: “Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả chống neo cho đường lò dọc vỉa vận tải đào trong than mức -50 vỉa 18 khu IV mỏ Tây Bắc Ngã Hai Công ty TNHH MTV 35 Tổng công ty than Đông Bắc.’’ 2. Mục tiêu của đề tài - Nghiên cứu xác định các nguyên nhân gây mất ổn định cho đường lò dọc vỉa chống bằng neo. - Nghiên cứu đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao độ ổn định cho đường lò dọc vỉa đào trong than chống bằng neo. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đường lò dọc vận tải đào trong than mức -50 vỉa 10 khu IV mỏ Tây Bắc Ngã Hai Công ty TNHH MTV 35 Tổng công ty than Đông Bắc. 4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp với khảo sát thực địa; - Phương pháp nghiên cứu thống kê, tổng hợp; Học viên: Phạm Văn Tấng 11 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  12. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ - Phương pháp nghiên cứu số học. 7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn đề tài Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở cho Công ty áp dụng cho những đường lò với điều kiện tương tự nhằm khắc phục tình trạng mất ổn định của đường lò. Từ đó giảm được chi phí sản xuất, đảm bảo an toàn và nâng cao hiệu quả sản xuất cho Công ty khi mà xu hướng chống neo tại Công ty đang ngày càng phổ biến. 8. Cấu trúc của luận văn Luận văn gồm: Phần mở đầu, 04 chương và phần kết luận và kiến nghị, với ....bảng biểu và ......hình vẽ, phần tài liệu tham khảo..... Luận văn được hoàn thành tại Quảng Ninh, dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Văn Thản và TS. Vũ Đức Quyết. Học viên: Phạm Văn Tấng 12 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  13. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ CHƯƠNG 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC ĐƯỜNG LÒ ĐÀO QUA Điều kiện địa chất của khu vực đường lò đào qua đóng một vai trò quan trọng trong việc lựa chọn, tính toán và thiết kế vỏ chống. Ngoài yếu tố kỹ thuật như hình dạng, tiết diện, độ ổn định của đường lò còn phụ thuộc vào cấu tạo khối đá, trạng thái ứng suất nguyên sinh trong khối đá, độ bền cơ học, độ phân lớp, mức độ nứt nẻ, các tính chất của khe nứt, độ sũng nước của đất đá và độ sâu của đường lò v.v. Vì vậy việc khảo sát, đánh giá chi tiết các yếu tố địa chất sẽ giúp cho việc tính toán, lựa chọn vật liệu và kết cấu chống có hiệu quả hơn. 1.1. Điều kiện tự nhiên-kinh tế xã hội 1.1.1. Vị trí địa lý Lò dọc vỉa - 40 vỉa 10 cánh đông Khu mỏ than Tây Bắc Ngã Hai, được Tổng công ty TVN giao cho công ty Đông Bắc quản lý thăm dò và khai thác theo Quyết định số 2801/TVN/ĐCTĐ. Sau khi có quyết định của Thủ tướng Chính phủ về ranh giới bảo vệ vùng cấm và hạn chế hoạt động khoáng sản số 491/CP-CN 1.1.2. Địa hình Địa hình khai trường khu mỏ là địa hình đồi núi, phần lớn có độ cao từ 50m 150m, phía Tây khu mỏ núi có độ cao 200 250m. Địa hình phân cắt, về mùa mưa ảnh hưởng nhiều đến giao thông đi lại trong khu mỏ. Phía Tây Bắc địa hình thấp, phía Đông - Đông Nam địa hình cao dần. 1.2. Đăc điểm địa chất khu mỏ 1.2.1. Địa tầng Gới Mezozoi (MZ) Hệ Trias (T) Thống thượng (T3) Bậc Nori - ret (T3n -r) Hệ tầng Hòn Gai (T3n-r hg ) Hệ tầng Hòn Gai (T3n-r hg) phân bố trên toàn diện tích khu mỏ, gồm 2 phân hệ tầng : Phân hệ tầng Hòn Gai dưới (T3n-r hg1), phân hệ tầng Hòn Gai giữa (T3n-r hg2). Trong phạm vi nghiên cứu không tồn tại trầm tích của phân hệ tầng trên, cụ thể như sau: - Phân hệ tầng Hòn Gai dưới (T3n-r hg1) Phân bố ở phần sâu của địa tầng chứa than của khu mỏ. Gồm các đá: cuội kết, cát kết đa khoáng, mầu từ xám sáng, xám xẫm đến xám đen. Thành phần hạt vụn đa khoáng, chủ yếu là thạch anh, silic, canxít. Xi măng sét, cacbonát, silic. Độ mài tròn, Học viên: Phạm Văn Tấng 13 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  14. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ chọn lọc kém. Đá chủ yếu có phân lớp dầy ít hơn là bột kết, sét kết phân lớp mỏng. Các lớp đá có chiều dày không ổn định, thành phần và đặc điểm thạch học luôn biến đổi theo đường phương và hướng dốc có chứa rất ít lớp than mỏng, không duy trì và không có giá trị công nghiệp. Địa tầng phân hệ tầng Hòn Gai dưới (T3n-r hg1) được tính từ mặt tiếp xúc chỉnh hợp góc với Hệ tầng Đèo Bụt (C3 - P1 đb) lên đến trụ vỉa 1. Chiều dày của phân hệ tầng Hòn Gai dưới thuộc phạm vi khu mỏ thay đổi từ 200m đến 300m. - Phân hệ tầng Hòn Gai giữa (T3n-r hg2). Phân bố trên toàn bộ diện tích chứa than của khu mỏ, nằm chỉnh hợp trên phân hệ tầng Hòn Gai dưới( T3n-r hg1). Đá của Phân hệ tầng Hòn Gai giữa (T3n-r hg2) phổ biến là bột kết và cát kết, ít hơn có sét kết và sạn kết, rất hiếm cuội kết, trong đó: bột kết 58%, cát kết 33,5%; cuội kết, sạn kết 3%, còn lại là thành phần khoáng hoá siđêrít, pyrít, cacbonát và các vỉa than. Đá màu sáng loang lổ, xám sáng, xám tro, xám xẫm đến xám tối, đá tối màu thường liên quan đến tướng đầm lầy, đầm hồ tạo torf, đá sáng màu ít liên quan hơn và thường là xa nơi tạo vỉa than. Đá có cấu tạo phân lớp ngang, phân lớp sóng xiên, xiên chéo cắt ngang, phân lớp thấu kính. Địa tầng chứa than khu mỏ Ngã Hai có 35 vỉa than, các vỉa than có chiều dày từ rất mỏng, mỏng đến trung bình. Các vỉa: 3, 4, 4B, 5, 5A, 6, 6A, 6B, 7, 7A, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 17A, 18, 19 thuộc các vỉa có chiều dày từ mỏng tới trung bình. Các vỉa: 1, 1A, 1B, 1C, 2, 2A, 2B, 3A, 3B, 3C, 4A, 4C, 4D, 5B, 5C tồn tại dưới dạng vỉa rất mỏng. Các vỉa than có cấu tạo từ đơn giản đến phức tạp và vô cùng phức tạp. Tuổi của hệ tầng Hòn Gai được các nhà địa chất Phạm Văn Quang, Mai Ân, Trôsenkô xếp vào thế Triat muộn, kỳ Nori - Reti (Báo cáo lập bản đồ 1: 25000 năm 1980). Gới Cenozoic (KZ) Hệ Đệ tứ (Q) Trầm tích hệ Đệ tứ (Q) phủ chỉnh hợp có góc lên các đá của hệ tầng Hòn Gai, phân bố trên khắp diện tích khu mỏ. Thành phần đất đá bao gồm: cuội, sỏi, cát, sét bở rời, đôi nơi là các mảnh vụn tảng lăn. Chúng là sản phẩm phong hoá từ các đá có trước. Chiều dày không ổn định thay đổi từ 1 đến 2m, có chỗ từ 10 đến 15m. Do quá trình khai thác lộ vỉa trên diện tích khu mỏ có chỗ đá thải phủ dầy tới vài chục mét. Vì ở khu mỏ Ngã Hai không có khai trường khai thác lộ thiên lớn mà chỉ có các moong khai thác lộ vỉa quy mô nhỏ. 1.2.2 Kiến tạo a. Đứt gãy: Khu mỏ Đông Ngã Hai có cấu trúc địa chất phức tạp, bao gồm các hệ thống nếp uốn và đứt gãy. Hệ thống các đứt gãy phát triển theo phương á kinh tuyến, gồm: F.H, F.M, F.4, F.Đ KT, F.8, F.7, F.6, F.5, F.16, F.3A, F.3, F.14, F.15, F.9, F.10, F.11, các Học viên: Phạm Văn Tấng 14 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  15. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ đứt gãy phát triển theo phương á vĩ tuyến gồm: F1, F2, F.A, đứt gẫy Bắc Huy, các đứt gãy này là ranh giới phân chia các đơn vị cấu trúc chính của khu mỏ. Khu mỏ Đông Ngã Hai được chia thành 3 khối cấu trúc chính sau: - Khối Bắc: Từ đứt gẫy F1 lên ranh giới phía Bắc - đứt gãy Bắc Huy, tồn tại 17 vỉa than từ V.4c đến V.9, trong đó các trục nếp uốn có phương á vĩ tuyến, và đứt gãy có phương á kinh tuyến Tây Bắc - Đông Nam (Xem bản đồ lộ vỉa và Bình đồ tính trữ lượng V5, 6, 7, 8, 9). - Khối Nam: Từ đứt gẫy F.2 về giới hạn phía Nam khu mỏ - đứt gẫy F.A, tồn tại 19 vỉa than từ V.3A đến V.9. Trong đó, có các đứt gãy F9, F10, F11… phát triển theo phương á kinh tuyến và nếp lõm Nam phát triển theo phương gần Tây - Đông. - Khối Trung tâm: Được giới hạn giữa các đứt gãy F.1 và F.2, trong khối tồn tại 35 vỉa than từ V.1c đến V.20, phát triển các đứt gãy như: F.3, F.3A, F.5, F.6, F.7, F.8, F.12, F.14, F.15, F.16, F.E... Trong khối Trung tâm, hệ thống các nếp uốn khá phát triển theo phương á vĩ tuyến. Bảng 1- . Tổng hợp đặc điểm các đứt gẫy khu mỏ Đông Ngã Hai Chiều rộng Cư ly ST Tên đứt Tính Thế nằm mặt đới phá huỷ di chuyển Công trình gặp đ.gẫy T gẫy chất trượt (m) (m) 1 2 3 4 5 6 7 1 Bắc Huy Thuận 400 500 180 55 60 1000 LK.2453, 658, 2421, 922 … 2 A-A Nghịch 100 200 180 65 70 300 500 LK.2, 957, 2004, 675, 683 3 F.1 Thuận 25 30 190 65 75 270 300 LK. 656, 2403, 2321, 2369 … 4 F.2 Nghịch 30 40 200 65 70 360 380 LK.2345, 2302, H.4071F, 5 F.12 Nghịch 2 6 100 55 60 20 30 LK.2440, H.4968 6 F.12A Nghịch - 90 60 20 25 Lò V15, 16, 17 7 F.8A Nghịch 1 5 30 45 50 50 70 8 F.Đ Nghịch 20 30 110 60 65 300 400 LK.691, 21, 2343, H.4030 9 F.8 Thuận 5 10 110 75 80 35 50 LK.690, 2511, 687A, 2341 10 F.7 Nghịch 5 10 70 55 60 30 50 LK.2497, 2358, 2364, 16K 11 F.6 Thuận 5 10 330 60 70 20 25 LK.2488, 2258, 2404, H4956 12 F.5 Thuận 10 20 90 70 75 150 200 13 F.3A Nghịch 5 10 70 60 75 70 100 LK.647, 2356, 2473, 2514, 14 F.3 Nghịch 5 10 70 70 75 40 70 H.4556, LK.2472, Học viên: Phạm Văn Tấng 15 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  16. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ 672, 15 F.14 Nghịch 2 3 250 50 60 10 12 LK.2297, lò V.14, 11. 16 F.11A Thuận 2 3 260 60 65 25 30 Lò V.6, 7 17 F.H Nghịch 5 10 70 70 75 100 110 LK.2212 18 F.M Thuận 5 10 70 55 60 110 200 LK.2437 19 F.4 Nghịch 5 10 70 65 70 20 50 LK.2306, 2419, 864, 859, 850 20 F.D kt Nghịch 15 20 70 70 75 100 150 LK.930M, 887, H.2013,1587, 21 F.16 Nghịch 2 4 250 30 40 10 30 LK.2484, 2516, lò V.18 22 F.16A Nghịch - 50 60 15 20 lò V.15, 16, 17 23 F.9 Nghịch 10 20 150 65 70 70 90 LK.2500, 2207, 2493, H3303, 24 F.10 Thuận 10 20 150 60 65 80 110 LK.2331, 680, 2255, 667 25 F.11 Nghịch 10 20 250 65 70 38 70 LK.670, 2481, 2242,H.4598A 26 F.11B Nghịch - 85 60 70 20 30 Lò V.6, 7 27 F.11C Nghịch - 40 60 70 30 40 Lò V.6, 7 28 F.E Thuận 5 10 250 60 65 150 200 b. Nếp uốn. Khu mỏ than Ngã Hai tồn tại 2 nếp lồi và 3 nếp lõm chính, tất cả đều là nếp uốn không hoàn chỉnh, cụ thể như sau: - Nếp lõm 1. Nếp lõm khối Bắc: Phân bố ở phần giữa của khối Bắc, phương trục nếp lõm gần Đông - Tây chạy dọc từ khu vực LK.2450 - T.I B đến LK.2437 - T.II. Mặt trục hơi nghiêng về Bắc (80o). Hai cánh không đối xứng, góc dốc cánh Bắc từ 20 o 25o, góc dốc cánh Nam từ 10o 15o. Chiều dài trục nếp lõm từ 1000m 1500m, không liên tục, bị đứt gãy F.4 cắt chéo và làm xê dịch 100m 150m. 2. Nếp lõm Đông Bắc: Phân bố ở Bắc khu mỏ, trục nếp lõm có phương gần Tây - Đông từ LK.2508 - T.VIIIA đến LK.2335 - T.VII dài khoảng 1000m. Mặt trục hơi nghiêng về phía Bắc khoảng (80o). Hai cánh không đối xứng. Góc dốc cánh Bắc 18 o 20o, góc dốc cánh Nam từ 35 o 40o. Trục nếp lõm không liên tục bị hai đứt gãy F.7 và F.8 cắt và làm xê dịch. 3. Nếp lõm khối Nam: Phân bố dọc phía Nam khu mỏ, từ khu vực LK.NNH12 - T.VII đến LK.2443 - T.I B. Trục nếp lõm có phương Tây - Đông không ổn định, không liên tục bị đứt gãy F.11 cắt và làm xê dịch, chiều dài trục nếp lõm tới 4000m. Mặt trục hơi nghiêng về phía Bắc (80 o). Hai cánh không đối xứng, góc dốc cánh Bắc 40 45o góc dốc cánh Nam 30o 35o. Học viên: Phạm Văn Tấng 16 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  17. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ - Nếp lồi 1. Nếp lồi khối Bắc: Phân bố ở phía Đông Bắc khu mỏ. Trục nến lồi phát triển theo phương Tây Bắc - Đông Nam, chạy dọc từ khu vực LK. KT3 - T.I B đến LK.2021 - T.IV. Mặt trục hơi nghiêng về phía Bắc (80 o), thế nằm hai cánh nếp lồi hơi thoải và không đối xứng, góc nghiêng cánh Bắc từ 15 o 20o, góc nghiêng cánh Nam từ 25o 30o. Trục nếp lồi không liên tục, bị các đứt gãy F.H, F.M, F.4 phân cắt và làm xê dịch, tổng chiều dài trục nếp uốn khoảng từ 2000 2500m. 2. Nếp lồi trung tâm: Đây là nếp lồi lớn, phân bố dọc khối Trung tâm từ khu vực LK.947 - T.I B đến LK.2323 - T.V. Trục nếp lồi có phương Tây Bắc - Đông Nam, mặt trục hơi nghiêng về Bắc, hai cánh không đối xứng, góc dốc cánh Bắc từ 15 o 20o, góc dốc cánh Nam từ 20o 25o . Trục nếp lồi không liên tục bị các đứt gãy F.3 và F.3 A phân cắt và làm xê dịch. Tổng chiều dài trục từ 3000m 3500m. Ngoài các nếp lồi, nếp lõm chính ở khu mỏ Ngã Hai còn tồn tại nhiều nếp lồi và nếp lõm nhỏ bậc cao với phương trục nếp uốn đa dạng tạo nên cấu trúc khu mỏ rất phức tạp. 1.3. Đặc điểm cấu tạo vỉa than Vỉa 10: Phân bố chủ yếu giữa đứt gãy F.1 và F.2 thành hai diện độc lập ở phía Tây đứt gãy F.5 và trung tâm khu mỏ, diện tích vỉa 4.50km 2, nằm dưới, cách vỉa 11 từ 45.0 đến 53.0m, trung bình 49.0m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0.38m (LKNKT1) đến 9.40m (LK20), trung bình 2.97m. Chiều dày riêng than thay đổi từ 0,38 đến 8,31m (LK.NH02), trung bình 2,80m. Vỉa có cấu tạo tương đối phức tạp, thường chứa 1 đến 3 lớp đá kẹp, chiều dày đá kẹp thay đổi từ 0,00m đến 3,01m (LK20), trung bình 0,18m, trong khai thác còn thấy nhiều lớp sét kết xen kẽ trong than dạng tấm phiến mỏng. Độ dốc vỉa thay đổi từ 7o 60o, trung bình 29o. Vỉa 10 có chiều dày trung bình chiếm diện tích chủ yếu, rất ít nơi có chiều dày mỏng, đột biến có nơi thuộc loại vỉa dầy. Chất lượng than vỉa 10 tương đối tốt, là vỉa có trữ lượng lớn trong khu mỏ Đông Ngã Hai. Vách vỉa 10 chứa hoá đá động vật nước ngọt lợ euestheria, mimita zeiller. Vỉa 10 có 171 công trình khoan khống chế dưới sâu và 30 công trình khai đào khống chế lộ vỉa. 1. 4. Đặc điểm địa chất thủy văn-địa chất công trình 1.4.1. Đặc điểm địa chất thủy văn a. Nước trên mặt: Suối Ngã Hai chảy từ trung tâm khu Đông Ngã Hai, chảy qua phía Đông Bắc và phía bắc khu mỏ Tây Ngã Hai rồi chảy theo hướng Tây và đổ vào sông Diễn Vọng. Ngoài hệ thống suối lớn Ngã Hai, trong khu mỏ còn một số suối và khe suối có lưu vực nhỏ, chảy về hướng Tây, Tây Bắc và đổ trực tiếp vào sông Diễn Vọng. Nguồn cung cấp cho nước mặt là: Vào mùa khô nguồn cung cấp chủ yếu cho suối là nước ngầm. Vào mùa mưa, nguồn cung cấp chủ yếu cho suối là nước ngầm và nước mưa. Học viên: Phạm Văn Tấng 17 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  18. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Nước mặt trong khu mỏ là loại Bicácbônat clorua natri, thuộc loại nước trung tính, nước nhạt, rất ít cặn, nước không sủi bọt. b. Nước dưới đất: Căn cứ vào đặc điểm thành phần thạch học, điều kiện tàng trữ, tính chất chứa và thấm nước, đặc điểm thành phần hoá học, có thể chia ra các đơn vị địa tầng địa chất thuỷ văn như sau: Do đặc điểm về động thái và điều kiện tàng trữ, nước dưới đất trong khu mỏ được chia thành hai tầng chứa nước: +Tầng chứa nước trong trầm tích Đệ tứ +Tầng chứa nước trong trầm tích chứa than (T3 – nr). 1.4.2. Đặc điểm địa chất công trình Theo báo cáo tổng hợp tài liệu địa chất và tính lại trữ lượng khu Tây Bắc mỏ than Đông Ngã hai, thấy rằng đất đá trong khu vực thiết kế bao gồm: Sạn kết, cát kết, sét kết, bột kết và vỉa than. Các lớp đá nằm xen kẽ nhau tạo thành các nhịp trầm tích tương đối ổn định trong nhưng diện hẹp. Sơ lược đặc điểm địa chất công trình từng loại đất đá như sau: - Sạn kết: Được phân bố rải rác trong địa tầng thường cách xa vỉa than, đá có mầu xám sáng, thành phần chủ yếu là các hạt thạch anh mầu trắng xi măng cơ sở thành phần là sét, silíc cấu tạo lớp không rõ ràng, chuyển tiếp với đá khác rõ ràng, chiều dầy không ổn định có chỗ tới 47.7m. - Cát kết : Gặp phổ biến rộng khắp trong khu mỏ cả về diện và chiều sâu địa tầng, đá có mầu xám tro đến xám sáng, thành phần hạt cát, silíc, sét, cấu tạo phân lớp dầy, độ hạt từ mịn đến thô, ranh giới chuyển tiếp không rõ ràng, chiều dầy thay đổi có chỗ lên tới 30-40m. - Bột kết: Gặp phổ biến rộng khắp trong khu mỏ như cát kết, đá có mầu xám đen, thành phần cát sét hạt nhỏ, cấu tạo phân lớp rõ ràng, có chỗ phân lớp mỏng, có khả năng bảo tồn hóa thạch, thường hay gặp ở địa tầng vách, trụ vỉa than. Ranh giới chuyển tiếp với cát kết không rõ ràng. - Sét kết: Là đá yếu kém nhất về phương diện ĐCCT, thường hay gặp ở vách trụ vỉa than khi khai thác thường bị trộn lẫn nên làm giảm chất lượng than. Sét kết thường là vách giả dễ bị sập đổ cùng quá trình khai thác than. Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý từng loại đá Bảng 1- . Kết quả phân tích thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đá Tên đá Các chỉ tiêu cơ lý đá Khối lượng Khối lượng Cường độ Cường độ Góc nội Lực dính thể tích riêng kháng nén kháng ma sát kết 0   n kéo  C Học viên: Phạm Văn Tấng 18 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  19. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ k g/cm3 g/cm3 kG/cm2 Độ - phút kG/cm2 kG/cm2 Cuội 28,20- 2,38-2,78 2,58-2,82 134-2577 124-261 500-750 kết 36,05 2,59(84) 2,68(84) 1286(84) 182(6) 630(6) Sạn kết 33,24(6) 12,45- 1,97-3,12 2,51-3,37 18-3125 20-351 60-910 Cát kết 37,00 2,64(1032) 2,72(1030) 858(1079) 109(89) 318(89) 30,30(89) 1,90-3,08 1,83-3,52 30-2440 15-192 8,00-36,07 34-540 Bột kết 2,66(1495) 2,75(1500) 409(1568) 69(262) 28,33(262) 156(262) 1,96-2,42 2,09-2,90 2-532 0,4-100 7,30-35,30 1,3-325 Sét kết 2,42(71) 2,66(71) 199(79) 33(12) 26,10(12) 105(12) (Tử số là giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất, mẫu số là giá trị trung bình và số mẫu) 1.5. Đánh giá chung Trên cơ sở các kết quả khảo sát hiện trường (lấy mẫu đá, than, thử đo búa Schmidt) và nghiên cứu điều kiện địa chất trong các báo cáo thăm dò địa chất và kết quả khoan khảo sát khu mỏ than Tây bắc ngã hai (do Công ty cổ phần Tin học, Công nghệ, Môi trường Than - Khoáng sản Việt Nam (VITE) thực hiện cho thấy đặc điểm địa chất khu vực thiết kế như sau: Các yếu tố địa tầng, địa chất thuỷ văn môi trường không ảnh hưởng đến việc áp dụng công nghệ neo CDCT. Địa tầng trong khu vực bao gồm sạn kết, cát kết, sét kết, bột kết và vỉa than. Các tập đá này tương đối cứng vững, hệ số kiên cố trung bình của đá từ 4 -:- 12, than có hệ số kiên cố bằng 2. Theo kinh nghiệm cho thấy, khu vực này có thể áp dụng chống lò bằng vì neo chất dẻo cốt thép kết hợp lưới thép. Lò dọc vỉa - 50 vỉa 10 cánh đông khu mỏ Tây Bắc Ngã Hai có chiều dài dự kiến 880m. Đường lò đào bám vách đất đá vách là đá bột kết, dựa trên tài liệu khảo sát nóc đường lò đi qua lớp bột kết phân lớp có chiều dầy từ 3 đến 15m, liền khối, màu xám tro, phân lớp rõ ràng cứng vững, góc dốc vỉa TB 250. Các điều kiện trên đều phù hợp để ứng dụng neo chất dẻo chống giữ đường lò. Học viên: Phạm Văn Tấng 19 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
  20. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ THỰC TRẠNG CHỐNG GIỮ NEO VÀ NEO CÁP CHO CÁC ĐƯỜNG LÒ Ở TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 2.1. Tổng quan về thực trạng chống giữ neo trên thế giới [3] Từ hơn 1 thế kỷ trước, một số mỏ ở nước ngoài đã sử dụng chống neo như năm 1872 tại nước Anh sử dụng neo thép, năm 1990 ở Mỹ sử dụng neo gỗ. Cuối niên đại 40 thế kỷ 20 neo được sử dụng số lượng lớn để chống giữ công trình ngầm. Sau này, chống giữ bằng neo được sử dụng ở những công trình khai thác mỏ, đường hầm, phi mỏ và công trình đất đá khác đạt được tốc độ phát triển nhanh, trở thành một loại hình thức chống giữ có triển vọng phát triển rất cao. Từ quá trình phát triển của hình thức chống giữ neo, có thể phân làm một số giai đoạn sau: - Từ năm 1950 đến năm 1960 hình thức chống giữ neo chủ yếu là neo cơ học, cố định đầu, dạng nêm chẻ, vít nở và cánh phồng… lực cố định đầu neo kiểu này thấp, trong lớp đất đá khác nhau lực cố định đầu neo biến đổi lớn, độ cứng chống giữ nhỏ,độ tin cậy thấp, không thích hợp sử dụng trong lớp đá mềm yếu vỡ rời. Do những tệ hại này đã gây ra xuất hiện qua nhiều lần quá trình sử dụng neo chống giữ tại nước Anh và Pháp. Như mỏ than của Anh năm 1957 đã sử dụng khoảng 500000 thanh neo, mỏ than của Pháp đã sử dụng cũng tương đối lớn, nhưng đầy niên đại 60 của thế kỷ 20 neo sử dụng với tần suất giảm đi. - Năm 1960 đến năm 1970, đã nghiên cứu chế tạo thành công neo chất dẻo, đồng thời đạt được ứng dụng rộng rãi. Năm 1958 nước Đức bắt đầu nghiên cứu chế tạo neo chất dẻo, trải qua hơn một năm nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, trung tâm nghiên cứu mỏ Essen đã chế tạo túi chất dẻo sử dụng cố định neo, từ năm 1959 tiến hành thí nghiệm dưới mỏ, năm 1961 đạt được thành công. Sau đó neo chất dẻo từng bước đã đạt được ứng dụng và phát triển ở các quốc gia chủ yếu khai thác mỏ trên thế giới. Thời kỳ đầu neo chất dẻo làm chất dẻo cố định đầu neo, đường kính lỗ khoan neo tương đối lớn (38÷45mm). Sau đó phát triển được đường kính nhỏ 22÷30mm, sử dụng neo chất dẻo dính kết toàn thân. Neo loại này lực cố định lớn, độ tin cậy cao, tính thích ứng mạnh, đã thúc đẩy phát triển và ứng dụng phổ biến kỹ thuật chống giữ neo cực lớn. - Năm 1970 đến năm 1980, đã nghiên cứu chế tạo thành công neo ma sát cố định toàn thân như neo ống phồng, neo ống chẻ, đồng thời được ứng dụng dưới mỏ. Nhưng neo ống chẻ và neo ống phồng trong mỏ dễ bị ăn mòn han rỉ, lực cố định chịu ảnh hưởng tương tối lớn bởi nhân tố chất lượng vật liệu thép, tính chất đất đá và đường kính lỗ khoan, công nghệ thi công tương đối phức tạp, chỉ có thể sử dụng dưới điều kiện vừa phải. - Năm 1980 đến năm 1990 hình thức chống neo đa dạng hóa hơn: đã xuất hiện neo đặc chủng, neo cố định hỗn hợp, neo tổ hợp hình thức thanh giằng thép, neo khung chịu lực, neo có thể dãn dài, neo bê tông… và kỹ thuật gia cố neo cáp cũng đã được ứng dụng, vật liệu neo chất dẻo đã đạt them một bước cải tiến và nâng cao. Học viên: Phạm Văn Tấng 20 Chuyên ngành: Kỹ thuật khai thác mỏ
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

TL.01: Bộ Tiểu Luận Triết Học
207 tài liệu
1444 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2