1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Quá trình và tính chất dịch chuyển đất đá trong khu vực lò chợ cơ
giới khai thác vỉa dày phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó có sản trạng
của vỉa, tính chất của đất đá bao quanh vỉa và công nghệ, thiết bị khai
thác sử dụng, cùng với sự phát triển không ngừng của phương pháp lý
thuyết dựa trên phương pháp số, mô hình địa cơ đã cho phép làm sáng
tỏ quy luật và tính chất quá trình dịch chuyển biến dạng đất đá trong khu
vực lò chợ cơ giới khai thác vỉa dày. Đặc điểm cơ bản của mô hình địa
cơ là: (i) việc mô phỏng 3 chiều của khối đá trong môi trường liên tục
đồng nhất, hoặc không đồng nhất thông qua các tính chất biến dạng
trong môi trường, mô hình có thể giả định các tính chất của khối đá mỏ
tự nhiên và đặc tính biến dạng của chúng. (ii) Nhận trạng thái ứng suất
ban đầu của khối đá mỏ làm điều kiện biên để tính toán mô hình địa cơ.
(iii) Nguồn kích hoạt trạng thái ứng suất là khoảng trống khai thác được
đặc trưng bằng các thông số hình học trong không gian 3 chiều
Việc khai thác vỉa dày bằng công nghệ cơ giới hoá khấu than với
phương pháp hạ trần thu hồi than nóc như hiện nay ở một số mỏ hầm lò
Quảng Ninh đã tạo ra những khoảng trống lớn do vỉa than rất dày
Với phương pháp luận giải trên, đề tài luận án tiến sĩ: “Nghiên cứu
xây dựng mô hình biến động địa cơ khu vực lò chợ cơ giới khai thác
vỉa dày ở một số mỏ than hầm lò Quảng Ninh” đã được lựa chọn là
xuất phát từ nhu cầu thực tế và có ý nghĩa thực tiễn.
2. Mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu
2.1. Mục tiêu nghiên cứu của luận án
Xác lập cơ sở khoa học và phương pháp luận xây dựng mô hình
biến động địa cơ để xác định các quy luật dịch chuyển biến dạng địa
tầng đất đá và bề mặt đất do ảnh hưởng của lò chợ cơ giới hoá khai thác
vỉa dày ở một số mỏ than hầm lò Quảng Ninh
2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu của luận án
- Nghiên cứu tổng quan về mô hình địa cơ mỏ;
- Nghiên cứu điều kiện địa chất, tính chất cơ lý đất đá vùng than
Quảng Ninh trong điều kiện khai thác vỉa dày;
- Nghiên cứu phương pháp luận khoa học xây dựng mô hình biến
động địa cơ;
- Nghiên cứu xác định các điều kiện biên cho mô hình biến động
địa cơ thông qua việc xử lý các số liệu quan trắc thực địa;
