Đề xuất phương pháp tính toán, xây dựng hộ chiếu chống giữ ngã ba Lò Chợ phù hợp với điều kiện các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN, XÂY DỰNG HỘ CHIẾU
CHỐNG GIỮ NGÃ BA LÒ CHỢ PHÙ HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN
CÁC MỎ THAN HẦM LÒ VÙNG QUẢNG NINH
TS. Lê Đức Nguyên, TS. Lê Văn Hậu
TS. Vũ Văn Hội, TS. Cao Quốc Việt
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - Vinacomin
Biên tập: TS. Đào Hồng Quảng
Tóm tắt:
Hiện nay, công tác chống giữ tăng cường ngã ba lò chợ tại các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh
chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, vẫn đề áp lực mỏ tác dụng lên các vì chống ngã ba chưa được nghiên
cứu kỹ, nên mật độ vì chống tăng cường thường lớn hoặc nhỏ hơn so với yêu cầu, dẫn đến mất nhiều
thời gian cho công tác củng cố ngã ba, mức độ an toàn thấp khi mật độ vì chống không đảm bảo. Bài
báo đề xuất và hoàn thiện phương pháp tính toán, xây dựng hộ chiếu chống giữ phạm vi ngã ba lò
chợ phù hợp với điều kiện các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh.
1. Đặt vấn đề
Ngã ba lò chợ là điểm giao nhau giữa lò chợ
với lò dọc vỉa thông gió và vận tải, đây là một
BiÓu ®å ¸p lùc má t¸c dông lªn ng·ba
theo h-íng tiÕn g-¬ng lß chî
trong những vị trí xung yếu nhất của lò chợ, do
không gian chống giữ lớn, các vì chống trong
Lß däc vØa th«ng giã
phạm vi ngã ba ngoài việc chịu tác dụng của áp
lực mỏ do vòm phá hủy đất đá sinh ra (vòm phá
hủy hình thành trong quá trình đào lò), còn phải
chịu thêm phần áp lực tựa từ lò chợ. Phần áp
lực tựa sinh ra trong quá trình điều khiển đá vách
phía sau lò chợ, nhằm giảm áp lực mỏ tác dụng
Lß däc vØa vËn t¶i
lên các vì chống trong lò chợ, đã hình thành bản
dầm Công xôn theo 2 phương (hướng dốc và
BiÓu ®å ¸p lùc má t¸c dông lªn ng·ba
phương vỉa), với điểm ngàm và gối tựa của bản
theo h-íng tiÕn g-¬ng lß chî
dầm Công xôn trên các vì chống ngã ba lò chợ,
dẫn đến gia tăng áp lực mỏ tác dụng lên các vì
Hình 1. Sơ đồ áp lực mỏ tác dụng lên vì chống
chống ngã ba (Sơ đồ phân bố áp lực mỏ trong
phạm vi ngã ba lò chợ xem hình 1). Hơn nữa,
theo tiến độ khai thác, những vì chống tại vị trí
tiếp giáp với không gian lò chợ, để tạo lối đi lại
và vận chuyển vật tư, thiết bị phải tháo một bên
cột của vì chống (lò chống sắt hoặc gỗ), hoặc bỏ
một bên vì neo hông phía lò chợ (lò chống neo),
làm giảm khả năng chống giữ của các vì chống
ngã ba. Do đó, công tác chống giữ ngã ba lò chợ
là công tác kỹ thuật luôn cần được chú trọng.
Hiên nay, công tác xây dựng hộ chiếu chống
giữ tăng cường cho các ngã ba lò chợ tại các
mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh chủ yếu dựa
trên kinh nghiệm từ thực tế sản xuất, việc tính
toán, kiểm tra hộ chiếu chống giữ ngã ba chưa
ngã ba lò chợ
được quan tâm nhiều. Theo đó, ngoài phạm vi
ngã ba lò chợ cần phải chống tăng cường, các
mỏ còn thực hiện chống tăng cường vượt trước
gương khấu của lò chợ từ 15 ¸ 20m; sử dụng vì
chống cột thủy lực đơn (TLĐ) kết hợp với xà hộp
hoặc xà khớp, các vì chống được bố trí thành hai
hàng gánh tăng cường, mỗi bên hông lò chống
01 gánh, khoảng cách giữa hai cột TLĐ liền kề
trong một hàng gánh từ 1,0 ¸ 1,2m. Với hộ chiếu
chống giữ ngã ba lò chợ như trên, về cơ bản đáp
ứng được yêu cầu chống giữ các ngã ba, đảm
bảo an toàn trong quá trình sản xuất. Tuy nhiên,
vấn đề áp lực mỏ tác dụng lên vì chống ngã ba
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
1
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
chưa được nghiên cứu kỹ, nên mật độ vì chống chống giữ tăng cường, m; X2 - Chiều rộng không
và cách thức bố trí vì chống tăng cường ngã ba gian lò chợ ở phạm vi tiếp giáp với ngã ba, m.
đôi khi chưa phù hợp với điều kiện của các lò
chợ, dẫn đến chi phí thời gian cho công tác củng
cố ngã ba chiếm tỷ trọng tương đối lớn (chiếm
khoảng 1/3 thời gian sản xuất trong ca), năng
suất của lò chợ giảm, mức độ an toàn trong sản
- Giá trị X1 được xác định theo công thức:
, m (2)
Trong đó: d - Chiều dài của đoạn khám vượt
X1 = 0,1R + d
xuất không cao khi mật độ vì chống tăng cường trước gương lò chợ (nếu có), m; R - Chiều dài
nhỏ hơn so với yêu cầu. Do vậy, cần thiết phải đoạn lò dọc via vượt trước gương lò chợ chịu
̉
hoàn thiện phương pháp tính toán, xây dựng hộ ảnh hưởng bởi công tác khấu gương lò chợ, m.
chiếu chống giữ ngã ba lò chợ phù hợp với các
mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh.
- Giá trị R được xác định theo công thức:
2. Nghiên cứu, đề xuất phương pháp tính
toán, xây dựng hộ chiếu chống giữ phạm vi
ngã ba lò chợ
n.m.H.
(
1+ cosα
)
, m (3)
R =
2 fTB
Việc tính toán, xác định cường độ chống giữ
ngã ba lò chợ có thể áp dụng theo nhiều phương
pháp luận khác nhau. Bài báo lựa chọn và giới
thiệu phương pháp tính toán của Viện Nghiên
cứu Mỏ Liên Bang Nga (IGD). Phương pháp
này được nghiên cứu, xây dựng trên cơ sở kinh
nghiệm khai thác và thực hiện trong phòng thí
nghiệm bằng các mô hình vật liệu tương đương
hoặc mô hình số để mô phỏng quá trình biến
dạng của các vì chống ngã ba lò chợ dưới sự
ảnh hưởng của áp lực mỏ… Từ đó, đưa ra
phương pháp luận để tính toán, xây dựng hộ
chiếu chống giữ tăng cường phạm vi ngã ba phù
hợp với từng điều kiện lò chợ khác nhau. Do vậy,
phương pháp trên sẽ cho kết quả tính toán có
mức độ tin cậy và tính ứng dụng cao vào thực
tế sản xuất.
Trong đó: m - Chiều cao khấu gương lò chợ,
m; H - Độ sâu khai thác trung binh của lò chợ, m;
̀
α - Góc dốc via than, độ; f - Hệ số kiên cố trung
̉
binh của đá vách và thanTBxung quanh đường lò
̀
dọc via; n - Hệ số tinh đến sự ảnh hưởng của
̉
́
các lò chợ khác (đang hoạt động hoặc đã khai
thác) ở khu vực lân cận đến phạm vi ngã ba lò
chợ được tinh toán.
́
- Giá trị n được xác định theo công thức:
h
Bd
m
Bt
α
A
Hình 2 thể hiện sơ đồ tinh toán xác định các
́
thông số chống giữ ngã ba lò chợ. Theo đó,
để phục vụ xây dựng hộ chiếu chống giữ tăng
cường hợp lý cho ngã ba lò chợ, hai thông số
quan trọng cần xác định là: (1) Phạm vi chống
giữ tăng cường; và (2) Áp lực mỏ tác động lên vì
chống ngã ba lò chợ.
Bd
h
Bt
m
2.1. Tinh toꢀn xꢀc đꢁnh phꢂm vꢄ chꢃng gꢄꢅ
tăng cưꢆng ngã ba lò chợ
́
A
α
d
Chiều dài đoạn lò dọc via cần chống giữ tăng
̉
cường ở ngã ba với lò chợ được xác định theo
công thức:
X1
X2
R
, m (1)
Lc = X1 + X2
Hình 2. Sơ đồ tinh toán xác đꢀnh các thông số chống
́
Trong đó: X - Chiều dài đoạn lò dọc via vượt
trước gương lò chợ, chịu ảnh hưởng nguy hiểm
bởi công tác khấu gương lò chợ, mà cần phải
̉
1
gꢁꢂ ngã ba lò chợ
a) Ngã ba phia đꢃu lò chợ; b) Ngã ba phia chân
́
́
lò chợ
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
2
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
T/m³; B - Độ sâu vòm phá hủy (tinh từ biên
́
đường ltò), nơi than tách khỏi khối nguyên và có
m1
m2
(4)
n =1+ n1 +
khả năng sập đꢀ vào không gian đường lò, m.
Trong đó, n là hệ số tinh đến ảnh hưởng của
- Giá trị Bt được xác định theo công thức:
́
lò chợ trong c1ùng via than và liền kề với phạm
̉
vi ngã ba lò chợ được tinh toán. Trường hợp có
B =η.ψ.h
, m
(6)
́
t
ảnh hưởng (vi dụ, trường hợp ngã ba giữa lò
́
chợ với lò dọc via thông gió và lò chợ mức trên
̉
Trong đó: η - Hệ số đặc trưng cho góc nghiêng
của khối lăng trụ trượt, được xác định bằng cách
đã khai thác), n1 = 1. Trường hợp không ảnh
hưởng (vi dụ, trường hợp ngã ba giữa lò chợ với
tra bảng 1; h - Chiều rộng của diện lộ via than tại
́
̉
lò dọc via vận tải và mức dưới chưa được khai
̉
chu vi đường lò (hình 2), m; Ψ - Hệ số đặc trưng
thác), n1 = 0.
cho mức độ ꢀn định của đá vách via than.
̉
- Giá trị Ψ được xác định theo công thức:
m1
Tỷ lệ
là hệ số tinh đến ảnh hưởng
́
m2
2.Kn .γ ð .H
(7)
của via than đã khai thác nằm bên trên của via
ψ =
−1
̉
̉
1000. ft .k
than được thiết kế (nếu có), với m1 là chiều dày
đã khai thác via than nằm phia trên, m; m là
̉
́
2
Trong đó: Kn - Hệ số tập trung ứng suất nꢁn
khoảng cách giữa hai via than, m.
̉
theo hinh dạng đường lò, giá trị tra bảng 2; A -
2.2. Tinh toꢀn ꢀp lꢇc mꢈ tꢀc đꢉng lên vi
̀
́
̀
Chiều rộng đường lò tinh theo hướng nghiêng
chꢃng ꢊ ngã ba lò chợ
́
của via, m; γ - Trọng lượng thể tich trung binh
Áp lực mỏ tác động lên vi chống lò dọc via
̉
́
̀
̀
̉
đ
của đá vách via than, T/m³; f - Hệ số kiên cố của
tại phạm vi ngã ba lò chợ gây ra bởi đá vách và
than tách khỏi khối nguyên và có thể sập đꢀ vào
không gian đường lò nếu không được chống giữ
(xem hình 2).
̉
t
than; k - Hệ số tinh đến sự giảm độ kiên cố của
́
than theo thời gian (tra bảng 1).
b. ꢄp lực mỏ do đá vách tác đꢅng lên vi chống
̀
phꢆm vꢁ ngã ba lò chợ được xác đꢀnh theo công
thꢇc:
a. ꢄp lực mỏ do khốꢁ than tác đꢅng lên vi
chống phꢆm vꢁ ngã ba lò chợ được xác đꢀnh theo
công thꢇc:
̀
Y
, T/m²
(8)
qð = γ ð .Bð . 1+
Yð
qt = γt .B
t , T/m² (5)
Trong đó: γ - Trọng lượng thể tich trung binh
́
̀
đ
Trong đó: γ - Trọng lượng thể tich của than,
́
t
của đá vách via than, T/m³; B - Chiều cao vòm
̉
đ
Bảng 1. Bảng tra gꢁá trꢀ hꢈ số k vꢉ η
Giá trꢂ
Kꢀ hiꢁu
Than
Đá
4 ÷ 5 5 ÷ 6 6 ÷ 7
f
1,0 ÷ 1,5 1,5 ÷ 2,0
2,0 ÷ 4,0
0,65
2 ÷ 4
0,62
0,15
7 ÷ 9
0,8
9 ÷ 16
0,9
k
η
0,68
0,38
0,67
0,26
0,65
0,09
0,68
0,08
0,72
0,07
0,20
0,06
0,04
Bảng 2. Bảng tra gꢁá trꢀ hꢈ số tꢊp trung ꢇng suꢋt nꢌn Kn
Tꢅ lꢁ A/h
Hꢄnh dạng lò dꢃc vꢄa
̀
̉
1
1,5
3,8
2,7
-
2
Chữ nhật
Hinh thang
2,8
2,6
2
3,2
-
-
̀
Hinh vòm
̀
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
3
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
phá hủy (tinh từ biên đường lò), nơi đá vách chống thủy lực hoặc lực kꢁo của thanh neo (phụ
́
phân tách khỏi khối nguyên và có khả năng sập thuộc vào loại cột chống và thanh neo sử dụng),
đꢀ vào không gian ngã ba lò chợ, m; Yđ - Giá trị tấn; K3 - Hệ số dự phòng độ bền (Trường hợp
hạ vách cho phꢁp, mà không yêu cầu phải chống chống ngã ba bằng vi neo, K = 2; Trường hợp
̀
3
tăng cường ở phạm vi ngã ba, Yđ = 30 ÷ 45mm; chống bằng các loại vi chống khác, K = 1,5 ÷
̀
3
Y - Giá trị hạ vách do ảnh hưởng bởi công tác 1,8).
khấu gương lò chợ, mm.
Trường hợp chống giữ ngã ba lò chợ bằng vi
neo, chiều dài thanh neo cần lớn hơn chiều cao
̀
- Giá trị Bđ được xác định theo công thức:
vòm sập đꢀ (được tinh theo giá trị B và B ) tối
́
đ
thiểu 0,3m (có tinh đến góc nghiêng tcủa thanh
A.cosα + 2.Bt
́
Bð =
, m (9)
neo so với biên lò) không kể chiều dài khóa neo,
tức là:
2.k. fð
Trong đó: A - Chiều rộng đường lò tinh theo
́
B
ln = lk +
+ 0,3, m (13)
hướng cắm của via trên tiết diện đường lò, m; k
̉
sin β
- Hệ số tinh đến sự giảm độ kiên cố của đá vách
́
theo thời gian (tra bảng 1); fđ - Hệ số kiên cố
Trong đó: lk - Chiều dài đoạn khóa neo, m; β
- Góc nghiêng của thanh neo so với biên lò, độ.
Trường hợp chống giữ ngã ba lò chợ bằng
trung binh của đá vách trong vùng có thể sập đꢀ.
- Giá trị Y được xác định theo công thức kinh
nghiệm:
̀
giàn tự hành chuyên dụng hoặc các loại vi chống
̀
tꢀ hợp khác, việc tinh toán xây dựng hộ chiếu
, m ( 10)
́
chống giữ cꢂng được thực hiện theo cách trên,
chi khác ở chỗ, mật độ chống giữ được xác định
Trong đó: V - Tốc độ tiến gương trung binh
trong một ngày đêm, m; C - Tiến độ một luồng
khấu, m.
2.3. Xây dꢇng hꢉ chꢄꢋu chꢃng gꢄꢅ phꢂm vꢄ
ngã ba lò chợ
̉
̀
theo lực chống làm việc và diện tich chống giữ
́
của giàn tự hành chuyên dụng hoặc vi chống tꢀ
̀
hợp.
3. Xây dựng hộ chiếu chống giữ phạm vi
ngã ba lò chợ cho một điều kiꢁn cụ thể tại các
mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh
Các thông số hộ chiếu chống giữ ngã ba
lò chợ được tinh toán xác định phụ thuộc vào
́
Trên cơ sở phương pháp tính toán được đề
xuất, nhóm tác giả tiến hành tính toán, xây dựng
hộ chiếu chống giữ phạm vi ngã ba lò chợ I-11-
5 mức -320/-285 vỉa 11 khu Khe Chàm I, Công
ty than Hạ Long. Đây là lò chợ sẽ triển khai áp
dụng công nghệ cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ,
khấu hết chiều dày vỉa. Các đường lò dọc vỉa
vận tải, thông gió đã được đào chống bằng vì
neo chất dẻo cốt thꢁp, nên có thể áp dụng hộ
chiếu chống giữ tăng cường phạm vi ngã ba lò
chợ như: (1) - Chống tăng cường phạm vi ngã
ba bằng vì neo; (2) - Chống tăng cường phạm vi
ngã ba bằng cột TLĐ kết hợp với xà khớp hoặc
xà hộp. Đặc điểm điều kiện địa chất của lò chợ
I-11-5 như sau:
phương thức chống giữ và loại vi chống được
̀
sử dụng (vi neo, cột thủy lực đơn kết hợp xà hộp
̀
hoặc giàn tự hành chuyên dụng). Các thông số
cơ bản bao gồm:
- Lực chống làm việc của vi chống thủy lực
̀
hoặc lực kꢁo của thanh neo, có giá trị phụ thuộc
vào loại cột chống và thanh neo sử dụng.
- Mật độ chống giữ yêu cầu tại phạm vi ngã
ba lò chợ được tinh toán xác định theo các công
́
thức:
+ Đối với đá vách:
K3 ⋅qð
, cột/m² (hoặc vì neo/ m²) (11)
ρð =
P
n
- Khu vực có chiều dày toàn vỉa trung bình m =
2,4m; góc dốc vỉa trung bình α = 10o; trọng lượng
thể tích của than g = 1,6 T/m³; chiều dài theo
hướng dốc Ld = 120m; chiều dài theo phương
Lp = 800m.
+ Đối với than:
K3 ⋅qt
, cột/m² (hoặc vì neo/ m²) (12)
ρt =
P
n
Trong đó: Pn - Lực chống làm việc của cột
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
4
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
- Vách trực tiếp là tập bột kết có chiều dày
thay đꢀi từ 2,8 ¸ 21,7m, trung bình 13,1m, thể
trọng trung bình đá bột kết g = 2,68 g/cm3, cường
độ kháng nꢁn trung bình sntb = 48 MPa. Đôi chỗ
phía trên vỉa than xuất hiện các lớp sꢁt kết có của via , A = 4,5m;
chiều dày không ꢀn định, thay đꢀi từ 1,7 ¸ 4,8m,
, m
A - Chiều rộng đường lò tinh theo hướng cắm
́
̉
k - Hệ số tinh đến sự giảm độ kiên cố của đá
́
trung bình 2,9m, thể trọng trung bình đá sꢁt kết g vách theo thời gian, k = 0,65;
= 2,67 g/cm3, cường độ kháng nꢁn trung bình đá
vách sꢁt kết sntb = 31MPa.
f - Hệ số kiên cố trung binh của đá vách trong
̀
vùnđg có thể sập đꢀ, fđ = 4;
- Vách cơ bản là tập cát kết, đôi chỗ xen lẫn
các lớp bột kết, chiều dày vách cơ bản thay đꢀi
từ 9,3 ¸ 28,1m, trung bình 17,8m. Thể trọng trung
α - Góc dốc vỉa than trung bình, α = 10o;
Bt - Độ sâu vòm phá hủy, Bt = 0,21m;
Yđ - Giá trị hạ vách cho phꢁp mà không yêu
bình của đá cát kết g = 2,66 g/cm3, cường độ cầu phải chống tăng cường ở phạm vi ngã ba,
kháng nꢁn trung bình sntb = 70,5MPa. Vách thuộc Yđ = 30mm;
loại sập đꢀ trung bình.
Y - Giá trị hạ vách do ảnh hưởng bởi công tác
- Đá trụ vỉa là tập bột kết, đôi chỗ xen lẫn lớp khấu gương lò chợ. Giá trị Y được xác định theo
sꢁt kết có chiều dày từ 0,9 ¸ 2,8m, trung bình công thức kinh nghiệm:
1,65m, trọng lượng thể tích trung bình g = 2,68
g/cm3, hệ số độ kiên cố từ f = 2 ¸ 5, thuộc loại bền
vững trung bình.
Với điều kiện địa chất và công nghệ khai thác
lò chợ I-11-5 như trên, các giá trị thông số của
hộ chiếu chống giữ tăng cường phạm vi ngã ba
lò chợ như sau:
Trong đó:
n - Hệ số tinh đến sự ảnh hưởng của các lò
́
a. Chꢁꢍu dꢉꢁ đoꢆn lò dꢎc via cꢃn chống gꢁꢂ chợ khác ở khu vực lân cận đến phạm vi ngã ba
̉
tăng cưꢏng ꢐ ngã ba vꢑꢁ lò chợ:
lò chợ được tinh toán, n = 2,04;
́
m - Chiều cao khấu gương lò chợ (tính trong
trường hợp lớn nhất), m = 3,0m;
Lc = X1 + X2
= 2,73 + 5,5 = 8,23m
R - Chiều dài đoạn lò dọc via vượt trước
̉
gương lò chợ chịu ảnh hưởng bởi công tác khấu
Trong đó: X1 - Chiều dài đoạn lò dọc vỉa vượt
trước gương lò chợ, chịu ảnh hưởng nguy hiểm
bởi công tác khấu gương lò chợ cần phải chống
giữ tăng cường, X1 = 2,73m; X2 - Chiều rộng
không gian lò chợ ở phạm vi tiếp giáp với ngã
ba, X2 = 5,5m.
gương lò chơ, R = 27,34m;
V - Tốc độ tiến gương trung binh trong một
̀
ngày đêm, V = 2,7m;
C - Tiến độ một luồng khấu, C = 0,63m.
c. Xây dựng hꢅ chꢁꢒu chống gꢁꢂ phꢆm vꢁ ngã
ba lò chợ
* Trường hợp chống giữ tăng cường phạm vi
ngã ba lò chợ bằng vì chống cột TLĐ kết hợp với
xà khớp hoặc xà hộp, mật độ chống giữ tại phạm
vi ngã ba lò chợ phải thỏa mãn điều kiện sau:
Để nâng cao hơn mức độ an toàn trong quá
trình khai thác, bài báo lựa chọn chiều dài đoạn
lò dọc via cần chống giữ tăng cường ở ngã ba
̉
với lò chợ như sau: L = 1,8 ´ Lc = 1,8 ´ 8,23 » 15m
(trong đó 1,8 - Hệ số dự phòng an toàn).
b. ꢄp lực mỏ do khốꢁ đá vách tác đꢅng lên vi
chống phꢆm vꢁ ngã ba lò chợ:
̀
cột/m²
Trong đó: Pc - Lực chống làm việc của cột
chống thủy lực đơn, Pc = 25 tấn; K3 - Hệ số dự
phòng độ bền, K3 = 1,8.
, T/m³
Trong đó:
Như vậy, khi sử dụng vì chống cột TLĐ kết
hợp với xà khớp hoặc xà hộp để chống tăng
cường phạm vi ngã ba lò chợ I-11-5, mật độ vì
chống không được nhỏ hơn 2,33 cột/m².
γ - Trọng lượng thể tich trung binh của đá
́
̀
đ
vách via than, γ = 2,68 T/m³;
̉
đ
Bđ - Chiều cao vòm phá hủy. Giá trị Bđ được
xác định theo công thức:
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
5
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
* Trường hợp chống giữ tăng cường phạm vi và chất liệu làm cốt neo).
ngã ba lò chợ bằng vì neo chất dẻo cốt thꢁp, mật
Theo kết quả tính toán trên, bài báo xây dựng
độ chống giữ tại phạm vi ngã ba lò chợ phải thỏa hộ chiếu chống giữ tăng cường phạm vi ngã ba
mãn điều kiện sau:
cho lò chợ I-11-5 như hình 3.
Hộ chiếu chống giữ tăng cường phạm vi ngã
ba như bài báo xây dựng cho lò chợ I-11-5 có
nhiều điểm tương đồng với các hộ chiếu chống
giữ ngã ba mà Công ty than Hạ Long đang áp
vì neo/m²
Trong đó:
Pn - Lực kꢁo của thanh neo, Pn = Fc ´ Rk ´ nlv = dụng khi khác thác các lò chợ phân tầng trên của
0,00038 ´ 27000 ´ 0,9 = 9,23 T. lò chợ I-11-5. Như vậy, phương pháp tính toán,
Fc - Diện tích tiết diện cốt thꢁp neo, Fc = p ´ R2 xây dựng hộ chiếu chống giữ phạm vi ngã ba lò
= 3,14 ´ 0,0112 = 0,00038 m2;
chợ như bài báo đề xuất có mức độ tin cậy cao
và phù hợp với điều kiện địa chất của các mỏ
R - Bán kính thanh neo, R = 0,011m;
Rk - Khả năng chịu kꢁo của cốt thꢁp. Thꢁp lựa than hầm lò vùng Quảng Ninh.
chọn làm cốt neo thuộc nhóm AII có Rk = 27000
4. Kết luận
T/m2;
Bài báo nghiên cứu, xây dựng phương pháp
tính toán, xác định cường độ chống giữ ngã ba
lò chợ dựa trên phương pháp tính toán của Viện
nlv - Hệ số làm việc của thanh neo, nlv = 0,9;
K3 - Hệ số dự phòng độ bền, K3 = 2.
Chiều dài của thanh neo chống giữ tăng Nghiên cứu Mỏ Liên Bang Nga (IGD); tính toán,
cường phạm vi ngã ba lò chợ là:
xây dựng hộ chiếu chống giữ nga ba cho một
điều kiện lò chợ cụ thể tại vùng than Quảng Ninh,
, m theo đó lò chợ được lựa chọn để tính toán là lò
chợ I-11-5 thuộc vỉa 11 khu Khe Chàm I - Công
Trong đó: lk - Chiều dài đoạn khóa neo, ty than Hạ Long. Kết quả tính toán cho thấy, hộ
lk = 0,3m; β - Góc nghiêng của thanh neo so với chiếu chống giữ ngã ba tương đối phù hợp với
biên lò, β = 25o.
điều kiện địa chất của lò chợ, kết quả tính toán
Như vậy, khi sử dụng vì neo để chống tăng có mức độ tin cậy và ứng dụng cao vào trong
cường phạm vi ngã ba lò chợ I-11-5, mật độ vì thực tiễn sản xuất. Như vậy, phương pháp tính
neo không được nhỏ hơn 7,0 vì neo/m² và chiều toán, xây dựng hộ chiếu chống giữ tăng cường
dài mỗi thanh neo không được nhỏ hơn 2,8m phạm vi ngã ba như trình bày trong bài bào, có
(chiều dài thanh neo phụ thuộc vào góc nghiêng thể làm tài liệu tham khảo cho các mỏ than hầm
a
MÆt c¾t a - a
Cét TL§ + xµ hép chèng t¨ng c-êng
8°
3
Neo chÊt dÎo cèt thÐp
900 900
1
0°
Lß däc vØa vËn t¶i
1140
1640
1000 1000
3950
M¸ng cµo
Cét TL§ + xµ hép chèng t¨ng c-êng
Lß däc vØa vËn t¶i
a
Hình 3. Hꢅ chꢁꢒu chống gꢁꢂ tăng cưꢏng ngã ba lò chợ bằng vì cꢅt TLĐ + xꢉ hꢅp
hoặc bằng vì neo chꢋt dẻo cốt thꢌp
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
6
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
lò vùng Quảng Ninh khi xây dựng hộ chiếu chống
3. Дополнения в «Инструкцию по расчету
giữ tăng cường phạm vi ngã ba lò chợ.
и применению анкерной крепи на угольных
Tàꢄ lꢄệu tham khảo:
шахтах России
в
части определения
1. Инструкция по расчету и применению параметров анкерной крепи в выработках
анкерной крепи на угольных шахтах России. подработанных пластов для шахт ОАО
- СПб., 2000.
«Воркутауголь». СПб., ВНИМИ. 2005.
2.Методикарасчетаивыборапараметров
крепи на сопряжениях горных выработок при
одинарной и парной подготовке выемочных
столбов. - СПб., 2004.
Proposal on method for calculation, establishment of supporting passports
for longwall t-junction suitable for conditions of underground coal mines
in Quang Ninh area
Dr. Le Duc Nguyen, Dr. Le Van Hau, Dr. Vu Van Hoi, Dr. Cao Quoc Viet
Vinacomin – Institute of Mining Science and Technology
Abstract:
The paper presents the content of technology improvement and deep concentration upgrading plan
forLepMycoalscreeningandprocessingplanttoenhancethecapacityofcoalscreeningandprocessing,
whichactivelyproducelumpcoalandfinecoalwithhighqualitytomeetthetypesasrequiredbyconsumers.
KHCNM SỐ 6/2019 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
7
7 trang
12120
Free
Bạn đang xem tài liệu "Đề xuất phương pháp tính toán, xây dựng hộ chiếu chống giữ ngã ba Lò Chợ phù hợp với điều kiện các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- de_xuat_phuong_phap_tinh_toan_xay_dung_ho_chieu_chong_giu_ng.pdf
