2ẨM NANG
IW f
= ^>
â
1
Qun
1
r \
KHAI THÁC MỎ LỘTHIÊN
ỵ
íf
I
• '•
s \
r
r-
m
ẳ
rfrỉ-—
I lí-:
NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT r o
/
LIÊN HIỆP CÁC HỘI KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VIỆT NAM
CẨM NANG
CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ M ỏ
Quyển I
KHAI THÁC Mỏ LÔ THIÊN
...............s
.......... .... ..............
NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT
HÀ NỘI -2006
CẨM n a n g
CƠNG NGHỆ» VÀ THIẾT BỊ• MỎ
Quyền 1- KHAI THÁC M ỏ LỘ THIÊN
CHỦ NHIỆM CƠNG TRÌNH
TS. Lê Tuân Lộc
BIÊN TẬP VÀ HIỆU ĐÍNH PHẦN KHAI THÁC LỘ TH IÊN
PGS. TS. Hổ Sỹ Giao
CÁC TÁC GIẢ THAM GIA CƠNG TRÌNH (Xếp theo vần a, b, c)
1.
TS. Nguyển Anh, tham gia nghiên cứu biên soạn và hiệu đính phần IV - Môi trường mỏ
(chương 24, 25, 26).
2.
GS.TS. N hữ Văn Bách, nghiên cứu biên soạn chương 8 và 9 - Cơng tác khoan nổ mìn.
3.
KS. Lơ M inh Châu, tham gia nghiên cứu biên soạn ph ần IV - Mơi trường mị (chương
24, 25, 26).
4.
TS. T rần Bá Đề, nghiên cứu biên soạn chương 15 —Cung cấp điện mỏ.
5.
TS. Lê Đăng Hoan, nghiên cứu biền soạn phần IV - Môi trường mỏ (chưdng 24, 25, 26).
6.
PGS.TS. Hồ Sỷ Giao, nghiên cứu biên soạn phần I (Nhũng vấn dề chung - chương 1 , 2,
3), chương 5 - Mỏ vỉa mỏ lộ thiên, chương 6 —Hệ thống khai thác, chương 7 - Làm tơi
đất đá bằng cơ giới.
7.
PGS.TS. Nguyễn Văn Kháng, nghiôn cứu biên soạn chương 11 —Công tác vận tải mỏ.
8.
TS. Phạm Công K hanh, nghiên cứu biên soạn chương 14 - th o á t nưổc mỏ và hiệu đính
phần Khai thác sức nưỏc.
9.
TS. Lê T uấn Lộc, nghiên cứu biên soạn Phần III - Khai thác mỏ bằng sức nước, (Gồm
các chư
10. TGS.TS. T rần Văn Lùng, nghiên cứu biên soạn chương 12 - Công nghệ đập, nghiền
‘iàng và tuyển khống.
l ì . ThS. Nguyễn Ngọc Phú, tham gia nghiên cứu biên soạn chương 12 - Công nghệ độp,
nghiền sàng và tuyển khoáng.
12. TSKH. N guyễn T hanh Tuân, nghiên cứu biên soạn chương 13 - ổ n định bờ mỏ,
13. TS. T rẩn M inh Đản, tham gia nghiên cứu biên soạn chương 13 - Ôn định bờ mỏ,
14. GS.TS. T rần M ạnh Xuân, nghiên cứu biên soạn chương 4 - Xác lỉịnh biên giới mỏ và
chương 10- Cơng tác xúc bóc. Hiệu đính các chương 1, 2, 3, 5, 6 , 7.
2
L ờ i g iớ i th iệ u
(2 -Ắ £
y\
ỉ
(2
1/4*
é>L y n o
^
X ự ĨCk^ư -bLH >UCJ - #
£-
f/&
C r ữ /t,
C ^-ỡ^vỊ s t ị J ~ tÁ * Ă s i2
’ r
• '
*
Ợy
s £ e~-t
A vị
^
&*> H -ý,
^-íTLt^
"í£«»-Ẩi.
"£ £ £ ■
ị/V c
A -tT i
V C -C t,
~ ts lc 4* S L é
/< íí« 7 _ ^
7£ u S**h£
(^5 ^
ỉ ơ i
* £ -4 /é
fy -ù ỉỉ
eL cTl^
^ơya
C d l-
Ỵ ^- ^
d^+ + ~ t^
/< • U ^r-y^
/ í l
t-* A 0
V * lù '
cfc*~àc*
'h Ủ Ị,
ỉb& + t.
^ A
//^ /r ****+■
^
£
a^ ú L
í2^ ^
JT £ Ì
<2
£.
1 ^ 0 1 4 ^ l ị Á u ii < *£
Vi'*&ỉí A s é ' cJ* > y_
ĩ
H tn y .
)
& 2 1 *-
'ỉz£-Á*4+ị /(• b to
s j ^ < y M- háL Ì T ^ C Í^
í^ L^--J l"
■ H ? h ỡ iJ
,
-L ^ L + it.
> ^ r
'^ ủ ũ lo
^~ l^ ~
H.
c tt ^ ỉ c ỉ e £ * r ì
J
J-VL' '—í"c
ỉ< U ềU 'ỉ& 4 L d ^
^ *Ế-o^ ' ~ ^ /j
'ĩ ỉ'£ ( J . j
- b é u X tí,
b tcL o
ể ì
^
Ĩ C ỳ ? ~ ib& **-ẨLé
6
^
l/^
■'^X-
'tĂ -H ý .
- " ^ ‘- V i
Ẩ -t- / K * t t í-ấ c .
'*ổÀ ~ h ^ i- é
*
y à r 'tíù u ^ é ;
£w ữ ^
L>o
JV
j £ ~ - ỉ?
"
~
2s< ro ố
3
sán quyền tác giả thuộc Trung tâm Nghiên cứu và ứng dụng khoa
học về khoảng sản. Việc sử dụng một phẩn hoặc tồn bộ nội dung
cuốn sách để ìn, sao lại duởi bấi kỳ tìintì (hức nào để phục vụ cho bất
kỳ mục đích gì phải được sự thỏa thuận trước bằng văn bản của cơ
quan gửi bản quyền.
LỜ I N Ĩ I ĐẦU
H ồn cảnh ra dời Bộ c ẩ m nang Công nghệ và T hiết bị mỏ
Sau hai năm chuẩn bị r ấ t khẩn truơng, đến nay Bộ cẩ m nang Công nghệ và Thiết bị
mò ■Quyển I- K hai thác mỏ lộ thiên đã được hoàn th àn h . Đây là một cố gáng r ấ t lớn của tập
thể tác giả các giáo sư, tiến sỹ, các n h à khoa học trong ngành mỏ Việt Nam . T hay m ặt nhóm
các tác giả, chúng tơi xin trâ n trọng cảm ơn Lãnh đạo Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ
th u ậ t Việt Nam , Trung tâm Nghiên cửu và ứng dụng khoa học về khoáng sản, Trường Đại
học Mỏ - Địa chất, N hà xuất bản Khoa học và Kỹ th u ật, Hà Nội có nhiểu cố gắng giúp đs để
cơng trìn h được hồn th à n h kịp thài kỷ niệm 60 năm th àn h lập nưổc Cộng hoà xã hội chủ
nghĩa Việt N am và chuẩn bị kỷ niệm 40 năm th àn h lập trưòng Đại học Mỏ- Địa chất.
Năm 2002, theo ý tưởng và để xuất của TS. Lê T uấn Lộc, được các n h à khoa học và
quản lý ngành mỏ Việt N am ủng hộ, đề tài Nghiên cứu th à n h lập Bộ c ẩ m nang khai thác
mỏ được hình thành. N ăm 2004, đề tài đã được Liên hiệp các Hội KHKT Việt N am hỗ trợ
vốn nghiên cứu nhưng cũng với một nguồn kinh phí rấ t h ạn hẹp. Tuy nhiên, vởi trách
nhiệm cao trước xã hội và ngành mỏ Việt Nam , tập thổ các tác giả đã hoàn th à n h đúng thời
hạn cơng trìn h này.
Cẩm nang gồm 2 quyển: Quyển I - K hai thác mỏ lộ thiên, Q uyển II —K hai thác hầm lị
và xây dựng cơng trìn h ngầm . Q uvển II sê được nghiên cứu chuẩn bị xuâ't bản vào nàm tới.
Tầm q u an trọ n g của Bộ c ẩ m nan g
Đây ]à cơng trìn h cẩm nang tra cứu đầu tiên của Việt Nam về khai thác mỏ (Bao gổm
cả khai thác ]ộ thiên, khai thác hẩm ]ị và xây dựng cơng trìn h ngầm) trong đó giới thiệu
đầy dủ về cơng nghệ khai thác mỏ và th iế t bị khai thác vận tải, chế biến khoáng sản của
Việt Nam và trên th ế giới để có thể dùng làm tài liệu tham khảo và tra cứu cho lâu dài.
Cơng trìn h tổng hợp những vấn để chính về cơng nghệ, th iế t bị, có liên quan đên cơng
việc hàng ngày của các kỹ SƯ mỏ và xây dựng cơng trìn h ngầm , các cán bộ kỹ th u ậ t, các nhà
quản lý doanh nghiệp về mỏ như giám đốc mỏ, các công ty tư vấn th iế t kế, tư vấn đầu tư và
có thể dùng th am khảo r ấ t tốt cho các ngành thuỷ lợi, thuỷ điện, giao thông vận tải, xây
dựng .
Đôi t ư ợ n g phục vụ
Đối tượng phục vụ là cán bộ kỹ th uật, kỹ sư mỏ, kỹ sU xây đựng cơng trìn h ngầm , kỹ
sư xây dựng, thuỷ lợi, thuỷ điện, các n h à quản lý mỏ, các công ty tư vấn th iê t kê, tư vấn
dầu tư và có th ể làm tài liệu tham khảo cho các ngành thuỷ lợi, xây dựng , giao thông vận
tải kể cả các nhà doanh nghiệp tư nhân và các công ty trách nhiệm hữu hạn ... để tra cứu,
so sánh chọn th iế t bị nh an h n h ấ t cho việc đầu tư mâi cũng như cần th iế t cho việc nâng cấp
th iế t bị, cải tạo công nghệ ... Vâi các n h à đầu tư thì đầy là cơng trìn h tra cứu để chọn thiết
bị công nghệ phù hợp n h ấ t với doanh nghiệp mình. Vái các cán bộ kỹ th u ậ t đang làm việc
cũng như mối ra trường th ì đây là cuốn sách nâng cao trìn h độ n hanh, thực tế n h ấ t để họ
tư vấn cho cơng ty của m ình dùng cơng nghệ, thiết bị nào là có h iệu quả cho cơng trình.
5
Các cơ quan, tổ chức có th ể th am khảo để sử dụng
Các trường đại học và trung học, các viện nghiên cứu, các thư viện của các trường đại
học và thư viện khoa học tổng hợp của các tỉnh th àn h trong cà nước, các sâ cõng nghiệp, sở
khoa học và công nghệ, sở tài nguycn và mói trường, sở xây đựng, giao thơng vận tải của các
tỉnh th àn h trong nước, các tru n g tâm tư vấn thiết k ế và đầu tư, các tổng công ty và các công
ty, các ban quản lý các dự án có liên quan, các doanh nghiệp liên doanh trong và ngồi nưúc,
các cơng ty tư n h â n và công ty TNHH, các đại lý th iế t bị của các hãng trong và ngồi nưóc
tại Việt N am ... mà các Ctí quan này có công nghệ hoặc các th iế t bị liên quan đến công nghệ
và thiết bị khai thác.
N ội d u n g c ơ n g t r ì n h
Bộ cẩm nang giối thiệu về cách tính tốn cơng nghệ , trìn h tự th iế t kế cơng trình, tín h
năng thíêt bị , lĩnh vực sủ dụng, ưu nhược điểm, những đặc tính kỹ th u ậ t quan trọng cẩn
chú ý khi chọn thiết bị hay phụ tùng đó. Tính tốn cơng nghệ, chọn và tham khảo thiết bị
của các hãng trên thê giổi đến năm 2004, bao gồm cả cẩm nang môi trường (kỹ th u ậ t môi
trường, tiêu chuẩn môi trường, cách đánh giá tác địng mơi trường). Trong cẩm nang cũng
thơng kê một số các chỉ tiêu KTKT của cấc công nghệ và th iế t bị đã thực hiện trong và
ngoài nưóc. N hũng tài liệu này r ấ t quan trọng để tham khảo khi lập dự án và chọn thiết bị
mị.
Đảy là cơng trìn h cẩm nang về mỏ dầu tiên của Việt N am nên không thể trá n h khỏi
thiêu sót. Kinh mong bạn đọc góp ý phê bình để lần sau xuất bản được tốt hơn, khoa học
hđn.
X in trăn trọng giúi thiệu cơng trình khoa học này cùng bạn đọc.
Hà N ội năm 2006
THAY MẶT CÁC TÁC GIẢ
C h ủ n h iệ m c ô n g tr ì n h
6
H Ư Ớ N G DẪ N S Ử D Ụ N G
CẨM N A N G K H A I T H Á C M ỏ LỘ T H IÊ N
Cẩm nang khai thác mỏ lộ thiên này là một cịng trìn h lớn. Cán bộ kỹ th u ậ t khi cẩn
thiêt tham khảo không cần phải đọc hết tấ t cả. Chỉ nhũng phần nào cần cho thực tê ở mỏ,
cho thiêt kê hay khi cần tra cứu th iế t bị đê m ua mới hay sửa chữa thì mới cần đến.
Cách tra tìm như sau:
Khi cần tìm cơng thức hay các sơ dồ cơng nghệ của phần nào thì chỉ cần tra trong mục
lục chi tiết
Khi cần tìm cổng thửc hay các sd đồ cịng nghệ của phần nào th ì chỉ cần tra trong mục
lục chi tiết bạn sẽ bíêt số tra n g cần tìm. Phẩn mục lục và giới thiệu để ngay đầu sách đổ
tiện tra cửu. Kết cấu cơng trìn h gồm bôn phần sau:
Phẳn 1 - N hũng vấn đề chung; Phần II - Khai thác mỏ lộ th iên bằng cơ giới; Phần III Công nghệ khai thác mỏ lộ thiên bằng sức nưốc; P hần IV - Kỹ th u ậ t môi trường trong khai
thác mỏ.
So với các bộ cẩm nang truvền thống vể khai thác một lộ thiên của Nga và các nước
khác ỏ châu Âu thì có nhiễu điểm khác và tính hiện đại r ấ t rõ nét. N hiều th iết bị mới từ
năm 2000 - 2004 đều được đua vào cam nang này. Tuy nhiên, có nhũng th iế t bị truyền
thống nhưng là những th iế t bị cơ bản chúng tôi vẫn giới thiộu để bạn đọc tra cứu tham khảo
cho có tính hệ thơng.
Phần Mơi trường mỏ là phần mối n h ấ t đả được đưa vào bộ cẩm nang để hưđng dẫn lập
báo cảo dánh giá tác dộng môi trường mỏ và hướng dẫn tra cứu về tiêu chuẩn mơi trưịng
cũng như nhửng cơng việc cần làm cho việc đóng của mỏ mà truớc đây chưa đề cập đến. Đây
]à phần rấ t quan trọng trong khai thác mỏ vì L uật Mỏ và L uật Mơi trường đã điểu chỉnh tất
cả các hoạt động về mỏ trong thực tế.
Các th iế t bị về khai thác, khoan nổ mìn, vận tải mỏ, th iế t bị chế biến khống sản... là
một khơi lượng th iế t bị r ấ t lốn của các hãng trên th ế giâi, không thể đưa h ế t vào cẩm nang
dược. Chúng tôi giới thiệu các tra n g Web của các hãng tiêu biểu để b ạn đọc tự tra tìm trên
mạng In te rn et các th iế t bị phù hợp hoặc cập n h ậ t các th iế t bị mới. Đây là cách tốt n h ấ t có
tho tìm các th iê t bị một cách nhanh chóng. Tuy nhiên, địa chỉ các công ty và các tran g web
này cũng không thể đầy đủ được. Mong bạn đọc thông cảm, nếu cần xin cập n h ậ t cảc trang
web mới.
Các công tỵ sản xu ất kinh doanh thiêt bị khai thác, vận tải, chê biến khoáng sản và các
trang web tra cứu:
C ác t h i ế t b ị b ơ m v à ố n g c ấ p t h o á t nước:
1. Các th iế t bị ông của TCT VINACONEX: địa chỉ: c ô n g ty ống cốt sợi thủy tinh
VIGLAFICO> Văn phòng 5, tầng 2 , Khu đơ thị Trung Hịa N hân Chính, quận T hanh Xn,
Hà Nội. E-mail: viglafìco@fpt,.vn. vvebsite: www.vinaconex-grouD.com.
2 . Ông của CÔNG TY N H ựA THIẾU NIÊN TIỂN PHONG: Đ ịa chỉ: số 2 An Đà, Ngô
Quyền, Hải Phòng. website: ww w.nhuatienuhong-tifoDlast.com .vn.
7
3. Ống của CÔNG TY N H ựA THÀNH TRANG: Địa chỉ: 131 H oàng Quốc Việt - c ẩ u
Giây - Hà Nội: W ebsite: www.vcsbo.com.
4. Ống nhựa của Công ty VIWAPICO (thuộc TCT VINACONEX): Đ ịa chỉ: Khu công
nghiệp Q uang Minh-Mê Linh-Vĩnh Phúc. E-mail:
5. T hiết bị bơm của CÔNG TY CHẺ' TẠO BƠM HẨI DƯƠNG: địa chỉ: 37 đường Hồ Chí
M inh, th àn h phố Hải Dương. Website: www.hom e.vnn.vn/m avbom/indcx.html
6 . Bơm nưâc của CÔNG TY LIÊN DOANH CHẾ TẠO BƠM EBARA-HẦI DƯƠNG. Địa
chỉ: Đường Nguyễn Trãi, th à n h phô' Hải Dương.fax: 84-320-850180. Địa chỉ chính thức tại
N hật Bản: 11-1, H aneda asahi-cho, Ota-ku. Tokyo, 144 Jap an . Tel: Tokyo 743-6111.
7. Ổng nhự a và phụ kiện của CÔNG TY c ổ PHẨN N H ựA BÌNH MINH: Địa chỉ: 240
H ậu Giang, Q uận 6 , th à n h phố Ho Chí M inh . Websìte: www.binhminhDlastic.coni
Thiết bị k hai th á c, xúc bốc và vận tả i chính:
1 . Cóng ty cổ phần ơtơ MASAN. Đại lý chính thức cho hàng ơtơ KAMAZ. Đ ịa chỉ: 83A,
Lý Thưồng Kiệt, Hoàn Kiếm, Hà Nội. Tel: 84-4-9421928. Fax: 84-4-9421975. Email:
M asanm otor@ fpt.vn.
2. Hãng ôtô BELAZ: 40 Let O ktiabria Str., 4,222160, Zhođino, Republic of Belarus. Tel:
(103751775) 3-27-83. Fax: (103751775) 7-01-37. E-mail:
3. Công ty T hiết bị khai thác mỏ và xây dựng WĨRTGEN (Đức): W irtgen GmbHHohner S trasse 2D - 53578 \Vindhagen, Germany, Tel: (0) 2645/131-0.Fax: (C) 2645/131242.
4. Công ty T hiết bị mỏ và xây dựng SANDVIK TAMROCK CORPORATION: Surface
Division P.O.Box 100, FIK - 33311 Tam pere, Finlanđ. Tel: +358 205 44 121. Fax: +358 205
44 120. Website: w w w .tam rock.sandvik.com .
5. Công ty T hiết bị mỏ và xây dựng KOMASTSƯ (N hật Bản):
Đại lý tại Việt nam: 14 Thụy Khuê, Tây Hồ, Hà Nội, Tel; (84-4) 8 430 540. Fax: (84-4) 8
430 842. E-mail: kvn@ comastsu-vn.com. Website: www. kom astsu-vn.com .
6 . Công ty Thiết bị khai thác mỏ va xây dựng LIEBHERR: L iebherr-France SAS No 2 ,
Avenue Joseph Rey, B.p. 287, F-68005 Colm ar Cedex. Tel: +33 389 21 35 10. Fax: +33 389
21 37 93. VVebsite: w w w.liebherr.com . E-mail:
7. Công ty th iế t bị khai thác mỏ và xây dựng VDMA: Lyoner S trasse 18, 60528
F rankfurt am Main. Tel: +49 69 66 03-16 80. Fax: +49 69 66 03 - 26 80, Website:
www.vdma.org. E-mail: m anfred.schm idt@ vdm a.org.
8. Hãng ôtô KRAZ (Ukraine): 62 Kyivskaya Str, K rem cnchug, U kraine, 39631. Tel:
(05366) 59-200, 59-300. Fax: (05366) 59-742. Website: w w w .autokra.com .ua.
9. Cơng ty T hiết bi phụ tùng HỊA PHÁT (Máy xây đựng và m áy khai thác đá): 243
Đường Giải Phóng, Đống Đa, Hà Nội. Tel: (04) 8.693983. Fax: (04) 8.691874. Email:
hoaphat@ hn.vn.
T hiết bị chê' b iến kh o án g sàn:
1. Công tv ASNDVIK. T hiết bị chế biến đá xây dựng: Sandvik Rock Processing, SE -
8
233 81 Svelađa, Sweden. Tel: +46 40 40 90 00. Fax: +46 40 40 92 60. Website:
www.rockDrocessing.sandvik.com.
2. Văn phòng đại diện cho Sandvik: GROUP OPENASIA: 163 Bà Triệu, H ai Bà Trưng,
Hà Nội.Tel:04-9782025.Fax: 04-9782027.
3. H ãng th iế t bị chê biến khoáng sản metso m inerals (Đức):
Website: ww w .m etsom inerals.com .
4. Hãng th iế t bị chê biến khống sản AUBEMA (Đức):
Websíte: www.Aubema.com. www.aIninehosokawa.com.
5. Hãng th iế t bị chê biến khoáng sản HUMBOLDT WEDAG AG (Đức): D - 51170
Cologne/Germamy. Tel: +49-221-6504-1479. Fax +49-221-6504-1479. Email: , w w w .hum boldt-w edas.de.
6 . Hãng thiết bị chế biến khoáng sản thyssenkrupp forder technik gmbh (Đức):
SchleebergstraB e 12, D-59320 Ennígerloh. Tel: +49(2524) 30-0. Fax: +49(2524) 2252. Email:
info@ tkt-tkf.thyssenkrupp.com . Website: www.eprocessingolants.com ,
P hần chế biến khoáng sản mới chỉ giới thiệu các câng nghệ và th iế t bị chuẩn bị khoáng
sản và sơ chê khoáng sản là chính. Tồn bộ phần tuyển khống chưa thể giới thiệu đầy đủ
trong phẩn khai thác dược, chúng tôi sẽ giđi thiệu kỹ hơn ở m ột tập riêng vể tuyển khoáng.
Các chữ v iết tắt:
ĐTM: Đ ánh giá tác động mơi ưưịng.
KTSN: Khai thác sức nước.
HTKT: Hệ thơng khai thác.
KTKT: Kinh tê kỹ th u ậ t.
Tên các bộ:
CN: Bộ Công nghiệp
KHCN: Bộ Khoa học và Công nghệ.
9
MỤC LỤC
Trang
Lời giớ i t h iệ .i .......................................................................................................................................... 3
Lời n ó i d ầ u ..............................................................................................................................................5
H ư ớ n g d â n s ử d ụ n g c a m n a n g k h a i th á c m ỏ lộ t h i c n ...........................................................7
PHẨN I
NHỮNG VẤN ĐỂ CHUNG
Chương ỉ. MỘT SỐ TIIUẬT NGỮ c ơ BẢN
CỦA NGÀNH KHAI THÁC M ỏ LỘ TH IÊN
Chương 2. KHỐNG SẢN c ó ÍCH
2 . 1 . Phân loại khống sản có íc h ........................................................................................................ 28
2.1.1. Khoáng sản kim loại (quặng)..........................................................................................28
2.1.2. Khoáng sản phi kim loại.................................................................................................. 28
2.1.3. Khuâng sản làm nhiên liệ u ............................................................................................. 28
2.2. Chát lượng khống san có ích......................................................................................................28
2.2.1. K hái niệm về chất lượng...................................................................................................28
2.2.2. Chỉ tiêu chát lượng của một sơ"khống sán thông d ụ n g .......................................... 29
2.2.3. Hàm lượng th àn h phẫn có ích trong khống s ả n ........................................................31
‘Ằ.'Ầ. Tiềm nâng khoáng san Việt N a m .............................................................................................. 32
2.3.1. Khoáng san kim lo ạ i......................................................................................................... 32
2.3.2. Khoáng sản phi kim loại.................................................................................................. 33
2.3.3. Khoáng san làm nhiên liệ u .............................................................................................34
Chương 3. ĐẤT ĐÁ M ỏ
3.1. Khái niệm c h u n g ............................................................................................................................ 36
3.2. Cáo đặc trưng công nghệ của đất đá m ỏ ................................................................................... 36
3.2.1. Đặc trư ng còng nghệ của đất đá cứng và cứng v ừ a ................................................... 36
3.2.2. Dặc trư ng công nghệ của đất đá tờ! v ụ n .......................................................................37
3.2.3. Đặc trư ng công nghệ của dá đặc sít, mềm và bỏ r ị i .................................................. 38
3.3. Đánh giá sức cản phá vỡ của đất đá 11' ỏ.................................................................................... 38
11
PHẨN II
KHAI THÁC M ỏ LỘ THIÊN BẰNG c ơ GIỚI
Chương 4. 13IẺN GIỚI M ỏ LỘ THIÊN
'1. 1 . Hệ sơ bóc đất đ á ............................................................................................................................. 43
4.1.1. Hệ số bóc tru n g b ìn h ......................................................................................................... 43
4.1.2. Hệ .số bóc ban ( lầ u ..............................................................................................................43
4. ì . 3. H ệ sị" bóc đ;in x u ấ t t r u n g b i n h ................................................................................................. 44
4 .1 .-1 . Hộ sõ'bóc biên giới..............................................................................................................44
4.1.5. Hệ số bóc thời g ia n .............................................................................................................45
1.1.6. H ệ sơ"bóc giới hạn. (cịn gọi là H S B k ì n h tê hợp l ý ) .......................................................... 45
4.2. Cúc nguyên tắc: xác (lịnh biên giởi mỏ lộ th iê n ........................................................................ 48
4.3. Phương pháp xác định biên giới mỏ lộ th iê n ............................................................................48
'1.3.1. Xác định chiều sâu củíi mị trong điều lỉiộn tự nhiên đun g iản ............................... 49
4.3.2. Xác dinh chiều sâu của mỏ !ộ thiên trong điều kiện tự nhiôn phức t ạ p ................50
4.3.3. Xác định biên gi mỏ dơi với khống sàng quặng phức t,ạp ................................... 53
4.3.4. Xác định biên giói mỏ lộ thiên bằng phương pháp phương á n ................................ 54
4.3.5. Phương pháp xác định biên giới mỏ cho mỏ sa k h o á n g ............................................ 50
Chương 5. MỞ VỈA M ỏ LỘ THIÊN
5.1. Phán toại phương pháp mỏ v ỉa ....................................................................................................56
5.2. Phán ]o;n hào co bản trên mỏ lộ th iê u ...................................................................................... 59
5.3. Tuvíin d ư ờ n g h à o 111Ỏ v ỉ a ............ .............................................................................................................. 59
5.4. Tuyến đưòng hào c ụ t..................................................................................................................... 62
5.5. Tuyến dường hào lượn vòng......................................................................................................... 63
5.6. Tuyên đường hào xoắn ốc và tuyến đưòng hào hỗn h ợ p ........................................................65
5.7. Mỏ vỉa bằng hảo dôc đật trong m ỏ ............................................................................................. 66
5.8. Mỏ vía các tầng trôn ổườn núi, vận chuyển bằng ô tô ............................................................ 70
5.9. Mơ vìa khống sàng nằm trêu núi băng hầm lị......................................................................71
5.10. Dặc điếm của công tác mỏ vỉa trên các mỏ đ á .......................................................................72
5.11. Tính tốn khối lượng hào mỏ v ỉa.................................................................................................... 73
Chương 6. HỆ THỐNG KHAI THÁC M ỏ LỘ THỈÊN
6.1. Phân loại hệ thống khai thác mỏ lộ th iên .................................................................................78
6 . 1 . 1 . Phương pháp phân loại hệ thông khai thác của giáo sư EF. Sêskô....................... 78
6.1.2. Phương pháp ')hản loại hệ thống khai thác của viện sĩ N .v. M enhikôv .............. 78
6.1.3. Phương pháp phân loại hệ thông khai thác của giáo sư viện sĩ v .v .
Kjepxki.................................................................................................................................79
12
6.2. Hộ thông khai thác dọc và n g an g ............................................................................................... 81
6.3. Hệ thống khai thác rẽ qu ạt và vành khuyên........................................................................... 84
6.4. Xác định các thông sô' làm việc c:ủ:i hộ thông khai th á c ........................................................ 85
G.4.1. Chiều cao tầ n g ....................................................................................................................85
6.4.2. Chiều rộng m ặt tần ẹ công t i k ........................................................................................ 86
6.4.3. Chiểu rộng dải k h ấ u .........................................................................................................89
6.4.4. Chiều dài tuyên công tác và luồng x ú c......................................................................... 90
6.4.5. Chiều rộng đai vận chuyển và đai b;io v ệ.....................................................................92
tì.5. Các trường hợp đặc bìột của hộ thơng khai th á c .....................................................................94
6.5.1. Hộ thơng khai thác có đáy mỏ hai cấp.......................................................................... 94
G.5.2. P h ân k h u vực kh;n th ác theo m ù a ...................................................................................... 97
6 .C. Hộ thông khai thác khi sử dụng góc nghiêng bờ cơng tác lớ n ..............................................98
tí.0.1. Trình lự phát triên eỏní' trinh m ỏ.................................................................................98
6.6.2. Các thủng số cơ b ả n ........................................................................................................... 99
6.7. Hệ thông khai thác trên các mỏ đ á ............................................................................................... 101
6.7.1. Hộ thSViíỊ khai thác khâu theo lớp xiên, xúc chuyển................................................101
6.V.2. Hộ thống khai thác khấu theo lớp b ằ n g .....................................................................104
6 .8 . Khai thác chọn lọc trong hệ Lhống khai th ác ......................................................................... 105
6.8.1. Phán loại phương pháp khai thác chọn lọc................................................................ 105
6.8.2. Các phương pháp làm tơi chọn lọc và không chọn lọc..............................................105
6.5.3. Các phương pháp xúc chọn lọ c ..................................................................................... 107
6.8.4. Xác định các Lhõng dô xúc chọn lọ c..............................................................................108
6.8.5. Xác định tỉ lộ tôn th ất và làm nghèo trong quá trìn h khai th á c ........................... 109
6 . 8 .6 . Xác định tý lộ tơn th ấ t và làm nghèo khống sản khí xúc chọn lọc phức
t ạ p ...................................................................................................................................... 110
6.9. Đảm bảo chất lượnE; quặng trong quá trìn h khai t h á c ........................................................111
6.9.1. Q uặng còng nghiệp và hàm lượng cơng nghiệp.........................................................1] 1
6.9.2. Trung hồ uhỉít KtỌng quạng nguyên l iệ u ..................................................................113
6.10. Sản lượng mỏ lộ th iê n ................................................................................................................115
6.10.1. Xác định ổiln lượng mỏ lộ tliièn theo yêu tô kỹ th u ậ t ........................................... 115
6.10.2. Xác đ ịnh lốc độ xng sâ u của L1ÌỎ................................................................................. 116
6.10.3. Xác định tôr độ phát tn ố n ngang của cơng trình mỏ.............................................117
0>.ÌOA Kiếm tra sản lượng mỏ lộ thiên theo năng lực thông qua của các hào
vận c h u y ê n .......................................................................................................................117
6.10.5. Xác định san kỉỢng mị đối vói các mỏ qu ặn g ..........................................................118
Chương 7. LÀM TƠI ĐẤT ĐÁ BANG c ơ g i ó i
7.1. Đlổu khiển sụt, lơ đất đá m ỏ ......................................................................................................119
7.2. Làm tơi đất dá bằng máy xổi.....................................................................................................120
7.2.1. Giỏi thiệu về mảy xói và những khá năng cơng nghệ của chúng trong
khai thác mỏ.................................................................................................................... 120
13
7.2.2. CƠHÍỊ nghệ xới dá cứng....................................................................................................126
7.2.3. Phạm vì áp dụng của máy x ớ i...................................................................................... 134
7.2.4. MỘI sô k c l qu;i ih ụ c tê c ủ a m á y XỚI....................................................................................134
7.3. Sư dụng đổu đập ihuỷ lực đò phá võ đất đ á .......................................................................... 137
7.3.1. Dầu dập t-huỷ lực............................................................................................................. 137
7.3.2. Các đặc điểm của đau dập thuỷ lự c ............................................................................ 138
7.3.3. Các áơ dồ công nghộ của dầu đập thuý lực trên mỏ lộ th iê n ................................. 140
7.3.4. N ăng suất của đầu đập thủy lự c.................................................................................. 140
Chương s. CƠNG TÁC KHOAN L ỗ MÌN
s .l. Giới thiệu ch u n g ........................................................................................................................... 142
8.2. Phân loại và diều kiện sử dụng các phương pháp khoan trên mỏ lộ th iê n ..................... 142
8.3. Độ khoan của đất đ á ................................................................................................................... 144
8.4. Tính tốn trát: thơng sơ" kỹ th u ậ t và nàng lưdng khoan ....................................................... 148
8.4.1. Máy khoan c ầ u ................................................................................................................. 148
8.4.2. M áv khoan xoay có lưỡi c á t ...........................................................................................150
8.4.3. Máy khoan đập - xoay....................................................................................................151
8.4.4. Nủng su ấ t máy khoan.....................................................................................................152
8.4.5. Định mức thời gian k h o a n ............................................................................................. 154
8.4.6. Các chỉ tiêu làm việc của máy k h o a n ......................................................................... 157
8.5. Đặc tính kỹ th u ậ t và đặc điểm các loại máy khoan sản xuất tại LB N g a ...................... 159
8.5.1. Máy khoan XÍK.1V c iiu ....................................................................................................... 159
8.5.2. M áy khoan xoay dùng lưỡi c ắ t ..................................................................................... 1G2
8.5.3. Máy khoan cìậ 1>- xoay dùng bộ phận đập khi n ó n ................................................... 164
8.5.4. Các yêu cầu an loàn vồ tiếng ồn, rung và độ bụi tại vị trí làm việc của
máy k h o a n ........................................................................................................................165
8 .6 . Dụng cụ khoan san xuiYt, t:\i LB N g a....................................................................................... 167
8. 6 . 1 . DụníỊ cụ khoan của máy khoan c ầ u ............................................................................. 167
8.6.2. Dụng cụ của máy khoan xoay dùng mũi khoan lưỡi c ắ t......................................... 170
8.6.3. Dụng cụ khoan ]>hỏi hợp................................................................................................ 172
8.6.4. Dụng cụ khoan dập - xoay............................................................................................. 172
8.7. Các loại mãv khoan chế tạo ở các nưỏc k h a c ......................................................................... 174
8.7.1. Đặc tính kỹ th u ậ t.............................................................................................................174
8.7.2. Đặc tíiém c:;'íu tạt) CÍIC loại máy k h o a n ......................................;..................................178
8.7.3. Dụng cụ khíKin................................................................................................................. 183
8 .8 . Các loại máy khoan được sử dụng trên các mỏ lộ t,hiôn của Việt N a m ............................184
8 . 8. 1 . Gioi Unệu các loại máy k h o a n ...................................................................................... 184
8.8.2. N ăng su ấ t các loại máy k h o a n ..................................................................................... 185
14
Chương 9. CƠNG TÁC N ổ MÌN
9.1. Các khái niệm cơ b ả n ................................................................................................................. 187
9.2. Các vếu Lố lý thuyết vê nổ và chế tạo chất nổ công n g h iệ p ................................................18S
9.2.1. P hân loại hiện tượng nố................................................................................................. 188
9.2.2. Đặc điổm nô các lượng thuốc nổ công n g h iệp ............................................................ 189
9.2.3. Dặc điểm chung chấl nõ c:õng n g h iệ p ......................................................................... 191
9.2.4. P hân loai chất nổ cóng n g h iệ p ......................................................................................191
0.3. Phương tiện và phương pháp khởi nô chất nổ công n g h iệp ................................................197
9.3.1. Phân loại phưcing tiện và phưdng pháp khỏi n ổ ....................................................... 197
9.3.2. Nguổu điện và thiết bị kiểm tra mạng nổ đ iệ n .........................................................198
9.3.3. Các srt dồ ctì bán và tính tốn mạng điện n ổ ............................................................. 201
9.3.4. Cơng n£jhộ nổ mìn dùng dfiy 110................................................................................... 205
9.3.5. Phương tiện nố mìn phi đ iộn.........................................................................................207
9.4. Phương pháp và điều kiện nơ mìn ở các mỏ lộ th iê n ............................................................ 210
9.4.1. Các phưíín" pháp nổ m ìn ............................................................................................... 210
9.-1.2 . Đánh giá địa chấl - mỏ khối đất. đá trong khu vực mỏ lộ th iê n ............................210
9.4.3. Yêu cầu về độ cục dập vỡ của đất cỉá........................................................................... 211
9.5. Xác định các (.hông số chủ yêu phân bố lượng thuốc trong lỗ k h o a n ............................... 212
9.5.1. Sơ đồ hố trí và Cííu trúc lượng th u ố c ............................................................................212
9.5.2 Đường kính lượng th u ố c ..................................................................................................214
9.5.3. Chí tiêu Lhc nổ tính to á n ........................................................................................... 215
9.5.4. Tính tốn các thơng dơ' lượng thuốc trong lỗ khoan lốn.......................................... 217
9.5.5. Nơ mìn vi s a i .................................................................................................................... 220
9.5.6. Cấu (.rúc hợp lý của lượng thuốc có khoang trơng khơng khí, nước khơng
khí, nước và bua tích cực.............................................................................................. 223
9.5.7. Các thơng su nơ mìn ở một số xí nghiộp mỏ khai thác lộ th iơ n .............................225
9.6. Phương pháp nổ mìn lỗ khoan nhỏ và mìn buồng.................................................................225
9.6.1.Phương pháp nố mìn lỗ khoan n h ỏ ................ -.............................................................225
9.6.2..Phương pháp nể mìn buồng...........................................................................................226
9.6 .
Nổ min tạo b iê n ................................................................................................................ 226
9.7. Tác động địa chiín và sóng đập khơng khí khi nữ m ìn.........................................................228
9.7.1. Tác động dịa chíín khi nơ m ìn ...................................................................................... 228
9.7.2. Túc dộng C'ủ:i sóng dập khơng khí đốn cảc cơng trìn h xung q u a n h ..................... 22 S
9.7.3. N hũng kết quả xấu của nổ mìn lỗ khoan lốn và các phương pháp ngăn
ngừa c:húng.......................................................................................................................230
9.8. Cơ gúìi hố cơng lác nổ m ìn ....................................................................................................... 230
9.8.1. Gioi thiệu ch u n ” ...............................................................................................................230
9.8.2. Máv và cơ cấu cho công việc bơc d ỡ ............................................................................. 230
9.8.3. Thiết bị dế hồ U‘ộn thuốc n ổ ....................................................................................... 230
9.8.4. Thiết bị đê san xufít thuốc nơ ỏ vị trí sử d ụ n g ..........................................................231
1(t) - 0 4
15
9.8.5. T hiết bị để nạp mìn, tháo khơ lỗ khoan và nạp b u a ................................................ 231
9.9. Độp võ lần hai đá quá cỡ.............................................................................................................232
9.9.1. Các: p h ư ơ n g p h á p 110 m ìn d ậ p vờ lần h a i ........................................................................... 232
9.D.2. Phương pháp cơ hạc dập vỡ lần hai đá quá cỡ........................................................... 233
9.9.3, Phương pháp vẠl lý diện - dập vd lần h a i...................................................................233
9.10. Các dạng nơ mìn đặc b iệt......................................................................................................... 234
9.10.1. Xơ mìn khi khai thúc đá khơi (bloc).......................................................................... 234
9.10.2. Cơng tác nỏ’ mìn trong những điồu kiện chật h ẹp .................................................. 235
tì.li. Biộn pháp kv th u ậ t an tồn khi tiến hành cơng tác nơ m ìn............................................ 247
9.1 1 . 1 . Mục ttích véu cẩu .......................................................................................................... 247
9.11.2. Trình tự cơng việc tiến hành một vụ 110...................................................................248
9.12. Khoảng cách un to à n ................................................................................................................. 249
Chương 10 , CƠNG TÁC x ú c BĨC
10.1. Xúc bóu bằng máy xúc mộl g à u .............................................................................................. 258
10.1.1. P hân loại và đặc tính kỹ thuật, của máy xúc một g à u ...........................................258
10.1.2. Lĩnh vực áp dụng của máy xúc một g à u ...................................................................258
10.1.3. Nứng xuất của máy xúc một g à u ...............................................................................2Õ9
10.2. Xúc bóc bằng máy xúc nhiểu g ầ u ...........................................................................................300
10.3. Xúc bóc bằng máv phay cắt liên hợp......................................................................................300
10.4. Xúc bóc bằng máy chíít tủi bánh ló p ......................................................................................304
10.õ. Xúc bóc bằng máy ủ i ................................................................................................................. 306
10.6. Xúc bóc bầng máy cạ|j bánh lố p ............................................................................................. 308
Chương l ĩ . CÔNG TÁC VẬN TẢI
11.1. Những vấn đề c h u n g ................................................................................................................. 335
11.1.1. V ật liệu vạn t ả i .....................................................................................................................335
1 1 . 1 .2 . Máy vìs thiết bị vận t ả i ................................................................................................ 339
11.1.3. Sơ dồ công n g h ê v ậ n tiii m ỏ lộ t h i ê n ..................................................................................341
11.1.4. Tính tốn các thơng sốco bản của máy và thiết bị vận t ả i ................................. 343
1 1 .2 . Các thict bị vận lải liên tụ c .....................................................................................................347
1 1 .2 . 1 . Đặc điểm ch u n g ..............................................................................................................347
1 1 .2 . 2 . Vận tải bầng m áng c à o ................................................................................................ 349
11.2.3. Vận iải bằng băng t ả i ...................................................................................................356
11.2.4. V ận tải bằn g lịi cáp treo, từi vơ cực và mơnơ r a y ..................................................... 388
11.3. Các th iế t bị vận tài không Uĩ‘11 tụ c .........................................................................................397
11.3.]. Vận tải liầng dường sẮt................................................................................................ 397
11.3.2. Vận tải bằng ô tô .............................................................................................................444
16
1(0-04
11.3.3. Mộc sô chi tiêu kỹ th u ậ t đinh mức c:ủa TV N ...........................................................469
11.3.4. Trục t ả i ............................................................................................................................ 472
11.4. Công tác thải đ:'t trên mỏ lộ t h iê n ..........................................................................................479
1 1.4.1. Khái niệm chưug về công tác thải đủ........................................................................479
I. 1 .4. 2 . Phương pháp thải đá bầiig máy ủi khi vặn tải ô t ỏ ..................... ......................... 479
II.4.3. Phương pháp thải đá bằng cõng son bàng t ả i .........................................................482
11.4.4. Phương pháp thui dá klii vận t;ìi đưịng s ắ t ............................................................ 483
ÌÌA.Ũ. Phương pháp thài đá bằng máy xúc tay g ầ u ........................................................... 484
11.4.6. Phương pháp thải đá bang máy ủi khi vận tải đường sắt,....................................48G
1 1.4.7. Phương pháp thãi đá bang máy chất tải (máy bốc)...............................................487
Chương 12. CÔNG NGHỆ ĐẬP, NGHIỀN, SÀNG VÀ TUYEN k h o á n g
12 . 1 . Q trình s à n g ........................................................................................................................... 488
12.1.1. Kích thước vật liệu khống sản r ị i........................................................................... 488
12 . 1 .2 . Phún tích râ v .................................................................................................................. 490
12.1.3. Phương trình đường đặc tính độ hạt,......................................................................... 495
12.1.4. Lưúi s à n g ......................................................................................................................... 498'
12.1.5. Quy luật và hiệu su ấ t s à n g ....................................................... ................................. 500
12 . 1 .6 . Thiốt bị sàn g ................................................................................................................... 501
12.1.7. Sử (iụng sà n g .................................................................................................................. 512
12 . 2 . Quá trình dập và th iết bị đ ậ p ..................................................................................................514
12 .2 . 1 . Khái niệm quá trìn h dậi> n g h iế n ...............................................................................514
12.2.2. Các. quy lu ật phá võ vật liệu khống sản trong q trình đ ậ p ...........................516
12.2.3. Máy dập h à m .................................................................................................................. 518
12.2.']. Máy LỈập nón đập Lhơ.................................................................................................... 521
12.2.5. Máy dập nón đập tru n g và dập nhỏ...........................................................................52-1
12.2.6. Máy đ;)p t r ụ c .................................................................................................................. 526
12.2.7. Máy thip vu đ ậ p ............................................................................ ................................. 528
12 .2 .8 . TỒ hợp đập sàntỊ di dộng.............................................................................................. 533
12.3. Quá trin h nghiền và thiết hị nghiển...................................................................................... 533
12.3.1. Thiết, bị nghiỂn lang q u a y ..........................................................................................533
12.3.2. Máy nghiền b ì................................................................................................................ 53Õ
12.3.3. Máy nghiền th a n h ..........................................................................................................537
12.3.4. Máy tự nghiền và bún tự nghiền................................................................................ 538
12.3.5. Máy nghiổn siêu m ịn ....................................................................................................541
12.4. Quá Irình phân c ấ p ................................................................................................................... 543
12.5. Cơng nghộ tuyển khng......................................................................................................... 548
12.5.1. Cịng nghẹ tu y ê n .......................................................................................................... 548
12.5.2. Cắc phương pháp tu y ên ................................................................................................551
2(1)-04
17
12.5.3. Khử nước sán phẩm tuyến
557
Chương 13. ỔN ĐỊNH BỜ M ỏ VÀ BÃI THẢI M ỏ LỘ THIÊN
13.1. Đảm bảo độ ơn định bờ mỏ lộ th ìè n ........................................................................................561
] 3.2. Các phương pháp xác định thông s ố ô’n định tối đa của bờ m ò .......................................562
13.3. Tinh lũán độ ổn định sườn dốc khi khơng có các m ặt yếu gây trưclt.............................. 566
13.4. Tính tốn dộ ẩn dinh bờ mỏ có cấu tạo nhiều lđp cắm vào khai trư ờ n g ....................... 568
13.5. Xác định các thơng số khi tính tốn ổn định bờ m ỏ ........................................................... 574
13.6. Đánh giá độ ổn định bò mỏ theo các sơ liệu biên đạug của bị mỏ.................................. 577
13.7. Độ ôn định hãi th ả i.................................................................................................................... 580
Chương 14. THOÁT NƯỚC M ỏ LỘ TH IÊN
14.1. Phương pháp tháo khô và các l)iộn pháp chông nước m ặt và nước ngầm trong
khu vực khai th á c ........................................................................................................................585
1-1.1.1. Một sô' phương pháp tháo khô thông dụng và các biện pháp chống IỎC
n g ầ m .................................................................................................................................. 585
14.1.2. Uốn dịng sơng, điều tiết dòng chảy, hệ thống th o át nUổc trên m ặt đ ấ t .......... 585
14.1.3. Hạ th ấp mực nước ngầm bằng lỗ khoan tiêu nước................................................. 587
14.2. Tính toán lượng nước nguồn chảy vào mỏ và hệ thống thốt nước................................ 597
14.2.1. Các phưưng pháp tín h lượng nước chảy vào mỏ..................................................... 597
14.2.2. Tính tốn lượng nước chay vào cơng trìn h giống đứng..........................................G05
14.2.3. Tính tốn lượng 1ỚC cháy vao khai in íờ n g ............................................................ 612
Tính tốn hộ thơng Lhốt mỉởc theo chiều thẳng đ ứ n g ........................................ 625
1-1.3. Xây dựng tường chống ihìYm Liên khai trường mỏ lộ th iê n ..............................................643
14.3.]. Tính tốn lượng nước ngẩm có thể chảy qua tường chống t h ấ m ....................... 644
14.3.2.Vật liệu làm tường ngăn chông thấm , phương pháp thực hiện và kiểm
tra chối lượng chống th ấ m ........................................................................................... 619
14.3.3..Sơ đồ và trìn h tự xây dựng tường chông th ấ m ............ ...........................................649
14.3.4. Phương pháp và thiCt bị xây dựng tường chống tliấm trên M1Ỏ lộ th iê n ........... 650
Chương 15. CUNG CAP ĐIỆN M ỏ
15.1. Tô chức cung cấp điện cho mỏ lộ th iê n .................................................................................. 652
15.1.1. Các yêu cáu dôi VỚI VIộc lựa chọn phương án cung cấp đ iệ n ............................... 652
lõ. 1.2. Chọn cấp điện áp định mức cua lưới điện.................................................................654
15.1.3. Xáu dinh thời gian ngừng eung cấp diộn và thiệt hại do m ất đ iệ n ....................655
15.1.4. Xác định lổn th ấ t còng suất và năng lượng trong hộ thông cung cấp
18
2(t) - 04
lõ .‘í . Trạm diện m ỏ ............................................................................................................................. 660
15.2.1. Sơ đổ cung cáp diện chn mỏ ìộ th iê n ......................................................................... 660
15.2.2. Xác định phụ tai điện m ỏ ............................................................................................662
15.3. Tính tốn th iêt kê m ạng điụn................................................................................................. 668
15.3.1. Chọn úốt diện dây dẫn theo điổu kiện nung nóng cho p h é p ............................... 668
15.3.2. Tính chọn tiết diện đáy đẫn theo điều kiộn tổn hao điện áp cho p h é p ............. 671
15.3.3. Lựa chon tiủt (Hện dây dẫn theo điều kiện độ bên cơ hoc.....................................674
15.4. Chiêu sáng ỏ mả lộ t h iê n ......................................................................................................... 675
15 4.1. u cầu của tính tốn chiêu sáng ở mỏ lộ th iê n .................................................... 675
15.4.2. Tính tốn chiêu Síing....................................................................................................676
PHẦN lli
CÔNG NGHỆ KHA! THÁC M ỏ LỘ THIÊN BẰNG s ứ c NƯỚC
Chương 16, ĐIỂU KIỆN VÀ LĨNH y ự c ỨNG DỤNG
CÔNG NGHỆ KHAI THÁC M ỏ BANG s ứ c n ư ớ c
16.1. Điểu kiện dùng sức nước đổ phá vờ dát đ á .......................................................................... 679
16.2. Tính ehríL cờ ]ý và phân loiìi đất đủ trong khai thác mỏ bang sức n ư ó c ....................... 680
16.3. Phương pháp tính lưu ỉượng nước qua miệng súng bấn nư ỏ c ......................................... 681
16.4. Cíĩu tạo dùng ehav của tìúng bán nước.................................................................................. 684
1G.5. Lực của (lùng
nu'ỏc: Liu;
dụng lên vật. c a n ...............................................................................684
: 6 6 . Cách tính chi tiêu tiêu hao nước, phiítíng pháp chọn súng bắn n ư ớ c ............................687
Chương 17. SÚNG BAN n ư ớ c ,
ỔNG DẲN NƯĨC TH IẾT BỊ PHỤ TRỢ
17.1. Phím li)ại súng bắn ỈÌLÍỎC vìi tihữtìg u cầu cơ b ả n ........................................................... 691
17 2. Ciíii tạo VÌ1 ngun t;ii: làm việc của súng bán nước điều khiển bằng t a y ....................691
}7.3. Nguyên tắc làm việc cìiung eiiii súng bán IUÍỚC điều khiến tụ động và từ x a.............. 695
17.4. Sung bẩn nưúe tự hành diểu khiến từ x a .............................................................................697
17.ũ. M iệng súng ban n ư ớ c............................................................................. .................................. 697
17.6. Ong dẫn nước, công dụng, cấu tạo ..........................................................................................699
17.7. Các thiết bị phụ trợ của dường ố ng........................................................................................VOI
Chương 18. HỆ THỐNG CẤP NƯỐC
TRONG KIII THÁC M ỏ BANG s ứ c n ư ớ c
18.1. Sô liệu về hộ thống cấp nước - các bước t ín h ....................................................................... 710
18.2. Tính đường ống cấp nước......................................................................................................... 712
19
18.3. Bơm
C iíp
715
nước
Chương 19. VẬN TẢI KHỐNG SẨN
VÀ ĐẤT ĐÁ BẰNG SỨC NƯỚC
19.1. Khái niệm vể vận tải đất đá bằng sức nước......................................................................... 744
19.2. Tốc độ túi h ạ n ........................................................................................................................................... 744
19.3. V ậ n tả i b à n g tự c h iiy ............................................................................................................................ 744
1 . Tí 3ib tốn vận tải bằng sức nước; (vận tải khơng có á p ).................................................744
2. T rình tự tính tốn tự cháy trong mương h ử .....................................................................746
19.'1. Vận lải đất đá trong ống bằng dịng nước có áp lự c ........................................................... 748
1. Ngun tắc chung Lính tốn vận tải vật liệu rắn trong đường õng bằng
d ị n g nưúc có á ] ) ........................................................................................................................... 748
2. Tính tốn vận tải thuỷ lực cho đất đá có cát và đất đá bán cứng trong t-hổ
huyền phù sé t.................................................................................................................. 749
19.5. Bơm bùn và bơm c á t.................................................................................................................. 752
1. Cấu tạo và đặc lính kỹ th u ật mội sô”bơm bùn và bơm c á t........................................... 752
2. Cách chọn bóm b ù n ................................................................................................................ 753
3. Cách ghép bơm nôi tiếp và song so n g ................................................................................ 759
4. Ví dụ tính tốn vê bơm b ù n ..................................................................................................760
Chương 20. BĂI THẢI BÙN
‘20.1. Yêu cầu về th iê t k.ố bãi Lhái b ù n ............................................................................................ 763
20.2. T ín h c h iề u đíii l á n g c ủ a đ ấ t dá I r o n g b ã i t h ả i ........................................................................... 763
1 . Tính tốc dộ lắng của đất đá trong bãi t,hảí....................................................................... 763
2. Tính chiổu dài lắ n g ................................................................................................................ 765
20.3. Thiết kế bãi thiu b ù n ................................................................................................................ 766
1. Dung lú:h bĩu th iu ................................................................................................................. 766
2. Xác dịnh các thơng số của giếng thốt nước.....................................................................767
Chương 21. KHAI THÁC MỞ BANG TÀU c u ố c
21.1. Đặc điếm cấu tạo và phán loại ÙÌU cuốc................................................................................ 770
21.2. Tính tốn vổ khai thác đất đá bằng tà u cuốc...................................................................... 772
1 . Khai thác dất đá khùng được làm tơi sơ b ộ ...................................................................... 772
2. Khai thác đ;ú đá có làm tơi sơ b ộ ........................................................................................774
3. Việc (.lịch chuyến tàu cuốc..................................................................................................... 777
4. N ăng SIÚÚ tà u cu ô c ................................................................................................................ 779
20
Chương 22. CỔNG NGHỆ KHAI THÁC M ỏ BANG s ứ c NƯỚC
22.1. Phân loại hộ l-hống khai t h á c ................................................................................................. 781
22.2. Yếu tốc cơ bản của hộ thơng khai th ác..................................................................................784
22.lì. Phá vỡ điìl đá khơng làm tơi sơ b ộ .........................................................................................785
22.4. Phủ vỡ đất, đá có làm tơi sơ b ộ ................................................................................................ 787
1. Làm tơi sơ bộ bằng cơ giới.....................................................................................................787
‘2. Làm tơi đất đá bằng phương pháp bão hồ nư ớ c............................................................ 788
Chương 23. CƠNG NGIIỆ KIỈA1 THÁC s ứ c NƯỚC ỏ MỘT s ố M ỏ SA KHỐNG VIỆT
NAM VÀ THẾ GIỚI
23.1. Hiộu quiì cơng nííhộ khai thác bồng tàu hút bùn ở các mỏ ihiêc: Sdn Dương,
Bắc: I-ủng, Đ ạ i T ừ ..................................................................................................................................... 790
23.1.1. Các khu vực đã khai thác quặng thiếc bằng tàu h ú t b ùn.....................................790
23.1.2. Những yếu tô'làm giảm hiệu quả sử dụng công nghệ tàu h ú t bùn ở các
mỏ thíêc vùng Tam Đảo................................................................................................ 792
23.2. Sơ đồ cơng nghệ khai thác sức nước (KTfíN) ồ mỏ Crơmít c ổ Định T hanh H ố.........792
23.2.1. Đặc điểm địa chất mỏ cố Định và khu vực K TSN .................................................792
23.2.2. Sơ đồ cơng nghệ IÍTSN mỏ Crơmit c ổ Định qua các thòi k ỳ ..............................793
23.3. Khai iliác sửc nước cho sa khoáng thiếc............................................................................... 795
23.3.1. Đặc điểm địa chất sa khoáng thiếc Bắc; Lũng và khu vực K T S N ...................... 795
23.3.2. Công nghệ khai th ác..................................................................................................... 795
23.4 Các điếu kiện giới hạn đe áp dụng công nghệ KTSN có hiệu q u ả ................................... 798
23.4.1. Đặc cỉicm mỏ quặng sa khoáng Việt, N a m ............................................................... 798
23.4.2. ChiỂu dày đất phủ tôi đa và hàm lượng công nghiệp 101 thiểu để KTSN
có hiệu q u ả .......................................................................................................................800
23.5. Anh hưởng của công nghệ KTSN đến môi trường sinh t h á i ........................................... 804
23.6. Công nghệ KTSN ỏ Liên bang N g a ........................................................................................805
23.7. Công nghệ KTSN ỏ T m n g Quốc............................................................................................. 807
23.8. Công nghệ KTSN ở Thái L a n ..................................................................................................808
23.9. Công nghộ KTSN ỏ M alaix ia...................................................................................................808
23.10. Cơng ngliộ KTSN ỏ Inđơnêxia...............................................................................................809
PHẤN IV
KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC M ỏ
Chương 24. QUẨN LÝ MÒI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC M ỏ
24.1. Q uản lý chất lllải r ắ n ................................................................................................................ 813
24.1.1. C ác d ạ n g c h ấ t t-hái r á n . . . . ...................................................................................................... 813
24.1.2. Các biện pháp xử lý chất thải r ắ n ..............................................................................814
21
24.1.3. Q uản lý chất thải rắn có khả năng gây ô nliiềm .................................................... 814
24.1.4. Giảm thiểu chất thải r ắ n ............................................................................................. 815
24.2. Quản lý nước................................................................................................................................815
24.2.1. Các đặc diêm của hệ thông quản lý nước ỏ các khư m ỏ........................................ 815
24.2.2. Các yêu cầu chính trong vị ộc xây dựng và vận hành hậ thông quản lý
nước in ỏ .............................. ............................................................................................ 816
24.2.3. Các nguồn ô n h iễ m ....................................................................................................... 818
24.2.4. Chu trình thuỷ văn trong khai thác m ỏ ...................................................................820
24.2.5. Vấn dể nước thải trong khai ihác khoáng s ả n ........................................................822
24.2.6. Cơng nghệ kiêm sốt ỏ nhiễm nước.............................................................. -...........824
24.3. Cải tạo và phuc hồi đ ấ t khai th á c ..........................................................................................826
24.3.1. Kế hoạch hoàn I h ổ ........................................................................................................ 82G
24.3.2. Các yếu tơ" anh hưởng đến hồn thô sau khai thác m ỏ......................................... 826
24.3.3. Lập lại thảm thực v ặ t ...................................................................................................828
24.3.4. Những yếu tô then chốt trong hồn thơ sau khai thác mỏ.................................. 828
24.4. Bụi trong khai Lhác và chế biến khoáng s á n ....................................................................... 831
24.4.1. Các nguồn gây ô nhiễm b ụ i .........................................................................................831
24.4.2. Ảnh hương của chất ơ nhiễm khơng k h í...................................................................831
Chưưng 25. TIÊU CHUAN
môi
trư ờ n g T ro n g k h a i th á c k h o á n g
sẩ n
25.1. Tiêu chuẩn môi trư ờng......................... .................................................................................... 836
25.2. Các thi dụ quốc tô vỏ tiêu chuun môi trường....................................................................... 836
25.3. Các tiêu chuẩn mơi trường Viơt N í\m ................................................................................... 840
Chương 26. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MỎI TRƯỜNG (ĐTM), KlỂM t o á n m ỏ i t r ư ờ n g
VÀ QUAN THẮC MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC M ỏ
26.1. Đánh giá tác dộng môi trường (ĐTM) ỏ Việt N a m ............................................................. 84tì
26.2. Phương pháp đánh giá tác động môi trường trong khai thác mỏ....................................847
26.3. Các th àn h phán cơ bản của một báo cáo ĐTM .................................................................... 850
26.4. Một sô kỹ th u ật quan trắc môi trư ờng.................................................................................. 852
T ài liê u th a m k h ả o .......................................................................................................................... 858
22
PH N 1
NHNG VN CHUNG
Chng 1
MT
ã S THUT
ô NG c ơ BẢN
CỦA NGÀNH KHAI THÁC M ỏ LỘ THIỂN
ỉ. K hai thúc lộ thiên là tông hợp các hoạt động khai thác mỏ tiến h à n h trên m ặt đất
nhằm mục đích th u hổi khống sản từ lòng đất (lòng đất được hiểu là cả trê n inặt đất và
dưới mặt đất).
2. Kỉưti trường là nơi tiến hành các hoạt động khai thác lộ thiên, thường được tạo nén
từ các đường liào, tổng bậc và (đói khi) moong sâu, sắp xếp theo một tr ậ t tự xác định.
3. Mỏ lộ t/t icn gom một hay môt số khai trường, là một đơn vị độc lập vê h à n h chính và
sản xuất kinh doanh khống s;in. Một mỏ lộ thiỏn có thể chịu trách nhiệm khai thác inơt
phần hay tồn l)ộ một khống sàng.
4. Khoáng sùng hay mỏ khoáng sản được hiểu là nơi tập tru n g mơt hay mơt số khống
sản có ích ỏ trạn g th á i tự nhiên có k h ả năng khai thác đưdc.
5. Tầiìg là diíi đất đá (hoặc quặng) nằm ngíing, được tạo ra trong q trìn h khai thác lộ
thiên vối kích thưốc xác định. Tầng là yếu tố có b;ín của mỏ lộ thiên. Tầng có m ặt tầng, mép
tầng, sườn tần g và chân tổng. Thông số cơ bản của tần g là chiều rông m ặt tầng, chiều cao
tần g và góc nghiêng sườn tầng. Tầng có thể chia th àn h phân tần g (thơng thưịng đối vối các
tầng quặng).
fí. Tuyến cơng túc là một phần hay tồn bộ chiều đài của tần g inà trê n đó đang tiên
hàn h các cơng việc bóc đ ấ t đá hoặc khai thác khống sản. T ầng chứíi tuyến cóng tác gọi là
tầng cịng tác.
7. Sừ ÌIIỎ
Tập hợp các tần g ve một phía, được goi là bù mỏ. Bờ mo m à trên đó các tan g đang hoạt
động gọi là bờ cơng tác. Bờ mỏ mà trên đó các tang không hoạt đông goi là bà dừng hay bờ
không cơng tác.
8. Gác nghiêng bị' mo (góc bờ mỏ)
Góc tạo bơi đường xiên nối từ chân của tần g th ấp n h ấ t tồi mép của tầíig cao n h ấ t và
đường thẳng nằm ngang trên m ặt cắt vng gcs vâi bờ mỏ. Góc bờ cơng tác thường nhỏ hơn
góc bờ dừng.
9. Hê sơ bóc đãt đá (goi tắt là hê sô bác) là tỉ sô giữa khơi lượng đất đá phải bóc và khối
lượng quặng tưđng ứng k h ai thác được. Thứ nguyên: m s/ m &, m 3/t hoặc tán Ịtấn.
23
10. Biên giới m ỏ lộ thiên
Vị trí cuối cùng m à các cơng trìn h k h ai đào lộ thiên phải dừng tại đó goi là biên giới mỏ
lộ thiên. Klù nói tới biên giối mỏ lộ thiên ngưđi ta thường quan tâm tới chiều sâu k h ai thác
ei cùng và biên giỏi p h ía trên (m ặt đất) của nó. Biên giới mỏ lộ thiên thưòng thay đoi theo
thời gian do sự phát tviên của khoa hoc, công nghệ và giá cả th ị trường nén người ta còn đưa
ra khái niệm vể biên giới tạm thời, biên giói tru n g gian và biên giới tn ẻ n vọng.
l ĩ . Mở vỉa mỏ lộ thicn ỉà việc làm nhằm tạo ra hệ thống giao thông nối từ các đường
giao thông quốc gia (hay khu vực) tới các m ặt bằng công tác đầu tiên của mơ (bao gồm cả
việc bóc mơt khối lương đất đá phủ ban đầu và tạo ra các m ặt bang công tác đầu tiên, sao
cho khi đưa mỏ vào san xuất có thế đạt được một sản lượng n h ấ t định).
12. Khôi lượng mở vỉa là líhối lượng đất đá của các cơng trìn h mả vỉa phải hoàn th à n h
đê đưa mỏ lộ th iên vào san xuất.
13. Hào cơ bản - tuyến hào chính làm ctường vận tải đất đá của vỉa và khống san từ
cáu gưưng cơng tác ra khơi mỏ.
14. Hảo cỉiuẩìi bị ■ hào nhằm tao va m ặt bằng cơng tác đầu tiên cho mỗi tần g khống
sản.Thơng thường hào chuẩn bị được đào dọc theo vỉa, trong đất đá vách và theo phân tầng
để giám nhỏ chiểu lỏng đổi tổn th ấ t và làm nghèo khoáng sản tvong quá trìn h k h a i thác.
15. Hào cơ định - hào có thời gian tồn tại tương đốì lớn hoặc suốt đời mỏ. Hào là cố định
khi được bố trí trên bờ dừng ciia mỏ. Nếu hào có một vài lần thay đổi vị trí trong địi mỏ thì
goi ìà hào bán cơ đinh.
16. Hào tụm thời (hào di động) - hào thường xuyên có vị t ií th ay đối trong q trìn h
khai thác. Hào là (li động khi clưực bơ' trí tiê n bờ công tác, do phải thường xuyên dịch
chuyển theo sự dịch chuyển của các tuyến cơng tác. Hào tạm thịi th ay đơi vị trí theo tuyến
tầng.
17. Hào dốc - hào nối từ táng trê n xuống tần g đưối. Hào đơc có thể là độc lập hoặc là
mơt bơ phận của hào cd b ản, có thể là cố định hoặc tam thời. Độ dôc đoc của hào phụ thuôc
vào công dụng của hào và thiêt bị vận tái.
18. Đáy mỏ - m ặt bằng cóng tác thấp n h ấ t của mò. K hai thác trê n sườn n ú i thìđáy mị
thường có dạng khơng hồn chỉnh (không đủ 4 bd mỏ). Khi mỏ xuống sâu dưới mức thốt
nưức tự chảy, đáy mỏ có đủ bờ 1110 bao quanh và thường được gọi là moong k h a i thác.
19. Gương - bể m ặt đất đá mà bộ phận công tác cùa th iế t bị mỏ tác động lên đó. Đáy lỗ
khoan đung trong quá trìn h khoan là gương khoan, bể m ặt đất đá m à gầu xíic, lưâi gạt của
máy ủi tác động lên đỏ khi làm việc là gương xúc. Trong cơng tác XIÍC bóc người ta phân biệt
3 loại gương XTÍc: gương xúc dọc tầng, gương xúc ngang tần g (cịn gọi là gương xúc bên
hơng), gương xúc bê m ặt.
20. Gương xúc dọc tầng - gương có hưóng X11C vng góc với hướng di chuyển của máy
xúc. Đặc trứ ng của gương dọc tầng là chiều lộng của dải k h ấ u (hay luồng xúc) nhỏ. Gương
dọc tần g thường dùng cho m áy xúc nhiều gàu khi xúc đất đá, hoặc dùng cho m áy xúc tay
gàu khi khấu khoáng sản, khi dọn vách trụ vỉa.
21. Gương xúc ngang tầng - gương có hướng xúc trù n g vối hướng di chuyến của máy
xúc. Đặc trư n g cùa gT-ídng ngang tần g là chiểu rộng của dải k h ấ u {hay luồng xúc) lớn. Gương
ngang tầ n g thường dùng cho máy xúc tay gàu,máy xúc tải k h i xúc bóc đất đá. M áy ủi có thê
24
làm việc VỚI gương n g a n g tầ n g dơc thoải.
22. Cìtơng xúi' bề m ặt - là gu'(jng nằm ngang. Đặc trư ng của gương xúc bê m ặt là chiểu
dày của lớp xúc nhỏ. Gương xúc bê m ặt được dùng cho m áy ủi, máy cạp, máy xúc tải, khi
xúc bóc đất đá, don sạch vào trụ vỉa, san gạt m ặt bằng.
23. K hấu khoáng sản (đát đá) là việc xúc trực tiếp khống sản (đất đá) bằng một
phương thítc nào cỉó như: k h ấ u khống sản bằng th ủ cơng, bằng m áy xúc, bằng sức nứốc.
Dìm g máy XTIC xúc đất đii, hay khoáng sản được làm tơi vụn bằng khoan n ố mìn th ì khơng
gọi là khấu. Trong trường hợp này thì gọi là khấu đất đá bằng khoan nơ mìn.
24. Dải khấu - p h ầ n không gian tạo ra trong đất đá nguyên khôi đo xúc bóc trực tiêp
b ằn g m áy X1ÍC h oặc d ù n g k h o a n nơ m ìn làm tơi sd bộ trước k h i xúc theo m ột h ư ống xác định,
có kích thước dài và rộng khác nhau. Dải khấu và lưồng xúc có thể trù n g hoặc khác nhau.
25. Lĩiồĩìg xúv - phần khơng gian tạo r a trong đất đá nguyên khối hoặc trong đống đá
nổ mìn do môt lượt đi chuyển làm việc của máy xúc theo hướng xác định. Khi xúc bóc đất đá
mềm khơng cần làm tơi sơ bộ thì luồng xúc và dải khấu là trù n g nhau. Khi xúc đông đá no
mìn th ì luồng xúc khác dải khấu.
26. Luồng xúc dọc tầng - luồng xúc có hướng di chuyển của m áy xúc song song vái tầng.
Luồng xúc này thường đưực sử dụng khi khai thác các th ân quặng dạng vỉa, dạng mạch kéo
dài và khi kh ấu các th ân quặng dang khôi theo lớp xiên
27. Luồng xúc ngang tầng - luồng xúc có hướng đi chuyển của máy xúc vng góc vối
tầng. Loại này thường được sử đụng khi khai thác các th ân quặng dạng khối, theo lớp bằng,
đôi khi cho các thân quặng đạng Via dơc thoải, có chiều rộng dải khấu lớn.
28. Luồng xúc chéo tầng - luồng xúc có hướng di chuyến của m áy xúc chéo góc vái tầng.
Người ta sử đụng luồng xúc này ỏ một số trơdng hdp đăc biệt đe k h ấ u các vỉa quặng mỏng,
có góc cắm từ dốc đến dốc đứng.
29. Lu ổng xúc thông tầng - luồng xúc có luồng vận tâi thơng từ h a i phía - khơng tải
vào từ đầu đối diện (với hướng xúc) và có tải ra đầu phía sau m áy x\íc (đường một chiều).
30. Luồng xúc cụt
Luồng xúc có đưong vận tải vào và r a từ một phía. Xe vào n h ậ n tấi p h ải quay dảo chiêu
hoặc lùi xe (đưừng 2 chiêu).
31. Quặng (than) nguyên khai
Q uặng (than) thu hồi từ gương kh ai thác chưa qua gia công chế biến â n h à máy tuyến.
Q uặng (than) sau k h i k h ai thác được gia công chê biến sơ bộ trong mỏ cũng gọi là quặng
(than) nguyên khai.
32. Quặng tin h (than sạch)
Q uặng (than) đã được qua khâu gia công chế biên ỏ n h à m áy tu v ển để đ ạ t được môt
chất lượng cụ thể nào đó theo quy định của tiêu chuẩn N hà nưốc hoặc theo yêu cầu của
k h âu gia cơng chó biến tiếp theo.
33. Quặng (th.au) thương phâììĩ
Q uặng (than) nguyên k h ai hoặc đã qua gia cơng chế biến có một chất lượng cụ thể nào
đó được thị trường tiêu th ụ chấp nhận. Q uặng (than) thương phẩm có thế là đã qua tuyển là
25