Giáo trình Cơ sở khai thác Mỏ hầm lò: Phần 1

Giáo trình "Cơ sở Khai thác Mỏ hầm lò" được biên soạn dựa trên đề cương môn học đã được Bộ môn Khai thác hầm lò thông qua, nhằm phục vụ giảng dạy cho sinh viên của các chuyên ngành Máy và thiết bị mỏ, Điện khí hóa mỏ, Tự động hóa mỏ, Xây dựng công trình ngầm và mỏ, Tuyển khoáng, Trắc địa mỏ, Kinh tế và quản trị doanh nghiệp mỏ, Địa chất thăm dò v.v… của trường Đại học Mỏ - Địa chất. Giáo trình gồm có 9 chương và được thành 2 phần, trong đó phần 1 gồm có những nội dung sau: Đại cương về khoáng sản có ích; các công trình của mỏ hầm lò; công tác khoan nổ mìn trong mỏ than hầm lò; đào và chống các đường lò; mở vỉa, chuẩn bị ruộng than và các hệ thống khai thác than. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Cơ sở khai thác Mỏ hầm lò: Phần 1 vò ®×nh tiÕn c¬ së khai th¸c má hÇm lß nhµ xuÊt b¶n aaaaa hµ néi - 2008 vò ®×nh tiÕn c¬ së khai th¸c má hÇm lß nhµ xuÊt b¶n aaaaa hµ néi - 2008 Vò §×nh TiÕn c¬ së khai th¸c má hÇm lß nhµ xuÊt b¶n aaaaa - 2008 lêi nãi ®Çu Gi¸o tr×nh C¬ së Khai th¸c má hÇm lß ®­îc biªn so¹n dùa trªn §Ò c­¬ng m«n häc ®· ®­îc Bé m«n Khai th¸c HÇm lß th«ng qua, nh»m phôc vô gi¶ng d¹y cho sinh viªn cña c¸c chuyªn ngµnh M¸y vµ thiÕt bÞ má, §iÖn khÝ hãa má, Tù ®éng hãa má, X©y dùng c«ng tr×nh ngÇm vµ má, TuyÓn kho¸ng, Tr¾c ®Þa má, Kinh tÕ vµ qu¶n trÞ doanh nghiÖp má, §Þa chÊt th¨m dß v.v… thuéc Tr­êng ®¹i häc Má-§Þa chÊt. Trong qu¸ tr×nh biªn so¹n, chóng t«i ®· tÝch cùc tham kh¶o nh÷ng kinh nghiÖm quý b¸u kinh qua rÊt nhiÒu n¨m gi¶ng d¹y m«n häc nµy cña c¸c thµy gi¸o trong bé m«n Khai th¸c HÇm lß. Bªn c¹nh ®ã, chóng t«i còng tham kh¶o mét c¸ch cã chän läc mét sè gi¸o tr×nh t­¬ng øng cña n­íc ngoµi, ®ång thêi cè g¾ng cËp nhËt vµ giíi thiÖu c¸c kü thuËt vµ c«ng nghÖ tiªn tiÕn cña ngµnh má ViÖt Nam vµ thÕ giíi. MÆc dï do ®Æc thï cña chuyªn ngµnh khai th¸c hÇm lß, c¸c vÊn ®Ò ®­îc ®Ò cËp trong cuèn s¸ch nµy ®Òu rÊt ®a d¹ng vµ phøc t¹p, nh­ng chóng t«i cè g¾ng tr×nh bµy mét c¸ch ®¬n gi¶n nhÊt víi mong muèn gióp ng­êi ®äc cã thÓ dÔ dµng tiÕp cËn vµ n¾m b¾t ®­îc nh÷ng vÊn ®Ò ®ã. Gi¸o tr×nh nµy ®­îc dïng ®Ó gi¶ng d¹y cho sinh viªn thuéc c¸c chuyªn ngµnh ®· nªu trªn, nh­ng còng cã thÓ lµ tµi liÖu tham kh¶o bæ Ých cho sinh viªn cña c¸c chuyªn ngµnh kh¸c cã quan t©m. Chóng t«i xin ch©n thµnh c¸m ¬n c¸c thÇy gi¸o cña Bé m«n Khai th¸c HÇm lß, ®Æc biÖt lµ PGS.TS. §ç M¹nh Phong vµ TS. §µo Danh Ph­îng, nh÷ng ng­êi ®· dµnh nhiÒu thêi gian vµ t©m søc ®Ó gãp ý thiÕt thùc cho b¶n th¶o cña gi¸o tr×nh nµy. Dï sao, ®©y vÉn lµ lÇn xuÊt b¶n ®Çu tiªn, kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng khiÕm khuyÕt, chóng t«i mong nhËn ®­îc nh÷ng ý kiÕn ®ãng gãp h÷u Ých cña b¹n ®äc. Hµ Néi, ngµy 4 th¸ng 2 n¨m 2008 T¸c gi¶ 5 Ch­¬ng 1 ®¹i c­¬ng vÒ kho¸ng s¶n cã Ých 1.1. Sù t¹o thµnh than vµ ®¸ má Vá tr¸i ®Êt ®­îc h×nh thµnh tõ c¸c líp ®¸ gèc vµ ®Êt ®¸ phñ (h×nh 1). C¸c líp ®¸ gèc lµ c¸c c¸c líp ®¸ n»m t¹i vÞ trÝ thµnh t¹o vµ kh«ng bÞ ph¸ hñy. §Êt ®¸ phñ ®­îc h×nh thµnh do sù ph¸ hñy c¸c líp ®¸ gèc, nã cã thÓ n»m t¹i vÞ trÝ thµnh t¹o, còng cã thÓ bÞ n­íc mÆt hoÆc giã cuèn ®i vµ l¾ng ®äng ë n¬i kh¸c. So víi c¸c líp ®¸ gèc, ®Êt ®¸ phñ t­¬ng ®èi bë t¬i h¬n. §é dµy cña líp ®Êt ®¸ phñ cã thÓ tíi 100 m hay lín h¬n. TÊt nhiªn, trªn mÆt ®Êt cã nh÷ng chç kh«ng cã ®Êt ®¸ phñ. 1 3 H×nh 1 CÊu t¹o cña vá tr¸i ®Êt 2 1- §Êt ®¸ phñ; 2- C¸c líp ®¸ gèc; 3- VØa than Theo nguån gèc ph¸t sinh, c¸c líp ®¸ gèc ®­îc chia thµnh ®¸ magma, ®¸ trÇm tÝch vµ ®¸ biÕn chÊt. §¸ magma (cßn ®­îc gäi lµ ®¸ phón trµo) ®­îc h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh nguéi dÇn magma nãng ch¶y trong vá tr¸i ®Êt hoÆc trªn mÆt ®Êt. §ã lµ c¸c lo¹i ®¸ granit, xienit, ®iorit, bazan v.v… §¸ trÇm tÝch kh¸c víi ®¸ magma lµ cã chøa tµn tÝch cña thùc vËt vµ ®éng vËt. Nã ®­îc thµnh t¹o do sù l¾ng cÆn d¹ng c¬ häc, d¹ng hãa häc hay d¹ng sinh häc ë ®¸y c¸c ®Çm, hå hoÆc biÓn. Ban ®Çu ®¸ trÇm tÝch th­êng cã d¹ng líp hay vØa n»m ngang, dµy máng kh¸c nhau. Nhãm ®¸ nµy bao gåm: than ®¸, sa th¹ch, th¹ch cao, c¸t, sái, ®¸ v«i … §¸ biÕn chÊt ®­îc h×nh thµnh tõ hai lo¹i ®¸ trªn, do t¸c ®éng cña nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt cao mµ bÞ t¸ch líp, thay ®æi cÊu t¹o vµ mét sè tÝnh chÊt. §ã lµ ®¸ hoa c­¬ng, grafit, g¬nai … Gi÷a c¸c lo¹i ®¸ cÇn ph©n biÖt kho¸ng s¶n cã Ých vµ ®¸ th¶i. Kho¸ng s¶n cã Ých lµ c¸c lo¹i ®¸ má cã thÓ khai th¸c tõ lßng ®Êt, nh»m phôc vô nh÷ng nhu cÇu kh¸c nhau cña loµi ng­êi. Kho¸ng s¶n cã Ých cã thÓ ®­îc sö dông ë d¹ng tù nhiªn hoÆc sau khi ®· ®­îc chÕ biÕn phï hîp. 6 §¸ th¶i lµ c¸c lo¹i ®¸ v©y bäc quanh kho¸ng s¶n cã Ých hoÆc n»m xen gi÷a nã, tïy theo ®iÒu kiÖn khai th¸c cã thÓ ®­îc lÊy ra cïng víi kho¸ng s¶n, nh­ng kh«ng ®­îc sö dông. ViÖc ph©n chia ®¸ má nh­ trªn chØ lµ quy ­íc. NÕu lÊy ®¸ v«i lµm thÝ dô th× ai còng thÊy r»ng, khi khai th¸c than, ®¸ v«i ®­îc coi lµ ®¸ th¶i, nh­ng trong nh÷ng ®iÒu kiÖn kh¸c ng­êi ta l¹i chuyªn khai th¸c ®¸ v«i ®Ó phôc vô nhu cÇu x©y dùng vµ nhiÒu lÜnh vùc kh¸c. Qu¸ tr×nh t¹o thµnh than ®¸ cã thÓ ®­îc m« t¶ nh­ sau: Hµng tr¨m triÖu n¨m vÒ tr­íc, hµnh tinh cña chóng ta cßn ë vµo thêi kú khÝ hËu nãng vµ Èm, rÊt thuËn lîi cho viÖc ph¸t triÓn c¸c lo¹i thùc vËt vµ thÕ giíi ®éng vËt, chóng sinh s«i n¶y në trµn lan trong c¸c ®Çm lÇy vµ ®Êt liÒn. Thêi nµy qua thêi kh¸c, mÆt ®Êt bÞ c¸c ®¹i d­¬ng x©m lÊn do chuyÓn vËn cña vá tr¸i ®Êt, ë ®¸y ®¹i d­¬ng sÏ h×nh thµnh c¸c líp ®¸ trÇm tÝch vïi dËp thÕ giíi sinh vËt phong phó kia. Khi «xy cña kh«ng khÝ cßn cã thÓ x©m nhËp vµo khèi tµn tÝch cña sinh vËt, th× sÏ cã qu¸ tr×nh ch¸y ©m Ø (ch¸y chËm kh«ng cã löa). §Õn khi c¸c líp trÇm tÝch dµy dÇn lªn. Kh«ng khÝ kh«ng thÓ x©m nhËp tiÕp tôc ®­îc n÷a, sÏ b¾t ®Çu qu¸ tr×nh ph©n hñy kh«ng cã «xy. Tõ ®ã h×nh thµnh chÊt tµn d­ r¾n cã chøa khèi l­îng lín cacbon, thµnh phÇn chÝnh cña than ®¸. Qua mét thêi gian dµi kh¸c, ®Õn lóc ®¸y ®¹i d­¬ng l¹i ®­îc n©ng lªn vµ trë thµnh ®Êt liÒn vµ c¸c hå, ®Çm. §iÒu kiÖn ®Ó thÕ giíi sinh vËt ph¸t triÓn l¹i xuÊt hiÖn, qu¸ tr×nh h×nh thµnh vØa than nh­ ®· n ...