Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu và xác định các tham số hợp lý của hệ thống khai thác lò dọc vỉa phân tầng sử dụng dàn chống tự hành trong điều kiện vỉa dày dốc ở vùng Quảng Ninh

Nội dung nghiên cứu đề tài là: Tổng quan về HTKT lò DVPT áp dụng cho điều kiện các vỉa than dày, dốc trên thế giới và trong nước. Nghiên cứu quá trình thu hồi than nóc trong HTKT lò DVPT sử dụng DCTH. Nghiên cứu, xác định các tham số hợp lý của HTKT lò DVPT sử dụng DCTH trong điều kiện các vỉa than dày, dốc vùng Quảng Ninh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu và xác định các tham số hợp lý của hệ thống khai thác lò dọc vỉa phân tầng sử dụng dàn chống tự hành trong điều kiện vỉa dày dốc ở vùng Quảng Ninh BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NHỮ VIỆT TUẤNNGHIÊN CỨU VÀ XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ HỢP LÝ CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC LÒ DỌC VỈA PHÂN TẦNG SỬ DỤNG DÀN CHỐNG TỰ HÀNH TRONG ĐIỀU KIỆN VỈA DÀY DỐC VÙNG QUẢNG NINH Ngành: Khai thác mỏ Mã số: 62.52.06.03 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2017 Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn khai thác hầm lò, Khoa Mỏ, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS Đỗ Mạnh Phong, Trường Đại học Mỏ - Địa chất 2. TS Nguyễn Anh Tuấn, Tập đoàn Công nghiệpThan - Khoáng sản Việt Nam Phản biện 1: PGS.TS Trần Văn Thanh, Đại học Mỏ - Địa chất Phản biện 2: TS Lê Đức Vinh, Viện Khoa học Công nghệ Mỏ Phản biện 3: GS.TSKH Lê Như Hùng, Hội Khoa học vàCông nghệ Mỏ Việt Nam Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấpTrường, họp tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất, phường Đức Thắng,quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội vào hồi…. giờ….. phút ngày….tháng…. năm 2017 Có thể tìm hiểu Luận án tại Thư viện Quốc Gia Hà Nội hoặcThư viện Trường đại học Mỏ - Địa chất 1 MỞ ĐẦU1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Tại bể than Quảng Ninh, trong thời gian tới, sản lượng than khaithác sẽ tiếp tục tăng và tỷ trọng than khai thác hầm lò sẽ tăng từ 58%(2014) lên tới 88% (2030). Các vỉa than dày, dốc chiếm khoảng 10 ÷12% tổng trữ lượng huy động và được khai thác chủ yếu bằng HTKTlò DVPT, HTKT chia lớp ngang nghiêng, khấu bằng KNM (khoannổ mìn), chống bằng vì thủy lực với SLKT (sản lượng khai thác),NSLĐ (năng suất lao động) thấp, tổn thất than cao. HTKT (hệ thống khai thác) lò DVPT (dọc vỉa phân tầng) sử dụngDCTH (dàn chống tự hành) được áp dụng tại nhiều nước, cho phépnâng cao NSLĐ, SLKT, an toàn. Để áp dụng hiệu quả HTKT lòDVPT sử dụng DCTH cho điều kiện các vỉa dày, dốc vùng QuảngNinh cần phải nghiên cứu, xác định các tham số của HTKT cùng cácgiải pháp kỹ thuật, thiết bị đi cùng phù hợp. Do đó, nội dung nghiêncứu của đề tài có ý nghĩa khoa học, thực tiễn quan trọng và cấp thiết.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Xác định các tham số hợp lý của HTKT lò DVPT sử dụng DCTHáp dụng cho điều kiện các vỉa than dày, dốc vùng Quảng Ninh nhằmnâng cao mức độ an toàn lao động và hiệu quả khai thác.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu là các tham số của HTKT lò DVPT sử dụngDCTH. Phạm vi nghiên cứu là các vỉa than có chiều dày lớn hơn 3,5m, dốc hơn 450 thuộc các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh.4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU a) Tổng quan về HTKT lò DVPT áp dụng cho điều kiện các vỉathan dày, dốc trên thế giới và trong nước. b) Nghiên cứu quá trình thu hồi than nóc trong HTKT lò DVPTsử dụng DCTH. c) Nghiên cứu, xác định các tham số hợp lý của HTKT lò DVPTsử dụng DCTH trong điều kiện vỉa than dày, dốc vùng Quảng Ninh. d) Áp dụng các tham số hợp lý của HTKT lò DVPT sử dụngDCTH trong điều kiện cụ thể. 25. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Sử dụng phương pháp mô phỏng đối tượng nghiên cứu bằng môhình vật liệu tương đương, mô hình số; phương pháp nghiên cứu lýthuyết và nghiên cứu tại hiện trường; phương pháp thống kê, so sánh...6. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ GIÁ TRỊ THỰC TIỄN a) Ý nghĩa khoa học: góp phần bổ sung cơ sở khoa học trong việcnghiên cứu, xác định các tham số hợp lý của HTKT lò DVPT sửdụng dàn chống trong điều kiện vỉa dày, dốc vùng Quảng Ninh. b) Giá trị thực tiễn: góp phần định hướng phát triển công nghệCGH (cơ giới hóa) khai thác vỉa dày, dốc vùng Quảng Ninh.7. ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN ÁN a) Xác định, làm rõ được sự ảnh hưởng của các yếu tố địa chất, kỹthuât mỏ đối với tỷ lệ tổn thất than thu hồi khi áp dụng HTKT lòDVPT sử dụng DCTH cho điều kiện các vỉa dày, dốc vùng QuảngNinh. b) Xác định được quy luật xuất hiện ứng suất, dịch chuyển, sập đổcủa trần than, đá vách khi áp dụng HTKT lò DVPT sử dụng DCTHcho điều kiện các vỉa dày, dốc vùng Quảng Ninh. c) Thiết lập được hàm số thể hiện mối quan hệ giữa các tham sốcủa HTKT với yếu tố địa chất - kỹ thuật - kinh tế và xác định đượcphạm vi chiều cao PTKT (phân tầng khai thác), chiều dài theophương KKT (khu khai thác) hợp lý cho điều kiện các mỏ than hầmlò vùng Quảng Ninh khi áp dụng HTKT lò DVPT sử dụng DCTH. d) Đề xuất được giải pháp kỹ thuật, đồng bộ thiết bị CGH, kết cấudàn chống, quy trình thu hồi than nóc phù hợp khi áp dụng HTKT lòDVPT cho điều kiện các vỉa dày, dốc vùng Quảng Ninh.8. NHỮNG LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ a) Tổn thất than trong quá trình khai thác áp dụng HTKT lòDVPT chủ yếu do không thể thu hồi được các khối than có dạng hìnhtam giác (nêm than) nằm dưới nền lò, được hình thành một cách cóhệ thống, theo chu kỳ và lượng than nằm phía trụ vỉa, ổn định dướigóc dốc khoảng 730 ÷ 780. b) Trong HTKT lò DVPT, khi thu hồi than hạ trần, than luôn dịchchuyển xuống trước, đá vách sập đổ sau, theo trật tự nhất định, 3không hỗn loạn và đá vách của phân tầng thứ hai trở đi luôn dễ sậpđổ hơn phân tầng đầu tiên. c) Trong HTKT lò DVPT, chiều cao PTKT tỷ lệ thuận với góc dốcvỉa, tỷ lệ tổn thất than cho phép, tỷ lệ nghịch với bước hạ trần và có thểđược nâng cao khi sử dụng DCTH có cửa sổ thu hồi than trên xà pháhoả với bộ phận cấp liệu phía dưới và thu hồi than đồng thời trên cáccửa sổ tháo, khe hở giữa các DCTH. Trong điều kiện các vỉa dày, dốcđặc trưng vùng Quảng Ninh (vỉa dày 7 m, dốc 650), khi sử dụng DCTH,chiều cao PTKT hợp lý được xác định khoảng từ 13,2 ÷ 23,5 m. d) Trong HTKT lò DVPT, chiều dài theo phương KKT tỷ lệ thuậnvới SLKT, tỷ lệ nghịch với chiều cao PTKT và phụ thuộc vào kếtcấu chống lò DVPT, độ cứ ...