Luận án Tiến 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 vùng Quảng Ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT<br /> <br /> NHỮ VIỆT TUẤN<br /> <br /> NGHIÊN CỨU VÀ XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ<br /> HỢP LÝ CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC LÒ DỌC<br /> VỈA PHÂN TẦNG SỬ DỤNG DÀN CHỐNG TỰ<br /> HÀNH TRONG ĐIỀU KIỆN VỈA DÀY DỐC<br /> VÙNG QUẢNG NINH<br /> <br /> LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT<br /> <br /> Hà Nội - 2017<br /> <br /> BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT<br /> <br /> NHỮ VIỆT TUẤN<br /> <br /> NGHIÊN CỨU VÀ XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ<br /> HỢP LÝ CỦA HỆ THỐNG KHAI THÁC LÒ DỌC<br /> VỈA PHÂN TẦNG SỬ DỤNG DÀN CHỐNG TỰ<br /> HÀNH TRONG ĐIỀU KIỆN VỈA DÀY DỐC<br /> VÙNG QUẢNG NINH<br /> Ngành: Khai thác mỏ<br /> Mã số: 62.52.06.03<br /> <br /> LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học:<br /> 1. PGS.TS Đỗ Mạnh Phong<br /> 2. TS Nguyễn Anh Tuấn<br /> <br /> Hà Nội - 2017<br /> <br /> i<br /> <br /> LỜI CAM ĐOAN<br /> Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả<br /> nghiên cứu trình bày trong Luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố<br /> trong bất kỳ công trình nào khác.<br /> <br /> Hà Nội, ngày<br /> <br /> tháng<br /> <br /> Tác giả Luận án<br /> <br /> Nhữ Việt Tuấn<br /> <br /> năm 2017<br /> <br /> ii<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> MỞ ĐẦU<br /> <br /> ........................................................................................................................ 1<br /> <br /> CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HTKT LÒ DVPT ÁP DỤNG CHO ĐIỀU KIỆN<br /> CÁC VỈA THAN DÀY, DỐC TRÊN THẾ GIỚI VÀ TRONG NƯỚC 5<br /> 1.1. Tổng quan về HTKT lò DVPT áp dụng cho điều kiện các vỉa than dày, dốc<br /> trên thế giới ................................................................................................................5<br /> 1.1.1. Tổng hợp kinh nghiệm áp dụng HTKT lò DVPT trong điều kiện các vỉa<br /> than dày, dốc trên thế giới.......................................................................................5<br /> 1.1.2. Đánh giá kết quả áp dụng HTKT lò DVPT ................................................18<br /> 1.1.3. Tổng hợp các kết quả nghiên cứu áp dụng HTKT lò DVPT trong điều kiện<br /> các vỉa than dày, dốc trên thế giới ........................................................................19<br /> 1.1.4. Hướng hoàn thiện HTKT lò DVPT trong điều kiện các vỉa than dày, dốc<br /> trên thế giới ...........................................................................................................20<br /> 1.2. Tổng quan kinh nghiệm áp dụng HTKT lò DVPT trong điều kiện các vỉa than<br /> dày, dốc vùng Quảng Ninh ......................................................................................20<br /> 1.2.1. Khái quát chung về bể than Quảng Ninh ....................................................20<br /> 1.2.2. Đánh giá đặc điểm điều kiện địa chất các vỉa than dày, dốc vùng Quảng<br /> Ninh ......................................................................................................................23<br /> 1.2.3. Tổng hợp kinh nghiệm áp dụng HTKT lò DVPT trong điều kiện các vỉa<br /> than dày, dốc vùng Quảng Ninh ...........................................................................31<br /> 1.2.4. Đánh giá kết quả áp dụng HTKT lò DVPT ................................................35<br /> 1.2.5. Tổng hợp các kết quả nghiên cứu áp dụng HTKT lò DVPT trong điều kiện<br /> các vỉa than dày, dốc vùng Quảng Ninh ...............................................................35<br /> 1.2.6. Hướng hoàn thiện HTKT lò DVPT trong điều kiện các vỉa than dày, dốc<br /> vùng Quảng Ninh ..................................................................................................37<br /> 1.3. Kết luận Chương 1 ...........................................................................................37<br /> CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH THU HỒI THAN NÓC TRONG HTKT<br /> LÒ DVPT SỬ DỤNG DÀN CHỐNG ......................................................39<br /> <br /> iii<br /> <br /> 2.1. Quy luật dịch chuyển của than – đá trong quá trình thu hồi than nóc..............39<br /> 2.2. Nghiên cứu quá trình thu hồi than nóc trên mô hình vật liệu tương đương .....43<br /> 2.2.1. Quá trình hạ trần, thu hồi than nóc dưới sự ảnh hưởng của các yếu tố địa<br /> chất – kỹ thuật mỏ .................................................................................................43<br /> 2.2.2. Quá trình hạ trần, thu hồi than nóc dưới sự ảnh hưởng của kết cấu dàn<br /> chống và quy trình thu hồi than nóc .....................................................................55<br /> 2.3. Nghiên cứu quá trình hạ trần, thu hồi than nóc của HTKT lò DVPT sử dụng<br /> dàn chống KDT-2 tại mỏ than Hà Ráng bằng mô hình số ......................................57<br /> 2.3.1. Lựa chọn các tham số và xây dựng mô hình mô phỏng .............................57<br /> 2.3.2. Khai thác mô hình mô phỏng......................................................................59<br /> 2.3.3. Phân tích, đánh giá các kết quả khai thác trên mô hình số .........................60<br /> 2.4. Kết luận Chương 2 ...........................................................................................65<br /> CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU, XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ HỢP LÝ CỦA HTKT<br /> LÒ DVPT SỬ DỤNG DCTH TRONG ĐIỀU KIỆN CÁC VỈA THAN<br /> DÀY, DỐC VÙNG QUẢNG NINH ........................................................66<br /> 3.1. Nghiên cứu, đề xuất công nghệ CGH áp dụng cho HTKT lò DVPT trong điều<br /> kiện các vỉa than dày, dốc vùng Quảng Ninh ..........................................................66<br /> 3.2. Nghiên cứu xác định các tham số hợp lý của HTKT lò DVPT sử dụng DCTH<br /> áp dụng cho điều kiện các vỉa than dày, dốc vùng Quảng Ninh .............................74<br /> 3.2.1. Nghiên cứu xác định chiều cao PTKT hợp lý ............................................74<br /> 3.2.2. Nghiên cứu xác định chiều dài theo phương KKT hợp lý ..........................77<br /> 3.3. Kết luận Chương 3 ...........................................................................................85<br /> CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ ÁP DỤNG CÁC THAM SỐ HỢP LÝ CỦA HTKT LÒ<br /> DVPT SỬ DỤNG DCTH TRONG ĐIỀU KIỆN CỤ THỂ ....................87<br /> 4.1. Khái quát chung về điều kiện địa chất khu vực được lựa chọn thiết kế áp dụng<br /> .................................................................................................................................87<br /> 4.2. Lựa chọn các thông số của HTKT và CNKT ...................................................89<br /> 4.3. Tính toán hộ chiếu chống giữ gương khai thác ................................................90<br /> <br />