Tự nhiên [ Đăng ngày (03/05/2024) ]
Nghiên cứu đề xuất điều kiện tính toán và áp dụng phương án bố trí đường lò dọc vỉa dưới trụ bảo vệ khi khai thác các vỉa than gần nhau
Nghiên cứu do tác giả Vũ Đức Quyết và Vũ Ngọc Thuần - Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh thực hiện.

Hiện chưa có một tiêu chỉ cụ thể nào để đánh giá hai vỉa than được gọi là gần nhau, cơ bản vẫn dựa vào mức độ ảnh hưởng lẫn nhau giữa hai vỉa khi khai thác. Tùy theo giá trị và phạm vi phân bố ứng suất tập trung ở phía dưới  trụ bảo vệ để xác định hai vỉa có được coi là gần nhau hay không.

Hai vỉa than được coi là gần nhau, nếu khai thác vỉa than phía trên ngoài việc gây ra hiện tượng tập trung ứng suất ở trong và phía trên trụ bảo vệ, ứng suất còn truyền xuống lớp đất đá phía dưới nó, hình thành vùng nén ép rất mạnh tạo  nên  vùng  ứng  suất cao và phân bố không đồng đều.

Do khoảng cách giữa các vỉa gần nhau, khi khai thác vỉa than phía trên đã làm mất đi tính nguyên vẹn của lớp đá vách của vỉa than phía dưới. Trước khi khai thác vỉa than ở dưới lớp đã vách đã bị tổn hại do khai thác vỉa than phía trên có lưu lại trụ bảo vệ, đồng thời hình thành vùng tập trung ứng suất ở lớp đá trụ (vách của vỉa than phía  dưới), khiến  cho việc  duy  trì  ổn  định  cho đường lò dọc vỉa trở thành vấn đề nổi cộm trong sản xuất. Biểu hiện chủ yếu là đào và chống lò khó khăn, đường lò phải chống xén nhiều lần với tần suất cao do ảnh hưởng của quá trình khai thác, thậm chí có thể bị sập đổ gây thương vong và thiệt hại kinh tế nặng nề. Để giải quyết vấn đề này, các học giả đề xuất các giải pháp như: lựa chọn kết cấu chống giữ hợp lý, xác định vị trí hợp lý cho đường lò. Đa số các học giả đề xuất bố trí đường lò nằm trong vùng ứng suất thấp mới giữ được ổn định cho đường lò;

Do ứng suất phía dưới trụ bảo vệ phân bố không đồng đều đã làm cho đường lò dọc vỉa ở phía dưới nó chịu tác dụng của áp lực không đều càng dễ xuất hiện ứng suất kéo cục bộ vượt quá giới hạn gây ra biến dạng và phá hủy đường lò;

Độ rộng của trụ bảo vệ và sự phân bố ứng suất ở vỉa than phía dưới trụ bảo vệ có quan hệ với nhau, độ rộng của trụ bảo vệ càng lớn thì hệ số tập trung ứng suất ở phía dưới trụ bảo vệ càng lớn, ở dưới khu vực phá hỏa cách mép trụ bảo vệ một khoảng nhất định là vùng ứng suất thấp, độ rộng trụ bảo vệ càng nhỏ vùng ứng suất thấp càng gần với đường tim của trụ bảo vệ.

Ở nước ta, việc nghiên cứu ảnh hưởng của trụ bảo vệ lưu lại khi khai thác vỉa than phía trên đối với đường lò dọc vỉa ở vỉa than dưới khi khai thác các vỉa gần nhau chưa được  quan tâm nhiều, cũng chưa có được giải pháp giữ ổn định tối ưu. Do đó, đường lò trong quá trình khai thác bị biến dạng rất mạnh và phải chống xén nhiều lần khiến cho chi phí duy tu sửa chữa rất lớn, quá trình khai thác bị gián đoạn nhiều lần gây ảnh hưởng đến hiệu quả khai thác.

Thông qua các kết quả nghiên cứu, nhóm tác giả đã tiến hành phân tích, tổng hợp và đánh giá được mức độ ảnh hưởng của trụ bảo vệ lưu lại khi khai thác vỉa than trên đối với sự phân bố ứng suất ở phía dưới nó. Từ đó, đề xuất phương án tính toán và bố trí hợp lý cho đường lò dọc vỉa khi khoảng cách giữa hai vỉa than gia tăng.

Hình ảnh thể hiện sự hình thành vùng ứng suất tập trung

Để xác định được vị trí bố trí đường lò dọc vỉa phía dưới trụ bảo vệ hợp lý cần phải xác định được ranh giới đường ảnh hưởng ứng suất. Đường lò dọc vỉa phía dưới trụ bảo vệ phải được bố trí ở phía bên ngoài của đường ảnh hưởng ứng suất (vùng ứng suất thấp) mới đảm bảo duy trì được độ ổn định.

lttsuong
Theo Tạp Chí Khoa Học Và Công Nghệ QUI, Tập 01, Số 04 – 2023
In bài viết  
Bookmark
Ý kiến của bạn

Xã hội-Nhân văn  
   

Video




© Copyright 2020 Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Địa chỉ: 118/3 Trần Phú - Phường Cái Khế - Quận Ninh Kiều - thành phố Cần Thơ
Giấy phép số: 05/ GP-TTĐT, do Sở Thông tin và Truyền Thông thành phố Cần Thơ cấp ngày 23/5/2017
Trưởng Ban biên tập: Ông Vũ Minh Hải - Giám Đốc Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Ghi rõ nguồn www.trithuckhoahoc.vn khi bạn sử dụng lại thông tin từ website này
-->