Trình Tự Đổ Thải Kết Hợp Các Giai Đoạn 2,3…

b) Sơ đồ đổ thải theo lớp từ dưới lên trên

Đổ lần lượt từ tầng dưới cùng lên tầng trên cùng trong phạm vi chiều cao bãi thải H. Với chiều cao bằng chiều cao tầng thải h (Hình 3.31).

Hình 3.31. Trình tự đổ thải theo lớp

Kết thúc đổ thải tầng dưới cùng với khối lượng V1 từ điểm D đến điểm B - đến giới hạn cho phép đổ thải sẽ tiến hành đổ thải, tầng 2 với khối lượng V2 tầng 3 với khối lượng V3. Bờ bãi thải kết thúc được hình thành với việc kết thúc trên chiều cao bãi thải

H. Trình tự đổ thải theo lớp lần lượt từ dưới lên được thể hiện trong Hình 3.31.

c) Sơ đồ đổ thải kết hợp

Giả sử bãi thải được phép đổ từ I tới điểm E và D (Hình 3.32). Trình tự đổ thải như sau:

Hình 3.32. Trình tự đổ thải kết hợp giai đoạn 1

Khối đổ thải số V1 (IAE) với chiều cao tầng đổ thải 3Ht = 90 m, góc dốc sườn tầng β = 35o, khi điểm E cách điểm D khoảng ED = 2Btmax + 3Ht ctgβ sẽ dừng lại và đổ khối V2 (EDKF) với chiều cao tầng đổ thải Ht = 30 m, góc dốc sườn tầng β = 35o.

Khi kết thúc đổ tới điểm K sẽ đổ khối V3 (AFCB) với chiều cao tầng đổ thải

2Ht = 60 m, góc dốc sườn tầng β = 35o. Tiếp tục đổ khối V4 (NCLM) với chiều cao tầng đổ thải Ht = 30 m, góc dốc sườn tầng β = 35o. Sau đó đổ khối V5 (BNOP) với chiều cao tầng đổ thải Ht = 30 m, góc dốc sườn tầng β = 35o.

Như vậy kết thúc giai đoạn 1 bãi thải hình thành đảm bảo được tiêu chí ổn định FoS > 1,3 và chi phí đổ thải nhỏ nhất.

Giai đoạn 2 trình tự đổ thải trên mặt tầng IB sẽ tương tự như giai đoạn 1 và các giai đoạn tiếp theo phía trên sao cho chiều rộ I”B” nhỏ nhất bằng bề rộng Bt (Hình 3.33). Giai đoạn kết thúc: khi kết thúc, tầng thải trên cùng có bề rộng Bt = Btmax chiều cao bãi thải sẽ đạt Hmax = nHt và đảm bảo hệ số ổn định theo yêu cầu.

Phân tích các sơ đồ trình tự đổ thải đã xem xét, NCS đề xuất chọn sơ đồ đổ thải phối hợp áp dụng cho điều kiện các mỏ than vùng Cẩm Phả, với các thông số sau: chiều cao tầng bải thải h =30 m; góc dốc tầng thải kết thúc β = 350, bề rộng mặt tầng kết thúc B = 50 m, chiều cao bãi thải H = 90 m.

108

Hình 3.33. Trình tự đổ thải kết hợp các giai đoạn 2,3…

3.4.2.2. Đối với các bãi thải đang đổ thải

Tại các bãi thải đang đổ thải, tùy thuộc khoảng cách chân tầng thải dưới cùng và ranh giới kết thúc đổ thải (điểm D), có thể đổ thải theo trình tự sau:

a) Khi khoảng cách ED > 2Btmax + 3Ht ctgβ

Giai đoạn 1: đổ tiếp tục tầng cao AE tới vị trí A’E’ mà E’D = 2Btmax + 3Htctgβ (Hình 3.34) sau đó đổ các khối 2, 3 4 và 5 tương tự phương án đổ thải kết hợp giai đoạn 1 của các bãi thải xây dựng mới.

Hình 3.34. Sơ đồ đổ thải tại các bãi thải đang đổ thải

Giai đoạn 2 đổ các tầng trên cao tương tự giai đoạn 1. Trình tự đổ thải thể hiện trên Hình 3.34. Khi kết thúc chiều cao bãi thải sẽ đảm bảo hệ số ổn định theo yêu cầu và các thông số kết thúc:

Bt = Btmax = X + Ht (ctgbh – ctgβ) (3.57)

Ht = 30 m

β = 35o

b) Khi khoảng cách ED < 2Btmax + 3Ht ctgβ

Khi khoảng cách ED < 2Btmax + 3Ht ctgβ đổ lần lượt từ dưới lên trên (Hình 3.30) với các thông số:

Bt = Btmax = X + Ht (ctgbh – ctgβ)

Ht = 30 m

β = 35o

Tuy nhiên, đổ thải theo phương pháp này sẽ tăng khối lượng gạt, làm đường và chi phí đổ thải.

Các thông số công nghệ đảm bảo FoS >1,3 trong mùa mưa và mùa khô: Chiều cao tầng thải: 50 m.

Bề rộng mặt tầng thải khi kết thúc: Btmin: 40÷50 m. Góc dốc sườn tầng: 35o.

Trình tự đổ thải trong trường hợp này được thực hiện từ dưới lên trên.

3.4.3. Công nghệ đổ thải trong

Đổ thải trong theo sơ đồ đổ thải đầu tầng đối với các khu vực không có đường lò phía dưới để giảm chi phí đổ thải. Khi có các đường lò phía dưới sẽ đổ thải theo lớp để giảm độ lỗ rỗng, giảm áp lực đất đá, nước lên nóc lò.

3.4.3.1. Khi không có các đường lò phía dưới

Khi không có các đường lò phía dưới và xung quanh khu vực bãi thải trong, đổ thải đầu tầng với chiều cao tầng lớn (Hình 3.35).

Hình 3.35. Sơ đồ đổ thải trong tại các khu vực không có đường lò

Sơ đồ đổ thải Hình 3.35 có chi phí đổ thải nhỏ. Tuy nhiên với chiều cao tầng lớn cần thường xuyên quan trắc bề mặt bãi thải để có giải pháp đảm bảo cho ô tô và máy gạt làm việc trên mặt tầng thải.

3.4.3.2. Khi có các đường lò phía dưới

Quá trình đổ thải được thực hiện theo từng lớp từ dưới lên trên và phải thực hiện tốt công tác lu lèn, đầm nén để đảm bảo độ chặt của đất đá thải K  0,85. Từ đáy moong đến mức thoát nước tự chảy đổ thải theo lớp với chiều cao hcl = 5÷10 m, trên mức thoát nước tự chảy đổ thải theo lớp với chiều cao mỗi lớp ≥ 10 m 4.

Để đảm bảo thoát nước tốt, mặt bãi thải phải có độ dốc i ≥ 2%, hướng dòng chảy mặt từ bãi thải ra hệ thống mương thoát nước tự chảy. Sơ đồ công nghệ đổ thải theo lớp khi có các đường lò phía dưới được trình bày ở Hình 3.36.

Hình 3.36. Sơ đồ công nghệ đổ thải theo tầng thấp theo lớp khi có các đường lò phía dưới

3.4.4. Sơ đồ công nghệ đổ thải theo các thiết bị đổ thải

3.4.4.1. Công nghệ đổ thải kết hợp ô tô và máy ủi

Công nghệ này được chia ra làm 2 phương pháp đổ thải, cụ thể như sau [4]:

a) Phương pháp đổ thải theo chu vi

Khi thải theo phương pháp này, đất đá được dỡ trực tiếp xuống sườn tầng thải hay sườn dốc, sau đó dùng máy ủi đẩy phần đất đá còn lại trên mặt tầng xuống sườn bãi thải (Hình 3.37). Khối lượng đổ trực tiếp xuống sườn tầng phụ thuộc vào loại thiết bị tham gia đổ thải, các thông số hình học tầng thải, bãi thải và tính chất cơ lý đá thải.

Ưu điểm nổi bật của loại hình đổ thải theo chu vi là giảm khối lượng san gạt, làm đường. Theo số liệu thực tế tại các bãi thải lộ thiên của TKV cho thấy: với chiều cao tầng thải chọn 30 m có khoảng 70÷80% đất đá được dỡ tải trực tiếp xuống sườn tầng, còn lại 20÷30% nằm trên mặt tầng thải được máy ủi gạt xuống phía dưới. Về nhược điểm, cỡ hạt phân bố không đều, tăng độ hổng trong đất đá, giảm mức độ lu lèn, kéo theo đó là làm giảm độ ổn định của bãi thải.

Hình 3.37. Sơ đồ công nghệ đổ thải theo chu vi

b) Phương pháp đổ thải theo diện tích (đổ thải theo bề mặt)

Khi thải theo bề mặt đất đá được dỡ toàn bộ trên bề mặt của bãi thải, sau đó tiến hành san bằng máy ủi. Khoảng cách san gạt đất đá trong trường hợp này tới 5÷15 m. Phương pháp này thường được áp dụng để thải đất đá mềm, kém ổn định hay tại các khu vực yêu cầu cao về mức độ lu lèn đất đá (Hình 3.38).

Ưu điểm của phương pháp này là giảm tỷ lệ lỗ hổng, tăng mức độ đồng đều cỡ hạt, tăng dung tích bãi thải, giảm độ lún, ngăn ngừa và hạn chế độ thấm nước trong bãi thải, tăng độ ổn định của bãi thải do có sự đầm nén của lớp trên tác dụng lên lớp dưới và tải trọng của các thiết bị tham gia đổ thải. Ngoài ra, khi đổ thải theo lớp mỏng sẽ dễ dàng điều khiển độ dốc sườn tầng và tạo điều kiện thuận lợi cho công tác cải tạo phục hồi môi trường.

Hình 3 38 Sơ đồ công nghệ đổ thải kết hợp ô tô và máy ủi khi đổ thải 8

Hình 3.38. Sơ đồ công nghệ đổ thải kết hợp ô tô và máy ủi khi đổ thải theo diện tích

(theo bề mặt)