Nghiên cứu ảnh hưởng tham số kết cấu chống đến ứng xử cơ học của đường lò phía dưới bãi thải bề mặt mỏ vùng than Quảng Ninh

Abstract

Ngày nay, nhiều mỏ hầm lò ở vùng than Quảng Ninh, Việt Nam đang khai thác xuống sâu và nằm dưới khu bãi thải của mỏ như mỏ than Khe Chàm II, Mông Dương, Mạo Khê… Nhiều bãi thải mỏ đã đổ thải với độ cao 100 - 300 m, đặc biệt có nơi đến 400 m. Áp lực đất đá do trọng lượng khối đất đá của bãi thải mỏ. Áp lực khối đá do trọng lượng của khối đá trong bãi thải mỏ khai thác được coi là áp lực tạo ra do hình thành từ quá trình đổ đất đá, và là một phần áp lực tác dụng lên các đường lò nằm dưới bãi thải mỏ khai thác. Bài báo trình bày hiện trạng bãi thải mỏ và kết cấu chống giữ các đường lò nằm bên dưới bãi thải mỏ vùng Cẩm Phả, Quảng Ninh và hiện trạng của bãi thải mỏ Bằng Nâu, khu đổ thải của mỏ than Khe Chàm II. Các nghiên cứu được thực hiện thông qua việc sử dụng phần mềm Phase2 để tạo ra các mô hình mô phỏng với bãi thải khai thác mỏ nhằm nghiên cứu trạng thái ứng suất chính trong khối đá. Mục tiêu của nghiên cứu này là làm nổi bật ảnh hưởng tham số kết cấu chống đến ứng xử cơ học của đường lò phía dưới bãi thải bề mặt mỏ vùng than Quảng Ninh. Với việc thay đổi các tham số kết cấu chống, trong các nghiên cứu điển hình là chiều dài, mật độ của neo ngắn CDCT và neo cáp dài cho thấy ảnh hưởng lớn đến ứng xử của đường lò (thông qua các thông số ứng suất, chuẩn bị, hệ số an toàn và vùng phá hủy xung quanh đường lò) ứng với từng trường hợp, từ đó lựa chọn phương án chống giữ phù hợp nhất. Kết quả mô phỏng sẽ giúp các đơn vị tư vấn và thi công tính toán được áp lực đất đá tác động lên các hầm nằm dưới bãi thải của mỏ.