Nghiên Cứu Công Nghệ Khoan Ngang Tháo Khí Mê Tan Tại Mỏ Than Mạo Khê

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ KHOAN THÁO KHÍ Ở CÁC MỎ THAN KHAI THÁC HẦM LÒ TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

1.1. Nhu cầu cần thiết thu hồi khí Mêtan ở các mỏ than khai thác hầm lò trên thế giới

1.2. Công nghệ khoan tháo khí Mêtan ở các mỏ than hầm lò trên thế giới

1.2.1. Phương pháp tháo khí Mêtan bằng các lỗ khoan từ trên mặt đất

1.2.2. Phương pháp tháo và thu hồi khí Mêtan bằng các lỗ khoan trong hầm lò

1.2.3. Công nghệ khoan các lỗ khoan tháo và thu hồi khí Mêtan trong hầm lò

1.3. Tình hình nghiên cứu và áp dụng công nghệ khoan tháo khí Mêtan ở Việt Nam

2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CÁC ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, HIỆN TRẠNG KHAI THÁC ẢNH HƯỞNG TỚI CÔNG TÁC KHOAN VÀ TÌNH TRẠNG KHÍ MÊTAN Ở MỎ THAN MẠO KHÊ

2.1. Đặc điểm địa chất và tính chất cơ lý đá

2.2. Đặc điểm cấu trúc địa tầng

2.3. Đặc điểm kiến tạo và hệ thống đứt gẫy

2.4. Đặc điểm và tính chất các vỉa than ở mỏ Mạo Khê

2.5. Hiện trạng khai thác than và tình trạng khí Mêtan ở mỏ Mạo Khê

2.5.1. Hiện trạng khai thác than ở mỏ Mạo Khê

2.5.2. Đặc điểm tiềm tàng khí Mêtan ở mỏ Mạo Khê

2.6. Các giải pháp an toàn phòng ngừa khí Mêtan xuất hiện trong lò

3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ KHOAN NGANG HỢP LÝ THÁO KHÍ MÊTAN Ở MỎ THAN MẠO KHÊ

3.1. Đặc điểm công nghệ khoan ngang

3.1.1. Sự tổn thất tải trọng chiều trục lên dụng cụ phá hủy đá

3.1.2. Đặc điểm cong xiên các lỗ khoan ngang

3.2. Các dạng phức tạp trong khoan ngang

3.3. Nghiên cứu lựa chọn công nghệ khoan ngang hợp lý tháo khí Mêtan ở mỏ Mạo Khê

3.3.1. Hiện trạng khoan tháo khí Mêtan ở mỏ Mạo Khê

3.3.2. Cơ sở lựa chọn công nghệ khoan ngang tháo khí ở mỏ Mạo Khê

3.3.3. Lựa chọn phương pháp và chế độ công nghệ khoan ngang tháo khí Mêtan ở mỏ Mạo Khê

4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP KHOAN XOAY - ĐẬP ĐỂ KHOAN CÁC LỖ KHOAN NGANG THÁO KHÍ MÊTAN Ở MỎ THAN MẠO KHÊ

4.1. Thiết bị khoan thử nghiệm

4.2. Kết quả nghiên cứu thử nghiệm ảnh hưởng của các yếu tố chế độ công nghệ khoan ngang tới tốc độ cơ học khoan

4.3. Kết quả thử nghiệm lựa chọn chế độ công nghệ khoan xoay - đập hợp lý

4.4. Hiệu quả khoan tháo khí tại khu vực vỉa 9 cánh Đông mức -80

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHẦN PHỤ LỤC

I. Tổng quan về nghiên cứu công nghệ khoan ngang tháo khí mê tan

Nghiên cứu công nghệ khoan ngang tháo khí mê tan tại mỏ than Mạo Khê là một chủ đề quan trọng trong ngành khai thác than. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là tìm ra phương pháp hiệu quả để thu hồi khí mê tan, giảm thiểu nguy cơ cháy nổ và đảm bảo an toàn cho công nhân. Mỏ than Mạo Khê, với đặc điểm địa chất phức tạp, đòi hỏi các giải pháp công nghệ tiên tiến để xử lý khí mê tan một cách hiệu quả.

1.1. Tình hình khai thác than và khí mê tan tại Mạo Khê

Mỏ than Mạo Khê là một trong những mỏ than lớn tại Việt Nam, với sản lượng khai thác cao. Tuy nhiên, khí mê tan là một vấn đề nghiêm trọng, gây ra nhiều vụ nổ trong quá trình khai thác. Việc nghiên cứu và áp dụng công nghệ khoan ngang là cần thiết để giảm thiểu rủi ro này.

1.2. Lợi ích của công nghệ khoan ngang trong khai thác

Công nghệ khoan ngang giúp thu hồi khí mê tan hiệu quả hơn so với các phương pháp truyền thống. Nó không chỉ tăng cường an toàn mà còn nâng cao hiệu quả kinh tế cho mỏ than. Việc áp dụng công nghệ này sẽ tạo ra một môi trường làm việc an toàn hơn cho công nhân.

II. Vấn đề và thách thức trong việc tháo khí mê tan

Việc tháo khí mê tan tại mỏ than Mạo Khê gặp nhiều thách thức, bao gồm điều kiện địa chất phức tạp và sự biến động của khí mê tan. Những vấn đề này cần được giải quyết để đảm bảo an toàn trong khai thác. Nghiên cứu hiện trạng và các yếu tố ảnh hưởng đến khí mê tan là rất quan trọng.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến khí mê tan

Khí mê tan thường xuất hiện trong các vỉa than, và sự thay đổi áp suất, nhiệt độ có thể làm tăng nguy cơ cháy nổ. Việc hiểu rõ các yếu tố này sẽ giúp xây dựng các phương pháp tháo khí hiệu quả hơn.

2.2. Những thách thức trong công tác khoan

Công tác khoan gặp nhiều khó khăn do địa chất không đồng nhất và sự xuất hiện của các lớp đá cứng. Điều này ảnh hưởng đến hiệu quả khoan và khả năng thu hồi khí mê tan, đòi hỏi các giải pháp công nghệ phù hợp.

III. Phương pháp khoan ngang tháo khí mê tan hiệu quả

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng phương pháp khoan ngang là giải pháp tối ưu để tháo khí mê tan tại mỏ than Mạo Khê. Phương pháp này không chỉ giúp thu hồi khí hiệu quả mà còn giảm thiểu rủi ro cháy nổ. Các công nghệ khoan hiện đại như khoan xoay - đập được khuyến nghị sử dụng.

3.1. Công nghệ khoan xoay đập

Công nghệ khoan xoay - đập cho phép khoan nhanh và hiệu quả hơn trong các điều kiện địa chất khó khăn. Việc sử dụng thiết bị khoan RPD-130SL-F2W đã chứng minh được hiệu quả trong việc tháo khí mê tan.

3.2. Lựa chọn thiết bị khoan phù hợp

Việc lựa chọn thiết bị khoan phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả công việc. Thiết bị khoan cần phải đáp ứng được yêu cầu về tốc độ khoan và khả năng thu hồi khí mê tan.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng công nghệ khoan ngang đã mang lại hiệu quả rõ rệt trong việc tháo khí mê tan tại mỏ than Mạo Khê. Các thử nghiệm thực tế đã chỉ ra rằng năng suất thu hồi khí tăng lên đáng kể, đồng thời giảm thiểu nguy cơ cháy nổ.

4.1. Hiệu quả thu hồi khí mê tan

Kết quả thử nghiệm cho thấy lượng khí mê tan thu hồi tăng lên từ 30% đến 50% so với các phương pháp truyền thống. Điều này không chỉ giúp cải thiện an toàn mà còn nâng cao hiệu quả kinh tế cho mỏ.

4.2. Ứng dụng công nghệ trong thực tiễn

Công nghệ khoan ngang đã được áp dụng thành công tại mỏ than Mạo Khê, tạo ra một mô hình mẫu cho các mỏ than khác trong khu vực. Việc này mở ra hướng đi mới cho ngành khai thác than tại Việt Nam.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu công nghệ khoan ngang tháo khí mê tan tại mỏ than Mạo Khê đã chỉ ra rằng việc áp dụng các phương pháp hiện đại là cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong khai thác. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển công nghệ để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngành khai thác than.

5.1. Tương lai của công nghệ khoan ngang

Công nghệ khoan ngang sẽ tiếp tục được cải tiến và phát triển, nhằm nâng cao hiệu quả thu hồi khí mê tan và giảm thiểu rủi ro trong khai thác. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình khoan.

5.2. Đề xuất nghiên cứu tiếp theo

Cần thực hiện các nghiên cứu sâu hơn về ảnh hưởng của các yếu tố địa chất đến hiệu quả khoan. Việc này sẽ giúp xây dựng các giải pháp tối ưu hơn cho việc tháo khí mê tan tại các mỏ than khác.