Luận án Nghiên cứu công nghệ vận tải đất đá hợp lý cho các mỏ than lộ thiên sâu ở Việt Nam

 kỹ thuật, vận tải bằng trục tải bị 
hạn chế về chiều cao nâng tải và năng suất trục. Khi góc nâng 35o, chiều cao nâng 
lớn nhất đạt 220 m, năng suất 3.000 tấn /giờ; khi chiều cao nâng 50 m, năng suất 
trục lớn nhất đạt 5.000 tấn/giờ. 
3.5. Nghiên cứu lựa chọn các thông số công nghệ vận tải liên hợp 
Trong công nghệ vận tải liên hợp ô tô - băng tải, đất đá tại các tầng gần mặt 
mỏ sẽ được vận chuyển bằng ô tô ra bãi thải. Các tầng dưới sẽ được vận chuyển 
bằng ô tô tới tầng tập trung. Từ tầng tập trung, đất đá sẽ được vận chuyển bằng băng 
tải tới nơi đổ thải. Tầng tập trung sẽ phục vụ một số tầng trong nhóm. Vị trí tầng tập 
trung và chiều cao nhóm tầng phục vụ tầng tập trung; chiều sâu chuyển tiếp các 
dạng vận tải,... là thông số quan trọng ảnh hưởng tới các chỉ tiêu kinh tế mỏ. 
3.5.1. Nghiên cứu lựa chọn vị trí tầng tập trung trong nhóm tầng 
Trong một nhóm tầng, vị trí chuyển tải từ ô tô sang hình thức vận tải khác có 
thể đặt ở 3 vị trí khác nhau (Hình 3.16): đặt ở trên (vị trí I), ở giữa (vị trí II) và ở dưới 
nhóm tầng (vị trí III). Tầng có vị trí chuyển tải được gọi là tầng tập trung. Vị trí tầng 
tập trung ảnh hưởng tới khoảng cách vận tải của nhóm tầng tới điểm chuyển tải. 
75 
Hình 3.16: Sơ đồ phân bố tầng tập trung trong nhóm tầng 
Xem xét nhóm tầng k có chiều dài trên mặt L, bề rộng B có n tầng (Hình 3.17). 
2
b
2
b
1
2
b
b
L
B
H
h
1
h
2
h
3
h
4
2
b
H
1
h1h3h4 h2
-4h
-3h
-2h
-h
0.0
i
i
Lnp
H
h
1
h
2
h
3
h
4
b
Hình 3.17: Sơ đồ xác định cung độ vận tải trung bình trong mỏ 
Cung độ vận tải tại tầng 1 lên bề mặt được xác định theo công thức (3.135): 
 L1 = (L+B) - h.(ctg '+ctg )+
h
i
, m (3.135) 
Cung độ vận tải bằng ô tô từ tầng thứ 2 lên bề mặt được xác định theo (3.136): 
76 
 L2 = (L+B) - 2h(ctg '+ctg )-(b+b1)+
2h
i
, m (3.136) 
Tại tầng thứ 3: 
 L3 = (L+B) - 3h(ctg '+ctg )-2(b+b1)+
3h
i
, m (3.137) 
 ........................................... 
Tại tầng n, cung độ vận tải bằng ô tô lên bề mặt được xác định theo (3.138): 
 Ln = (L+B) - nh(ctg '+ctg )-(n-1)(b+b1)+
nh
i
, m (3.138) 
Như vậy, tổng cung độ vận tải từ tầng n lên trên bề mặt được xác định theo 
quan hệ (3.139): 
1
n
L = n(L+B)-
( 1)
2
n n
h(ctg '+ctg )-
( 1)
2
n n
(b+b1)+ 
( 1)
2
n n h
i
, m (3.139) 
Giả sử tầng tập trung đặt tại tầng x (x = 1÷n); từ tầng 1 xuống tầng x ô tô vận 
tải xuống dốc với chiều cao hạ là x.h; từ tầng n lên tầng x ô tô sẽ vận chuyển có tải 
lên dốc với chiều cao nâng (n-x)h; khi đó, tổng cung độ vận tải từ các tầng n lên 
tầng x được xác định theo công thức (3.140): 
x
n
L = (n-x)(L+B) -
( )( 1)
2
n x n x
 h(ctg '+ctg )- 
 -
( )( 1)
2
n x n x
(b+b1)+
( )( 1)
2
n x n x h
i
, m (3.140) 
Tổng cung độ vận tải từ tầng 1 xuống tầng x được xác định theo (3.141): 
1
x
L = x(L+B)- 
( 1)
2
x x
 h(ctg '+ctg )-
( 1)
2
x x
(b+b1)+ 
( 1)
2
x x h
i
, m (3.141) 
Từ tầng x, đất đá được vận chuyển bằng công nghệ vận tải liên tục với chiều 
dài 
xh
I
 (Trong đó I - độ dốc đường của thiết bị vận tải trên bờ mỏ). 
Rõ ràng trong các sơ đồ bố trí tầng tập trung, cung độ vận tải nằm ngang từ 
các tầng sẽ không thay đổi. Việc thay đổi cung độ chủ yếu theo chiều lên hoặc 
xuống dốc và ảnh hưởng tới năng lượng khi vận chuyển. Như vậy, để lựa chọn vị trí 
tầng tập trung hợp lý trên nhóm tầng, NCS sử dụng quan điểm tiêu hao năng lượng 
khi vận chuyển nhỏ nhất. 
77 
Từ tầng 1 xuống tầng x với chiều cao Hxd=xh, ô tô vận tải có tải xuống dốc với 
chiều dài (3.142): 
 Lxd 
( 1)
2
x x h
i
, m (3.142) 
Từ tầng n lên tầng x với chiều cao Hld=(n-x)h ô tô vận tải có tải lên dốc với 
chiều dài theo (3.143): 
 Lld 
( )( 1)
2
n x n x h
i
, m (3.143) 
Năng lượng của ô tô vận tải có tải lên dốc được xác định theo (3.144): 
 ( )( 1000 ) ( )ld Т ld ld Т ld ТlА q q L g Н q L L , J (3.144) 
Năng lượng của ô tô vận tải có tải xuống dốc được xác định theo (3.145): 
 ( 1000 ) ( )( )xd Т xd xd Т xd TxА q L g Н q q L L , J (3.145) 
Trong đó: q- tải trọng của ô tô, tấn; qT - tải trọng bì của ô tô, tấn; g - gia tốc 
trọng trường, m/s2; - lực cản lăn N/m; 
Tiêu hao năng lượng của thiết bị vận tải trên bờ mỏ (ví dụ băng tải) được xác 
định theo công thức (3.146): 
 An
( )(sin .cos ). .
.sin
oG G f x h , J (3.146) 
Trong đó: Go, G tương ứng là khối lượng bì và khối lượng đất đá vận chuyển, 
kg; f - hệ số lực cản lăn; - góc nghiêng đường vận tải, độ. 
Để lựa chọn vị trí đặt tầng tập trung, sử dụng quan điểm: "Tổng tiêu hao năng 
lượng của các thiết bị vận chuyển trong nhóm tầng" nhỏ nhất và xác định theo công 
thức (3.147), (3.148): 
 minld xd nA A A A (3.147) 
( )( 1) ( )( 1)
( )( 1000 ( ))
2 2
Т Т Tl
n x n x h n x n x h
A q q gh n x q L
i i
( )(sin cos ). .( 1) ( 1)
1000 ( ) min
2 2 .sin
o
Т Т Tx
G G f x hx x h x x h
q gxh q q L
i i
78 
2 2 ( )(sin .cos )( . 2 . ) (2 2. . ) (1000. . . ).
2 .sin
o
Т
G G f hh
A q q x n x n n g h q x
i
+ 
1000. . . . . ( ) .T Tx Tl Txg q n h q L L q L min (3.148) 
Rõ ràng, A f(x) với f(x) có dạng bậc 2: f(x)=ax2+bx +c với hệ số a>0 nên 
f(x) nhỏ nhất khi: x = 
2
b
a
Từ đó, chọn được (3.149) hay (3.150): 
( )(sin .cos )..
( . 2 . ) 1000. . .
.sin
2 . 2. .
o
T
T
G G f hn h
q q q h g
i
x
h
q q
i
 (3.149) 
( )(sin .cos )
10000
. .sin
2 20. .(1 2. )
o
m
G G f
n q
x
k
 (3.150) 
Trong đó: km - hệ số tải trọng bì. 
Với đường từ gương tầng tới bãi thải trên nền cứng không có lớp phủ thì = 
400÷2.000 N/t; Do đó: 20. .(1+2km)>10.000. Từ đó, khi n chẵn đặt tầng tập trung 
tại tầng thứ x = 
2
n
+1, khi n lẻ đặt tầng tập trung ở tầng giữa của nhóm tầng. 
3.5.2. Nghiên cứu xác định chiều sâu chuyển tiếp các dạng vận tải 
Theo các nghiên cứu trước đây, các tầng gần mặt mỏ sẽ sử dụng vận tải ô tô 
đơn thuần là có lợi nhất. Khi tiếp tục xuống sâu tới Ho, chi phí vận tải ô tô bằng vận 
tải liên hợp. Khi đó Ho được gọi là chiều sâu chuyển tiếp dạng vận tải (tầng tập 
trung đầu tiên). Như vậy, với tất cả các mỏ lộ thiên sâu đều tồn tại độ sâu Ho. Để 
tìm giá trị Ho, sử dụng phương pháp so sánh chi phí (giá thành) vận tải ô tô đơn 
thuần và vận tải liên hợp ô tô kết hợp với băng tải hoặc trục tải. 
Giả sử mỏ đang hoạt động có chiều cao nâng tải Ht và n tầng khai thác (n = 
H
h
) với chiều cao tầng h. Các phương án vận tải gồm: Ô tô đơn thuần hoạt động 
79 
trên toàn bộ chiều cao đới công tác H và liên hợp phân bố trên các nhóm tầng lần 
lượt từ tầng thứ 2 đến tầng thứ n. Cụ thể xem ở Bảng 3.10. 
Bảng 3.10: Các phương án vận tải trên chiều cao đới công tác 
Tầng 
Phương án 
1 2 3 4 5 n-1 n 
1 Ô tô 
Ô tô 
Ô tô 
Ô tô 
Ô tô 
Ô tô 
Ô tô 
2 
Liên hợp 
3 
Liên hợp 
4 
Liên hợp 
5 
Liên hợp 
...... 
Liên hợp n-1 
n Liên hợp 
 + Khi i=1 (phương án 1): Tầng 1 sử dụng ô tô đơn thuần, từ tầng 2 đến tầng n 
sử dụng vận tải liên hợp. Khi đó chiều sâu chuyển tiếp dạng vận tải là Ho=h. Vị trí 
tầng tập trung đặt ở giữa nhóm tầng (i1 = 
1
2 2
H
h
). Các tầng thứ 2 đến tầng 
1
2 2
H
h
sẽ sử dụng ô tô đơn thuần vận tải xuống dốc. Từ tầng kế tiếp tầng tập trung đến tầng 
n sẽ sử dụng ô tô đơn thuần vận tải lên dốc đến tầng tập trung. Tại tầng tập trung ô 
tô đơn thuần vận tải nằm ngang. 
 + Khi i = 2 (phương án 2): Tầng 1÷2 sử dụng ô tô đơn thuần, từ tầng 3 đến 
tầng n sử dụng vận tải liên hợp. Khi đó chiều sâu chuyển tiếp dạng vận tải là Ho= 
2h. Sơ đồ vận tải của ô tô trong nhóm tầng thực hiện tương tự phương án 1 nhưng 
với chiều cao nhóm tầng bớt đi 1 tầng. 
80 
 + Khi i = 3 (phương án 3): Tầng 1÷3 sử dụng ô tô đơn thuần, từ tầng 4 đến 
tầng n sử dụng vận tải liên hợp. Khi đó chiều sâu chuyển tiếp dạng vận tải là Ho=3h. 
 + Khi i = n -1 (phương án n-1): Tầng 1÷n -1 sử dụng vận tải ô tô đơn thuần, 
tầng n sử dụng vận tải liên hợp. Chiều sâu chuyển tiếp là Ho=(n -1)h. Giá trị i lựa 
chọn theo điều kiện: 1
H
i
h
. Sơ đồ vận tải của ô tô trong nhóm tầng thực hiện 
tương tự phương án n -1 nhưng với chiều cao nhóm tầng bớt đi 1 tầng. 
 Chi phí (giá thành) vận tải ô tô đơn thuần (Cô) trong đới công tác H được tính 
toán theo công thức: 
 Cô = VH(C1n+Cn1+Cnm+Cth), đ/tấn 
 Trong đó: VH - khối lượng đất đá trung bình trong đới công tác H, tấn; C1n - 
giá thành vận tải ô tô trên đường bằng từ gương xúc tới hào nối giữa các tầng, đ/tấn; 
Cn1- giá thành vận tải ô tô trên đường hào dốc trên bờ mỏ, đ/tấn; Cnm- giá thành vận 
tải ô tô từ mặt mỏ ra bãi thải, đ/tấn; Cth - giá thành thải đất đá, đ/tấn. 
 Chi phí vận tải liên hợp được xác định theo công thức: 
 Clh=VHo.CHo+ Vlh(CôH+Cc+Cld+C'nm+C'th), đ/tấn 
 Trong đó: CHo - chi phí vận tải ô tô đơn thuần từ khai trường ra bãi thải trên 
chiều cao Ho; CôH - chi phí vận tải ô tô đơn thuần từ gương tới trạm chuyển tải, 
đ/tấn; Cc - chi phí tại trạm chuyển tải, đ/tấn; Cld - chi phí vận tải trên bờ mỏ, đ/tấn; 
C'nm - chi phí vận tải ngoài mỏ, đ/tấn; C'th - chi phí thải tại bãi thải. 
 So sánh và lựa chọn Clhs=Clhmin<Cô có giá trị nhỏ nhất tương ứng với Ho = Hos. 
 Rõ ràng, Khi sử dụng vận tải ô tô - trục tải, chi phí chênh lệch giữa các phương 
án vận tải liên hợp chủ yếu là vận tải nâng trên bờ mỏ; khi sử dụng phương án vận tải 
lên hợp ô tô - băng tải, chi phí vận tải liên hợp chênh lệch kể đến vận tải trên mặt mỏ. 
 Sơ đồ khối xác định chiều sâu chuyển tiếp các dạng vận tải được trình bày ở 
Hình 3.18. 
81 
Hình 3.18: Sơ đồ khối xác định chiều sâu chuyển tiếp các dạng vận tải 
82 
3.5.3. Nghiên cứu xác định số tầng tập trung trong đới công tác vận tải liên hợp 
Giả sử công nghệ vận tải liên hợp ô tô với các công nghệ vận tải nâng khác 
trên bờ mỏ chia thành m tầng tập trung, để xác định số tầng tập trung trên bờ mỏ có 
chiều cao H (số nhóm tầng tập trung), NCS sử dụng hàm mục tiêu của chi phí vận 
tải (3.151): 
G = Gô + Gn min (3.151) 
Trong đó: G - tổng chi phí vận tải; Gô - chi phí vận tải bằng ô tô đến tầng tập 
trung; Gn - chi phí vận tải nâng từ tầng tập trung lên mặt mỏ. 
Khi trên chiều cao H có m tầng tập trung, mỗi tầng tập trung phục vụ nhóm 
tầng có chiều cao đới công tác là: 
H
m
 đảm nhiệm vận chuyển khối lượng: 
Q
m
. Khi 
đó, khối lượng tính theo Tkm vận tải ô tô, xác định theo công thức (3.152): 
 Lô = m.
Q
m 4000. .
H
i m
= Q
4000. .
H
i m
, Tkm (3.152) 
Chiều dài nâng trên nhóm tầng 1 xác định theo công thức (3.153): 
 L1 = 
2. .sin
H
m
, m (3.153) 
Chiều dài nâng trên nhóm tầng 2 xác định theo công thức (3.154): 
 L2 = 
3.
2. .sin
H
m
, m (3.154) 
Chiều dài nâng trên nhóm tầng 3 xác định theo công thức (3.155): 
 L3=
5.
2. .sin
H
m
, m (3.155) 
Chiều dài nâng trên nhóm tầng m xác định theo công thức (3.156): 
 Lm=
2. .sin
H
m
(2m-1), m (3.156) 
Tổng chiều dài vận tải nâng trên bờ mỏ từ nhóm tầng 1 đến nhóm tầng m xác 
định theo công thức (3.157): 
 Lm=
2. .sin
H
m
(1+3+5++2m-1)=
2.
2. .sin
m H
m
=
.
2.sin
m H
, m (3.157) 
83 
Tổng chi phí vận tải được xác định theo công thức (3.158): 
Gm = Q
4000. .
H
i m
 (Cô+
.
ô
ô ô
G
Q T
)+
.
2.sin
m H
 (
1000.
Q
m
Cb+
n
b
G
T
)+ Q (
.
.
đ
đ
đ
m G
C
Q T
) 
= Q
4000. .
H
i m
 (Cô+
.
ô
ô ô
G
Q T
)+
. .
2. .sin
n
b
m H G
T
+
.
2000.sin
Q H
+ Q (
.
.
đ
đ
đ
m G
C
Q T
), đ (3.158) 
Trong đó: Cô, Cb - giá thành vận tải bằng ô tô và băng tải, đ/tkm; Gô - chi phí 
mua 1 ô tô, đ; Qô - năng suất năm của 1 ô tô tkm/năm; Tô - thời gian khấu hao ô tô, 
năm; Gn – chi phí đầu tư thiết bị 1 m vận tải nâng, đ/m; Tb – thời gian khấu hao thiết 
bị nâng, năm; Cđ, Gđ- tương ứng là giá thành đập 1 tấn và chi phí mua máy đập, đ. 
Để lựa chọn m, NCS sử dụng hàm mục tiêu: Gm min. 
Xét hàm số Gm = f(m) cho thấy hàm liên tục có f”(m) < 0 nên hàm có cực 
tiểu. Để xác định m ta sử dụng quan hệ f’(m)=0: 
f’(m) = - Q
24000. .
H
i m
 (Cô+
.
ô
ô ô
G
Q T
)+
.
2. .sin
n
b
H G
T
+ đ
đ
G
T
=0 (3.159) 
Giải phương trình trên sẽ lựa chọn được m tối ưu: 
. .( )
.
.
4000. .
2. .sin
ô
ô
ô ô
tu
n đ
b đ
G
Q H C
Q T
m
H G G
i
T T
 (3.160) 
Khi không sử dụng máy đập, mtu xác định theo công thức (3.161): 
. .( )
.
.
4000. .( )
2. .sin
ô
ô
ô ô
tu
n
b
G
Q H C
Q T
m
H G
i
T
 (3.161) 
Khi đó, chiều cao nhóm tầng vận tải liên hợp tối ưu khi sử dụng đập nghiền và 
không đập nghiền được xác định theo (3.162) và (3.163): 
( ). .
.
4000
2 sin
n
ô
ô
ô ô
n đ
b đ
H
H
G
C Q H
Q T
HG G
i
T T
, m (3.162) 
84 
( ). .
.
4000. .( )
2. .sin
n
ô
ô
ô ô
n
b
H
H
G
C Q H
Q T
HG
i
T
, m (3.163) 
Với các mỏ than lộ thiên sâu Việt Nam khi sử dụng vận tải liên hợp ô tô - 
băng tải với các thông số: 
- Khối lượng vận tải yêu cầu từ Q = 10.000.000÷50.000.000 tấn/năm; 
- Chiều cao đới công tác H = 100÷600 m; 
- Ô tô tải trọng q = 96 tấn; 
- Băng tải có bề rộng 2 m, tốc độ băng v = 3,15 m/s 
Số tầng công tác tập trung được tính toán và thể hiện ở Bảng 3.11 
Bảng 3.11: Mối quan hệ giữa giá trị tầng tập trung tối ưu với chiều cao đới công tác và 
khối lượng mỏ 
TT 
Khối lượng mỏ, 
10
3tấn 
Giá trị mtu theo chiều cao đới công tác H(m) 
100 200 300 400 500 600 
1 10.000 0,93 1,25 1,47 1,63 1,76 1,87 
2 20.000 1,31 1,77 2,08 2,31 2,49 2,64 
3 30.000 1,61 2,17 2,55 2,83 3,05 3,23 
4 40.000 1,86 2,51 2,94 3,27 3,52 3,73 
5 50.000 2,08 2,81 3,29 3,66 3,94 4,17 
3.6. Kết luận Chƣơng 3 
Xây dựng mô hình hóa toán học xác định được các thông số công nghệ tối ưu như: 
- Kích thước cỡ hạt đất đá nổ mìn trên nguyên tắc tổng tiêu hao năng lượng 
trong các khâu công nghệ: Làm tơi - xúc bốc - đập nghiền -vận tải nhỏ nhất. Đường 
kính cỡ hạt tối ưu phụ thuộc tuyến tính vào dung tích gàu xúc. Khi sử dụng đập 
nghiền, đường kính cỡ hạt tối ưu nhỏ hơn khi không đập nghiền. 
- Chiều dài bloc xúc khi vận tải ô tô, tải trọng ô tô hợp lý trên cơ sở hàm mục 
tiêu tổng giá thành xúc bốc + vận tải nhỏ nhất. Chiều dài bloc xúc hợp lý tỷ lệ 
thuận với dung tích gàu xúc, tỷ lệ nghịch với chiều cao tầng, tải trọng của ô tô. Đối 
85 
với các mỏ có chiều cao tầng h =15 m, sử dụng máy xúc có dung tích gàu từ 8÷12 
m
3
 thì chiều dài bloc xúc tối ưu từ 170÷240 m; trung bình 200 m. Tải trọng ô tô tỷ 
lệ thuận với dung tích gàu xúc, cung độ vận tải, loại đất đá, hệ số xúc. Khi sử dụng 
máy xúc có dung tích gàu từ 4÷15 m3 tải trọng ô tô tối ưu tương ứng từ 40÷120 tấn. 
- Trong mỏ nên sử dụng các loại ô tô có tải trọng khác nhau. Ô tô tải trọng lớn 
sử dụng tại các tầng có khối lượng đất đá yêu cầu hàng năm lớn; ô tô tải trọng nhỏ 
sử dụng tại các tầng dưới sâu có khối lượng đất đá yêu cầu nhỏ. 
Bề rộng của băng tải tỷ lệ thuận với năng suất. Tốc độ băng tải tỷ lệ với 
khoảng cách giữa các con lăn và tỷ lệ nghịch với góc dốc đặt băng. Băng tải dốc có 
hệ thống băng nén cho phép nâng góc dốc băng bằng góc dốc bờ mỏ nên giảm được 
chiều dài và khối lượng xây dựng cơ bản. Với cùng năng suất, bề rộng băng tải 
thường ( =18o) chỉ bằng 75÷80% bề rộng băng tải dốc, chiều dài băng thường lớn 
hơn từ 1,5÷2,3 lần băng tải dốc. Hiệu quả băng tải dốc lớn nhất khi góc dốc băng 
đạt 43÷450. 
Khi vận tải liên hợp, vị trí tầng tập trung trong nhóm tầng bố trí tại trung tâm 
nhóm sẽ đảm bảo tiêu hao năng lượng nhỏ nhất. Số lượng tầng tập trung phụ thuộc 
khối lượng mỏ và chiều cao đới công tác. Đối với các mỏ than lộ thiên Việt Nam, 
khi chiều cao nâng tải tới 500 m, bố trí không quá 4 tầng tập trung. 
86 
Chƣơng 4 
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VẬN TẢI ĐẤT ĐÁ HỢP LÝ CHO 
CÁC MỎ THAN LỘ THIÊN SÂU VIỆT NAM 
4.1. Nghiên cứu cơ sở lựa chọn công nghệ vận tải đất đá tại các mỏ than lộ 
thiên sâu ở Việt Nam 
Nhu cầu về năng lượng cho ngành kinh tế ngày càng lớn. Trong khi đó, than 
là nguồn nhiên liệu không tái tạo và trữ lượng hạn chế. Vì vậy, cần phải nâng chiều 
sâu khai thác với việc áp dụng công nghệ tiên tiến, đảm bảo nâng cao hiệu quả khai 
thác, giảm giá thành và chi phí nguyên vật liệu trong điều kiện hệ số bóc đất đá 
ngày càng cao. 
Trong khai thác mỏ, việc lựa chọn chuẩn xác máy móc, thiết bị được xem là 
một trong những quyết định quan trọng nhất vì nó đảm bảo khối lượng mỏ theo yêu 
cầu với chi phí thấp. Thiết bị lựa chọn được căn cứ trên các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật 
và an toàn khi làm việc. Việc lựa chọn thiết bị để xúc bốc và vận tải đất đá thông 
thường sẽ là nhiệm vụ đầu tiên. Các thiết bị khác có thể được lựa chọn một cách 
hợp lý từ các thiết bị của quá trình vận tải. 
Thật vậy, trong các yếu tố cấu thành giá thành khai thác 1 tấn sản phẩm thì chi 
phí cho khâu vận tải là lớn nhất. Chi phí vận tải hiện nay tại các mỏ than lộ thiên Việt 
Nam chiếm khoảng 40÷50% và đạt đến 60÷70% khi các mỏ tiếp tục xuống sâu. 
Từ đó cho thấy, vấn đề giảm giá thành vận tải khi tăng chiều sâu khai thác để 
giảm giá thành sản phẩm mang một ý nghĩa hết sức to lớn. Mặt khác, phát triển 
công nghệ vận tải sẽ tạo công ăn việc làm, tạo phúc lợi xã hội và kéo theo sự phát 
triển của một số ngành phụ trợ liên quan. 
Các thiết bị được lựa chọn cần phù hợp với điều kiện địa kỹ thuật nhưng cần 
phải hiện đại hóa để tăng năng suất lao động. Hiện đại hóa vận tải phải dựa trên cơ 
sở tiết kiệm nhiên liệu. Đây là nguồn năng lượng gây ô nhiễm môi trường và cũng 
là nguồn tài nguyên không tái tạo lại. 
Hàm mục tiêu của việc lựa chọn công nghệ vận tải là chi phí khai thác thấp 
nhất. Điều này có thể giới hạn phương pháp lựa chọn và loại thiết bị. Các yếu tố cần 
phải được xem xét đánh giá khi lựa chọn công nghệ vận tải: cấu trúc địa chất (phay 
87 
phá, đứt gãy, uốn nếp, vùng dập vỡ đất đá,), sự thay đổi của đất đá và khoáng sản 
(sự xuất hiện của những vùng này có thể gây khó khăn trong thiết kế đường vận 
tải), công suất và tuổi thọ mỏ, khoảng cách vận tải theo tuyến công tác và chiều cao 
nâng tải, công nghệ đào sâu.... 
Kết cấu hình học của mỏ có những tác động lớn tới kích thước, chủng loại 
loại thiết bị và năng suất của chúng. Các phương pháp cơ giới chính của khai thác lộ 
thiên có thể có những dạng kết cấu hình học riêng. Các mỏ lộ thiên sâu thường có 
đáy mỏ hạ thấp hàng năm. Những sự khác biệt về kết cấu hình học này có thể phản 
ánh được rằng loại thiết bị được sử dụng có thể có ích hoặc có thể giới hạn quá trình 
khai thác. Các thiết bị với khả năng ứng dụng rộng là những loại có khả năng thích 
ứng cao về mặt kỹ thuật, kinh tế và an toàn trong những điều kiện nhất định. Đồng 
thời cũng có một số những giới hạn về mặt thực tế (tính linh động) đối với một số 
thiết bị vận tải cỡ lớn mà chỉ hữu ích một phần xét về mặt năng suất và chi phí và 
dường như không có những giới hạn nào khác khi đề cập tới. 
Khi xuống sâu, cung độ vận tải và chiều cao nâng tải sẽ tăng. Một trong 
những yêu cầu của công nghệ vận tải là giảm cung độ vận tải. Bất kỳ công nghệ vận 
tải nào cũng có các khâu: Khâu đầu thường là vận tải ngang từ bờ mỏ tới điểm tập 
trung hoặc đầu hào vận tải tiếp theo là khâu vận tải nâng trên bờ mỏ và vận tải trên 
mặt mỏ. Cung độ vận tải từ mỏ ra bãi thải phụ thuộc vị trí bãi thải và thường được 
định trước. Cung độ vận tải trên các tầng khai thác nằm ngang phụ thuộc vào kích 
thước khai trường và cũng được định trước. Cung độ vận tải nâng từ các tầng khai 
thác lên mặt mỏ hoàn toàn phụ thuộc vào công nghệ vận tải. Khi sử dụng vận tải ô 
tô đơn thuần, độ dốc đường ô tô thường nhỏ hơn 8% nên cung độ vận tải sẽ lớn. 
Mặt khác, chiều dài đường cũng như đầu tư xây dựng cơ bản lớn. Các công nghệ 
vận tải nâng có góc dốc bằng góc dốc bờ mỏ sẽ có cung độ vận tải ngắn nhất. Ngoài 
ra, diện tích chiếm đất trên bờ mỏ và khối lượng xây dựng cơ bản sẽ nhỏ nhất. 
Hệ thống vận tải có thể đặt trên bờ không công tác hoặc bờ công tác. Với mỏ 
sâu và rộng, chiều dài đường vận tải trên bờ công tác ảnh hưởng tới công suất mỏ vì 
quá trình nổ mìn cần tránh hệ thống với một khoảng cách nhất định hoặc cần phải 
sử dụng công nghệ làm tơi khác. Khu vực khai trường còn lại vẫn cần đủ diện công 
tác để đảm bảo khối lượng mỏ yêu cầu. 
88 
Mỗi công nghệ vận tải đều