Luận án Nghiên cứu xác định cấu trúc tổ chức sản xuất hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác lò chợ cơ giới hóa tại một số mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh

= 1, 2, , n; nếu tại thời điểm t, X(t) = j biểu hiện hệ thống đang trong trạng thái j, 
do đó X(t), t ≥ 0 là thời gian thực hiện quá trình [38]. 
Nếu nhƣ bộ phận thứ j xảy ra ảnh hƣởng tiêu cực, thì trạng thái cấu trúc tổ 
chức đƣợc chuyển sang trạng thái j (j = 1, 2, , n). Khi đó xác suất chuyển đổi 
74 
trạng thái aₒj thì λj chính là tần suất sự cố của bộ phận thứ j. Để cấu trúc tổ chức sản 
xuất đƣa về trạng thái hoạt động bình thƣờng là trạng thái 0 thì hƣớng chuyển tiếp j 
phải đƣợc kích hoạt sửa chữa. Sau khi sửa chữa từ trạng thái j sang trạng thái 0 thì 
xác suất sửa chữa, phục hồi là µj (hình 2.18). 
Hình 2.18. Sơ đồ chuyển đổi trạng thái của cấu trúc tổ chức sản xuất khi gặp tác 
động tiêu cực 
Ma trận xác suất chuyển đổi trạng thái nhƣ sau: 
[
 ]
 (2-60) 
Trong đó: 
 0 – trạng thái làm việc bình thƣờng; 
 λj – tần suất xảy ra sự cố của bộ phận thứ j; 
 µj – khả năng sửa chữa, phục hồi lỗi thứ j về trạng thái 0; 
Trong công thức trên có tổng hợp tác động tiêu cực: 
 ∑ 
 (2-61) 
Xác suất để chuyển tiếp từ trạng thái j đến trạng thái 0 phụ thuộc vào thông 
số định hƣớng trạng thái cố định π = (πₒ, π1, , πn), khi chuyển các trạng thái tiêu 
cực về trạng thái hoạt động bình thƣờng nghĩa là: 
75 
{
 (2-62) 
2.4 Kết luận chƣơng 2 
1. Điều kiện tự nhiên (điều kiện địa chất mỏ) là khách quan không thay đổi. 
Các thông số kỹ thuật, công nghệ, hệ thống chuẩn bị khai thác, phụ trợ ... của lò chợ 
CGH phải đƣợc xây dựng trên cơ sở sự phù hợp với điều kiện địa chất mỏ. Từ đó 
thấy rằng điều kiện địa chất mỏ trực tiếp hoặc gián tiếp quyết định đến phƣơng thức 
hoạt động của cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ CGH. 
2. Khả năng hoạt động liên tục và sự tƣơng thích giữa các tổ hợp thiết bị lò 
chợ quyết định đến hiệu suất làm việc của cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ CGH. 
3. Không gian, thời gian, hiệu suất và tính liên tục của cấu trúc tổ chức sản 
xuất bị tác động bởi các yếu tố tiềm ẩn không xác định đƣợc. Khi các yếu tố tiềm ẩn 
xuất hiện và ảnh hƣởng tiêu cực nhƣ gây gián đoạn sản xuất thì cần kích hoạt chế 
độ sửa chữa phục hồi µj. Thời gian chờ chuyển trạng thái từ gián đoạn về hoạt động 
bình thƣờng gọi là tổn thất thời gian làm việc. 
76 
CHƢƠNG 3. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CẤU TRÚC TỔ CHỨC 
SẢN XUẤT CHO LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA 
Điều kiện địa chất mỏ là điều kiện khách quan, tác động trực tiếp hoặc gián 
tiếp lên cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ CGH. Mặt khác, công nghệ sử dụng và 
phƣơng thức hoạt động của tổ hợp thiết bị cũng đại diện cho một mô hình tổ chức 
sản xuất trong lò chợ. Để tăng khả năng chủ động trong sản xuất cần thiết phải giải 
quyết đƣợc hai bài toán là: 
- Công cụ làm sáng tỏ các điều kiện địa chất mỏ cục bộ (phần này trình bày 
cụ thể ở chƣơng 4). 
- Xây dựng đƣợc các chỉ số kỹ thuật phản ánh năng lực vận hành của cấu 
trúc tổ chức sản xuất. 
Tổ hợp thiết bị chính trong lò chợ CGH gồm máy khấu, giàn chống, máng 
cào, trong đó máng cào là thiết bị hoạt động phụ thuộc vào khả năng hoạt động của 
hai tổ hợp thiết bị còn lại. Do đó các phân tích tính toán về máng cào đã đƣợc ẩn 
trong phần đánh giá của hai thiết bị còn lại. 
3.1 Các hình thức vận hành của tổ hợp thiết bị lò chợ 
3.1.1 Các hình thức làm việc của máy khấu 
3.1.1.1 Khấu lát cắt mở luồng và khấu gương của lò chợ cơ giới hóa 
Khu vực giao giữa lò chợ và lò dọc vỉa vận tải, thông gió có diện tích trần 
lớn, nhiều thiết bị, nhân viên, vật liệu và thiết bị thƣờng xuyên ra vào, cần sử dụng 
các vì chống tăng cƣờng. Thời gian mở luồng khấu dài hay ngắn sẽ ảnh hƣởng trực 
tiếp tới thời gian chu kỳ và thời gian hoạt động của máy khấu. Công việc khấu lát 
cắt mở luồng của lò chợ CGH tƣơng đối phức tạp, lƣợng lao động lớn [18]. Hiện 
tại, đây là một trong những yếu tố chính ảnh hƣởng đến năng suất và hiệu quả của 
lò chợ CGH. 
Một số lò chợ CGH đã phân tích và áp dụng phƣơng pháp khấu than một 
chiều. Trong một số điều kiện nhất định, quy trình khấu than một chiều ít bị tác 
77 
động hơn và máy khấu chờ ít thời gian hơn trong quá trình khấu than, có thể khấu 
than với tốc độ tối đa và tải than tốc độ không tải tối đa (không cần đảo chiều tang 
khấu để làm sạch than đáy), hiệu suất tải than cao, ít than nổi trong hầm, trụ 
phẳng, lực kéo của máng cào nhỏ, có thể đảm bảo hiệu quả của máy khấu, tiêu thụ 
ít năng lƣợng trên mỗi tấn than, có lợi cho việc quản lý vách của lò chợ, cũng có 
lợi cho việc ngăn chặn các thiết bị nhƣ máng cào trong l chợ không bị trƣợt, đảm 
bảo cho hoạt động của ngƣời lái máy khấu và ngƣời di chuyển vì chống có môi 
trƣờng tốt trong điều kiện bụi nhiều. Hai quy trình khấu than đƣợc thể hiện trong 
hình 3.1 và 3.2. 
a) Khi khấu than một chiều 
* Sơ đồ quy trình khấu than một chiều, khấu khám ở một đầu lò chợ: 
a- khấu than ở phía vách 
b- hiệu chỉnh gƣơng phía trụ, hạ tang đẩy vào gƣơng than 
c- tiến hành tạo khám, khấu mở luồng một đầu lò chợ 
d- đẩy máng cào sát gƣơng l và tiến hành khấu than chiều ngƣợc lại 
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình khấu than một chiều khấu mở luồng một đầu lò chợ của 
máy khấu 
78 
Theo quy trình làm việc của lò chợ khấu than bằng hình thức một chiều và 
hai chiều, có thể suy ra rằng hai chế độ vận hành tuần hoàn có thể tính toán thời 
gian vận hành tuần hoàn trong điều kiện các quy trình đều đáp đứng đƣợc tốc độ 
khấu than của máy khấu, theo công thức: 
{
 ( ) 
 ( )
 ( ) (
) 
 ( )
 (3-1) 
- Trƣờng hợp (1): khấu tạo khám ở đầu lò chợ, bên trên khấu than, bên dƣới 
hiệu chỉnh gƣơng. 
- Trƣờng hợp (2): khấu tạo khám ở đầu lò chợ, bên dƣới khấu than, bên trên 
hiệu chỉnh gƣơng. 
- Trƣờng hợp (3): khấu tạo khám từ giữa lò chợ sang hai đầu theo trình 
tự hình ∞. 
b) Khi khấu than hai chiều và khấu mở luồng ở đầu lò chợ 
 ( ) (
) (3-2) 
Trong công thức (3-1) và (3-2): 
T1 – thời gian làm việc trung bình khấu một luồng than của máy khấu 
khấu than một chiều, phút; 
T2 – thời gian làm việc trung bình khấu than 2 luồng của máy khấu 
than hai chiều, phút; 
L – chiều dài của lò chợ cơ giới lò chợ, m: 
a – chiều dài đoạn khấu mở luồng của lò chợ, m; 
Vk – tốc độ xử lý than nổi của máy khấu, m/phút; 
Vc1 – tốc độ khấu than đi lên của máy khấu, m/phút; 
Vc2 – tốc độ khấu than đi xuống của máy khấu, m/phút; 
t1 – thời gian máy khấu điều chỉnh hƣớng và lật tấm chắn than, phút; 
t2 – thời gian máy khấu xử lý đầu máy và đuôi máy, phút. 
79 
* Sơ đồ khấu than hai chiều, khấu khám ở đầu lò chợ 
a- máy khấu than khấu than bình thƣờng ở l đầu 
b- máy khấu tạo khám ở một đoạn lò chợ 
c- đẩy máng và tiếp tục khấu than về phía đuôi l chợ 
d- tiếp tục khấu than bình thƣờng từ đầu dƣới lên đầu trên lò chợ, đẩy máng sát 
gƣơng 
e- khấu tạo khám ở đầu trên lò chợ 
f- đẩy máng đầu trên và khấu theo hƣớng xuống dƣới 
g- đẩy máng và khấu than bình thƣờng 
Hình 3.2. Sơ đồ quy trình khấu than hai chiều khấu tạo khám đầu lò chợ 
80 
Cần lƣu ý rằng, dù cùng là một máy khấu nhƣng tốc độ khấu thay đổi ở mỗi 
thời điểm khác nhau sẽ phụ thuộc vào điều kiện khai thác khác nhau. Khi không đạt 
tốc độ khấu tối đa thì phải nâng cao trình độ của công nhân, cải thiện trình độ quản 
lý, thông qua các hình thức dự báo điều kiện địa chất cục bộ để có giải pháp ứng 
phó kịp thời làm cho thời gian dừng máy là ít nhất tăng tính liên tục của cấu trúc tổ 
chức sản xuất. 
* So sánh hình thức khấu than hai chiều và khấu than một chiều 
Phƣơng pháp khấu than hai chiều và khấu than một chiều của lò chợ có các 
đặc tính kỹ thuật riêng. Chế độ làm việc của máy khấu than có liên quan đến điều 
kiện kết hợp các thiết bị của lò chợ, điều kiện vách và trụ, điều kiện khí CH4, độ 
cứng, góc dốc của vỉa than, kích thƣớc l trên, dƣới, chiều cao chiều dài của lò chợ 
 nên cần đƣợc vận dụng linh hoạt tùy theo các điều kiện. 
Bảng 3.1. So sánh phương thức khấu than 2 chiều và một chiều 
TT Chỉ tiêu Khấu than 2 chiều Khấu than 1 chiều 
1 Để lại góc than 
Không để lại góc tam 
giác 
Để lại góc tam giác 
2 
Phân tích trên 
phương diện không 
gian và thời gian 
- Công nghệ khai thác Phức tạp hơn Đơn giản hơn 
- Môi trƣờng làm việc 
Di chuyển máng và giàn 
chống vất vả, nhiều bụi 
than. Cƣờng độ làm việc 
của công nhân cao 
Di chuyển máng và giàn 
chống đơn giản, ít bụi than. 
Cƣờng độ làm việc của công 
nhân thấp 
3 
Khả năng chủ động 
làm việc trong gương 
Bình thƣờng Chủ động đáng kể 
81 
TT Chỉ tiêu Khấu than 2 chiều Khấu than 1 chiều 
4 
Vận hành máng cào 
và giàn chống 
Nhiều nhƣợc điểm hơn 
khấu 1 chiều 
Do máng cào luôn đƣợc sử 
dụng từ dƣới lên, mỗi lần di 
chuyển máng cào đầu máy có 
thể đƣợc nâng lên 14 ~ 15 cm, 
có thể bù một phần khoảng 
cách của máng trƣợt xuống 
dốc, ngăn chặn hiệu quả việc 
máng cào và vì chống của l 
chợ bị trƣợt xuống. 
5 
Tỉ lệ tiêu hao nhiên 
liệu 
Giảm đáng kể so với khấu 2 
chiều 
6 
Sản lượng khi chiều 
dài lò chợ dưới 180m 
Thấp hơn Cao hơn 
7 Tỉ lệ than cục Thấp (6,4%) Cao (20,04%) 
9 
Sự cố máy khấu và 
bơm dịch 
Tỉ lệ sự cố cao hơn Tỉ lệ sự cố thấp hơn 
10 
Khả năng hiệu chỉnh 
giàn và máng cào 
Tỉ lệ mức độ phải hiệu 
chỉnh cao 
Tỉ lệ mức độ phải hiệu chỉnh 
thấp 
3.1.1.2 Tổng hợp quan hệ giữa phương thức khấu và phương thức hạ trần 
Bảng 3.2. Công thức tính toán thời gian làm việc của chu kỳ liên tục và phương 
thức làm việc khác nhau của kỹ thuật cơ giới hóa 
Phƣơng 
thức chu 
kì 
Thời gian thực hiện các 
công tác trong chu kì 
Tốc độ khấu thỏa mãn tốc độ hạ trần 
Khấu than 
2 chiều,1 
luồng 
khấu,1 
luồng hạ 
trần, khấu 1 
đầu và hạ 
trần đầu 
còn lại. 
 {
 } 
82 
Phƣơng 
thức chu 
kì 
Thời gian thực hiện các 
công tác trong chu kì 
Tốc độ khấu thỏa mãn tốc độ hạ trần 
Khấu than 
2 chiều, 2 
luồng khấu 
1 luồng hạ 
trần. khấu 1 
đầu và hạ 
trần đầu 
còn lại. 
 {
 } 
Khấu than 
2 chiều, 2 
luồng khấu 
1 luồng hạ 
trần. khấu 
từ giữa lò 
chợ sang 2 
đầu và hạ 
trần từ 2 
đầu lò chợ 
về giữa lò 
chợ 
 {
 } 
( )
Khấu than 
1 chiều, 
khấu đƣợc 
2 luồng thì 
hạ trần, 
khấu 1 
hƣớng và 
hạ trần 1 
hƣớng 
 {
 } 
( )
( )
83 
Phƣơng 
thức chu 
kì 
Thời gian thực hiện các 
công tác trong chu kì 
Tốc độ khấu thỏa mãn tốc độ hạ trần 
Khấu than 
1 chiều, 1 
luồng khấu 
1 luồng hạ 
trần. khấu 1 
đầu và hạ 
trần đầu 
còn lại. 
 {
 } 
( )
( )
Chú thích: 
Vf – tốc độ khấu than trung bình của lò chợ hạ trần than nóc, m/phút; 
l0 – chiều dài đoạn không hạ trần của lò chợ, m; 
l – khoảng cách hạ trần yêu cầu di chuyển vì chống chậm trễ, m. 
3.1.2 Hình thức hoạt động của giàn chống trong lò chợ cơ giới hóa 
3.1.2.1 Hình thức di chuyển giàn chống 
Cách di chuyển giàn chống của lò chợ gồm 3 loại: loại di chuyển lần lƣợt 
từng vì chống, loại di chuyển cách đoạn và loại di chuyển lần lƣợt theo nhóm.. 
Loại di chuyển lần lƣợt từng vì chống, là lần lƣợt di chuyển từng vì về phía 
trƣớc theo hƣớng kéo của máy khấu, bƣớc di chuyển bằng độ sâu của vết cắt. 
Phƣơng pháp này thao tác đơn giản, đảm bảo chất lƣợng vì chống, nhƣng tốc độ di 
chuyển chậm, phù hợp với điều kiện đá vách có độ ổn định thấp và tốc độ khấu than 
của máy khấu chậm. 
Loại di chuyển cách đoạn là sau khi khấu than, vì chống đƣợc chia thành 
nhóm, mỗi nhóm có 2÷3 vì chống, trong nhóm các vì chống di chuyển lần lƣợt về 
phía trƣớc và các nhóm làm việc song song. Phƣơng pháp này có tốc độ di chuyển 
nhanh và đáp ứng nhu cầu máy khấu khấu nhanh, nhƣng chất lƣợng di chuyển của 
vì chống không dễ đảm bảo, phù hợp với lò chợ lò chợ CGH năng suất cao có vách 
tƣơng đối ổn định. 
84 
Loại di chuyển lần lƣợt theo nhóm, là sau khi khấu than, chia vì chống thành 
nhóm mỗi nhóm 2÷3 vì, trong mỗi nhóm liên kết với nhau và toàn bộ đƣợc di 
chuyển về phía trƣớc, các nhóm sẽ lần lƣợt di chuyển. Phƣơng pháp này có tốc độ 
di chuyển nhanh, nhƣng không dễ để đảm bảo chất lƣợng di chuyển của vì chống, 
và phù hợp với lò chợ CGH với điều kiện vách, trụ ổn định. 
Trong quá trình di chuyển thực tế, thời gian di chuyển vì chống có thể đƣợc 
chia thành hai phần: thời gian cung cấp dịch td và thời gian điều chỉnh hoạt động te. 
Thời gian te sẽ thay đổi tùy thuộc vào sự thay đổi của phƣơng thức di chuyển vì 
chống, hiệu quả tải than của máy khấu, máng cào và mức độ quản lý của lò chợ, 
thƣờng coi thời gian điều chỉnh hoạt động te giống nhau trên cùng một lò chợ. 
Trong điều kiện tốc độ dòng chảy của trạm bơm nhũ tƣơng và đƣờng kính của 
đƣờng ống là không đổi, theo số lƣợng vì chống đồng thời đƣợc tăng lên, trong quá 
trình dịch chuyển vì chống, thời gian dịch td đƣợc nhân lên. Do đó, tốc độ dịch 
chuyển của mấy loại vì chống có thể đƣợc biểu thị nhƣ sau: 
 (3-3) 
Trong công thức: 
VN – tốc độ di chuyển vì chống, m/phút; 
N – khi vì chống di chuyển theo hình thức lần lƣợt từng vì là 1, vì 
chống di chuyển theo hình thức lần lƣợt di chuyển theo nhóm là số vì chống 
trong nhóm, vì chống di chuyển cách đoạn là số lƣợng nhóm dịch chuyển 
đồng thời trong lò chợ; 
D – khoảng cách trung tâm của vì chống, m; 
td – thời gian cấp dịch khi di chuyển vì chống, phút; 
te – thời gian điều chỉnh hoạt động của vì chống, phút. 
Tốc độ của 3 hình thức di chuyển vì chống này có quan hệ nhƣ sau: 
 ( ) 
 (3-4) 
Trong công thức: 
85 
N – nếu theo hình thức lần lƣợt di chuyển theo nhóm thì nó là số vì chống 
trong nhóm, nếu theo hình thức di chuyển cách đoạn theo nhóm thì nó là số nhóm di 
chuyển đồng thời của lò chợ; 
Vn – tốc độ di chuyển vì chống của hình thức di chuyển theo nhóm và di 
chuyển cách đoạn theo nhóm, m/phút; 
Vz1 – tốc độ di chuyển vì chống theo hình thức di chuyển lần lƣợt từng vì 
chống, m/phút. 
Theo lý thuyết xác suất và thống kê, hàm tuyến tính của các biến ngẫu nhiên 
vẫn đƣợc phân bổ bình thƣờng, chỉ có các thông số khác nhau mà thôi. Giá trị trung 
bình của hàm phân bổ: 
 ( ) 
 (3-5) 
Phƣơng sai trung bình là: 
 ( )
 (3-6) 
Trong đó: 
μ – giá trị trung bình của tốc độ di chuyển lần lƣợt từng vì chống; 
 – phƣơng sai trung bình của tốc độ di chuyển lần lƣợt từng vì chống. 
3.1.2.2 Quan hệ giữa di chuyển giàn chống và hạ trần than nóc 
Mỏ than Baodian và mỏ than Xinglongzhuang tại khu vực khai thác 
Yanzhou – Trung Quốc đã tiến hành thử nghiệm thực địa so sánh tỷ lệ thu về than 
nóc của lò chợ dƣới các hình thức hạ trần khác nhau, và lần lƣợt tiến hành nghiên 
cứu thử nghiệm lò chợ CGH hạ trần than nóc theo hình thức hạ 2 luồng khấu than 
lần lƣợt cách một vòng, lần lƣợt một vòng, lần lƣợt nhiều v ng. Độ sâu cắt của máy 
khấu lò chợ trung bình là 0,6 m và bƣớc hạ trần trung bình là 1,2 m. Kết quả nghiên 
cứu thử nghiệm đƣợc thể hiện trong bảng 3.3. 
86 
Bảng 3.3. Nghiên cứu lượng ra than theo trình tự hạ than khác nhau của lò chợ 
CGH hạ trần than nóc tại khu vực mỏ Yanzhou – Trung Quốc 
Cách thức hạ trần 
Lò chợ 1308 khai 
thác hạ trần 
Lò chợ 5306 
Hạ 
trần 2 
lần 
Hạ trần 
lần lƣợt 
Hạ trần 
2 lần 
Hạ 
trần 
cách vì 
Hạ trần 
1 lần 
Chiều dày trung bình (m) 8,56 8,56 7,94 7,87 7,98 
Chiều cao khấu (m) 2,83 2,83 2,75 2,77 2,74 
Chiều cao hạ trần (m) 5,73 5,82 5,19 5,1 5,24 
Độ tro khô (%) 14,49 14,89 22,74 22,77 21,78 
Tỉ lệ đá kẹp (%) 4,96 4,57 4,81 4,56 4,34 
Trữ lƣợng huy động (1000 t) 29 2,7 3,4 3,6 38,6 
Khối lƣợng khai thác (tấn) 23,537 21,873 33,232 34,703 37,314 
Tỉ lệ khai thác (%) 81,9 79,6 83,2 82,6 81,6 
Thực nghiệm cho thấy lò chợ CGH than áp dụng phƣơng pháp khấu hai 
luồng hạ trần lần lƣợt nhiều lần, tỷ lệ than nóc thu về là cao nhất. 
Bảng 3.4. Kết quả phân tích bước hạ trần 
Bƣớc hạ trần 
(m) 
Chỉ số hạ trần Thông số 
Thực trạng hiện trƣờng 
Hạ trần 1 lần Hạ trần 2 lần 
0.6 
 Tỉ lệ khai thác (%) 97,1 ÷ 100,0 
 Độ tro (%) 29,9 ÷ 41,96 
 Đá kẹp (%) 25 ÷ 43 
0.8 
 Tỉ lệ khai thác (%) 96,7 ÷ 97,9 82,37 82,5 
 Độ tro (%) 22,4 ÷ 28,34 18,32 18,12 
 Đá kẹp (%) 13,7 ÷ 22,6 1,63 1,54 
1.0 
 Tỉ lệ khai thác (%) 95,6 ÷ 95,7 84,16 87,43 
 Độ tro (%) 17,53 ÷ 19,4 
 Đá kẹp (%) 6,4 ÷ 9,2 
1.2 Tỉ lệ khai thác (%) 90,5 ÷ 95 81,6 83,2 
87 
Bƣớc hạ trần 
(m) 
Chỉ số hạ trần Thông số 
Thực trạng hiện trƣờng 
Hạ trần 1 lần Hạ trần 2 lần 
 Độ tro (%) 18,6 ÷ 20,94 21,78 22,74 
 Đá kẹp (%) 8 ÷ 11,5 4,34 4,81 
1.6 
 Tỉ lệ khai thác (%) 85,0 ÷ 90 75,98 81 
 Độ tro (%) 18,01 ÷ 19,89 17,59 17,27 
 Đá kẹp (%) 9,0 ÷ 11,2 1,39 1,39 
Từ phân tích trên, theo công suất của máy khấu than, độ sâu cắt đƣợc xác 
định là 1,0 m, áp dụng vừa khấu than vừa hạ trần, bƣớc hạ trần cũng là 1,0 m, tỷ lệ 
ra than cao và mức năng suất của lò chợ cao. 
3.2 Mô hình hóa cấu trúc tổ chức sản xuất theo không gian và thời gian làm 
việc của lò chợ cơ giới hóa 
3.2.1 Mô hình hóa cấu trúc hoạt động của lò chợ cơ giới hóa theo không gian, 
thời gian của cấu trúc tổ chức sản xuất 
Thời gian khấu khám dài hay ngắn sẽ ảnh hƣởng trực tiếp tới thời gian 
ngừng chờ của máy khấu, khoảng 10 ÷ 30 phút, trình tự xử lý khấu mở luồng phải 
tiến hành song song khi máy khấu than và quay trở lại thân lò chợ.Thời gian khấu 
mở luồng ảnh hƣởng đến quan hệ kết hợp các công tác khai thác than – di chuyển 
vì chống – di chuyển máng cào, khai thác than – hạ than. Khi thời gian khấu khám 
đầu (khám chân) tƣơng đối dài, nếu điều kiện vách cho phép, giữa khoảng cách 
máy khấu và khu vực hạ trần cho phép thời gian di giàn có độ trễ trong lúc máy 
dừng đợi khấu khám, từ đó không ảnh hƣởng đến lần khấu tiếp theo. Do vậy, đối 
với hình thức khai thác than khác nhau thì ảnh hƣởng giữa công việc khấu khám 
cũng khác biệt. 
3.2.1.1 Mô hình hóa cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa không hạ trần 
Cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ CGH phụ thuộc nhiều vào công tác khấu 
than, các hình thức khấu than khác nhau sẽ dẫn đến sự bố trí các công đoạn sản xuất 
khác nhau. Đối với lò chợ CGH nói chung và lò chợ CGH không hạ trần nói riêng 
tồn tại các hình thức khấu than cơ bản nhƣ sau (hình 3.3): 
88 
- Khấu hai chiều, mở luồng đầu lò chợ; 
- Khấu một chiều mở luồng đầu lò chợ phải chừa lại góc than hình tam giác; 
- Khấu chéo từ giữa lò chợ 
a- khấu 2 chiều, mở luồng khấu ở 2 đầu 
lò chợ 
b- khấu 1 chiều, mở luồng khấu mở 
luồng lò chợ 
c- khấu 1 chiều từ giữa ra 2 đầu lò chợ 
Hình 3.3. Hình dạng cấu trúc tổ chức sản xuất khi khấu than một chiều và hai chiều 
3.2.1.2 Mô hình hóa cấu trúc tổ chức sản xuất khi lò chợ hạ trần than nóc 
Khi bổ sung thêm công đoạn hạ trần than, lò chợ lúc này có sự khác biệt lớn 
so với lò chợ không hạ trần. Công tác tổ chức sản xuất đƣợc xây dựng dựa trên mối 
liên hệ về mặt không gian và thời gian giữa công tác khấu và công tác hạ trần. Các 
mô hình khấu – hạ trần cơ bản đƣợc áp dụng nhƣ sau: 
- Khấu than hai chiều, khấu một luồng khấu (Trong trƣờng hợp hạ trần, hạ 
than từ đầu này sang đầu kia); 
89 
- Khấu than hai chiều, khấu hai luồng khấu (Trong trƣờng hợp hạ trần, hạ từ 
đầu này sang đầu kia) 
- Khấu than hai chiều, khấu hai luồng khấu (Trong trƣờng hợp hạ trần, hạ 
than từ hai đầu vào giữa hoặc từ giữa ra hai đầu); 
- Khấu than một chiều, khấu hai luồng khấu (Trong trƣờng hợp hạ trần, hạ 
than từ đầu này sang đầu kia) 
- Khấu than một chiều, khấu một luồng khấu (Trong trƣờng hợp hạ trần, hạ 
than từ đầu này sang đầu kia). Thƣờng dùng song song khấu một luồng khấu rồi hạ 
từ đầu này sang đầu kia hoặc khấu hai luồng khấu rồi hạ từ hai đầu vào giữa, chu kỳ 
đó đƣợc trình bày ở hình 3.4. 
a- khấu 2 chiều, hạ trần từ hai đầu lò chợ về trung tâm 
b- khấu 2 chiều, hạ trần theo hƣớng khấu 
Hình 3.4. Hình dạng cấu trúc tổ chức sản xuất khi khai thác cơ giới hóa hạ trần 
90 
Các tham số chính của cấu trúc công đoạn sản xuất bao gồm: 
T1 – thời gian làm việc trung bình khấu một luồng than của máy khấu 
khấu than một chiều, phút; 
T2 – thời gian làm việc trung bình khấu than 2 luồng của máy khấu 
than hai chiều, phút; 
L – chiều dài của lò chợ cơ giới lò chợ, m; 
a – chiều dài đoạn khấu mở luồng của lò chợ, m; 
Vk – tốc độ di chuyển không tải của máy khấu, m/phút; 
Vc1 – tốc độ khấu than đi lên của máy khấu, m/phút; 
Vc2 – tốc độ khấu than đi xuống của máy khấu, m/phút; 
t1 – thời gian máy khấu