Luận án Nghiên cứu lựa chọn một số thông số hợp lý của giá khung thủy lực di động dùng trong khai thác than hầm lò có góc dốc đến 250 vùng Quảng Ninh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT 
BÙI THANH NHU 
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN MỘT SỐ THÔNG SỐ 
HỢP LÝ CỦA GIÁ KHUNG THỦY LỰC DI ĐỘNG DÙNG TRONG 
 KHAI THÁC THAN HẦM LÒ CÓ GÓC DỐC ĐẾN 250 
 VÙNG QUẢNG NINH 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI - 2014 
 BÙ
I T
H
A
N
H
 N
H
U
 LU
Ậ
N
 Á
N
 T
IẾ
N
 S
Ĩ K
Ỹ
 T
H
U
Ậ
T H
À
 N
Ộ
I - 2014 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT 
BÙI THANH NHU 
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN MỘT SỐ THÔNG SỐ 
HỢP LÝ CỦA GIÁ KHUNG THỦY LỰC DI ĐỘNG DÙNG TRONG KHAI THÁC 
THAN HẦM LÒ CÓ GÓC DỐC ĐẾN 250 
VÙNG QUẢNG NINH 
 Ngành: Kỹ thuật cơ khí động lực 
 Mã số: 62.52.01.16 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
1. PGS.TS. ĐINH VĂN CHIẾN 
2. PGS.TS. TĂNG HUY 
HÀ NỘI - 2014 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, 
kết quả trong luận án là trung thực. Những kết quả của luận án chưa từng 
được ai công bố. 
Hà Nội, ngày 18 tháng 04 năm 2014 
Tác giả luận án 
 Bùi Thanh Nhu 
MỤC LỤC 
LỜI CAM ĐOAN 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 
DANH MỤC CÁC BẢNG 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1 
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ CHỐNG TRONG KHAI THÁC 
THAN HẦM LÒ .................................................................................................... 6 
1.1. Đánh giá khả năng áp dụng cơ giới hóa khai thác than tại các mỏ hầm lò 
vùng Quảng Ninh. .......................................................................................... 6 
1.1.1. Chiến lược phát triển ngành than Việt Nam .......................................... 6 
1.1.2. Đánh giá khả năng áp dụng cơ giới hoá khai thác tại các mỏ hầm lò 
vùng Quảng Ninh .......................................................................................... 6 
1.2. Giới thiệu thiết bị chống ở một số nước trên thế giới ............................. 15 
1.2.1. Giới thiệu khái quát về cột chống thủy lực đơn. .................................. 16 
1.2.2. Giới thiệu khái quát về giá thủy lực di động và giá thủy lực di động 
dạng khung. .................................................................................................. 16 
1.2.3. Giới thiệu khái quát về giàn chống thủy lực tự hành. .......................... 19 
1.3. Giới thiệu thiết bị chống ở các mỏ hầm lò Việt Nam. ............................ 20 
1.3.1. Cột chống thủy lực đơn DZ22 và NDZ22 .......................................... 21 
1.3.2. Giá đỡ thủy lực di động XDY ............................................................. 21 
1.3.3. Giàn chống tự hành ZZ3200 .............................................................. 22 
1.3.4. Giàn chống tự hành VINALTA ......................................................... 22 
1.3.5 Giàn tự hành KĐT-1 ........................................................................... 23 
1.3.6. Giàn chống 2ANSH ............................................................................ 23 
1.3.7. Giá thủy lực di động dạng khung ZH1600/16/24Z. ............................. 24 
1.4. Các vấn đề nghiên cứu thiết bị chống ở Trung Quốc và Việt Nam; Vấn đề 
nghiên cứu của luận án ................................................................................. 29 
1.4.1. Các vấn đề nghiên cứu thiết bị chống ở Trung Quốc .......................... 29 
1.4.2. Tại Việt Nam ...................................................................................... 32 
1.4.3. Vấn đề nghiên cứu của đề tài luận án .................................................. 35 
Chương 2: LÝ THUYẾT CƠ SỞ PHỤC VỤ TÍNH TOÁN, GIÁ KHUNG 
THỦY LỰC.......................................................................................................... 37 
2.1. Tác động tương hỗ giữa vì chống và đất đá mỏ ..................................... 37 
2.2. Ảnh hưởng của các quá trình sản xuất đến sự tác động tương hỗ của vì 
chống và đá vách .......................................................................................... 40 
2.3. Một số giả thuyết về áp lực mỏ .............................................................. 44 
2.3.1. Giả thuyết áp lực mỏ vòm cân bằng tự nhiên của giáo sư Protodiakonov 
M.M.......... ................................................................................................... 44 
2.3.2. Lý thuyết các block liên động do Kuznesov G.H. ............................... 47 
2.4. Lý thuyết về cơ học môi trường liên tục ................................................ 48 
2.4.1. Ten xơ ứng suất .................................................................................. 48 
2.4.2. Định luật Húc ..................................................................................... 48 
2.4.3. Ứng suất tương đương Von – Mises ................................................... 50 
2.5.Lý thuyết về ống dày .............................................................................. 52 
2.5.1. Khái niệm ống dày: ............................................................................ 52 
2.5.2. Công thức tính ứng suất và chuyển vị ................................................. 53 
Chương 3: NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN LỰA CHỌN MỘT SỐ THÔNG SỐ 
CỦA GIÁ KHUNG THỦY LỰC ........................................................................ 58 
3.1. Nghiên cứu khả năng chịu tải của giá khung ......................................... 58 
3.1.1. Các bước công nghệ khai thác được mô tả như sau: ........................... 58 
3.1.2. Số liệu về việc sử dụng giá khung thủy lực di động của Tập đoàn Than- 
Khoáng sản Việt Nam ..................................................... ............................. 59 
3.1.3. Kết quả áp dụng thử nghiệm giá khung thủy lực di động chế tạo trong 
nước tại Công ty than Nam Mẫu - Vinacomin..................................... .......... 60 
3.1.4. Phân tích về khả năng chịu tải của giá khung:..................................... 64 
3.2.Tính toán mái trên .................................................................................. 65 
3.2.1. Thiết lập công thức kiểm nghiệm độ bền mái trên .............................. 65 
3.2.2. Nghiệm bền mái trên của khung giá ZH 1600/16/24Z ........................ 69 
3.2.3. Ứng dụng mô phỏng số vào nghiệm bền kết cấu mái trên ................... 70 
3.3. Nghiên cứu tính toán, nghiệm bền cột chống ......................................... 74 
3.3.1.Tính toán độ bền piston ....................................................................... 74 
3.3.2. Tính toán độ bền xylanh ..................................................................... 75 
3.4. Tính toán độ ổn định của cột chống ....................................................... 86 
Chương 4: TÍNH TOÁN LỰA CHỌN MỘT SỐ THÔNG SỐ HỢP LÝ CỦA 
GIÁ KHUNG THỦY LỰC DÙNG TRONG KHAI THÁC HẦM LÒ VÙNG 
QUẢNG NINH CÓ GÓC DỐC ĐẾN 250 ........................................................... 89 
4.1. Tính toán lựa chọn một số thông số hợp lý của giá khung thủy lực di 
động ............................................................................................................. 89 
4.1.1. Phương pháp tính toán để xác định các thông số hợp lý ...................... 89 
4.1.2.Tính toán lựa chọn kích thước hợp lý cho mái trên .............................. 89 
4.1.2. Thiết kế, nghiệm bền chi tiết mái trên ................................................. 93 
4.1.3. Tính toán, lựa chọn tiết diện hợp lý cho cột chống .............................. 99 
4.2. Lựa chọn kích thước hợp lý cho khung giá trong điều kiện làm việc góc 
dốc lên tới 25o ............................................................................................ 103 
KẾT LUẬN ....................................................................................................... 105 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐƯỢC CÔNG BỐ.........107 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 108 
PHỤ LỤC .......................................................................................................... 111 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 
Ký hiệu Ý nghĩa Đơn vị 
lt Chiều rộng toàn phần mm 
lab Chiều rộng lò chợ mm 
ls Chiều dài consol- bước sập đổ trần than và đá vách 
phá hỏa 
mm 
q Tải trọng vách trực tiếp lên vì chống N/mm
R1 Tải trọng lên cột phía trước N 
R2 Tải trọng lên cột phía sau N 
Mu Mô men uốn Nmm 
J Mô men quán tính mặt cắt ngang mm
4 
[] Ứng suất cho phép MPa 
c Ứng suất chảy của vật liệu MPa 
eq Ứng suất tương đương Von-Mises MPa 
F Lực tác dụng lên piston khi làm việc N 
p Áp suất bên trong của xylanh MPa 
S Diện tích mặt cắt ngang của piston mm2 
1r Bán kính trong của xylanh mm 
2r Bán kính ngoài của xylanh mm 
σr Ứng suất hướng kính MPa 
σt Ứng suất tiếp MPa 
1 Ứng suất chính theo phương 1 MPa 
2 Ứng suất chính theo phương 2 MPa 
 3 Ứng suất chính theo phương 3 MPa 
 yield Giới hạn chảy MPa 
Von Mies Điều kiện dẻo Von Mies MPa 
Tresca Điều kiện dẻo Tresca MPa 
 Khoảng cách từ tâm đến các điểm trên thành xylanh, 
21 rr 
mm 
 s Chiều dày thành xylanh mm 
 Mô đun đàn hồi MPa, GPa 
 Hệ số poat-xông 
DANH MỤC CÁC BẢNG 
Bảng 1.1. Tổng hợp trữ lượng các khu vực huy động vào đánh giá ............................... 8 
Bảng 1.2. Đặc tính kỹ thuật của giá khung thủy lực di động ZH1600/16/24Z ............... 26 
Bảng 1.3. Thông số kích thước và kết quả tính toán nghiệm bền ................................. 33 
Bảng 1.4. Thông số kích thước và kết quả tính toán nghiệm bền ................................. 34 
Bảng 1.5. Thông số kích thước và kết quả tính toán nghiệm bền ................................. 35 
Bảng 3.1. Kết quả tính toán của mái trên trong trường hợp chịu tải 160 tấn.................. 69 
Bảng 3.2. Các giá trị về đặc trưng hình học, vật liệu của cột chống............................. 87 
Bảng 4.1. Kết quả tính toán kích thước hợp lý cho mái trên ........................................ 91 
Bảng 4.2. Kết quả tính toán kích thước hợp lý cho cột chống .................................... 101 
Bảng 4.3. Kích thước hợp lý cho mái trên ............................................................... 103 
Bảng 4.4. Kích thước hợp lý cho cột chống ............................................................. 104 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 
Hình 1.1. Quan hệ giữa chiều dày vỉa với tổng trữ lượng có khả năng cơ giới hoá 9 
Hình 1.2. Quan hệ giữa góc dốc vỉa với tổng trữ lượng ............................................ 10 
có khả năng cơ giới hoá .......................................................................................... 10 
Hình1.3. Quan hệ giữa chiều dày, góc dốc vỉa với tổng trữ lượng có khả năng cơ 
giới hoá ................................................................................................................. 11 
Hình 1.4. Quan hệ giữa chiều dài theo phương khu vực khai thác........................ 12 
với tổng trữ lượng có khả năng cơ giới hoá .......................................................... 12 
Hình 1.5. Quan hệ giữa phạm vi giới hạn chiều dài theo phương khu vực ........... 13 
khai thác với tổng trữ lượng có khả năng cơ giới hoá ........................................... 13 
Hình 1.6. Quan hệ giữa chiều dài theo theo độ dốc khu vực khai thác ................. 14 
với tổng trữ lượng có khả năng cơ giới hoá .......................................................... 14 
Hình 1.7. Hình ảnh cột chống thủy lực đơn. ......................................................... 16 
Hình 1.8. Giá thủy lực di động.............................................................................. 17 
Hình 1.9. Giá thủy lực di động dạng khung mã hiệu ZH. ..................................... 18 
Hình 1.10. Giàn chống tự hành mã hiệu ZZ và ZDB. ........................................... 20 
Hình 1.11. Giàn chống tự hành KDT-1. ............................................................... 20 
Hình 1.12. Giàn chống TH- 2ANSH .................................................................... 20 
Hình 1.13. Giàn chống tự hành VINALTA .......................................................... 22 
Hình 1.14. Kết cấu tổ hợp giá chống thủy lực....................................................... 25 
Hình 1.15. Kết cấu mái trên giá chống thủy lực.................................................... 25 
Hình 1.16. Mái trên chịu tải trọng tập trung về hai phía ....................................... 30 
Hình 1.17. Mái trên chịu tải tập trung tại chính giữa ............................................ 30 
Hình 1.18. Mái trên chịu tải xoắn ......................................................................... 31 
Hình 1.19. Mái trên chịu tải lệch một bên ............................................................. 32 
Hình 1.20. Tải trọng khi làm việc ......................................................................... 32 
Hình 1.21. Ứng suất, mô men, độ võng, góc xoay ................................................ 33 
Hình 1.22. Tải trọng khi làm việc ......................................................................... 33 
Hình 1.23. Ứng suất, mô men, độ võng, góc xoay ................................................ 34 
Hình 1.24. Tải trọng khi làm việc ......................................................................... 34 
Hình 1.25. Ứng suất, mô men, độ võng, góc xoay ................................................ 35 
Hình 2.1. Đồ thị quan hệ độ dịch chuyển của đá vách và tải trọng của vì chống . 39 
Hình 2.2. ............................................................................................................... 41 
Vùng ảnh hưởng của khấu than đến sự dịch chuyển của đá vách ......................... 41 
Hình 2.3. Sự hình thành vòm cân bằng tự nhiên ở khu khai thác.......................... 45 
Hình 2.4. Sơ đồ tính tải trọng tác động lên giá chống thủy lực. ............................ 46 
Hình 2.5. Sơ đồ lực tác dụng lên cột của giá chống thuỷ lực. .............................. 47 
Hình 2.6. Ten xơ ứng suất..................................................................................... 48 
Hình 2.7.Mô hình tính toán ................................................................................... 50 
Hình 2.8. Ứng suất Vôn –Mises trong không gian ứng suất chính ....................... 52 
Hình 2.9. Mô hình tính toán .................................................................................. 52 
Hình 2.10. Điều kiện cân bằng phân tố ................................................................. 54 
Hình 3.1. Số lượng lò chợ sử dụng giá khung(tính theo%) dựa theo áp suất lò chợ 
tác dụng lên giá khung .......................................................................................... 60 
Hình 3.2. Trạm đo áp lực .............................................................. ... h ung voi tung mat cat 
117 
 jx0 = b0*pow(h0,3)/12; 
 jx1 = b1*pow(h1,3)/12; 
 jx2 = b2*pow(h2,3)/12; 
 jx3 = b3*pow(h3,3)/12; 
 //Tinh mo men quan tinh mat cat 
 ix0=jx0+yc*yc*f0; 
 ix1=jx1+0.25*pow(h1+h0+2*yc,2)*f1; 
 ix2=jx2+0.25*pow(h0-h2+2*yc,2)*f2; 
 ix3=jx3+0.25*pow(h3+h0-2*yc,2)*f3; 
 ixtong=4*ix0+ix1+2*ix2+4*ix3; 
 //Tinh ymax 
 ymax=y_max(h1+h0/2+yc,h3+h0/2-yc); 
 // Tinh ung suat uon lon nhat 
 momenmax=mu_max(taitrong[i],l0,l1,l2); 
 sicmamax=momenmax/ixtong*ymax; 
 if((sicmamax<sicma_chay
 [j])&&(ftong==fmin))printf("%f %f %f %f 
%f\n",taitrong[i],sicma_chay[j],b0,h0,sicmamax); 
 if((sicmamax<sicma_chay [j])&&(ftong==fmin)){ 
 A[o].dientich=fmin; 
 A[o].taitrong=taitrong[i]; 
 A[o].sicma_chay=sicma_chay[j]; 
 A[o].b0=b0; 
 A[o].h0=h0; 
 A[o].sicmamax=sicmamax; 
 o=o+1; 
 } 
 h0=h0+delta_h0; 
 } 
 h0=h00;//tra lai gia tri h0 de tien hanh vong lap tiep 
theo 
 b0=b0+delta_b; 
118 
 //printf("%f %f 
%f\n",fmin,sicma_chay[j],taitrong[i]); 
 } 
 b0=b00; 
 fmin=fmin0;//Tra ve cho fmin gia tri ban dau 
 } 
 } 
 // In ra file Maitren.txt 
 FILE *f; 
 f=fopen ("Maitren.txt","wt"); 
 //fprintf(f,"%d",o); 
 for (i=0;i<o;i++) 
 { 
 fprintf(f,"%f %f %f %f %f 
%f\n",A[i].taitrong,A[i].sicma_chay,A[i].sicmamax,A[i].b0,A[i].h0,A[i].dientich); 
 } 
 fclose(f); 
 getch(); 
} 
119 
//-----------------CHUONG TRINH TINH TOAN COT CHONG----------------- 
#include 
#include 
#include 
#include 
//**************************************************************** 
// tinh chieu day toi thieu 
float delta_s_min(float taitrong,float ungsuatben, float r1){ 
 float s,apsuat; 
 apsuat=taitrong/3.14/pow(r1,2);//MPa 
 s=2*r1/(sqrt(pow(ungsuatben/apsuat,2)-2)+sqrt(pow(ungsuatben/apsuat,2)-3)-
1);//mm 
 return s; 
} 
// tinh tai trong toi han 
float taitrong_toihan(float y1, float y2, float x1, float x2, float qmin, float saiso){ 
 float q1,q2; 
 float g,h; 
 float a,b; 
 q1=qmin; 
 do{ 
 g=sqrt(q1)*y1*cos(x1*sqrt(q1))*sin(x2*sqrt(q1)); 
 h=sqrt(q1)*y2*cos(x2*sqrt(q1))*sin(x1*sqrt(q1)); 
 q1=q1+saiso; 
 a=sqrt(q1)*y1*cos(x1*sqrt(q1))*sin(x2*sqrt(q1)); 
 b=sqrt(q1)*y2*cos(x2*sqrt(q1))*sin(x1*sqrt(q1)); 
 }while((g+h)*(a+b)>=0); 
 q2=q1-saiso/2; 
 return q2; 
} 
// Tinh tai trong toi han Q1, Q2 
120 
float qi(float e,float l, float r1, float r2){ 
 float j; 
 float q; 
 j=3.14/4*(pow(r2,4)-pow(r1,4)); 
 q=3.14*3.14*e*j/pow(l,2); 
 return q; 
} 
// Tim gia tri nho nhat 
float min(float a,float b){ 
 float c; 
 c=a; 
 if(c>b)c=b; 
 return c; 
} 
//*************************************************************** 
void main(){ 
 // Vat lieu 
 float modundanhoi; 
 float ungsuatben; 
 float ungsuatben_min, ungsuatben_max; 
 int u,u1; // so doan chia 
 float sogia_ungsuatben; 
 //Tai trong thiet ke 
 float taitrong_tk; // N 
 float taitrong_tk_min, taitrong_tk_max; 
 int w,w1; // so doan chia 
 float sogia_taitrong; 
 // Chieu dai cot 
 float l1,l2,l; 
 // Dac trung hinh hoc 
121 
 float i1,i2; 
 float y1,y2,x1,x2; 
 float s1,s2; 
 float v[200][200],vmin; 
 // Tai trong toi han 
 float q1,q2,qmin,q_toihan; // N 
 // Thong so hinh hoc 
 float r1, r2,rpt; 
 float r10,rpt0; 
 float r1min,rptmin; 
 float r1max,rptmax; 
 float delta_r1, delta_r2, delta_rpt; 
 int i,j; 
 int n,m; //so doan chia 
 // Thong so toi uu 
 typedefstruct { 
 float taitrong_tk; 
 float ungsuatben; 
 float rpt; 
 float r1; 
 float r2; 
 float thetich; 
 float q_toihan; 
 } out; 
 out A[2000],B[2000]; 
 int o,o1,o2;o=0,o1=0; 
 //********************************************************** 
 // Gan gia tri cho bien so 
 modundanhoi=210000; 
 // Tai trong 
 taitrong_tk_min=250000; // N 
 taitrong_tk_max=400000; // N 
122 
 w=15; 
 sogia_taitrong=(taitrong_tk_max-taitrong_tk_min)/w; 
 taitrong_tk=taitrong_tk_min; 
 // Vat lieu 
 ungsuatben_min=600; //MPa 
 ungsuatben_max=750; //MPa 
 u=15; 
 sogia_ungsuatben=(ungsuatben_max-ungsuatben_min)/u; 
 ungsuatben=ungsuatben_min; 
 // Chieu dai cot 
 l1=1150;l2=800; l=l1+l2; //mm 
 //********************************************************** 
 // Tinh toan toi uu hoa 
 for(w1=0;w1<=w;w1++){ // Thay doi taitrong 
 for(u1=0;u1<=u;u1++){ // Thay doi vat lieu 
 //printf("%f %f ",taitrong_tk,ungsuatben); 
 // Pittong 
 rptmin=30; 
 rptmax=40; 
 n=10; 
 delta_rpt=(rptmax-rptmin)/n; 
 rpt0=rptmin;rpt=rpt0; 
 //Xylanh 
 r1min =30; 
 r1max = 60; 
 m=30; 
 delta_r1=(r1max-r1min)/m; 
 r10=r1min; r1=r10; 
 //printf("%f %f \n",delta_rpt,delta_r1); 
 //########################################################## 
123 
 // Tinh toan toi uu hoa 
 for(i=0;i<=m;i++){ // Thay doi r1 
 for(j=0;j<=n;j++){ // Thay doi rpt 
 //Dac trung hinh hoc 
 r2=r1+delta_s_min(taitrong_tk,ungsuatben,r1); 
 //Mo men quan tinh mat cat 
 i1=3.14/4*pow(rpt,4); 
 i2=3.14/4*(pow(r2,4)-pow(r1,4)); 
 // Cac he so 
 y1=pow(sqrt(modundanhoi*i1/pow(10,8)),-1); 
 y2=pow(sqrt(modundanhoi*i2/pow(10,8)),-1); 
 x1=l1/sqrt(modundanhoi*i1/pow(10,8)); 
 x2=l2/sqrt(modundanhoi*i2/pow(10,8)); 
 // Tai trong toi han 
 q1=qi(modundanhoi,l,0,rpt); 
 q2=qi(modundanhoi,l,r1,r2); 
 qmin=min(q1,q2); 
 q_toihan=taitrong_toihan(y1,y2,x1,x2,qmin/pow(10,8),0.00001)*pow(10,8);// N 
 if((q_toihan>=taitrong_tk)&&(rpt<r1)){ 
 A[o].q_toihan=q_toihan/10000; 
 A[o].thetich=3.14*(l1*pow(rpt,2)-
l2*pow(r1,2)+l2*pow(r2,2)); 
 A[o].rpt=rpt; 
 A[o].r1=r1; 
 A[o].r2=r2; 
 A[o].taitrong_tk=taitrong_tk; 
 A[o].ungsuatben=ungsuatben; 
124 
 o=o+1; 
 //printf("%f %f %f\n ",A[o-
1].taitrong_tk,A[o-1].ungsuatben,A[o-1].q_toihan); 
 } 
 //o=o+1; 
 //printf("%f %f %f\n 
",taitrong_tk,ungsuatben,q_toihan); 
 //########################################################## 
 rpt=rpt+delta_rpt; 
 } 
 rpt=rpt0; 
 r1=r1+delta_r1; 
 } 
 //printf("%d\n",o); 
 // Tim gia tri nho nhat cua the tich 
 vmin=A[0].thetich; 
 for(o2=0;o2<o;o2++) 
 if(A[o2].thetich<vmin)vmin=A[o2].thetich; 
 //printf("%f\n",vmin); 
 for(o2=0;o2<o;o2++) 
 if(A[o2].thetich==vmin){ 
 B[o1].thetich=A[o2].thetich; 
 B[o1].q_toihan=A[o2].q_toihan; 
 B[o1].ungsuatben=A[o2].ungsuatben; 
 B[o1].taitrong_tk=A[o2].taitrong_tk; 
 B[o1].r1=A[o2].r1; 
 B[o1].r2=A[o2].r2; 
 B[o1].rpt=A[o2].rpt; 
 o1=o1+1; 
 } 
 o=0; 
125 
 //########################################################## 
 r1=r10; 
 //########################################################## 
 ungsuatben=ungsuatben+sogia_ungsuatben;//Tang gia tri cua ungsuatben 
 } 
 ungsuatben=ungsuatben_min; 
 taitrong_tk=taitrong_tk+sogia_taitrong; 
 } 
 for(i=0;i<o1;i++)printf("%f %f %f %f %f 
%f\n",B[i].taitrong_tk,B[i].ungsuatben,B[i].q_toihan,B[i].r1,B[i].r2,B[i].rpt); 
 //printf("%d \n",o); 
 FILE *f; 
 f=fopen ("Cotchong.txt","wt"); 
 //fprintf(f,"%d",o); 
 for (i=0;i<o1;i++) 
 { 
 fprintf(f,"%f %f %f %f %f %f 
%f\n",B[i].taitrong_tk,B[i].ungsuatben,B[i].q_toihan,B[i].r1,B[i].r2,B[i].rpt,B[i].thetich); 
 } 
 fclose(f); 
 getch(); 
} 
126 
PHỤ LỤC 2: 
Các thông số cột chống và giá thủy lực 
Bảng 1.2. Đặc tính kỹ thuật cột chống thủy lực đơn bơm ngoài DZ. 
TT 
Mã hiệu 
cột 
Chiều 
cao lớn 
nhất 
(mm) 
Chiều 
cao 
nhỏ 
nhất 
(mm) 
Hành 
trình 
công 
tác 
(mm) 
Lực 
làm 
việc 
định 
mức 
(KN) 
Áp suất 
làm 
việc 
(Mpa) 
Trọng 
lượng 
cột 
(kg) 
Đường 
kính Xi 
lanh 
(mm) 
1 
DZ06-
25/80 
630 450 180 245 49 22,15 
80 
2 
DZ08-
25/80 
800 545 255 245 49 25,10 
3 
DZ10-
25/80 
1000 655 345 245 49 28 
4 
DZ12-
25/80 
1200 765 435 245 49 31,51 
5 
DZ14-
25/80 
1400 870 530 245 49 34,55 
6 
DZ16-
25/80 
1600 980 620 245 49 37,55 
7 
DZ18-
25/80 
1800 1080 720 245 49 40,70 
8 
DZ16-
30/100 
1600 980 620 294 37,45 41,50 
100 9 
DZ18-
30/100 
1800 1080 720 294 37,45 45,20 
10 
DZ20-
30/100 
2000 1240 760 294 37,45 49,00 
127 
11 
DZ22-
30/100 
2240 1440 800 294 37,45 55,00 
12 
DZ25-
25/100 
2500 1700 800 245 31,16 58,00 
13 
DZ28-
25/100 
2800 2000 800 245 31,16 64,00 
14 
DZ25-
35/110 
2500 1700 800 245 36,16 64,80 
110 
15 
DZ28-
35/110 
2800 2000 800 245 36,16 
16 
DZ31-
30/110 
3150 2350 800 294 31 
17 
DZ35-
30/110 
3500 2700 800 294 31 
Bảng 1.3. Đặc tính kỹ thuật cột chống thủy lực đơn bơm trong NDZ. 
TT 
Mã hiệu 
cột 
Chiều 
cao 
lớn 
nhất 
(mm) 
Chiều 
cao 
nhỏ 
nhất 
(mm) 
Hành 
trình 
công 
tác 
(mm) 
Lực 
làm 
việc 
định 
mức 
(KN) 
Áp 
suất 
làm 
việc 
(Mpa) 
Trọng 
lượng 
cột 
(kg) 
Đường 
kính Xi 
lanh 
(mm) 
1 
NDZ 06-
25/80 
650 510 140 245 49 23 
80 2 
NDZ 08-
25/80 
800 590 210 245 49 26 
3 
NDZ 10-
25/80 
1000 720 280 245 49 30 
128 
4 
NDZ 12-
25/80 
1200 870 330 245 49 34 
5 
NDZ 14-
25/80 
1400 1000 400 245 49 37 
90 
6 
NDZ 16-
25/80 
1600 1100 500 245 49 41 
7 
NDZ 18-
25/80 
1800 1250 550 245 49 45 
8 
NDZ 20-
30/80 
2000 1360 640 294 46,16 55 
9 
NDZ 22-
30/80 
2240 1540 700 294 46,16 60 
Bảng 1.4. Đặc tính kỹ thuật cột chống thủy lực đơn loại N65 (Liên Bang Đức). 
TT 
Mã hiệu 
cột 
Chiều 
cao lớn 
nhất 
(mm) 
Chiêu 
cao nhỏ 
nhất 
(mm) 
Hành 
trình 
công 
tác 
(mm) 
Trọng 
lượng 
cột 
(kg) 
Thích hợp 
chiều dầy 
vỉa 
(mm) 
Đường 
kính Xi 
lanh 
(mm) 
1 N65-7 700 459 205 245 500~730 
65 
2 N65-8 800 545 225 21 560~830 
3 N65-9 900 600 300 22 615~930 
4 N65-10 1000 650 350 23 675~1030 
5 N65-11,2 1120 720 400 25 735~1150 
6 N65-12,5 1250 800 450 27 815~1280 
7 N65-14 1400 880 520 24 895~1430 
8 N65-16 1600 985 415 31 1000~1630 
9 N65-18 1800 1090 710 34 1105~1830 
129 
10 N65-20 2000 1210 790 37 1225~2100 
11 N65-22,4 2240 1390 850 41 1105~2300 
12 N65-25 2500 1575 925 46 1590~2600 
Bảng 1.5. Đặc tính kỹ thuật giá thủy lực di động. 
TT Đặc tính kỹ thuật 
Đơn 
vị 
Trị số 
GTLDĐ 
XDY-1T2/LY 
GTLDĐ 
XDY-1T2/Hh/Lr 
1 Chiều cao tối đa mm 2460 2460 
2 Chiều cao tối thiểu mm 1760 1760 
3 Hành trình piston mm 700 700 
4 Chiều rộng giá mm 680 680 
5 Chiều dài giá mm 2260 2260 
6 Bước tiến dầm tiến gương mm 800 800 
7 Tải trọng làm việc KN 1200 1800 
8 Áp suất bơm Mpa 20 20 
9 Đường kính xi lanh mm 100 100 
10 Trọng lượng giá kể cả cột kg 850 960 
130 
PHỤ LỤC 3: 
Kết quả thử cơ tính vật liệu mái trên: 
Phương pháp thử cơ tính của vật liệu làm mái trên 
Đường cong ứng suất biến dạng của 
vật liệu kết cấu mái trên 
Thành phần vật liệu chế tạo mái trên 
sau khi phân tích 
131 
 PHỤ LỤC 4: 
TæNG HîP t×nh h×nh sö dông gi¸ khung thñy lùc di ®éng 
CñA TËP §OµN C¤NG NGHIÖP THAN - KHO¸NG S¶N VIÖT NAM 
TT 
C¸c 
c«ng 
ty 
Lß chî 
Th«ng sè lß 
chî 
Sè lưîng gi¸; 
(bộ) 
Ký hiÖu 
¸p suÊt 
l.viÖc vµ 
trót t¶i cña 
cét 
MPa 
Ghi chó 
( t×nh tr¹ng kü thuËt ) 
ChiÒu 
dµi; 
m 
§é 
dèc; 
®é 
§· 
l¾p 
®Æt 
Dù 
phßng 
1 
Hµ LÇm 
(3 LC) 
Lß chî líp v¸ch møc -100 -:- -80 khu II - 
VØa 14 
75 17 55 9 ZH/1800/1.6/2.4ZL 10/31,5 §¶m b¶o 
Lß chî líp trô møc -110 -:- -90 khu II - VØa 
14 
56 18 52 104 GK/1600/1.6/2.4/HT 10/31,5 §¶m b¶o 
Lß chî líp trô møc -110 -:- -135 khu III - 
VØa 10 
80 20 59 2 ZH/1800/1.6/2.4ZL 10/31,5 §¶m b¶o 
2 
Khe Chµm 
(1 LC) LC 14.5-2 
70 26 65 31 GK/1600/1.6/2.4/HTD 9/31,5 §¶m b¶o 
3 D.Huy Chờ diện 80 GK/1600/1.6/2.4/HTD 9/31,5 Cét háng nhiÒu 
4 
H¹ Long 
(1 LC) 
LC mức -15/+40 Vỉa 11 cánh Bắc khu 
Tây Đá Mài - XN than Cẩm Thành 
 150 31 GK-1600/1.6/2.4/HTD 10/31,5 179 bộ giá hỏng 
 §¶m b¶o 
 §¶m b¶o 
5 
Thèng 
NhÊt 
(6 LC) 
Lß chî (-35-:- +8) ph©n vØa 4c c¸nh B¾c 
khu Lé trÝ 
100 18 80 10 ZH1800/1.6/2.4ZL 10/31,5 PÝt t«ng cét bÞ rç 30% 
Lß chî (+14-:- +36) ph©n vØa 4c c¸nh Nam 
- Lé trÝ 
70 16 50 4 ZH1600/1.6/2.4Z 10/31,5 §¶m b¶o 
132 
Lß chî (-29-:- +18) L2 ph©n vØa 6d khu I T. 
t©m - Lé trÝ 
87 19 77 4 ZH1600/1.6/2.4Z 10/31,5 
20% gi¸ cã khung dÇm 
ch÷ H bÞ vªnh, khã di 
chuyÓn gi¸ 
Lß chî (-25-:- +8) ph©n vØa 5c c¸nh B¾c 
khu Lé trÝ 
97 20 90 9 ZH1600/1.6/2.4Z 10/31,5 
BÒ mÆt pÝt t«ng cét bÞ 
háng nhiÒu 
Lß chî (-25-:- +0) ph©n vØa 6b khu I c¸nh 
§«ng - Lé trÝ 
83 17 56 7 ZH1800/1.6/2.4ZL 10/31,5 §¶m b¶o 
Lß chî (-30-:- +0) L1 ph©n vØa 6b khu I C. 
§«ng - L. trÝ 
80 20 67 6 ZH1600/1.6/2.4Z 10/31,5 
BÒ mÆt pÝt t«ng cét bÞ 
háng nhiÒu 
6 
Quang 
Hanh 
Chờ diện 233 ZH2400/16/24ZL 10/31,5 §· th¸o chuyÓn kho 
Chờ diện 100 ZH2400/16/24T 10/31,5 §· th¸o chuyÓn kho 
7 
TCT 
§«ng 
B¾c 
(7 LC) 
C«ng ty 790 
LC trụ 9-5 (-13 -:- -3) 68 20 62 13 ZH1800/17/25F 12/31,5 Lò chợ ổn định 
LC trụ 6-3-2 (-15 -:-+0) 98 8 71 0 ZH1800/16/24ZL 11/31,5 Hoạt động bình thường 
C«ng ty 35 
LC V.7 (-50/-25(-5)) 40 15 40 44 ZH 1800/17/25F(PJ) 31/31.5 Hoạt động bình thường 
C«ng ty 86 
LC V.11 (+50/+150) 100 30 100 10 GK/1600/1.6/2.4HTD 30/31,5 
®· th¸o, phải đại tu lại 
toàn bộ 
C«ng ty 45 
LC7-11trụ mức +190/+230 76 35 52 10 ZH1200/15/22 14/31,5 §· háng 40% 
C«ng ty 91 
LC I-5-1 (+335/+320) 90 19 82 33 ZH1800/17/25F(PJ) 12/31,5 Hoạt động bình thường 
LC V.7 (+265-:-+320) 87 22 80 20 XDY-1T2/LY 12/31,5 Hoạt động bình thường 
133 
8 
Vµng 
Danh 
(6 LC) 
I-6-1 Giếng Cánh Gà 72 2328 70 15 ZH1600/16/24Z 811/13,5 Đang sử dụng 
II-7-2 Giếng Vàng Danh 102 1324 101 20 ZH1600/16/24Z 8,512/31,5 Đang sử dụng 
II-7-3 Giếng Vàng Danh 105 1030 104 20 ZH1600/16/24Z 7,512/31,5 Đang sử dụng 
II-7-4 Giếng Vàng Danh 74 1219 70 15 ZH1600/16/24Z 812/31,5 Đang sử dụng 
II-8-3 Giếng Vàng Danh 112 1023 109 20 ZH1600/16/24Z 711/31,5 Đang sử dụng 
III-8a-1 Giếng Vàng Danh 103 1025 230 23 
GK1600/16/2.4HT 
và ZH1600/16/24Z 
710/31,5 
Lắp lẫn 50% 
GK1600/16/2.4HT 
và 50% ZH1600/16/24Z 
9 
Nam 
MÉu 
(8 LC) 
Khấu N-N V7 +125/+200 T.IIa-:- T.I 14 10 12 28 GK-1600HTD 26-:-28 Tháng 11/2009; Kém 
L chợ V6 +165/ +190 T.V-:- F305 55 28 69 20 GK-1600HT nt 
L chợ V5+140/+ 225 T.IIa-:- T.IVa 75 17 64 35 GK-2000 nt L¾p 6/2011; Tốt 
L chợ V5+140/+ 190 T.I-:- T.IIa 100 26 98 32 ZH-1600HT nt L¾p 2/2008; Tốt 
L chợ V5 +130/ +200 T.V-:- T.IVa 140 33 115 0 GK-1600HT nt 
l¾p 8/2007; Kém (cbị 
thanh lý) 
L chợ V6 +160/+190 TIIa-:- T.I(KT10) 86 15 79 1 ZH-1600HT nt Tháng 5/2010; Tốt 
L chợ V5 +80/ +125 T.I-:- T.IIa 130 5 89 20 GK-1600HTD nt 
l¾p 8/2007; Kém (cbị 
thanh lý) 
L chợ V6a +180/+ 200 T.V-:- F305 62 30 61 0 GK-2000 nt Tháng 11/2009; Kém 
10 
U«ng 
BÝ 
(..LC) 
Toàn Công ty than Uông Bí - - 
241 215 58 bộ hư hỏng 
Công ty than Hồng Thái - - - 73 GK-1600HTD 18 bộ hư hỏng 
Công ty than Đồng Vông - - 241 142 GK-1600HTD 40 bộ hư hỏng 
134 
Lò chợ IV-8-5P mức +131/+160 75 15 75 - GK-1600HTD 
Lò chợ IV-8-2 mức +180/+220 60 35 27 16 GK-1600HTD 
Lò chợ IV-8-6 mức +260/+320 80 30 49 18 GK-1600HTD 
Lò chợ IV-7-5 mức +330/+365 60 25 28 17 GK-1600HTD 
Lò chợ IV-6-6 mức +330/+365 65 20 62 GK-1600HTD 
Dự phòng (kho Công ty) 91 GK-1600HTD 
Tæng céng toµn TËp §oµn: 3282 1581 
PHỤ LỤC 5: 
Một số hình ảnh tại mỏ than Nam Mẫu – Quảng Ninh sử dụng giá khung 
thủy lực di động