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

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT 
NGUYỄN VĂN DŨNG 
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 
` 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI - 2020 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT 
NGUYỄN VĂN DŨNG 
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 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
Ngành: KHAI THÁC MỎ 
Mã số: 9520603 
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: 
1. PGS.TS Trần Văn Thanh 
2. TS Nguyễn Phi Hùng 
HÀ NỘI - 2020
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi, các kết quả 
nghiên cứu trình bày trong luận án là trung thực, khách quan và chƣa từng có ai 
công bố trong bất kỳ công trình nào khác. 
 Tác giả luận án 
 Nguyễn Văn Dũng 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Trong quá trình học tập, nghiên cứu tại Bộ môn Khai thác hầm lò thực hiện 
nhiệm vụ nghiên cứu đề tài “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” tôi đã nhận đƣợc sự hỗ trợ, giúp đỡ, quan tâm, động viên từ 
cơ quan và các cá nhân. Luận án cũng đƣợc hoàn thành dựa trên sự tham khảo, học 
tập kinh nghiệm từ các kết quả nghiên cứu liên quan, các sách, báo chuyên ngành 
của nhiều tác giả ở các trƣờng Đại học, các cơ quan nghiên cứu  và sự giúp đỡ, 
tạo điều kiện từ phía gia đình, bạn bè và các đồng nghiệp. 
Với tình cảm chân thành, tôi bày tỏ lòng biết ơn đối với Ban giám hiệu, 
phòng Đào tạo Sau đại học, Khoa mỏ - Trƣờng Đại học Mỏ - Địa chất, các thầy 
giáo, cô giáo, các nhà nghiên cứu, chuyên gia ngành mỏ khác đã giúp đỡ tôi trong 
suốt quá trình học tập, nghiên cứu. 
Tôi xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đến hai nhà khoa học là PGS.TS. Trần Văn 
Thanh và TS. Nguyễn Phi Hùng với sự tận tâm đã không quản ngại thời gian, 
khoảng cách địa lý tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ về kiến thức, tài liệu và phƣơng 
pháp luận khoa học để tôi hoàn thành luận án tiến sĩ kỹ thuật này. 
Mặc dù đã nỗ lực, cố gắng trong suốt quá trình thực hiện luận án, song không 
tránh khỏi những mặt hạn chế, thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp và 
sự chỉ dẫn của các thầy cô giáo, các chuyên gia, nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp. 
Tôi xin chân thành cảm ơn! 
iii 
MỤC LỤC 
Lời cam đoan ................................................................................................................ i 
Lời cảm ơn .................................................................................................................. ii 
Mục lục ...................................................................................................................... iii 
Danh mục bảng biểu ................................................................................................... vi 
Danh mục hình vẽ ..................................................................................................... vii 
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ CẤU TRÚC TỔ CHỨC 
SẢN XUẤT LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ .................................................... 5 
1.1 Tổng quan về một số mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa đồng 
bộ ........................................................................................................................ 5 
1.1.1 Một số mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa đồng bộ trên thế 
giới ............................................................................................................. 5 
1.1.2 Một số mô hình tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa đồng bộ trong nƣớc . 22 
1.2 Tổng quan các nghiên cứu về cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa ... 33 
1.2.1 Các nghiên cứu trong nƣớc ...................................................................... 33 
1.2.2 Các nghiên cứu trên thế giới .................................................................... 36 
1.2.3 Nhận xét .................................................................................................. 39 
1.3 Kết luận chƣơng 1 ............................................................................................ 40 
CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐỊA CHẤT 
MỎ VÀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TỚI CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT LÒ 
CHỢ CƠ GIỚI HÓA ................................................................................................. 41 
2.1 Ảnh hƣởng của điều kiện địa chất mỏ đến công nghệ cơ giới hóa khai thác than 
hầm lò ............................................................................................................... 41 
2.1.1 Các yếu tố địa chất mỏ và hàm số lệ thuộc ............................................... 44 
2.1.2 Sự phù hợp của công nghệ theo điều kiện địa chất ................................... 51 
2.2 Phân tích ảnh hƣởng của điều kiện kỹ thuật mỏ tới cấu trúc tổ chức sản xuất 67 
2.2.1 Phân tích một số yếu tố kỹ thuật .............................................................. 67 
2.2.2 Phân tích ảnh hƣởng của yếu tố công nghệ .............................................. 71 
2.3 Trạng thái hoạt động của cấu trúc tổ chức sản xuất khi tính đến các tác động 
bất lợi từ điều kiện địa chất, kỹ thuật mỏ ......................................................... 73 
2.4 Kết luận chƣơng 2 ............................................................................................... 75 
CHƢƠNG 3. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT 
CHO LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA ................................................................................. 76 
3.1 Các hình thức vận hành của tổ hợp thiết bị lò chợ .............................................. 76 
iv 
3.1.1 Các hình thức làm việc của máy khấu ...................................................... 76 
3.1.2 Hình thức hoạt động của giàn chống trong lò chợ cơ giới hóa .................. 83 
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 ...................................................................................... 87 
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 ..................................................... 87 
3.2.2 Mối quan hệ không gian và thời gian giữa các tổ hợp thiết bị trong cấu trúc 
tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa ........................................................... 91 
3.3 Nghiên cứu xây dựng mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất cho lò chợ cơ giới 
hóa .................................................................................................................... 94 
3.3.1 Xây dựng mô hình cấu trúc sản xuất cho lò chợ cơ giới hóa..................... 95 
3.3.2 Mô phỏng các trạng thái làm việc trong cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ 
giới hoá ...................................................................................................101 
3.4 Trạng thái làm việc của cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa ........... 105 
3.5 Xây dựng cấu trúc tổ chức sản xuất theo thời gian làm việc của lò chợ cơ giới 
hoá .................................................................................................................. 107 
3.5.1 Xây dựng thuật toán cơ sở tính thời gian làm việc hiệu quả ....................107 
3.5.2 Xác định thời gian làm việc hiệu quả của các tổ hợp thiết bị ...................110 
3.5.3 Xác định hệ số thời gian làm việc lệch chuẩn ..........................................115 
3.5.4 Xác định cƣờng độ khấu .................................................................116 
3.6 Kết luận chƣơng 3 .......................................................................................... 116 
CHƢƠNG 4. TỐI ƢU HÓA CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT CHO MỘT SỐ 
LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA VÙNG QUẢNG NINH ................................................. 118 
4.1 Hiện trạng thiết kế và thực tế tổ chức sản xuất ở mỏ Dƣơng Huy ................. 118 
4.1.1 Hiện trạng thiết kế và tổ chức khai thác tại mỏ Dƣơng Huy ....................118 
4.1.2 Thực tế khai thác tại mỏ Dƣơng Huy ......................................................122 
4.1.3 Một số tồn tại trong quá trình vận hành lò chợ cơ giới hóa mỏ Dƣơng Huy . 123 
4.2 Hiện trạng thiết kế và thực tế tổ chức sản xuất ở mỏ than Hà Lầm ............... 131 
4.2.1 Hiện trạng thiết kế và tổ chức khai thác tại mỏ .......................................131 
4.2.2 Thực tế khai thác tại mỏ Hà Lầm ............................................................135 
4.3 Ứng dụng giải pháp địa kỹ thuật dự báo vị trí tiềm ẩn biến động điều kiện địa 
chất vỉa than .................................................................................................... 141 
4.3.1 Sự truyền sóng trong vỉa than .................................................................141 
4.3.2 Ví dụ xác định vùng dị thƣờng tại vỉa 8 mỏ Vàng Danh ..........................143 
4.4 Xây dựng mô hình tính toán tối ƣu hóa cho một số lò chợ cơ giới hóa vùng 
Quảng Ninh .................................................................................................... 145 
v 
4.4.1 Mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất ...........................................................145 
4.4.2 Xác định một số biểu đồ tổ chức sản xuất trong điều kiện sản xuất đặc thù 
đối với lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh ...........................................146 
4.5 Tính toán tối ƣu hóa thời gian làm việc, tổ chức sản xuất cho một số lò chợ cơ 
giới hóa vùng Quảng Ninh ............................................................................. 151 
4.5.1 Kết quả tính toán tối ƣu ..........................................................................151 
4.5.2 Nhận xét kết quả tính toán tối ƣu ............................................................152 
4.6 Kết luận chƣơng 4 ......................................................................................... 152 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 153 
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ LUẬN ÁN .................................... 155 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 158 
PHỤ LỤC 1 ............................................................................................................. 165 
vi 
DANH MỤC BẢNG BIỂU 
Bảng 2.1. Tổng hợp trị số ảnh hƣởng của các yếu tố đến lò chợ cơ giới hóa ........... 53 
Bảng 2.2. So sánh giữa chiều cao khấu lớn và khai thác chiều cao khấu trung bình68 
Bảng 2.3. Tổng hợp so sánh phƣơng pháp khai thác chia lớp, khai thác hạ trần và 
khai thác vỉa dày trung bình .................................................................... 69 
Bảng 2.4. Tổng hợp so sánh giữa hệ thống khai thác cột dài theo hƣớng dốc và khai 
thác cột dài theo phƣơng ......................................................................... 70 
Bảng 3.1. So sánh phƣơng thức khấu than 2 chiều và một chiều ............................. 80 
Bảng 3.2. Công thức tính toán thời gian làm việc của chu kỳ liên tục và phƣơng 
thức làm việc khác nhau của kỹ thuật cơ giới hóa .................................. 81 
Bảng 3.3. Nghiên cứu lƣợng ra than theo trình tự hạ than khác nhau của lò chợ 
CGH hạ trần than nóc tại khu vực mỏ Yanzhou – Trung Quốc .............. 86 
Bảng 3.4. Kết quả phân tích bƣớc hạ trần ................................................................. 86 
Bảng 4.1. Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật lò chợ cơ giới hóa vỉa 11, 
Công ty than Dƣơng Huy ...................................................................... 121 
vii 
DANH MỤC HÌNH VẼ 
Hình 1.1. Biểu đồ tổ chức sản xuất 04 ca/ngày-đêm .................................................. 6 
Hình 1.2. Biểu đồ tổ chức sản xuất tại vỉa 14 mỏ Xinzhou Yao – Trung Quốc ......... 7 
Hình 1.3. Biều đồ tổ chức sản xuất khấu 2 ca, bảo dƣỡng thiết bị ca thứ 3 và tiếp tục 
khấu vào ca 4 ............................................................................................ 7 
Hình 1.4. Biểu đồ tổ chức sản xuất sử dụng tổ hợp MKM-97 ................................... 8 
Hình 1.5. Biểu đồ tổ chức sản xuất sử dụng tổ hợp KM-87 ....................................... 9 
Hình 1.6. Biểu đồ tổ chức sản xuất sử dụng tổ hợp 1MK .......................................... 9 
Hình 1.7. Biểu đồ tổ chức sản xuất sử dụng tổ hợp 11MK ...................................... 10 
Hình 1.8. Biểu đồ tổ chức sản xuất sử dụng máy khấu ”Temp” cho vỉa dốc trên 450 .. 11 
Hình 1.9. Biểu đồ tổ chức sản xuất trong lò chợ dùng tổ hợp KM-87D .................. 11 
Hình 1.10. Vì chống cơ khí hóa KGĐ ...................................................................... 12 
Hình 1.11. Biểu đồ tổ chức công tác trong lò chợ dùng tổ hợp KGĐ ...................... 12 
Hình 1.12. Tổ hợp ASa trong lò chợ cơ giới hóa ..................................................... 13 
Hình 1.13. Biểu đồ tổ chức sản xuất trong lò chợ dùng tổ hợp Asa ......................... 14 
Hình 1.14. Biểu đồ tổ chức công tác trong lò chợ cơ giới hóa sử dụng tổ hợp KTU .... 15 
Hình 1.15. Sơ đồ công nghệ khấu vỉa dày, dốc thoải sử dụng vì chống KTU-AMS .... 15 
Hình 1.16. Biểu đồ tổ chức sản xuất theo ca 8 tiếng ................................................ 16 
Hình 1.17. Biểu đồ tổ chức sản xuất theo ca 8 tiếng, bảo dƣỡng thiết bị ở ca 2 ...... 16 
Hình 1.18. Biểu đồ tổ chức sản xuất khấu 3 ca, thời gian bảo dƣỡng cuối mỗi ca .. 17 
Hình 1.19. Biểu đồ tổ chức sản xuất áp dụng 4 ca 6 tiếng khấu 1 luồng, 1 luồng 
hạ trần ..................................................................................................... 18 
Hình 1.20. Biểu đồ tổ chức sản xuất áp dụng 4 ca 6 tiếng khấu 1 luồng, 1 luồng 
hạ trần ..................................................................................................... 18 
Hình 1.21. Biểu đồ tổ chức chu kì lò chợ 8104 cánh Nam mỏ HuLuGou – 
Trung Quốc ........................................................................................... 19 
Hình 1.22. Biểu đồ tổ chức công tác trong lò chợ cơ giới hóa hạ trần sử dụng vì 
chống KTU ............................................................................................. 20 
Hình 1.23. Biểu đồ tổ chức sản xuất trong lò chợ dùng vì chống cơ khí KTU-3M 
dƣới giàn dẻo .......................................................................................... 20 
viii 
Hình 1.24. Biểu đồ tổ chức chu kì lò chợ 8402 mỏ than XiShui – Trung Quốc ...... 21 
Hình 1.25. Biểu đồ đồ tổ chức sản xuất áp dụng tại lò chợ 8104 cánh Nam mỏ 
HuLuGou – Trung Quốc ........................................................................ 22 
Hình 1 ... 07 và chiến lược phát triển ngành 
khai thác than bền vững: Hà Nội. 
16. Bùi Đình Thanh (2016), Tối ưu hóa các tham số của một số sơ đồ công nghệ 
khai thác vỉa than dày dốc thoải vùng Cẩm Phả - Quảng Ninh, Luận án tiến sĩ 
kỹ thuật, ĐH Mỏ - Địa chất. 
17. Trần Văn Thanh (2004), Công nghệ và cơ khí hóa khai thác than hầm lò,NXB 
Giao thông Vận tải, Hà Nội. 
18. Trần Văn Thanh và Lê Tiến Dũng (2012), Công tác tổ chức khấu mở luồng với 
mục đích nâng cao sản lượng lò chợ khai thác cơ giới hóa toàn phần Tạp chí 
Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 1, tr. 49-53. 
19. Vũ Đình Tiến và Trần Văn Thanh (2008), Công nghệ khai thác than hầm lò,Đại 
học Mỏ - Địa chất, Hà Nội. 
20. Vũ Trung Tiến (2007), Nghiên cứu công tác tổ chức khấu than bằng máy liên 
hợp trong lò chợ dài ở mỏ than vùng Quảng Ninh, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, 
ĐH Mỏ - Địa chất. 
21. Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Vinacomin (2007), Báo cáo kết quả nghiên 
cứu và triển khai hoạt động khoa học công nghệ năm 2007: Hà Nội. 
22. Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Vinacomin (2012), Nhận xét đánh giá kết 
quả nghiên cứu và đề xuất phương án khai thác cơ giới hóa đồng bộ tại mỏ 
than Thống Nhất: Hà Nội. 
160 
Các tài liệu tham khảo bằng tiếng nƣớc ngoài 
23. Kwame Awuah-Offei, Angelina Anani, Joseph C. Hirschi, và Emmanuel 
Ewusie (2019), Optimization of coal recovery and production rate as a function 
of panel dimensions, in Advances in Productive, Safe, and Responsible Coal 
Mining, Joseph Hirschi, Editor Woodhead Publishing. tr. 63-81. 
24. M. Beaulieu và M. Gamache (2006), An enumeration algorithm for solving the 
fleet management problem in underground mines, Computers & Operations 
Research, số 33, tr. 1606-1624. 
25. Scott G. Britton (1987), Computer-based expert system aids underground mine 
planning, Coal Age. 
26. Edyta Brzychczy và Piotr Wnuk-Lipiński (2013), Knowledge-based modeling 
and multi-objective optimization of production in underground coal mines, GH 
Journal of Mining and Geoengineering, số 37. 
27. R.L. Grayson, C.M. Watts, H. Singh, S. Yuan, J.M. Dean, N.P. Reddy, và R.S. 
Nutter (1990), A knowledge-based expert system for managing underground coal 
mines in the US, IEEE Transactions on Industry Applications, số 26(4), tr. 598-
606. 
28. Haixiang Guo, Kejun Zhu, Chang Ding, và Lanlan Li (2010), Intelligent 
optimization for project scheduling of the first mining face in coal mining, 
Expert Systems with Applications, số 37(2), tr. 1294-1301. 
29. P. Hajela và C.Y. Lin (1992), Genetic search strategies in multicriterion 
optimal design, Structural optimization, số 4(2), tr. 99-107. 
30. P.E. Hart, R.O. Duda, và M.T. Einaudi (1978), PROSPECTOR - A computer-
based consultation system for mineral exploration, Journal of the International 
Association for Mathematical Geology, số 10(5), tr. 589-610. 
31. W.P. Hasbrouck, F.A. Hadsell, và M.W. Major (1978), Instrumentation for a 
coal seismic system, The 48th annual international meeting of the Society of 
Exploration Geophysicists, San Francisco. 
161 
32. David B. Hertz và Howard Thomas (1983), Risk Analysis and its 
Applications,Wiley. 
33. C.L. Karr và B. Weck. Self-adjusting fuzzy model for mineral processing 
systems. in Proceedings of IEEE 5th International Fuzzy Systems. 1996. 
34. Dilip Kumar và Deepak Kumar (2016), Rational Implementation of Mining 
Technology, in Management of Coking Coal Resources, Dilip Kumar & Deepak 
Kumar, Editors. Elsevier. tr. 113-176. 
35. Rakesh Kumar, Arun Kumar Singh, Arvind Kumar Mishra, và Rajendra Singh 
(2015), Underground mining of thick coal seams, International Journal of 
Mining Science and Technology, số 25(6), tr. 885-896. 
36. Mustafa Kumral (2004), Optimal location of a mine facility by genetic 
algorithms, Transactions of the Institution of Mining and Metallurgy, Section 
A: Mining Technology, số 113(2), tr. 83-88. 
37. P.R. Lawrence và Lorsch J.W. (1965), Organizing for Product Innovation, 
Harvard Business Review: USA. tr. 109-130. 
38. L. Lien (2013), Advances in coal mining technology, in The Coal Handbook: 
Towards Cleaner Production, Dave Osborne, Editor Woodhead Publishing. tr. 
193-225. 
39. Quanlong Liu, Xianfei Meng, Xinchun Li, và Xixi Luo (2019), Risk precontrol 
continuum and risk gradient control in underground coal mining, Process 
Safety and Environmental Protection, số 129, tr. 210-219. 
40. I.M. Mason, D.J. Buchanan, và A.K. Booer (1980), Channel wave mapping of 
coal seams in the United Kingdom, Geophysics, số 45(7), tr. 1121-1229. 
41. Peter McKenzie, Alexandra M. Newman, và Luis Tenorio (2008), Front Range 
Aggregates Optimizes Feeder Movements at Its Quarry, Interfaces, số 38, tr. 
436-447. 
42. Mousumi Modak, Khanindra Pathak, và Kunal Kanti Ghosh (2017), 
Performance evaluation of outsourcing decision using a BSC and Fuzzy AHP 
162 
approach: A case of the Indian coal mining organization, Resources Policy, số 
52, tr. 181-191. 
43. Shamil Naoum và Ali Haidar (2001), A hybrid knowledge base system and 
genetic algorithms for equipment selection, Engineering Construction & 
Architectural Management, số 7(1), tr. 3-14. 
44. Victor V. Okolnishnikov, Sergey S. Rudometov, và Sergey S. Zhuravlev 
(2013), Simulation of Technological Processes in Coal Mining, IFAC 
Proceedings Volumes, số 46(9), tr. 2173-2178. 
45. Parag C. Pendharkar và James A. Rodge (2000), Nonlinear programming and 
genetic search application for production scheduling in coal mines, Annals of 
Operations Research, số 95(1-4), tr. 251-267. 
46. Syd S. Peng, Feng Du, Jingyi Cheng, và Yang Li (2019), Automation in U.S. 
longwall coal mining: A state-of-the-art review, International Journal of Mining 
Science and Technology, số 29(2), tr. 151-159. 
47. Joachim Pielot (2006), Maximization of Production in Technological System of 
Coal Preparation Process, IFAC Proceedings Volumes, số 39(22), tr. 193-198. 
48. Maryke C. Rademeyer, Richard C. A. Minnitt, và Rosemary M. S. Falcon 
(2019), A mathematical optimisation approach to modelling the economics of a 
coal mine, Resources Policy, số 62, tr. 561-570. 
49. Peter B. Reid, Mark T. Dunn, David C. Reid, và Jonathon C. Ralston (2015), 
Real-World Automation: New Capabilities for Underground Longwall Mining, 
CSIRO Mining Technology Queensland Centre for Advanced Technologies 
Pullenvale: Qld 4069 Australia. 
50. Gholamreza Saeedi, Bahram Rezai, Koroush Shariar, Kazem Oraee, và C. 
Karpuz (2009), A Method to Relate the Affecting Parameters and Estimate 
Dilution in Coal Mines, Journal of Applied Sciences, số 9, tr. 2556-2566. 
51. J. David Schaffer. Multiple Objective Optimization with Vector Evaluated Genetic 
Algorithms. in 1st International Conference on Genetic Algorithms. 1985. USA. 
163 
52. Tu Shihao và Yao Gang. The reliability model of fully mechanized sublevel 
caving mining system. in 11th International Symposium on Mine Planning and 
Equipment Selection. 2002. Czech Republic. 
53. Tu Shihao và Zhang Xianchen. A Q-GERT network model for the optimization 
of mining process of the fully-mechanized face. in 6th International Symposium 
on Mine Planning and Equipment Selection. 1997. Czech Republic. 
54. Ryszard Snopkowski, Aneta Napieraj, và Marta Sukiennik (2016), Method of 
the Assessment of the Influence of Longwall Effective Working Time onto 
Obtained Mining Output, Archives of Mining Sciences, số 61, tr. 967-977. 
55. Ryszard Snopkowski, Aneta Napieraj, và Marta Sukiennik (2017), Examples of 
Using the Intensity Indicator of Winning Stream for Various Longwall Shearer-
Based Mining Technologies, Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / 
Politechnika Śląska, số 111, tr. 69-91. 
56. Ryszard Snopkowski và Marta Sukiennik (2012), Selection of the Longwall 
Face Crew with Respect to Stochastic Character of the Production Process - 
Part 1 - Procedural Description, Archives of Mining Sciences, số 57, tr. 1071-
1088. 
57. Ryszard Snopkowski và Marta Sukiennik (2013), Longwall Face Crew 
Selection With Respect to Stochastic Character of the Production Process, 
Archives of Mining Sciences, số 58, tr. 227-240. 
58. Nick Vayenas và Sihong Peng (2014), Reliability analysis of underground 
mining equipment using Genetic Algorithms: A case study of two mine hoists, 
Journal of Quality in Maintenance Engineering, số 20(1). 
59. Nick Vayenas và Greg Yuriy (2007), Using GenRel for reliability assessment of 
mining equipment, Journal of Quality in Maintenance Engineering, số 13(1), tr. 
62-74. 
60. Guofa Wang, Yongxiang Xu, và Huaiwei Ren (2019), Intelligent and ecological 
coal mining as well as clean utilization technology in China: Review and prospects, 
International Journal of Mining Science and Technology, số 29(2), tr. 161-169. 
164 
61. Colin R. Ward (2012), Coal Exploration and Mining Geology: Australia. 
62. Q.X. Yun, W.W. Guo, Y.F. Chen, C.W. Lu, và Lian M.J. (2003), Evolutionary 
algorithms for the optimization of production planning in underground mines, 
Application of Computers and Operations Research in the Minerals Industries, 
tr. 311-314. 
63. H.L. Zimmermann (2010), Fuzzy set theory, Wiley. tr. 317-332. 
64. 张东升 và 徐正海 (2009), 矿井高产高效开采模式及新技术, 中国矿业大学. 
65. 杜计平 và 孟宪锐 (2005), 采矿学, 中国矿业大学. 
PHỤ LỤC 1 
Tính toán tối ƣu một số lò chợ cơ giới hóa đồng bộ vùng Quảng Ninh 
STT Thông số 
Kí 
hiệu 
Đơn 
vị 
Hà Lầm 
Dƣơng 
Huy 
LC 11-
1.16 
LC 7-3.1 LC 11-7 
1 Chiều dài l chợ LLC m 118,00 154,00 122,00 
2 Chiều dày vỉa M m 14,50 22,30 3,40 
3 Tỷ trọng than γ T/m
3
 1,63 1,63 1,63 
4 Chiều cao khấu mKH m 2,60 3,00 3,40 
5 Chiều sâu cắt (bƣớc khấu) r m 0,63 0,63 0,63 
6 Chiều cao thu hồi mTH m 11,90 19,30 - 
7 Số luồng khấu trong 01 chu kỳ nKH - 2,00 2,00 2,00 
8 Hệ số khấu kKH - 0,95 0,95 1,00 
9 Hệ số thu hồi kTH - 0,90 0,90 - 
10 Chiều dài thân máy LM m 11,00 15,00 15,00 
11 Chiều dài khám chân l chợ LKC m 15,00 18,00 25,00 
12 Chiều dài khám đầu l chợ LKĐ m 15,00 18,00 25,00 
13 Khoảng cách tối thiểu từ vị trí sang máng đến máy khấu hoạt động x1 m 10,50 10,50 8,00 
14 Khoảng cách tối thiểu từ vị trí di chuyển vì chống đến máy khấu hoạt động x2 m 15,00 15,00 10,00 
15 Khoảng cách tối thiểu từ vị trí di chuyển vì chống đến vị trí sang máng x3 m 15,00 15,00 10,00 
16 Khoảng cách tối thiểu từ vị trí di chuyển vì chống đến vị trí thu hồi than x4 m 15,00 15,00 - 
17 Vận tốc máy khấu khi hƣớng lên trong quá trình tạo khám VKL m/phút 2,00 2,00 2,00 
STT Thông số 
Kí 
hiệu 
Đơn 
vị 
Hà Lầm 
Dƣơng 
Huy 
LC 11-
1.16 
LC 7-3.1 LC 11-7 
18 Vận tốc máy khấu khi hƣớng xuống trong quá trình tạo khám VKX m/phút 2,50 2,50 3,00 
19 Vận tốc máy khấu khi khấu hƣớng lên ở trạng thái bình thƣờng VL m/phút 3,00 3,00 4,00 
20 Vận tốc máy khấu khi khấu hƣớng xuống ở trạng thái bình thƣờng VX m/phút 4,00 4,00 5,00 
21 Vận tốc máy khấu khi di chuyển không tải hƣớng lên VK0L m/phút 4,50 4,50 8,00 
22 Vận tốc máy khấu khi di chuyển không tải hƣớng xuống VK0X m/phút 5,00 5,00 8,20 
23 Chiều dài cầu máng cào LCM m 1,50 1,50 1,50 
24 Thời gian di chuyển 01 cầu máng tCM phút 1,00 1,00 0,50 
25 Tốc độ sang máng cào VVT m/phút 1,50 1,50 3,00 
26 Chiều dài đoạn máng cào c n lại cần di chuyển ở khu vực khám chân LMKC m 15,00 18,00 23,00 
27 Chiều dài đoạn máng cào c n lại cần di chuyển ở khu vực khám đầu LMKĐ m 15,00 18,00 23,00 
28 Khoảng cách giữa 2 vì chống liền nhau khu vực khám chân L1 m 1,50 1,50 1,50 
29 Khoảng cách giữa 2 vì chống liền nhau khu vực khám đầu L2 m 1,50 1,50 1,50 
30 Khoảng cách giữa 2 vì chống liền nhau khu vực thân l chợ LVC m 1,50 1,50 1,50 
31 Thời gian di chuyển 01 vì chống ở khu vực khám chân tVKC phút 5,00 5,00 1,50 
32 Thời gian di chuyển 01 vì chống ở khu vực khám đầu tVKĐ phút 4,00 4,00 1,50 
33 Thời gian di chuyển 01 vì chống ở khu vực thân l chợ tVC phút 3,00 3,00 1,00 
34 Tốc độ di chuyển vì chống ở khu vực khám chân VVKC m/phút 0,30 0,30 1,00 
35 Tốc độ di chuyển vì chống ở khu vực khám đầu VVKĐ m/phút 0,38 0,38 1,00 
36 Tốc độ di chuyển vì chống ở khu vực thân l chợ VVC m/phút 0,50 0,50 1,50 
37 Chiều dài đoạn vì chống c n lại cần di chuyển ở khu vực khám chân LVKC m 15,00 18,00 25,00 
STT Thông số 
Kí 
hiệu 
Đơn 
vị 
Hà Lầm 
Dƣơng 
Huy 
LC 11-
1.16 
LC 7-3.1 LC 11-7 
38 Chiều dài đoạn vì chống c n lại cần di chuyển ở khu vực khám đầu LVKĐ m 15,00 18,00 25,00 
39 Tốc độ hạ trần than VHT m/phút 0,25 0,25 - 
40 Thời gian máy khấu khấu mở luồng khám chân theo hƣớng đi lên t1 phút 2,00 1,50 5,00 
41 Thời gian dừng chờ khu vực đầu khám chân t2 phút 10,00 12,00 7,67 
42 Thời gian máy khấu khấu hoàn thiện khám chân theo hƣớng đi xuống t3 phút 6,00 7,20 8,33 
43 Thời gian dừng chờ khu vực chân khám chân t4 phút 50,00 60,00 25,00 
44 Thời gian máy khấu di chuyển không tải tại khám chân theo hƣớng đi lên t5 phút 0,89 0,67 1,25 
45 Thời gian máy khấu khấu thông luồng l chợ theo hƣớng đi lên t6 phút 34,33 45,33 24,25 
46 Thời gian máy khấu dừng chờ hoàn thiện luồng khấu ở đầu l chợ t7 phút 155,17 204,17 29,08 
47 Thời gian máy khấu khấu mở luồng khám đầu theo hƣớng đi xuống t8 phút 1,60 1,20 3,33 
48 Thời gian dừng chờ khu vực chân khám đầu t9 phút 10,00 12,00 7,67 
49 Thời gian máy khấu khấu hoàn thiện khám đầu theo hƣớng đi lên t10 phút 7,50 9,00 12,50 
50 Thời gian dừng chờ khu vực đầu khám đầu t11 phút 40,00 48,00 25,00 
51 Thời gian máy khấu di chuyển không tải tại khám đầu theo hƣớng đi xuống t12 phút 0,80 0,60 1,00 
52 Thời gian máy khấu khấu thông luồng l chợ theo hƣớng đi xuống t13 phút 25,75 34,00 19,40 
53 Thời gian máy khấu dừng chờ hoàn thiện luồng khấu ở chân l chợ t14 phút 458,88 582,63 33,53 
54 
Thời gian từ lúc máy bắt đầu khấu xuống đến khi thu hồi than khám đầu 
xong 
tTH phút 72,63 72,63 - 
55 Thời gian các thiết bị hoạt động của một chu kỳ TLV phút 802,91 1.018,29 203,02 
56 Thời gian bảo dƣỡng thiết bị và các công việc phụ trợ trong chu kỳ t15 phút 360,00 360,00 120,00 
57 Thời gian xử lý sự cố phát sinh trong chu kỳ t16 phút 180,00 180,00 90,00 
STT Thông số 
Kí 
hiệu 
Đơn 
vị 
Hà Lầm 
Dƣơng 
Huy 
LC 11-
1.16 
LC 7-3.1 LC 11-7 
58 Hệ số sử dụng thời gian trong ca (tính giao ca+ nghỉ giải lao = 1 giờ) ηTG - 0,88 0,88 0,88 
59 Thời gian 01 chu kỳ hoàn chỉnh TCK phút 1.342,91 1.558,29 413,02 
60 Số ca hoàn thành 01 chu kỳ nC ca 3,20 3,71 0,98 
61 Sản lƣợng luồng khấu AKH T 299,30 450,71 425,96 
62 Sản lƣợng luồng thu hồi ATH T 2.465,77 5.219,18 - 
63 Sản lƣợng 01 chu kỳ ACK T 3.064,37 6.120,59 851,92 
64 Số lƣợng chu kỳ trong 01 ngày đêm nCK chu kỳ 0,94 0,81 3,05 
65 Sản lƣợng 01 ngày đêm ANĐ T 2.731,42 4.701,53 2.469,01 
66 Hệ số hoàn thành chu kỳ kCK - 0,95 0,95 0,95 
67 Hệ số có tính đến khả năng chuyển diện kCD - 0,90 0,90 0,90 
68 Hệ số thời gian làm việc lệch chuẩn KLC - 0,87 0,88 0,78 
69 Cƣờng độ khấu fK T/phút 2,28 3,93 2,06 
70 Sản lƣợng năm AN T 737.482 1.269.412 666.634 
71 Tỷ lệ sản lƣợng so với thiết kế kSL - 1,23 1,06 1,11