Giải pháp mới giúp khai thác mỏ than lộ thiên hiệu quả nhất

 

 
Đề tài “Nghiên cứu các giải pháp nhằm đáp ứng sản lượng, nâng cao hiệu quả và mức độ an toàn các mỏ than hầm lò, lộ thiên công suất lớn khi khai thác xuống sâu” của Viện KHCN Mỏ - Vinacomin - do Ths. Đỗ Ngọc Tước làm chủ nhiệm đã áp dụng vào thực tiễn và được đánh giá cao.
Càng xuống sâu, công tác khai thác các mỏ than lộ thiên càng gặp nhiều khó khăn bất lợi. Theo tính toán, hiện nay hệ số bóc đất của Than Cọc Sáu đã lên đến 12 -13 m3/tấn than với cung độ vận chuyển gần chục km. Bình quân mỗi năm, công nhân, cán bộ công ty bốc xúc và vận chuyển khoảng 35 triệu m3 đất đá để khai thác trên 3 triệu tấn than nguyên khai. Do đặc điểm của khai thác lộ thiên là phá đất đá để đưa máy móc trực tiếp xuống lấy than nên cách duy nhất là phải mở rộng lòng moong. Đến nay, moong than ở Cọc Sáu đã khai thác ở mức -200m. Đây là điều không dễ dàng bởi, trung bình mỗi năm thợ mỏ Cọc Sáu phải bơm từ đáy moong lên hàng chục triệu m3 nước. Khó khăn của Than Cọc Sáu cũng là khó khăn chung của nhiều mỏ than lộ thiên khu vực Cẩm Phả hiện nay.
 
Trên cơ sở nghiên cứu tổng hợp các điều kiện địa kỹ thuật 4 mỏ lộ thiên công suất lớn vùng Cẩm Phả cho thấy, các mỏ này đều khai thác xuống sâu và mở rộng quy mô khai thác. Vì vậy, cung độ vận tải ngày càng tăng, chiều cao nâng tải lớn, hệ số bóc ngày càng cao. Nhóm nghiên cứu đã đề xuất áp dụng các giải pháp nhằm đáp ứng sản lượng, nâng cao hiệu quả và mức độ an toàn các mỏ than lộ thiên công suất lớn khi khai thác xuống sâu.
 
Cụ thể: đối với các tầng ngập nước, nhóm đề xuất áp dụng các giải pháp công nghệ nổ mìn hợp lý: nạp thuốc trong bao nilon, nạp thuốc nổ nhũ tương rời bằng xe chuyên dùng; áp dụng nổ mìn giảm chấn động; phá vỡ đá quá cỡ bằng đầu đập thủy lực... Đồng thời, lựa chọn và đầu tư đồng bộ thiết bị công suất lớn: máy khoan có đường kính 250 - 300mm, máy xúc (đất đá 6,7 - 15m3 than 3,5 - 6,7m3), tải trọng ô tô vận tải đất đá 58-140 tấn và than 30-55 tấn; áp dụng công nghệ khai thác theo lớp đứng; áp dụng vận tải liên hợp đối với mỏ Cao Sơn, Đèo Nai, Cọc Sáu; tận dụng không gian kết thúc khai thác để đổ bãi thải trong hoặc bãi thải tạm. Đối với các mỏ xuống sâu, khi bờ mỏ không ổn định sẽ áp dụng các giải pháp: tháo khô bờ mỏ bằng hệ thống lỗ khoan; gia cường khối đá bằng bê tông phun, xi măng hóa; neo bờ mỏ; nổ mìn vi sai toàn phần, nổ tạo biên...
 
Đề tài cũng đã triển khai áp dụng thử nghiệm công nghệ nổ mìn dưới mức thoát nước tự chảy tại mỏ than Tây Nam Đá Mài; lựa chọn các thông số nổ mìn các tầng lỗ khoan có nước, chỉ tiêu thuốc nổ cho từng loại thuốc nổ, thông số mạng nổ cho từng nhóm đất đá theo mức độ khó nổ...
 
Kết quả nổ thử nghiệm tại mỏ Tây Nam Đá Mài đạt chất lượng nổ mìn tốt, cỡ hạt sau nổ mìn khá đồng đều không văng xa,  bảo đảm cỡ hạt cho thiết bị xúc bốc và vận tải. Chỉ tiêu thuốc nổ tính toán hợp lý giúp mỏ sản xuất -  kinh doanh có hiệu quả.
 
Từ những kết quả nghiên cứu, đề tài đã xem xét việc khai thác các mỏ theo dạng cụm mỏ, trên cơ sở đó, lựa chọn trình tự khai thác tối đa tài nguyên, công suất mỏ hợp lý cho từng mỏ, từng khu vực để đổ thải, hoàn thổ; mở rộng công suất thiết bị tại các khâu công nghệ để làm cơ sở thay đổi hệ thống và các thông số hệ thống khai thác, sử dụng công nghệ vận tải liên hợp..., góp phần khai thác xuống sâu cho các mỏ lộ thiên.
 
Theo quy hoạch phát triển ngành Than Việt Nam đến năm 2020, trong vùng Cẩm Phả có khoảng 16 mỏ và công trường khai thác than lộ thiên hoạt động. Sản lượng than khai thác từ 14-16 triệu tấn/năm, tương ứng khối lượng đất bóc từ 180-200 triệu m3/năm.
 
Junjinvietnam.vn