Từ hạn chế của công nghệ...
Công ty than Hạ Long đang triển khai thực hiện dự án khai thác hầm lò mỏ Khe Chàm II-IV. Theo Thiết kế được phê duyệt, dự án có 69 lò chợ được quy hoạch áp dụng HTKT cột dài theo phương, khấu than bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng cột TLĐ (công suất 80.000 ÷ 120.000 tấn/năm) để khai thác 10,4 triệu tấn trữ lượng công nghiệp vỉa dày trung bình, dốc thoải đến nghiêng, chiếm 13,7% tổng trữ lượng công nghiệp của toàn mỏ Khe Chàm II-IV (khoảng 76 triệu tấn).
Sơ đồ công nghệ khai thác khoan nổ mìn, chống cột TLĐ có một số ưu điểm như: tính linh hoạt cao, cho phép khai thác trong các điều kiện địa chất phức tạp và chi phí đầu tư thiết bị thấp. Tuy nhiên, công nghệ này còn một số tồn tại như: công tác khấu gương và chống giữ lò chợ thực hiện hoàn toàn thủ công dẫn đến điều kiện lao động hạn chế, trong khi năng suất lao động thấp 2,8 ¸ 3,5 tấn/công; mỗi lò chợ sản xuất 3 ca liên tục 1 ngày đêm cần từ 90 ¸ 105 người/lò chợ; giá thành khai thác tấn than cao, khoảng 354.000 đồng/tấn.
Hơn nữa, việc duy trì nhiều lò chợ TLĐ cùng hoạt động đồng thời sẽ gây áp lực lớn cho công tác bố trí nhân lực, điều hành sản xuất và quản lý kỹ thuật của Công ty. Đặc biệt trong điều kiện diện khai thác ngày càng xuống sâu và phân bố rộng, các chi phí vận tải, thông gió, thoát nước, chống xén lò, giá thành nguyên vật liệu đầu vào, tiền lương, v.v... ngày càng tăng, việc giảm giá thành sản xuất than đối với các lò chợ khoan nổ mìn sẽ ngày càng khó khăn.
Thực trạng đó đã đặt ra nhu cầu cần thiết phải đổi mới công nghệ, thay thế các lò chợ TLĐ bằng loại hình công nghệ có mức độ cơ giới hóa cao, nhằm cải thiện điều kiện làm việc, giảm chi phí nhân lực, tăng năng suất lao động, giảm giá thành sản xuất, hướng tới mục tiêu phát triển bền vững của Công ty.
... đến tìm hiểu, ứng dụng công nghệ mới
Với nhu cầu thực tế của việc nâng cao hiệu quả khai thác các lò chợ khấu gương bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng vì chống thủy lực (cột thủy lực đơn, giá XDY, giá khung, giá xích), tháng 5/2017 Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam đã cử đoàn cán bộ sang Trung Quốc để tham quan, khảo sát tại một số nhà máy sản xuất thiết bị mỏ Tân Môi (Sơn Đông), Thành Điền (Bắc Kinh) và các mỏ than hầm lò thuộc tỉnh Sơn Đông, Sơn Tây, Hắc Long Giang, Thiểm Tây, v.v...
Kết quả chuyến công tác cho thấy, trong những năm gần đây một số nhà máy cơ khí như Tân Môi (Sơn Đông), Thành Điền (Bắc Kinh) đã sản xuất được các loại dàn tự hành hạng nhẹ có thể kết hợp với máy khấu để khai thác các vỉa than dày trung bình, góc dốc thoải đến nghiêng. Đồng bộ thiết bị nêu trên đã được áp dụng thành công tại các mỏ than hầm lò tại tỉnh Sơn Đông, Sơn Tây, Hắc Long Giang, Thiểm Tây, v.v... với chiều dài các lò chợ từ 90 ÷ 150m, sản lượng khai thác lò chợ đạt từ 300 ÷ 600 nghìn tấn/năm, năng suất lao động đạt từ 15 ÷ 18 tấn/công.
Xuất phát từ vấn đề nêu trên Công ty than Hạ Long đã triển khai thực hiện đầu tư 1 tổ hợp khai thác than cơ giới hóa loại nhẹ với công suất thiết kế 300 nghìn tấn/năm; thời gian khai thác là 8 năm. Cụ thể như sau: Máy khấu than tương đương mã hiệu MG160/380-WD (1 bộ), dàn chống ZY2400/14/32 (80 bộ), máng cào lò chợ SGZ-630/220 (1 bộ), các thiết bị phụ kiện khác và hệ thống thiết bị điện kèm theo. Với tổng mức đầu tư là 105,8 tỷ đồng.
Theo kế hoạch lò chợ được đưa vào khai thác từ tháng 4/2020 với sản lượng khai thác năm 2020 là 200 nghìn tấn. Khi lò chợ cơ giới hóa vào hoạt động sẽ nâng cao được năng suất lao động; mức độ an toàn cụ thể như sau:
a). Thời gian khấu gương ít hơn nên đã giảm được thời gian hoàn thành một chu kỳ khai thác: trung bình với các lò chợ dài khoảng 100m tốc độ tiến gương của các lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ đạt từ 3,0 ÷ 5,4m/ngày đêm. Trong khi các lò chợ cột TLĐ, giá khung và giá xích khấu than bằng khoan nổ mìn hiện nay tại vùng Quảng Ninh thường đạt từ 0,8 ÷ 1,6 m/ngày đêm;
b). Giảm được số lao động trực tiếp trong lò chợ do công tác khấu gương đã được cơ giới hóa: Nhân lực yêu cầu trong các lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ hoặc CGH sử dụng giá khung thường từ 60 ÷ 75 người/ngày/lò chợ trong khi các lò chợ khoan nổ mìn hiện nay thường phải bố trí từ 90 ÷ 105 người/ngày/lò chợ;
c). Nâng cao sản lượng khai thác và năng suất lao động từ 1,5 ÷ 3,0 lần;
d). Cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động do các công tác khấu chống và xúc tải than đã được thực hiện bằng máy khấu và máng cào;
e). Giảm giá thành khai thác một tấn than: Theo kết quả tính toán sơ bộ trong điều kiện của Công ty than Hạ Long, việc áp dụng cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ sẽ cho phép giảm khoảng 20% giá thành khai thác so với công nghệ sử dụng giá khung, giá xích, giá thủy lực di động XDY khấu than bằng khoan nổ mìn và giảm khoảng 35 ÷ 40% giá thành khai thác so với phương án khai thác bằng các lò chợ TLĐ.
