7. Kết cấu của luận văn
2.2.1. Khai thác đá
Công nghệ khai thác đá có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự phát triển bền vững của ngành khai thác đá nói chung và các doanh nghiệp khai thác đá nói riêng. Do đó việc áp dụng những công nghệ khai thác có tính linh hoạt phù hợp với điều kiện địa hình phức tạp và phù hợp với khả năng đầu tư của doanh nghiệp là rất quan trọng. Nhìn chung, đa số các mỏ đá ở khu vực Tỉnh Thanh Hóa hiện nay đang áp dụng công nghệ khai thác khấu theo lớp đứng, chuyển tải bằng nổ mìn. Công nghệ khai thác này là công nghệ khai thác khá đơn giản, chi phí đầu tư thấp nên đang được rất nhiều doanh nghiệp lựa chọn. Tuy nhiên, với công nghệ khai thác khấu suốt thì tồn tại rất nhiều yếu tố nguy hiểm và yếu tố có hại trong quá trình khai thác như: ngã cao, sụt lở, dịch chuyển đất đá, đất đá văng bắn, bụi,... Do vậy, nguy cơ gây tai nạn
lao động và bệnh nghề nghiệp cho người lao động rất cao. Sơ đồ qui trình công nghệ khai thác đá được thể hiện trong sơ đồ 2.2.
Sơ đồ 2.2. Qui trình công nghệ khai thác đá
Công tác chuẩn bị khai trường có nghĩa là chuẩn bị các công việc để chuẩn bị cho hoạt động khai thác bao gồm cả bóc lớp phủ bề mặt, xác định tuyến và mở đường cho người và các phương tiện lên núi dễ dàng, mở vỉa, mở tầng và tạo mặt bằng khai thác. Ở lớp phủ bề mặt chủ yếu là lớp đất đá phủ bên trên và cây cối mọc trên lớp đất này. Khi kết thúc thời kỳ xây dựng cơ bản thì sườn núi đã được xén chân, hình thành độ dốc cần thiết đảm bảo đá
Chuẩn bị khai trường (dọn dẹp, mở đường, mở vỉa,
mở tầng …)
Khoan, nổ mìn
Phá đá quá cỡ
Xúc lên ô tô vận chuyển
Ô tô vận chuyển đá nguyên liệu
Nổ phá đá
Máy ủi, máy xúc hỗ trợ
Ô tô vận chuyển đất đá thải
Khu chế biến Tôn tạo đường hoặc
tự lăn xuống chân núi và mặt tầng có chiều rộng khoảng 6m. Thực tế, bước này không làm mất nhiều thời gian vì cây cối trên mỏ không nhiều, hơn nữa lớp đất phủ này được tận dụng để san lấp nền khu văn phòng hoặc lấp đường, trồng cây hoặc gia cố đường hào,... Công đoạn này thực hiện khá là đơn giản nhưng rất nhiều mỏ đá không thực hiện việc bóc lớp phủ bề mặt dẫn đến máy móc di chuyển lên bạt ngọn sẽ gặp nhiều khó khăn và làm giảm năng xuất, chất lượng đá thành phẩm sẽ không cao. Đồng thời làm tăng khả năng ngã cao, trơn trượt, sụ lỡ, dịch chuyển đất đá,... gây nên tai nạn lao động. Bên cạnh đó, không tận dụng tối đa được nguồn tài nguyên có sẵn gây lãng phí, thất thoát tài nguyên thiên nhiên. Một số mỏ đá không làm đường lên núi, mà tiến hành khai thác vách đứng rất mất an toàn và nguy cơ xảy ra tai nạn rất cao, cụ thể:
Hình 2.1: Mỏ đá của hợp tác xã Nam Thành tại xã Cẩm Thành, huyện Cẩm Thủy chưa làm đường lên núi, khai thác vách đứng
Hình 2.2: Mỏ đá của Công ty cổ phàn Xây dựng và Khai thác Trường Sơn đã làm đường lên núi, khai thác vách đứng
Cộng nghệ khoan-nổ mìn để phá vỡ đất đá và quặng cứng được sử dụng rộng rãi trong khai thác mỏ nói chung và trong khai thác đá nói riêng. Mục đích chính của công tác nổ mìn khi khai thác đá là sử dụng năng lượng nổ của chất nổ để phá vỡ đất đá thành những cục có kích thước phù hợp để dễ dàng vận chuyển, tuy nhiên năng lượng nổ sẽ bị tổn thất bởi nhiều nguyên nhân mà trong đó đa số biến thành những dạng công vô ích có tác động xấu đến môi trường xung quanh cũng như con người. Những công vô ích sinh ra chính là: tác dụng của sóng rung, chấn động, sóng đập không khí, đá văng, khí và bụi nổ gây nguy hại cho con người, thiết bị, công trình xây dựng, môi trường tự nhiên. Theo thực tế, tỉ lệ các vụ TNLĐ liên quan tới công tác khoan-nổ mìn chiếm khoảng 10÷15% tổng số vụ. Trong đó, vật văng bắn, rung và chấn động do nổ mìn là một trong những nguyên nhân gây tác hại đáng kể nhất đến con người cũng như môi trường xung quanh, đặc biệt là khu vực mỏ gần khu dân cư, các công trình xây dựng và dân dụng, các khu di tích lịch sử.
Hiện nay, đa số các mỏ đá ở khu vực Thanh Hóa đang sử dụng 2 loại khoan đó là khoan cầm tay và khoan máy để tạo lỗ nạp thuốc nổ. Khoan máy BMK-5 có đường kính lỗ khoan từ 92 – 105mm, chiều sâu lỗ đến 35m được sử dụng để khai thác đá. Khoan tay có đường kính lỗ khoan từ 32 đến 42mm, chiều sâu đến 4m được sử dụng chủ yếu để phá đá quá cỡ. Quá trình sử dụng
khoan cầm tay và khoan máy để tạo lỗ nạp thuốc nổ và phá đá quá cỡ tồn tại rất nhiều mối nguy gây nên tai nạn lao động và bệnh nghề nghiệp cho người lao động. Cụ thể tồn tại các mối nguy sau: ngã cao, trơn trượt, vật rơi đổ sập, bụi, vi khí hậu, rung, nguồn điện...Qua quá trình khảo sát thực tế, hồi cứu tài liệu, tham khảo một số biên bản điều tra tai nạn lao động vẫn còn rất nhiều mỏ đá chưa cải thiện được điều kiện lao động cho người lao động cũng như ý thức chấp hành các biện pháp an toàn khi làm việc của người lao động vẫn rất thấp. Rất nhiều người lao động không sử dụng phương tiện bảo vệ cá nhân khi làm việc như: không đeo dây đai an toàn khi làm việc trên cao, không đeo khẩu trang khi thực hiện công việc khoan và nạp mìn, điều khiện làm việc rất khắc nhiệt: mùa hè bức xạ mặt trời cao có nơi nhiệt độ hơn 40oC dẫn đến người lao động bị say nắng, say nóng rất dễ sảy ra tai nạn lao động, mùa đông nhiệt độ có nơi xuống thấp dưới 5oC làm ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe cũng như an toàn khi làm việc của người lao động.
Ngoài ra, các mỏ đá đã và đang sử dụng phương pháp nổ chậm và nổ mìn vi sai điện và phi điện với thuốc nổ rời. Đây là phương pháp nổ mìn đảm bảo an toàn, hiệu quả và bảo vệ môi trường . Nổ vi sai là nổ thứ tự từng lượng thuốc hoặc từng nhóm lượng thuốc với khoảng thời gian giãn cách bằng phần ngàn giấy. Hiện nay, một số mỏ đá đang sử dụng sơ đồ nổ mìn vi sai theo hàng ngang (sơ đồ 2.3), nổ vi sai theo hàng dọc (sơ đồ 2.4)và nổ vi sai qua hàng qua lỗ (sơ đồ 2.5)
Sơ đồ 2.4. Nổ mìn vi sai theo hàng dọc
5
Sơ đồ 2.5. Nổ vi sai qua hàng qua lỗ
1-Dây nổ chính, 2- Dây nổ nhánh, 3- lỗ mìn, 4- Kíp điện thường, 5- Kíp điện vi sai 25 ms
Đá sau khi nổ mìn được hất xuống chân núi, khoảng 15-20% đá lưu lại trên các đai bảo vệ lần lượt được thu dọn sạch bằng phương pháp thủ công khi chuẩn bị khai thác đến tầng đó. Đá dưới chân tầng được bốc xúc và vận chuyển đến điểm tập kết. Đá hộc kích thước nhỏ hơn 750mm được thu gom bằng máy ủi, bốc xúc lên xe tải bằng máy xúc thuỷ lực gầu ngược và vận chuyển tới khu vực nghiền sàng bằng xe tải tự đổ trọng tải 15 – 20 tấn, đất đá thải sẽ được vận chuyển đến bãi thải để tôn tạo đường hoặc bán. Tuyến đường di chuyển của ôtô vận chuyển được thiết kế phù hợp với kế hoạch khai thác của từng khu vực tại mỏ và được trang bị các biển báo, biển chỉ dẫn theo quy định. Đường ô tô chạy được bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo an toàn vận chuyển; vào mùa mưa có thiết kế chống lầy, chống trượt trên các đoạn đường dốc và có nền yếu. Tuy nhiên, một số mỏ đá có đường vận chuyển một số nơi quá dốc; Không làm đường lên núi, người lao động phải trèo, leo để đến vị trí
làm việc và mang thiết bị; Phương tiện cơ giới thiếu các thiết bị phát tín hiệu…; Không có các biển báo giao thông trong mỏ; Không có hộ chiếu xúc, bốc để phối hợp giữa máy xúc và ô tô; Đường vận chuyển không có bờ bảo vệ; Thiếu người hướng dẫn giao thông. Do vậy, khả năng xảy ra tai nạn lao động rất cao. Người lao động có thể bị tai nạn do phương tiện di chuyển, bốc xúc va phải, bị trơn trượt, ngã cao khi leo, trèo mang thiết bị đến nơi làm việc.