Hiện trạng khai thác hầm lò vùng than Cẩm Phả

CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Đặc điểm một số mỏ than được nghiên cứu tại khu vực Cẩm Phả

3.1.3 Hiện trạng khai thác hầm lò vùng than Cẩm Phả

Hiện nay, tại vùng than Quảng Ninh có trên 30 mỏ hầm lò đang hoạt động, trong đó chỉ có 9 mỏ có trữ lượng huy động lớn, có cơng nghệ và cơ sở hạ tầng tương đối hoàn chỉnh, khai thác với sản lượng hầm lò từ 1,0 triệu tấn/năm trở lên bao gồm như mỏ: Mạo Khê (1,6 tr.tấn), mỏ Nam Mẫu (1,5 tr.tấn), mỏ Vàng Danh (3,1 tr.tấn), mỏ Hà Lầm (1,77 tr.tấn), mỏ Ngã Hai (Quang Hanh, 1,05 tr.tấn), mỏ Khe Chàm (1,01 tr.tấn), mỏ Khe Tam (Dương Huy 2,0 tr.tấn), mỏ Lộ Trí (Thống Nhất 1,59 tr.tấn) và mỏ Mông Dương (1,5 tr.tấn) khai thác trong năm 2009.

Các mỏ còn lại sản lượng khai thác dưới 1,0 triệu tấn/năm, kế hoạch thăm dò, dây chuyền công nghệ và cơ sở hạ tầng chưa đầy đủ bao gồm các mỏ: Bắc Cọc Sáu (C.ty TNHH MTV than Hạ Long- Vinacomin), mỏ Tây Bắc Khe Chàm (Tổng công ty Đông Bắc), mỏ Đồng Vông-Uông Thượng (C.ty TNHH MTV than ng Bí- Vinacomin)…

Cơng tác khai thông và chuẩn bị:

Sơ đồ mở vỉa của các mỏ hầm lò đều theo nguyên tắc ưu tiên mở vỉa theo phương pháp lò bằng, những khống sàng khơng thể mở vỉa bằng lị bằng thì mở vỉa bằng giếng nghiêng, những khống sàng khơng thể mở vỉa được bằng lị bằng, giếng nghiêng thì mở vỉa bằng giếng đứng hoặc giếng nghiêng kết hợp giếng đứng.

- Mở vỉa lò bằng: Nam Khe Tam.

- Mở vỉa giếng nghiêng: Phần giếng các mỏ Khe Chàm, Lộ Trí (Thống Nhất), Dương Huy, Nam Khe Tam (đã thi công đến sân ga), Ngã Hai (Quang Hanh),…

- Mở vỉa giếng đứng: mỏ Mông Dương.

- Chuẩn bị khai thác theo phương pháp khấu dật lò chợ tầng được áp dụng là phổ biến như tại các mỏ Đông Khe Sim, Dương Huy, Khe Tam, Khe Chàm, Nam Khe Tam. Chuẩn bị khai thác theo phương pháp khấu dật lò chợ phân tầng được áp dụng ở mỏ Mông Dương.

Công nghệ khai thác:

- Hệ thống khai thác cột dài theo phương lò chợ khấu theo chiều dốc bằng khoan nổ mìn với chiều cao khấu 1,4 - 2, 2m chống lò bằng cột thuỷ lực đơn (vỉa

33

dốc dưới 350), chống lò bằng giá thuỷ lực di động (vỉa dốc dưới 450) chiếm khoảng 40-60%. Công nghệ này hiện đang áp dụng rộng rãi tại các mỏ như mỏ Thống Nhất, Khe Chàm, Dương Huy, Mông Dương trong những năm gần đây đã đạt được các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, có mức độ an tồn cho người lao động cao.

- Hệ thống khai thác chia lớp ngang nghiêng chống bằng giá thuỷ lực di động, khấu than bằng khoan nổ mìn áp dụng cho các vỉa có góc dốc trên 45, chiều dày trung bình từ lớn hơn 5m, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần. Khi vỉa dày trên 10m, hệ thống bố trí thêm một lị bên vách. Hiện đang áp dụng rộng rãi tại các mỏ như mỏ Hà Ráng, Bình Minh (Thành Công), Nam Mẫu, Vàng Danh…Chiếm khoảng 15-20%.

- Hệ thống khai thác cột dài theo phương chống giữ lò chợ bằng giá khung di động, khấu than bằng phương pháp khoan nổ mìn, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả tồn phần, áp dụng cho vỉa có chiều dày từ 2,5-6,5m, góc dốc đến 35o. Công nghệ này hiện đang áp dụng rộng rãi tại các mỏ như mỏ Dương Huy, Thống Nhất, …Chiếm khoảng 20-25%.

- Hệ thống khai thác chia cột theo hướng dốc khấu than từ trên xuống, chống giữ lò chợ bằng tổ hợp dàn 2ANSH khấu than bằng máy đào 1ASHM, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả tồn phần, áp dụng cho những khu vỉa có góc dốc từ 350-900 và chiều dày vỉa từ 1,1-2,2 m. Đất đá vách trụ thuộc loại từ ổn định trung bình trở lên và dễ sập đổ. Cơng nghệ mới được ứng dụng thử nghiệm ở các mỏ Mạo Khê, Hồng Thái, …Chiếm khoảng 2-5%.

- Các dạng khai thác khác như dàn chống mềm, dàn dẻo, chia lớp bằng chiếm 2-3%.

- Điều khiển đá vách trong lị chợ có chống là phá hoả tồn phần với các cũi lợn gỗ hoặc sắt, khi vách treo thì khoan nổ mìn cưỡng bức. Riêng với mỏ có nguy hiểm về than tự cháy như Mạo Khê, Hồng Thái thì khoảng khơng sau lị chợ được chèn lấp kín và đá vách tự hạ dần dần.

- Với tình trạng kỹ thuật và trình độ cơng nghệ như hiện nay, sản lượng và năng suất khai thác hầm lò còn thấp. Năng suất lao động 36 tấn/ca, tốc độ tiến

34

gương lò chợ chậm 18 25m/tháng, tổn thất than ở hầu hết các mỏ hầm lò đều lớn từ 5565%. Nếu khơng nhanh chóng hồn thiện các cơng nghệ hiện có và đổi mới cơng nghệ thì hiệu quả sản xuất của ngành than sẽ thấp.

- Hiện nay, TKV đang nghiên cứu triển khai một số cơng nghệ mới có ứng dụng cơ giới hoá khai thác than trong lò chợ như áp dụng thử nghiệm khai thác bằng máy khấu với giá chống thuỷ lực của Trung Quốc tại vỉa 14 mỏ Khe Chàm và vỉa 9 mỏ Mạo Khê, khai thác lò dọc vỉa phân tầng với các thiết bị khoan dài nổ mìn khơng chống trong lị chợ theo cơng nghệ của Pháp ở vỉa 12 mỏ than Mông Dương, hệ thống khai thác dàn chống mềm lò chợ cắt nghiêng áp dụng cho vỉa dốc đứng ở mỏ Vàng Danh.... Nếu các thử nghiệm này thành công sẽ mở ra hướng đi mới cho cơng nghệ khai thác lị chợ của các mỏ hầm lò.

Đào lò chuẩn bị:

Các thiết bị áp dụng đào lò đã được đầu tư đồng bộ nhằm nâng cao năng suất trong cơng tác đào lị như combai đào lò than AM-50, AM-45, tại các mỏ hầm lị có quy mơ sản xuất trung bình trở lên thì việc đào các đường lò chuẩn bị được thực hiện như sau:

- Đào lị trong đá bằng khoan nổ mìn, xúc bốc bằng máy lên xe goòng với tổ hợp thiết bị gồm: máy khoan khí nén cầm tay có giá đỡ, máy nén khí di động năng suất, máy xúc, búa chèn và máy nổ mìn. Trong trường hợp đào sân ga hầm trạm có khối lượng nhiều tại các mỏ lớn thì có sử dụng dàn khoan nhiều cần.

- Để đạt được sản lượng than hầm lị như hiện nay, cơng tác đào lò chuẩn bị trong than cũng đóng vai trò hết sức quan trọng. Đã có nhiều cơng ty thuộc Vinacomin đã đưa máy liên hợp AM-50Z, AM-45 vào đào lị thi cơng như: Vàng Danh, Hồng Thái, Nam Mẫu, Khe Chàm, tiến độ đạt 200250m/tháng, cho lị chống thép có tiết diện trên 12m2. Đối với những đường lị trong than có tiết diện nhỏ hơn 12m2 được thi công thủ công bằng khoan nổ mìn tiến độ đạt từ 100140m/tháng.

- Đào các lị nghiêng trong than hầu hết là khoan nổ mìn kết hợp xúc bốc bằng máy lên thiết bị vận tải băng tải hoặc goòng.

35

- Đối với các cơng trường khai thác quy mơ nhỏ lộ vỉa thì đào lị chuẩn bị chủ yếu là khoan nổ mìn, xúc bốc thủ cơng lên xe gng đẩy tay.

- Từ trước đến nay chống giữ các đường lò chủ yếu bằng thép và hiện đang được thay thế dần bằng công nghệ neo tại hầu hết các.

- Tốc độ đào lò trung bình đối với lị đá có tiết diện >16m2 đạt từ 4060m/tháng, với lị đá có tiết diện nhỏ hơn 16m2 đạt 6080m/tháng, với lò than đạt từ 80100m/tháng đối với tiết diện 12m2, với tiết diện nhỏ hơn 12m2 đạt từ 100140m./tháng. Như vậy, cơng tác đào lị chuẩn bị hiện tại còn chậm chưa đáp ứng được yêu cầu sản xuất và xây dựng mở rộng.

Vận tải trong lò:

Vận tải than trong lị chợ có chống bằng máng trượt kim loại khi góc dốc lị chợ  230, bằng máng cào khi góc dốc lị chợ  230. Vận tải than trong các lò song song bằng máng cào hoặc băng tải các phỗng rót cách nhau theo chiều dài thiết bị (đạt từ 80100m). Than từ khu khai thác đưa ra sân ga hoặc trạm dỡ tải trên mặt bằng bằng xe goòng trọng tải 13 tấn, kéo bằng đầu tầu hoặc bằng băng tải kéo. Đối với các mỏ khai thơng bằng giếng nghiêng thì vận tải than qua giếng bằng băng tải như Mạo Khê, Khe Chàm, Khai thơng bằng giếng đứng hiện có mỏ Mơng Dương và Hà Lầm.Vận tải than qua giếng đứng bằng trục thùng cũi. Các hình thức vận tải người và thiết bị như tời KS hay mônôray đã được áp dụng tại các mỏ như Khe Chàm III, Nam Mẫu bước đầu đã thu được những thành công nhất định.

Xu hướng phát triển khoa học công nghệ hầm lò thế giới hiện nay là hoàn thiện sơ đồ cơng nghệ khấu lị chợ dài theo hướng cơ giới hoá đồng bộ, tăng chiều cao khấu hết chiều dày vỉa. Phát triển sơ đồ công nghệ chia lớp nghiêng với vách giả nhân tạo bằng các vật liệu mới, khấu than dưới giàn tự hành có cơ cấu thu hồi than nóc và cơ giới hố khai thác gương lị chợ ngắn. [15]

36