2010, 2011, 2012, 2013
4.3.3. Phương pháp khai thác
Công nghệ khai thác
Mỏ đá cẩm thạch R.K Việt Nam thuộc địa phận thị trấn Yên Thế, huyện Lục Yên, tỉnh Yên Bái được đưa và khai thác từ năm 2009 với công suất 485.000 m3/năm với công nghệ khai thác như sau: phương pháp khai thác đá khối bằng dây cắt kim cương phù hợp với mục đích của chủ đầu tư, khối lượng đá bị tổn thất ít, chất lượng đá đảm bảo cho công nghệ chế biến làm đá ốp lát. Phương án này sử dụng khoan có đường kính mũi khoan D = 76 - 102 mm khoan một lỗ thẳng đứng và khoan có đường kính mũi khoan D = 45 - 76
mm, đặt trên giá trượt để khoan ngang 2 lỗ ở mặt đáy sau đó luồn dây xích gắn hạt kim cương để tách đá.
Hệ thống khai thác
- Hệ thống khai thác (HTKT) là một giải pháp kỹ thuật tổng hợp để thực hiện các khâu công nghệ trong quá trình khai thác nhằm đảm bảo các thiết bị hoạt động hiệu quả nhất.Đối với mỏ đá đặc trưng của hệ thống khai thác là trình tự khấu các lớp đá. Khu vực khai thác mỏ có độ khai thác từ +540m xuống đến +90m,chiều cao của bờ khai trường lớn nhất là 285m. Trên cơ sở tài liệu địa chất,địa hình khu mỏ,điều kiện khai thác hệ thống dự kiến áp dụng cho mỏ là: Hệ thống khai thác theo lớp bằng, kết hợp hai loại hình vận tải: từ mức +500m xuống +460m vận tải bằng xe nâng hoặc bằng máy xúc, từ mức +460m đến khi kết thúc khai thác mỏ mức +90m vận tải trực tiếp bằng ôtô.
Trình tự khai thác
Với hệ thống khai thác được sử dụng, quá trình khai thác được áp dụng như sau: Đầu tiên đá được tách ra khỏi nguyên khối bằng dây cắt kim cương, từ đó sẽ chọn ra đá đủ tiêu chuẩn làm đá ốp lát cắt theo khối tiêu chuẩn, khối còn lại sẽ được dùng làm bột đá và vật liệu xây dựng thông thường.
Công nghệ khoan, cắt tách đá khối và đá bột
- Công tác khoan cắt với công nghệ áp dụng khi tách đá khối bằng dây cắt kim cương để cưa cắt đá khối cần khoan theo chiều thẳng đứng 1 lỗ khoan và chiều ngang 2 lỗ khoan để luồn dây kim cương vào tiến hành cưa và tách đá ra khỏi khối nguyên.
Hình 4.2: Sơ đồ công nghệ khai thác mỏ đá cẩm thạch RK Việt Nam[7]
- Để tạo lỗ khoan cho cưa tách đá khối mỏ sử dụng máy khoan hiệu BMK - 4M, CBMK - 5 với đường kính mũi khoan 105 mm và máy khoan đặt nằm ngang để khoan lỗ nằm ngang có đường kính mũi khoan 105 mm, có năng suất 30 m/ca. Sau khi khoan lỗ khoan lớn để luồn dây kim cương, khối đá được cưa tách nguyên khối. Từ đây khối đá lớn sẽ được cưa tách thành các khối đá nhỏ hơn theo các kích cỡ khác nhau, sau khi được đánh giá chất lượng. Khối
Phân tích khảo sát độ khả thi của mỏ và lập kế hoạch cho vùng khai thác
Khoan và kiểm soát nổ
Xác định vị trí các lỗ khoan và thực hiện Tách các tảng đá lớn Cắt bằng máy cắt dây Làm sạch bề mặt của mỏ Đo và đánh đấu các tảng đá đã tách ra khỏi mỏ Cắt các tảng đá thành các khối đá theo các kích thước khác nhau bằng máy cắt tay, cắt dây
Chuyên chở các loại đá tới nơi tập kết
Chất tải đá các loại lên phương tiện vận tải Khoan nổ kiểm soát đá làm bột cacbonat và đá làm VLXD
lượng đá còn lại sẽ được nổ mìn làm tơi và phân loại sản phẩm làm bột đá và vật liệu xây dựng thông thường trước khi vận tải về khu vực chế biến.
- Để khoan lỗ mìn cho khai thác các loại đá khác. Ngoài đá khối, mỏ sử dụng máy khoan mã hiệu BMK - 4M, CBMK - 5 với đường kính mũi khoan 105mm và máy khoan tay RH - 571 - 35 đường kính lỗ khoan 46 mm, năng suất của máy khoan là 20 m/ca, suất phá đá 1,5 m3
/m.
Công tác cưa cắt đá khối:
Là công nghệ chính để lấy đá ra khỏi nguyên khối. Sau khi tạo được diện công tác, chuẩn bị cho các thiết bị hoạt động.
Các máy móc sẽ được sử dụng để cắt bề mặt mỏ: Cưa xích, máy cắt ngầm (không nhìn thấy khi cắt), máy cắt bằng dây kim cương.
Để thực hiện được việc cắt bằng công nghệ này, sau khi tạo được các lỗ khoan theo chiều thẳng đứng với đường kính 76 - 105 mm, lượng bụi đá trong lỗ khoan này được làm sạch bằng cách khoan 2 lỗ khoan ngang và dùng nước để đẩy bụi đá ra ngoài. Để khoan các lỗ khoan này cho chính xác, ta dùng máy định vị lỗ khoan. Sau đó các dây kim cương được đưa vào để cắt các lát cắt ngầm bên trong bằng hệ thống ròng rọc. Đường cắt ngầm được tạo ra bằng hệ thống ròng rọc ở đáy và ở trên. Sau đó sẽ hạ xuống hố cùng chiều theo chiều thẳng đứng cùng với dây kim cương, dây kim cương được chuyển động bằng máy cắt kim cương với công nghệ này, mặt cắt sau sẽ được hoàn thành, tiếp theo là mặt cắt đáy và các cạnh. Sau khi tầng lớp trên cùng của mỏ được cắt lấy ra, các tầng khác được lần lượt tiến hành cắt.
Công tác nổ mìn:
Để phù hợp với khối lượng đá phải nổ mìn, công tác tổ chức khoan nổ, hiệu quả công tác xúc bốc, giảm tác động xấu của các dạng sóng nổ đến chất lượng đá khối, mỏ tiến hành 2 ngày nổ mìn 1 lần và chia thành 2 bãi nổ riêng biệt. Lượng thuốc nổ cho 1 bãi mìn là: 107.312 kg/năm.
Xúc bốc và vận chuyển:
- Đá khối: Sử dụng xe cẩu đưa khối đá vào ô tô thùng có trọng tải 15 tấn vận chuyển tới bãi chế biến đá.
- Đá nứt nẻ nhiều: Sau khi nổ mìn làm tơi sơ bộ sẽ xúc lên ô tô tự đổ trọng tải 15 tấn vận chuyển về bãi chứa của trạm nghiền đá (đá vôi trắng đạt chất lượng) hoặc chở ra bãi chứa đá (đá không đạt chất lượng).
Công tác san gạt:
- Khối lượng gạt: Là khối lượng bằng 30% đá phải nổ mìn (357.707 m3
). - Máy gạt phối hợp cùng công đoạn khoan nổ mìn để tạo mặt bằng mới cho khai thác, hỗ trợ máy xúc khi xúc đất đá nổ mìn, dọn dẹp mặt bằng đảm bảo an toàn vận hành các thiết bị. Công tác san gạt mặt bằng sử dụng máy ủi D155AX - 3 công suất động cơ chính 225HP.
Công tác thải đất đá:
Trong quá trình khai thác có phát sinh đất đá vụn có chất lượng xấu, không thể sử dụng để sản xuất bột cacbonat calci và vật liệu xây dựng, chỉ dùng cho san lấp mặt bằng làm nền đường và nguyên liệu xi măng. Lượng đất đá này chiếm khoảng 5% trữ lượng mỏ. Lượng đất đá này được trở về khu lưu trữ để cung cấp cho thị trường khi có nhu cầu [6].