Một số kết quả bước đầu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ, khấu hết chiều dày vỉa tại công ty than Hạ Long

Nội dung text: Một số kết quả bước đầu áp dụng công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ, khấu hết chiều dày vỉa tại công ty than Hạ Long

1. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ MỘT SỐ KẾT QUẢ BƯỚC ĐẦU ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ HẠNG NHẸ, KHẤU HẾT CHIỀU DÀY VỈA TẠI CÔNG TY THAN HẠ LONG TS. Trần Minh Tiến, TS. Lê Văn Hậu Viện Khoa học Công nghệ Mỏ-Vinacomin Biên tập: TS. Lê Đức Nguyên Tóm tắt: Công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ, khấu toàn bộ chiều dày vỉa đã được triển khai áp dụng tại Công ty than Hạ Long từ tháng 8 năm 2020 đến nay. Nội dung bài báo này đề cập quá trình triển khai và một số kết quả bước đầu đạt được khi áp dụng công nghệ. 1. Đặt vấn đề đơn giản. Đá vách, trụ vỉa chủ yếu là bột kết, đôi Đẩy mạnh áp dụng cơ giới hóa, hiện đại hóa chỗ xen lớp sét kết; vách, trụ vỉa thuộc loại ổn định nhằm nâng cao năng suất, giảm lao động trực tiếp trung bình đến ổn định. Đặc điểm nước mặt, nước nặng nhọc, cải thiện điều kiện làm việc trong sản ngầm ít ảnh hưởng đến quá trình khai thác và đào xuất than hầm lò là chủ trương nhất quán của Tập lò trong khu vực. Khu vực lò chợ được xếp vào mỏ đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam loại III về khi Mêtan. Trữ lượng than sạch địa chất (TKV). Thực hiện chủ trương nói trên, năm 2019 huy động tại khu vực lò chợ là 199.749 tấn, sản Công ty than Hạ Long đã phối hợp với Viện KHCN lượng than nguyên khai dự kiến khai thác được là Mỏ lập “Báo cáo nghiên cứu khả thi Dự án đổi mới 237.028 tấn. công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ Lò chợ được khai thông theo quy hoạch của - Công ty than Hạ Long - TKV”. Dự án đã được Dự án khai thác hầm lò mỏ Khe Chàm II-IV. Đối TKV thông qua tại văn bản số 3214/TKV-ĐT ngày với công tác chuẩn bị, các lò thông gió và vận tải 25/06/2019 và được Giám đốc Công ty than Hạ của lò chợ được đào giữ hướng để đảm bảo duy Long phê duyệt tại Quyết định số 6188/QĐ-THL trì chiều dài lò chợ theo hướng dốc. ngày 05/7/2019. Theo đó, công nghệ khai thác cơ Sơ đồ công nghệ khai thác áp dụng tại khu giới hóa đồng bộ hạng nhẹ được áp dụng để khai vực lò chợ là cột dài theo phương, khấu hết chiều thác các lò chợ khu vực vỉa dày trung bình thuộc dày vỉa bằng máy khấu than tay cắt hẹp, chống các vỉa 11, 10 khu Khe Chàm I và vỉa 9 khu Khe giữ lò chợ bằng giàn chống tự hành hạng nhẹ, Chàm IV với trữ lượng địa chất huy động là 2.240 điều khiển đá vách bằng phá hỏa toàn phần. Các nghìn tấn. Công suất lò chợ được Dự án xây dựng tham số cơ bản của sơ đồ công nghệ gồm chiều là 300.000 tấn/năm. Đến nay, Dự án đã được triển dài theo phương 800m, chiều dài theo hướng dốc khai vào thực tế sản xuất và đem lại kết quả tốt. 120m, chiều cao khấu gương trung bình 2,4m. 2. Tổng hợp quá trình triển khai áp dụng Các thiết bị chính trong dây chuyền cơ giới hóa công nghệ đồng bộ hạng nhẹ xem bảng 1-3. - Công tác lập Thiết kế bản vẽ thi công - Dự Căn cứ vào kết quả tính toán áp lực mỏ, thiết toán (TKBVTC-DT) kế đã xây dựng hộ chiếu chống giữ cho lò chợ Công tác lập TKBVTC-DT được thực hiện bởi I-11-5 như sau: Viện KHCN Mỏ. Thời gian hoàn thành trong quý + Chiều dài lò chợ trung bình theo hướng dốc IV năm 2019. Các nội dung cơ bản của thiết kế là 120m trong đó: Phạm vi đầu và chân lò chợ TKBVTC-DT như sau: chống giữ bằng 06 giàn chống quá độ mã hiệu Lò chợ đầu tiên áp dụng công nghệ là lò chợ ZYG2400/12/32Q; Phạm vi chiều dài còn lại I-11-5 lớp vách, vỉa 11 mức -320 ÷ -285 khu Khe trong lò chợ sử dụng giàn chống trung gian mã Chàm I. Khu vực lò chợ có đặc điểm điều kiện địa hiệu ZY2400/14/32Q. Khoảng cách giữa hai giàn chất như sau: chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,6 chống liền kề theo hướng dốc là 1,5m; ÷ 4,1m, trung bình 2,4m; góc dốc vỉa thay đổi từ + Phạm vi ngã ba giữa lò dọc vỉa thông gió, từ 3 ÷ 28º, trung bình 10º. Vỉa thuộc loại ổn định dọc vỉa vận tải với lò chợ được chống tăng cường trung bình đến ổn định về góc dốc và chiều dày bằng 03 hàng vì chống gồm cột thủy lực đơn DW- vỉa. Trong vỉa có từ 0 ÷ 3 lớp đá kẹp, thành phần 28 kết hợp với xà hộp có chiều dài 4,4m, chiều đá kẹp là bột kết, sét kết, vỉa thuộc loại có cấu tạo dài chống tăng cường vượt trước gương khấu là 8 KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
2. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Hình 1. Sơ đồ đường lò chuẩn bị khu vực áp dụng KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ 9
3. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Bảng 1. Đặc tính kỹ thuật của giàn chống ZY2400/14/32Q và ZYG2400/12/32 Giá trị Ghi chú TT Thông số kỹ thuật Đơn vị ZY2400/14/32Q ZYG2400/14/32Q 1 Chiều cao giàn chống mm 1400 ÷ 3200 1400 ÷ 3200 2 Chiều rộng mm 1430 ÷ 1600 1430 ÷ 1600 3 Khoảng cách tâm hai giàn mm 1500 1500 4 Số lượng cột chống cột 2 2 5 Bước di chuyển mm 630 630 6 Kích thước vận chuyển (D×R×C) m 5,0×1,43×1,4 - 7 Góc dốc lò chợ độ ≤ 35 ≤ 35 8 Góc dốc theo phương khấu độ ±15 ±15 P=38,2 9 Lực chống làm việc kN 2400 2400 MPa P=31,5 10 Lực chống ban đầu kN 1978 1978 MPa 11 Cường độ chống giữ MPa 0,4 ÷ 0,465 0,4 ÷ 0,465 12 Áp lực lên đế giàn trung bình MPa 1,2 1,2 13 Áp suất trạm bơm MPa 31,5 31,5 14 Trọng lượng tấn 8,4 8,4 15 Phương thức di chuyển giàn Điều khiển từ giàn bên cạnh Bảng 2. Đặc tính kỹ thuật của máy khấu than MG160/381-WD TT Thông số kỹ thuật Đơn vị Giá trị 1 Chiều cao khấu m 1,6 ÷ 3,0 2 Bước khấu m 0,63 3 Góc dốc lò chợ tối đa độ 35 4 Độ cứng của than thích hợp f ≤ 5 5 Lực kéo dẫn tối đa kN 440 6 Tốc độ di chuyển m/phút 0 ÷ 7 7 Điện áp V 660/1140 8 Công suất động cơ kW 2×160+2×25+11 9 Đường kính tang khấu m 1,6 10 Chiều sâu khấu nền tối đa mm 278 11 Năng suất tấn/h 500 12 Trọng lượng tấn 26 13 Phương thức kéo dẫn Hình thức dẫn động bằng điện 14 Xuất xứ Trung Quốc 10 KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
4. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Hình 2. Giàn chống ZY2400/14/32Q Hình 3. Máy khấu MG160/381-WD Bảng 3. Đặc tính kỹ thuật của máng cào SGZ630/220 TT Thông số kỹ thuật Đơn vị Giá trị 1 Công suất vận tải t/h 450 2 Công suất động cơ kW 2×110 3 Tốc độ vòng quay động cơ v/phút 1480 4 Điện áp sử dụng V 660/1140 5 Tốc độ xích máng cào m/s 1,07 6 Chiều dài vận tải m 120 7 Kích thước cầu máng (D×R×C) mm 1500×590×263 8 Phương thức làm mát - Bằng nước 9 Kiểu xích máng - Kiểu hai xích giữa 15m. khi tiếp nhận thiết bị, Công ty đã phối hợp với đơn Để đạt công suất 300.000 tấn/năm, tổ chức vị tư vấn giám sát (Viện KHCN Mỏ) tổ chức thực thực hiện 03 chu kỳ khai thác trong một ngày đêm hiện kiểm đếm, nghiệm thu và các công tác khác (mỗi ca hoàn thành 1 chu kỳ khai thác). Mỗi chu kỳ theo quy định để đưa thiết bị vào lắp đặt ở trong lò. khai thác thực hiện 02 luồng khấu gương với tiến -Công tác chuẩn bị khu vực áp dụng độ 0,63 m/luồng. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của Công tác chuẩn bị lò chợ I-11-5 bao gồm việc lò chợ theo tính toán của thiết kế được tổng hợp đào các đường lò dọc vỉa vận tải mức -320; lò dọc trong bảng 4. vỉa thông gió mức -295; lò ngầm thông gió - vận Tiếp đó, thiết kế đã xây dựng quy trình vận tải mức -225/-295; thượng khởi điểm; các cúp tời; chuyển, lắp đặt, vận hành, tháo dỡ dây chuyền khám trao đổi tích tại lò dọc vỉa thông gió; khám thiết bị, các giải pháp kỹ thuật an toàn và tính toán lắp đặt thiết bị điện, trạm dung dịch nhũ hóa, trạm phun sương tại lò dọc vỉa vận tải. Hầu hết các kiểm tra các khâu công nghệ phụ trợ (thông gió, thông số về chiều dài, tiết diện, vật liệu chống giữ vận tải, cấp - thoát nước, cung cấp điện), dự toán của đường lò trong khu vực áp dụng không thay chi tiết thực hiện công trình. đổi theo thiết kế đã lập, chỉ có chiều dài thượng - Công tác cung cấp thiết bị khởi điểm giảm xuống còn 111m, tương ứng số Đồng bộ thiết bị lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ lượng giàn chống cần lắp đặt là 74 giàn (chiều gồm các thiết bị chính là: giàn chống hạng nhẹ dài theo thiết kế là 120m, số lượng giàn cần lắp ZY2400/14/32Q, ZYG2400/12/32; máy khấu than đặt 80 giàn). Bên cạnh công tác đào lò chuẩn bị, MG160/381-WD; máng cào SGZ630/220 và một Công ty còn tiến hành vận chuyển mô hình giàn số thiết bị khác. Theo kế hoạch, đến cuối quý I chống (thiết bị có kích thước lớn nhất) theo hệ năm 2020, các thiết bị sẽ được đơn vị cung cấp thống đường lò vận chuyển thiết bị, nhằm kiểm bàn giao cho Công ty than Hạ Long. Tuy nhiên do tra và xác định các vị trí cần phải cải tạo, chống ảnh hưởng của dịch COVID-19, đến tháng 7 năm xén mở rộng tiết diện. Trên cơ sở đó, Công ty đã 2020, thiết bị mới được vận chuyển về mặt bằng tiến hành xén mở rộng, căn chỉnh vì chống một sân công nghiệp mỏ và bàn giao cho Công ty. Sau KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ 11
5. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Bảng 4. Tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của lò chợ theo thiết kế TT Tên chỉ tiêu Đơn vị Giá trị 1 Chiều cao khấu gương trung bình m 2,4 2 Góc dốc lò chợ độ 10 3 Trọng lượng thể tích trung bình của than nguyên khai T/m³ 1,6 4 Chiều dài lò chợ trung bình m 120 5 Chiều rộng luồng khấu m 0,63 6 Hệ số khai thác - 0,95 7 Sản lượng than khấu gương một luồng T 276 8 Số luồng khấu gương 1 chu kỳ luồng 2 9 Hệ số hoàn thành một chu kỳ - 0,75 10 Sản lượng than khai thác một chu kỳ T 414 11 Số ca hoàn thành một chu kỳ ca 1 12 Số ca làm việc một ngày đêm ca 3 13 Sản lượng khai thác lò chợ ngày đêm T 1.240 14 Sản lượng khai thác một tháng T 31.000 15 Công suất lò chợ T/năm 300.000 16 Số công nhân lò chợ một ngày đêm Người 84 17 Năng suất lao động trực tiếp T/công 14,7 18 Chi phí dầu nhũ hoá cho 1000 T than khai thác kg 13,9 19 Chi phí nước sạch cho 1000T than m³ 36,5 20 Chi phí răng khấu cho 1000T than Cái 8 21 Chi phí mét lò chuẩn bị cho 1000 T than m 8,1 22 Tổn thất than % 20,0 số vị trí chân giếng phụ trục tải mức +32/-225, lò Quang Hanh. xuyên vỉa cánh Nam mức -225, lò ngầm thông gió Công tác đào tạo lý thuyết tại Công ty được - vận tải mức -225/-295 để đảm bảo tiết diện thông tổ chức vào hai ngày 13 ÷ 14/06/2020, dưới sự qua. Mặt khác, để tăng cường số lượng mũi vận hướng dẫn của cán bộ Viện KHCN Mỏ. Các nội chuyển, lắp đặt đồng thời, Công ty đã cải tạo tuyến dung đào tạo bao gồm: (1) Hướng dẫn vận hành, thượng thông gió mức -320/-295 (phía trước lò bảo dưỡng, sửa chữa đồng bộ thiết bị trong dây chợ I-11-5) để tạo tuyến vận chuyển riêng cho chuyền công nghệ; (2) Sơ đồ công nghệ và hộ cụm thiết bị trạm điện, trạm dung dịch nhũ hóa, chiếu khai thác lò chợ CGH hạng nhẹ; (3) Quy trình trạm bơm phun sương xuống khám lắp đặt tại lò vận chuyển, lắp đặt đồng bộ thiết bị cơ giới hóa; dọc vỉa vận tải mức -320 (không phải vận chuyển (4) Quy trình công nghệ khai thác lò chợ; (5) Biện qua lò thượng khởi điểm). Công tác chuẩn bị cho pháp xử lý một số sự cố thường gặp trong quá lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ kết thúc vào ngày 15/7/2020, hệ thống công trình đảm bảo yêu cầu trình khai thác lò chợ; (6) Quy trình khấu chuẩn bị để đưa đồng bộ thiết bị vào lắp đặt trong lò. tạo diện và thu hồi đồng bộ thiết bị cơ giới hóa khi - Công tác đào tạo hướng dẫn kết thúc diện khai thác; (7) Trách nhiệm cá nhân Để chuẩn bị nguồn nhân lực vận hành lò chợ và biện pháp kỹ thuật an toàn trong quá trình vận cơ giới hóa hạng nhẹ, trong quý II/2020, Công ty hành khai thác lò chợ. than Hạ Long đã cử cán bộ, công nhân (khai thác, Công tác hướng dẫn thực hành trên mặt bằng cơ điện) sang học tập và làm việc trực tiếp tại lò được tiến hành sau đó theo tiến độ thiết bị được chợ cơ giới hóa đồng bộ khấu hết chiều dày vỉa tại đơn vị cung ứng vận chuyển về mặt bằng và kho mỏ. Khi các thiết bị được lắp đặt và kết nối hoàn 12 KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
6. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Bảng 5. Thống kế số lượng và tốc độ lắp đặt giàn chống cơ giới hóa Thời gian lắp đặt Số lượng giàn chống lắp đặt Trung bình TT giàn Trong ngày (giàn/ng.đ) Trong ca (giàn/ca) (giàn/ng.đ) 1 Ngày 16/7/2020 1 0,3 2 Ngày 17/7/2020 3 1 3 Ngày 18/7/2020 4 1,3 4 Ngày 19/7/2020 3 1 5 Ngày 20/7/2020 6 2 6 Ngày 21/7/2020 6 2 7 Ngày 22/7/2020 8 2,7 8 Ngày 23/7/2020 7 2,3 5,0 9 Ngày 24/7/2020 6 2 10 Ngày 25/7/2020 6 2 11 Ngày 26/7/2020 2 0,7 12 Ngày 27/7/2020 6 2 13 Ngày 28/7/2020 6 2 14 Ngày 29/7/2020 8 2,7 15 Ngày 30/7/2020 5 2,5 Tổng cộng 74 Hình 3. Một số hình ảnh trong quá trình lắp đặt thiết bị Hình 4. Một số hình ảnh thực tế vận hành khai thác lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ 13
7. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Bảng 6. Tổng hợp sản lượng, năng suất lao động của lò chợ cơ giới hóa tại Hạ Long Thời gian SL khai Nhân công (công) NSLĐ (T/công) Ghi chú (tháng) thác (T) Trực tiếp Toàn PX Trực tiếp Toàn PX T8/2020 8.860 507 1.533 17,5 5,8 12/31 ngày T9/2020 17.727 976 2.701 18,2 6,6 25/30 ngày T10/2020 28.131 974 2.652 28,9 10,6 25/31 ngày T11/2020 20.730 817 2.110 25,4 9,8 20/30 ngày thiện với nhau trên mặt bằng, trong hai ngày hóa hạng nhẹ từ ca 1 ngày 17/8/2020 dưới hướng 20/06 ÷ 21/06/2020, cán bộ của Viện KHCN Mỏ dẫn, hỗ trợ của các chuyên gia Trung Quốc, cán đã hướng dẫn vận hành thiết bị, công nghệ với bộ kỹ thuật Công ty than Quang Hanh và Viện các thiết bị được lắp đặt trên mặt bằng sân công KHCN Mỏ. Công tác khai thác lò chợ gồm các nghiệp mỏ. Sau khi công tác đào tạo lý thuyết và công việc chính như: khấu gương bằng máy khấu, thực hành kết thúc, Viện KHCN Mỏ đã cấp chứng di chuyển giàn chống, di chuyển máng cào, củng chỉ cho 180 cán bộ, công nhân của Công ty tham cố khu vực ngã ba đầu và chân chợ, cắt cầu máng gia vận hành công nghệ. cào tại lò song song chân, bảo dưỡng đồng bộ - Công tác vận chuyển, lắp đặt thiết bị cho lò thiết bị và xử lý một số sự cố phát sinh trong quá chợ cơ giới hóa trình khai thác lò chợ. Một số hình ảnh thực hiện Các thiết bị lò chợ cơ giới hóa được vận chuyển quy trình công nghệ khai thác lò chợ cơ giới hóa từ mặt bằng sân công nghiệp mức +35 đến tập kết hạng nhẹ thể hiện trong hình 4. tại cửa giếng phụ trục tải mức +32/-225 bằng ôtô 3. Một số kết quả áp dụng công nghệ kết hợp với cần cẩu. Sau đó, sử dụng tời trục kết Tính đến hết ngày 30/11/2020, tổng sản lượng hợp với tích chuyên dụng để vận chuyển thiết bị than khai thác được tại lò chợ I-11-5 là 75.448T. theo giếng phụ mức +32/-225 xuống sân ga mức Sản lượng ngày thấp nhất đạt 414,1T (ngày -225. Từ sân ga qua lò xuyên vỉa vận tải cánh Nam 18/8/2020), ngày cao nhất đạt 1.677,0T (ngày mức -225 đến đầu lò ngầm thông gió - vận tải mức 17/11/2020), trung bình 909,0T/ngày-đêm; năng -225/-295 sử dụng tàu điện để vận chuyển thiết bị. suất lao động trực tiếp đạt từ 6,6T/công (ngày Từ lò ngầm thông gió - vận tải mức -225/-295 đến 27/11/2020) đến 37,1T/công (ngày 17/10/2020), lò dọc vỉa thông gió -295 sử dụng tời trục JSDB-19 để kéo, thả thiết bị. Từ lò dọc vỉa thông gió mức trung bình 27,8 T/công. Kết quả theo dõi cho thấy, -295 vào các vị trí lắp đặt trong thượng khởi điểm sản lượng khai thác của lò chợ cơ giới hóa tại Hạ sử dụng 02 tời trục JSDB-13 đặt ở chân và đầu lò Long có xu hướng gia tăng và dần ổn định, duy trì thượng khởi điểm để vận chuyển thiết bị. từ 1.000 ÷ 1.500T/ngày-đêm, trung bình 1.372 T/ Sau khi các thiết bị được kiểm tra, kiểm định ngày-đêm, tương đương công suất lò chợ khoảng đảm bảo yêu cầu và cho phép đưa vào lắp đặt 428.000T/năm. Tổng hợp sản lượng, năng suất trong lò, công tác lắp đặt giàn chống, máng cào lao động của lò chợ xem bảng 6. và đồng bộ thiết bị đi kèm được thực hiện từ ngày 4. Đánh giá kết quả áp dụng công nghệ khai 16/07/2020 đến hết ngày 30/07/2020. Tổng hợp số thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ lượng giàn chống được lắp đặt trong lò theo ngày - Về công tác chuẩn bị diện áp dụng, vận xem bảng 5. Công tác lắp đặt máy khấu được thực chuyển, lắp đặt thiết bị lò chợ hiện từ ngày 09/8/2020 đến ngày 11/8/2020 (do Nhìn chung, công tác chuẩn bị diện sản xuất, máy khấu về muộn hơn so với dự kiến). Trong các nhân lực và thiết bị phục vụ lắp đặt, vận hành tổ ngày từ 12 ÷ 16/8/2020 thực hiện công tác hiệu hợp thiết bị cơ giới hóa hạng nhẹ tại Công ty than chỉnh và hoàn thiện toàn bộ hệ thống thiết bị khu Hạ Long được thực hiện theo đúng kế hoạch. Quá vực lò chợ CGH, thu hồi cột chống lò thượng khởi trình triển khai cho phép đưa ra một số đánh giá điểm để chuẩn bị vận hành khai thác lò chợ. Một như sau: (i) Việc thi công chống giữ các đường số hình ảnh trong quá trình vận chuyển thiết bị cơ lò chuẩn bị bằng hình thức chống neo không chỉ giới hóa vào lắp đặt xem hình 3. đảm bảo duy trì tiết diện đường lò ổn định, chi phí - Vận hành khai thác lò chợ thời gian và nhân công cho công tác củng cố nhỏ, Sau khi được Cục Kỹ thuật An toàn và Môi mà còn tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình khai trường Công nghiệp - Bộ Công Thương và Tập thác lò chợ. Đặc biệt, lò thượng khởi điểm được đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam đào, chống ngay với tiết diện lớn (thay vì đào lò cho phép đưa công nghệ vào hoạt động, Công ty dẫn, sau đó xén mở rộng), đã cho phép tiết kiệm than Hạ Long đã tiến hành khai thác lò chợ cơ giới 14 KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
8. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ thời gian và chi phí đáng kể; (ii) Công tác chuẩn bị bằng 85,7% trọng lượng giàn chống của Khe nhân lực cho lò chợ cơ giới hóa đã được thực hiện Chàm (9,8 tấn); bằng 70% trọng lượng giàn chống kỹ lưỡng, bài bản. Cán bộ tham gia vận hành công của Quang Hanh và Dương Huy (12,0 tấn), cho nghệ được các Công ty cử đi học tập kinh nghiệm, phép vận chuyển qua các đường lò có tiết diện sử thực hành công nghệ ở đơn vị bạn trong TKV, dụng nhỏ nhất đến 8,5m² (lò ngầm thông gió mức đã giúp quá trình làm quen với đồng bộ thiết bị, -225/-295), nên khối lượng đường lò cần cải tạo, thực hiện quy trình công nghệ khai thác ở đơn vị chống xén không nhiều. Mặc dù đã được nhẹ hóa mình được rút ngắn, các lò chợ cơ giới hóa hạng nhưng giàn chống vẫn đảm bảo các yêu cầu về nhẹ nhanh chóng đi vào sản xuất ổn định, đạt và chống giữ, hoạt động tốt trong điều kiện đá vách, thậm chí vượt công suất thiết kế; (iii) Thiết bị giàn trụ, than gương mềm yếu, mức độ hỏng hóc ít v.v chống có trọng lượng nhẹ (8,5 tấn), kích thước cụ thể: (i) Giá trị áp lực mỏ tác động lên giàn chống vận chuyển nhỏ, cho phép vận chuyển qua các tại lò chợ từ 68,8 ÷ 83,9 tấn/giàn (tương đương đường lò có diện tích sử dụng nhỏ nhất đến 8,5m², 28,7 ÷ 35,0% khả năng chịu tải của giàn chống); nên công tác vận chuyển, lắp đặt tương đối thuận (ii) Trong thời gian khai thác lò chợ cơ giới hóa lợi. Nhờ đó, thời gian vận chuyển, lắp đặt đồng bộ hạng nhẹ ở Công ty than Hạ Long đã xảy ra sự thiết bị được rút ngắn (18 ngày), tương đương với cố tụt nóc, lở gương và lún nền cục bộ, một số vị thời gian lắp đặt lò chợ giá khung, giá xích và chỉ trí trong lò chợ phải khấu gương bằng khoan nổ bằng 2/3 thời gian vận chuyển, lắp đặt các tổ hợp mìn cắt đá vách và trụ vỉa. Tuy nhiên giàn chống cơ giới hóa đã áp dụng trong TKV. có trang bị các cơ cấu ứng xử với điều kiện vỉa 3 - Về công tác tổ chức sản xuất và điều kiện địa mềm nên đã kịp thời khắc phục được các sự cố chất thực tế trên, giảm thiểu tối đa các hỏng hóc do nổ mìn Công tác tổ chức sản xuất, quy trình công nghệ gây ra. khai thác lò chợ đã được thực hiện theo thiết kế Máy khấu trong dây chuyền cơ giới hóa hạng được duyệt, điều kiện địa chất khu vực lò chợ nhẹ sử dụng loại máy khấu dẫn động điện có mã không có nhiều khác biệt so với thời điểm lập thiết hiệu MG160-381-WD. Đây là loại máy khấu có kế. Tuy nhiện trong quá trình vận hành công nghệ trọng lượng (26 tấn) và công suất điện nhỏ hơn đã gặp một số số vấn đề có ảnh hưởng đến các so với các loại máy khấu dẫn động điện hiện đang chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của lò chợ gồm: (i) Thời hoạt động tại các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh gian ra than của lò chợ chỉ chiếm 51,3% tổng thời như: Hà Lầm (sử dụng máy khấu MG300/730- gian mỗi ca sản xuất, thời gian thực hiện quy trình WD1 có trọng lượng 53 tấn); Vàng Danh và Khe công nghệ khác và củng cố lò chợ chiếm từ 25,0 Chàm (sử dụng máy khấu MG170/410-WD có ÷ 39,3%, thời gian dừng sản xuất để giao ca, di trọng lượng 27 tấn); Dương Huy (máy khấu mã chuyển công nhân hoặc do ách tắc sản chiếm hiệu MG300/700-WDK có trọng lượng 42 tấn). từ 25,0 ÷ 29,2%; (ii) Việc xúc dọn than tồn trước Nhờ máy khấu được thiết kế nhỏ gọn, nên tương gương sau khi máy khấu đi qua chi phí nhiều thời đối thuận lợi trong quá trình vận chuyển cũng như gian và nhân lực (3 ÷ 4 người, thời gian xúc dọn lắp đặt trong lò. Các sự cố hỏng hóc nhỏ, ảnh mất khoảng 1 ÷ 2 phút cho mỗi một nhịp cầu máng hưởng không đáng kế đến hoạt động sản xuất của 1,5m), làm ảnh hưởng đến tiến độ sang máng, lò chợ, cán bộ và công nhân của phân xưởng có giảm năng suất lao động chung của cả ca khai thể tự sửa chữa được. thác; (iii) Việc bổ sung công tác trải lưới nóc theo Các thiết bị khác phục vụ công tác khai thác tiến độ khấu gương đã hạn chế được than, đá rơi lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ gồm: máng cào vận từ nóc lò xuống không gian lò chợ, giữ cho nóc tải than lò chợ SGZ630/220; trạm bơm dung dịch lò ổn định hơn và thuận lợi cho quá trình hạ giàn nhũ hóa BRW200/31,5; trạm bơm phun sương chống để di chuyển sang luồng mới. Tuy nhiên BPW315/6.3L; v.v. Nhìn chung, các thiết bị trên việc bổ sung trải lưới thép đã dẫn đến tăng chi phí hoạt động tốt, không xảy ra sự cố lớn, các sự cố vật tư và giá thành khai thác của lò chợ. về các thiết bị đều được xử lý ngay trong ca sản - Về đồng bộ thiết bị cơ giới hóa hạng nhẹ xuất, nên ảnh hưởng không lớn đến quá trình sản Giàn chống trong dây chuyền cơ giới hóa hạng của lò chợ CGH hạng nhẹ nhẹ tại Công ty than Hạ Long được thiết kế, chế - Về một số chỉ tiêu KTKT cơ bản đạt được tạo theo hướng đơn giản hóa các chi tiết nhằm Công nghệ đã đạt một số chỉ tiêu kinh tế kỹ mục đích nhẹ hóa, giảm kích thước vận chuyển thuật tốt, công suất và năng suất lao động tương và nâng cao mức độ linh hoạt. Giàn chống có đối cao, dần đạt thiết kế. Trong thời gian tới khi trọng lượng (8,4 tấn) và kích thước vận chuyển công nhân đã vận hành thành thục công nghệ, (5,0×1,43×1,4m) nhỏ (vẫn đảm bảo lối đi lại theo các chỉ trên hoàn toàn có khả năng nâng cao hơn quy định và che chắn cho các thiết bị trong lò chợ), nữa, cụ thể: Sản lượng khai thác lò chợ đạt cơ KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ 15
9. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ giới hóa hạng nhẹ tại Công ty than Hạ Long đạt từ nước, trong thời gian ngắn, cán bộ, công nhân của 414,1 ÷ 1.677,0 tấn/ngày-đêm, trung bình 909,0 Công ty đã hoàn thành khối lượng công việc để tấn/ ngày-đêm, tương ứng với công suất khai thác đưa lò chợ cơ giới hóa hạng nhẹ vào hoạt động, từ 129.200 ÷ 523.230 tấn/năm, trung bình 326.215 đảm bảo an toàn. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của tấn/năm (không tính hệ số chuyển diện của lò chợ lò chợ đạt được rất khả quan. Kết quả trên là cơ 0,83 như thiết kế), tăng 1,09 lần so với công suất sở để mở rộng áp dụng công nghệ trong các mỏ thiết kế 300.000 tấn/năm). Năng suất lao động hầm lò khác của Tập đoàn nhằm đẩy mạnh hơn trực tiếp đạt từ 6,6 ÷ 37,1 tấn/công, trung bình nữa công tác cơ giới hóa cũng như thực hiện tốt 27,8 tấn/công. So với lò chợ cột thủy lực đơn, giá chỉ thị của Tổng giám đốc Tập đoàn giao. thủy lực XDY, giá khung trong cùng điều kiện tại Tài liệu tham khảo: Công ty (công suất khai thác từ 80.000 ÷ 150.000 [1]. Báo cáo nghiên cứu khả thi Dự án đổi mới tấn/năm, nhân lực trực tiếp 120 ÷ 150 người/ngày- công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ đêm, năng suất lao động trực tiếp 3,3 ÷ 5,5 tấn/ - Công ty than Hạ Long - TKV, Viện KHCN Mỏ, Hà công), sản lượng thực tế của lò chợ cơ giới hóa Nội - 2019. đồng bộ hạng nhẹ cao gấp 2,3 ÷ 4,3 lần, năng suất lao động trực tiếp cao gấp từ 3 ÷ 6,0 lần. [2]. Thiết kế bản vẽ thi công Dự án đổi mới 5. Kết luận công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng nhẹ Công nghệ khai thác cơ giới hóa đồng bộ hạng - Công ty than Hạ Long - TKV, Viện KHCN Mỏ, Hà nhẹ, khấu hết chiều dày vỉa được triển khai áp Nội - 2019. dụng tại Công ty than Hạ Long trong thời điểm có [3]. Các số liệu thống kê trong quá trình triển nhiều khó khăn do ảnh hưởng của dịch bệnh, tiến khai áp dụng công nghệ tại Công ty than Hạ Long độ cung cấp thiết bị chậm. Tuy nhiên, với sự quyết tính đến ngày 30/11/2020. tâm cao của Công ty, các đối tác trong và ngoài Some initial application results of light synchro mechanization mining and fully seam thickness extraction technology at Vinacomin - Ha Long Coal Company Dr. Tran Minh Tien, Dr. Le Van Hau - Vinacomin – Instiute of Mining Science and Technology Abstract: The light synchro mechanization mining and fully seam thickness extraction technology has been applied at Vinacomin - Ha Long Coal Company from August 2020 up to now. The article mentions the deployment process and a number of achieved initial results under the technology application. 16 KHCNM SỐ 1/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ