Nghiên cứu, đề xuất sơ đồ công nghệ khai thác lò chợ khấu than bằng máy, chống giữ bằng giá khung, giá xích

Nội dung text: Nghiên cứu, đề xuất sơ đồ công nghệ khai thác lò chợ khấu than bằng máy, chống giữ bằng giá khung, giá xích

1. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC LÒ CHỢ KHẤU THAN BẰNG MÁY, CHỐNG GIỮ BẰNG GIÁ KHUNG, GIÁ XÍCH TS. Đào Ngọc Hoàng, TS. Lê Đức Nguyên ThS. Đàm Huy Tài, ThS. Phùng Việt Bắc Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - Vinacomin Biên tập: TS. Đào Hồng Quảng Tóm tắt: Hiện nay, sản lượng than khai thác từ các lò chợ khoan nổ mìn, chống giữ bằng giá khung và giá xích chiếm khoảng 43,5% tổng sản lượng than hầm lò của Tập đoàn TKV. Mặc dù công nghệ đã được áp dụng thuần thục, tuy nhiên do khấu gương bằng khoan nổ mìn nên công nghệ đã đạt đến giới hạn về năng suất và sản lượng. Nghiên cứu, đề xuất sơ đồ công nghệ nhằm nâng cao sản lượng, năng suất lao động, mức độ an toàn và cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động là nội dung chính của bài báo này. 1. Đặt vấn đề phát triển ngành than đã được Chính phủ phê Khoảng 10 năm trở lại đây, sản lượng khai duyệt (Quy hoạch 60), số lượng lò chợ hoạt thác than từ các lò chợ chống giữ bằng giá động đồng thời tại các mỏ hầm lò sẽ tiếp tục khung và giá xích, khấu gương khoan nổ mìn tăng, kéo theo đó là nhu cầu cao về nhân lực đã liên tục phát triển, từ 1,6 triệu tấn năm 2008 trực tiếp, đây cũng là những khó khăn không [1] (chiếm 9,4% tổng sản lượng than hầm lò của nhỏ của ngành than hiện nay. Do đó, để đảm Tập đoàn TKV) lên đến 8,76 triệu tấn năm 2018 bảo mục tiêu phát triển bền vững, song song (chiếm 43,5%) [2]. Công nghệ khai thác than với việc đẩy mạnh áp dụng cơ giới hóa đồng bộ lò chợ chống giữ bằng giá khung và giá xích tại các khu vực vỉa có điều kiện thuận lợi, cần đã tạo ra những bước đột phá về sản lượng và đổi mới nâng cao mức độ cơ giới hóa trong các năng suất lao động cũng như mức độ an toàn so công đoạn sản xuất, đặc biệt là công tác khấu với các công nghệ khai thác sử dụng vì gỗ hoặc gương của các lò chợ giá khung, giá xích nhằm những loại vì thủy lực đơn chiếc trước đó (cột nâng cao sản lượng, năng suất lao động, từ đó thủy lực đơn, giá thủy lực di động). Hiện nay, cho phép giảm số lượng lò chợ và nhân lực trực giá khung và giá xích đã được áp dụng rộng tiếp tại các mỏ hầm lò, góp phần phát triển bền rãi tại các đơn vị khai thác than hầm lò thuộc vững ngành than. Tập đoàn TKV với công suất lò chợ trung bình 2. Đề xuất các sơ đồ công nghệ khai thác khoảng 150 ÷ 180 nghìn tấn/năm. Theo thời lò chợ giá khung, giá xích kết hợp máy khấu gian, các khâu trong quy trình công nghệ cũng Hiện nay, công nghệ cơ giới hóa khai thác đã được hoàn thiện, tuy nhiên do công tác khấu than hầm lò đã được áp dụng rộng rãi tại các gương phải thực hiện bằng khoan nổ mìn dẫn nước có nền công nghiệp phát triển như Trung đến sản lượng, năng suất lao động của các lò Quốc, Mỹ, Úc, Nga và Ba Lan [3], trong đó chợ này đã tiệm cận đến giới hạn của công Trung Quốc là quốc gia có sản lượng than khai nghệ, trong khi đó chi phí tiền lương và các loại thác hàng năm cao nhất thế giới đồng thời cũng bảo hiểm hiện nay còn chiếm tỷ lệ cao trong giá là một trong những nước đi đầu về nghiên cứu thành khai thác (từ 45 ÷ 55%), nếu không tiếp ứng dụng các thành tựu khoa học trong khai tục đổi mới, nâng cao năng suất lao động sẽ rất thác than. Cùng với các tổ hợp cơ giới hóa có khó cân bằng được các chính sách đãi ngộ, lợi kích thước và trọng lượng lớn, từ năm 1990 tại ích của người lao động và hiệu quả kinh doanh Trung Quốc đã đưa vào áp dụng công nghệ khai trong những năm tới. Hơn nữa, để đáp ứng nhu thác cơ giới hóa sử dụng các loại giàn chống có cầu năng lượng cho nền kinh tế theo quy hoạch kích thước nhỏ và khối lượng nhẹ (CGH nhẹ) KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ 7
2. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ a. Lò chợ giá khung b. Lò chợ giá xích Hình 1. Đồng bộ thiết bị trong lò chợ giá khung (giá xích) kết hợp với máy khấu với công suất lò chợ khoảng 500.000 ÷ 600.000 Ngũ Mẫu Xung - Tập đoàn mỏ Trường Sa (tỉnh tấn/năm. Song song với công nghệ CGH nhẹ, Hồ Nam), mỏ than Tân Khất Lao, huyện Thần công nghệ bán cơ giới hóa sử dụng vì chống Mộc (tỉnh Thiểm Tây), v.v cho các vỉa dày trung tổ hợp (giá khung, giá xích) cũng được nghiên bình từ 1,2 ÷ 2,4m, góc dốc từ 8 ÷ 150, chiều cứu để khai thác các khu vực khoáng sàng nhỏ, dài lò chợ theo hướng dốc từ 90 ÷ 120m, theo trữ lượng phân tán, điều kiện địa chất phức tạp, phương khoảng 360m. Công nghệ khai thác lò không phù hợp đầu tư mô hình CGH loại nhẹ. chợ sử dụng giá xích chủ yếu được áp dụng cho Theo đó, từ năm 2000, dựa trên sự thành công điều kiện các vỉa trung bình, thoải với công suất trong việc áp dụng giá khung thủy lực di động đạt được từ 300.000 ÷ 350.000 tấn/năm khi sử cho điều kiện vỉa than dày, thoải đến nghiêng, dụng máy khấu hai tang. Năng suất lao động đạt một số mỏ hầm lò của Trung Quốc như: Mỏ từ 10 ÷ 15 tấn/công. Dương Tuyền 2 (tỉnh Sơn Tây), mỏ số 8 - Công So với các lò chợ giá khung hoặc giá xích, ty Hạc Môi (tỉnh Hà Nam), mỏ Long Hâm, Thành khấu than bằng khoan nổ mìn tại các mỏ hầm phố Hạc Cương (tỉnh Hắc Long Giang) đã áp lò vùng Quảng Ninh hiện nay (có công suất từ dụng công nghệ khấu than sử dụng máy khấu 80.000 ÷ 180.000 T/năm, phổ biến từ 140.000 ÷ kết hợp với chống giữ lò chợ bằng giá khung 180.000 T/năm, một vài trường hợp đã đạt tới thủy lực di động tại các khu vực vỉa dày từ 5,5 230.000 T/năm, năng suất lao động đạt 4,3 ÷ ÷ 8,0m, góc dốc 3 ÷ 170, chiều dài lò chợ theo 6,5 T/công [4], công nghệ khai thác chống giữ hướng dốc từ 80 ÷ 122m theo phương từ 474 bằng giá khung và giá xích, khấu than bằng máy ÷ 1100m. Kết quả áp dụng cho thấy lò chợ làm tại Trung Quốc đã cho công suất và năng suất việc ổn định, hiệu quả. Sản lượng khai thác đạt lao động cao hơn từ 2 ÷ 3 lần. trung bình 400.000 ÷ 450.000 tấn/năm, cá biệt Công nghệ bán cơ giới hóa sử dụng máy có lò chợ đã cho sản lượng khai thác đạt đến khấu MG-200 W1 kết hợp giá thủy lực di động 600.000 tấn/năm (lò chợ 80619 mỏ than Dương XDY-JF/LR/T2/120JZ cũng đã được đưa vào Tuyền 2, tỉnh Sơn Tây). Năng suất lao động đạt áp dụng thử nghiệm tại mỏ Khe Chàm từ tháng từ 15 ÷ 20 tấn/công. 5/2002 ÷ 9/2005, sản lượng lò chợ hàng năm Tiếp đến năm 2010, sau khi giá thủy lực đạt từ 115.290 ÷ 184.606 tấn, công suất trung di động liên kết xích được ra đời và áp dụng bình đạt 153.700 tấn/năm. Năng suất lao động thành công ở các mỏ có điều kiện vỉa biến động trung bình đạt 5,16 tấn/công[3], cao hơn 1,5 ÷ 2 mạnh về góc dốc, công nghệ cơ giới hóa khấu lần so với các lò chợ khoan nổ mìn trong cùng than bằng máy khấu, chống giữ bằng giá thủy điều kiện. Trên cơ sở thử nghiệm thành công tại lực di động liên kết xích đã được đưa vào áp Công ty than Khe Chàm, từ tháng 4/2006, công dụng tại một số mỏ hầm lò Trung Quốc như: mỏ nghệ này cũng đã được đưa vào thử nghiệm tại 8 KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ
3. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ lò chợ 13-3 và 12-2 khu Trung Tâm Công ty than đến nghiêng (≤35°), trong khi hầu hết các loại Dương Huy. Tuy nhiên, trong quá trình áp dụng, máy khấu làm việc thuận lợi trong miền góc dốc do điều kiện địa chất phức tạp như: gặp nhiều đến 20°, một số loại máy khấu làm việc với góc phay, nhiều nước ngầm, đá trụ mềm yếu, giá dốc đến 35°. Do vậy, việc nghiên cứu khả năng thủy lực và máng cào bị lún phải thường xuyên áp dụng giá khung hoặc giá xích kết hợp máy xử lý dẫn đến chiều cao lò chợ thấp không đủ khấu than tại các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh điều kiện lắp máy khấu (vỉa 13); vỉa thu hẹp có thể xem xét đối với các vỉa dày trên 1,6m và chiều dày trong phạm vi lớn kéo dài từ chân đến dốc đến đến 35°, đá trụ vỉa có cường độ kháng đầu lò chợ và theo phương từ 10 ÷ 15m phải lún đạt từ cấp 4 trở lên [5]. Ưu tiên thử nghiệm khoan nổ mìn, hơn nữa, do đá vách mềm yếu, trước tại các khu vực vỉa than có góc dốc đến dễ sập đổ nên lò chợ thường xuyên bị tụt nóc 20°, đá trụ bền vững. gây khó khăn cho công tác chống giữ (giá thủy Kết quả đánh giá tổng hợp trữ lượng than tại lực không có khả năng che chắn kín nóc lò chợ; một số mỏ/khoáng sàng khai thác hầm lò vùng không có liên kết với nhau, dễ xô dạt) và hỏng Quảng Ninh như: Mạo Khê, Nam Mẫu, Uông hóc thiết bị (vỉa 12), vì vậy tổ hợp thiết bị đã Bí, Vàng Danh, Hà Lầm, Núi Béo, Dương Huy, được tháo chuyển ra ngoài. Quang Hanh, Thống Nhất, Hạ Long (Khe Chàm Đánh giá kết quả áp dụng công nghệ bán cơ II-IV), Khe Chàm (Khe Chàm III) và Mông Dương giới hóa sử dụng giá khung và giá xích tại Trung cho thấy trong tổng số 630,6 triệu tấn than đã Quốc và kinh nghiệm khai thác tại các mỏ hầm được quy hoạch vào khai thác đến năm 2025, lò vùng Quảng Ninh cho thấy, giá khung và giá trữ lượng các vỉa dày trên 1,6m và góc dốc vỉa xích có độ liên kết tốt đã khắc phục được nhược đến 35 độ có khoảng 448,6 triệu tấn, chiếm đến điểm dễ xô dạt của giá thủy lực di động, từ đó 70% tổng trữ lượng than đã quy hoạch (chi tiết cho phép nâng cao mức độ an toàn và khả năng xem bảng 1). Trong đó, trữ lượng vỉa dày trung thích nghi của công nghệ trong các điều kiện địa bình từ 1,6 ÷ 3,5m khoảng 168 triệu tấn (chiếm chất phức tạp, đồng thời việc áp dụng máy khấu 26,7%) vỉa dày từ 3,5 ÷ 10m khoảng 251,5 triệu thay cho khoan nổ mìn cho phép nâng cao đáng tấn (chiếm 40%), còn lại là vỉa dày trên 10m [3]. kể sản lượng và năng suất lao động. Theo đánh giá, trữ lượng các khu vực vỉa dày Tổng hợp kinh nghiệm áp dụng cơ giới hóa trên 1,6m, thoải đến nghiêng có khả năng CGH [3] từ năm 2002 và kinh nghiệm khai thác lò tại các mỏ hầm lò hiện nay khoảng 200 triệu tấn, chợ giá khung, giá xích [4] từ năm 2007 đến đây cũng là những khu vực có thể áp dụng giá nay tại các mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh cho khung hoặc giá xích kết hợp máy khấu than. thấy giá khung và giá xích áp dụng hiệu quả đối Đối với điều kiện các vỉa than dày trên 1,6m, với các khu vực vỉa than dày trên 1,6m, thoải thoải đến nghiêng, chống giữ bằng giá khung và Bảng 1. Tổng hợp trữ lượng than theo các yếu tố chiều dày và góc dốc Góc dốc (độ) Trữ lượng, nghìn tấn 0,8 ÷ 1,6 m 1,6 ÷ 3,5 m 3,5 ÷ 10 m >10 m Tổng ≤20 độ 6.742,75 64.395,06 113.116,54 14.588,30 198.842,65 1,07% 10,21% 17,94% 2,31% 31,53% 20 ÷ 35 độ 14.350,01 104.075,99 138.370,22 14.005,09 270.801,31 2,28% 16,50% 21,94% 2,22% 42,94% 35 ÷ 45 độ 6.023,07 45.808,34 35.858,62 - 87.690,04 0,96% 7,26% 5,69% 0,00% 13,90% >45 độ 8.696,01 32.957,88 30.766,90 889,94 73.310,73 1,38% 5,23% 4,88% 0,14% 11,62% Tổng 35.811,84 247.237,28 318.112,28 29.483,32 630.644,72 5,68% 39,20% 50,44% 4,68% 100,00% KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ 9
4. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ giá xích kết hợp máy khấu có thể khai thác theo và hoàn tất công tác phá hỏa ban đầu, tiến hành nhiều cách khác nhau, tuy nhiên trong điều kiện khai thác thường kỳ lò chợ. Trình tự khai thác các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh hiện nay thực hiện theo hướng khấu dật từ biên giới về có thể xem xét áp dụng một số hệ thống khai trung tâm. Tiến độ khấu thay đổi tùy thuộc vào thác (HTKT) như sau: chiều rộng tang khấu được chọn (thường là 0,6 (1) HTKT cột dài theo phương, khấu hết ÷ 0,8m). Điều khiển đá vách bằng phá hỏa toàn chiều dày vỉa phần hoặc chèn lò. Bản chất của HTKT cột dài theo phương, Công tác vận tải: Than khai thác từ gương khấu hết chiều dày vỉa như sau: theo máng cào lò chợ, lò song song chân (4), lò nối (5) xuống lò dọc vỉa vận tải (1) và ra ngoài. Công tác chuẩn bị: Theo giới hạn của tầng Vật liệu cung cấp cho lò chợ được vận chuyển (hoặc phân tầng), tiến hành đào lò dọc vỉa vận từ ngoài mặt bằng, theo các đường lò khai tải (1) và thông gió (2) đến biên giới khai thác thông, chuẩn bị mức thông gió vào cung cấp của lò chợ, tiếp theo đào lò thượng khởi điểm cho lò chợ. (3) nối thông lò vận tải và lò thông gió để lắp đặt lò chợ. Tùy theo cách thức chuẩn bị của Công tác thông gió: Thông gió cho lò chợ từng khu vực có thể đào lò song song chân (4) theo sơ đồ thông gió chung của khu vực. Gió và lò nối (5), khoảng cách giữa các lò nối theo sạch từ ngoài mặt bằng, theo các đường lò khai phương từ 80 ÷ 100m. Trụ bảo vệ (6) được tính thông mức vận tải vào lò dọc vỉa vận tải (1), lò toán để đảm bảo khả năng chống giữ áp lực mỏ nối (5), lò song song chân (4) vào cấp cho lò và duy trì lò dọc vỉa vận tải (1) làm lò thông gió chợ. Gió thải từ lò chợ lên lò dọc vỉa thông gió khi khai thác tầng (hoặc phân tầng) dưới. Từ (2) và ra ngoài theo các đường lò khai thông lò thượng khởi điểm tiến hành lắp đặt vì chống mức thông gió. lò chợ, các thiết bị khai thác để tiến hành khấu Công tác thoát nước: Nước thoát ra từ lò chợ than. Chi tiết về sơ đồ chuẩn bị cho HTKT cột tự chảy xuống lò song song chân, lò nối, lò dọc dài theo phương, lò chợ khấu hết chiều dày vỉa vỉa vận tải và ra hệ thống thoát nước chung của xem hình 2. toàn mỏ. Công tác khai thác: Việc khai thác được tiến Phạm vi áp dụng: HTKT này có thể áp dụng hành trên toàn bộ chiều dày vỉa tương tự với các cho các khu vực vỉa dày trung bình từ 1,6 ÷ 2,5 lò chợ khai thác vỉa dày trung bình, thoải đến m. Than từ trung bình đến cứng. Mức độ biến nghiêng. Theo đó, sau khi lắp đặt các vì chống động chiều dày vỉa từ ổn định đến ổn định trung 1, 2 - lò dọc vỉa vận tải, thông gió; 2 - lò thượng khởi điểm; 4 - lò song song chân; 5 - lò nối Hình 3. Gương lò chợ Hình 2. Hệ thống khai thác cột dài theo phương, khai thác 1 lớp hết chiều dày vỉa lò chợ khấu hết chiều dày vỉa 10 KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ
5. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ bình. Mức độ biến động về góc dốc từ ổn định (3) HTKT chia lớp nghiêng hạ trần thu hồi đến tương đối ổn định. Khu vực áp dụng có than lớp giữa quy mô trữ lượng huy động của lò chợ không Về cơ bản, bản chất của HTKT này là tương nhỏ hơn công suất thiết kế của lò chợ để hạn tự HTKT khấu một lớp hết chiều dày vỉa đối với chế gián đoạn sản xuất do chuyển diện. Đá kẹp các vỉa rất gần nhau. Tuy nhiên thay vì một lớp trong vỉa có hệ số kiên cố f ≤ 4 (phù hợp với khả khấu hết toàn bộ chiều dày vỉa, theo chiều dày, năng làm việc của hầu hết các loại máy khấu vỉa than được chia thành các lớp nghiêng khai hiện nay). thác độc lập (hình 5). (2) HTKT cột dài theo phương, khấu lớp Tùy thuộc vào chiều dày vỉa, đặc điểm phân trụ, hạ trần thu hồi than nóc lớp đá kẹp, và chiều cao khấu của lò chợ sẽ Bản chất của HTKT như sau: hình thành từ 2 đến nhiều lớp khấu. Tại mỗi lớp, Công tác chuẩn bị: Công tác chuẩn bị cho hệ các công tác chuẩn bị, khai thác, vận tải, thông thống khai thác này bao gồm đào các lò dọc vỉa gió, cấp thoát nước, được thực hiện tương tự vận tải, thông gió và thượng khởi điểm cùng các nhau. Các lò chợ chia lớp theo trình tự từ trên đường lò khác. Lò được đào bám trụ theo sơ đồ xuống (khi điều khiển đá vách bằng phá hỏa tương tự HTKT cột dài theo phương, khấu hết toàn phần) hoặc từ dưới lên trên (khi điều khiển chiều dày vỉa (xem hình 2). đá vách bằng chèn lò). Chiều cao khấu gương từ 2,0 ÷ 2,5 m, giữa các lớp khấu là các lớp than Công tác khai thác: Công tác khấu gương hạ trần được tính toán để đảm bảo khả năng bằng máy khấu, chiều cao khấu gương từ 1,8 sập đổ phục vụ công tác thu hồi than hạ trần. ÷ 2,5 m, phần than nóc được hạ trần thu hồi Sơ đồ chuẩn bị vẽ trong trường hợp vỉa than sau khi di chuyển vì chống sang luồng mới (xem được chia thành 2 lớp khấu xem hinh 6. Trong hình 4). ̀ đó lớp vách khai thác trước, sau khi kết thúc Công tác vận tải: Công tác vận tải trong lò lớp vách tiến hành khai thác lớp trụ hoặc khai chợ được thực hiện bằng máng cào. Sơ đồ vận thác đuổi nhau. Khi khai thác đuổi nhau, khoảng tải từ chân lò chợ ra ngoài cũng như các công cách vượt trước của các lớp được xác định theo tác phụ trợ khác thực hiện tương tự hệ thống công thức: khai thác khấu một lớp hết chiều dày vỉa. L = m x cotgδ + X , m Phạm vi áp dụng: HTKT này được áp dụng min 0 min trong điều kiện vỉa có chiều dày không ổn định đến ổn định, cấu tạo vỉa từ đơn giản đến phức tạp, đá vách dễ sập đổ đến sập đổ trung bình, than không có tính tự cháy. 1,2 - lò dọc vỉa vận tải và thông gió lớp trụ; 3, 7 - lò thượng khởi điểm lớp vách; 5,6 - lò dọc vỉa vận tải và thông gió lớp vách Hinh 4. Lò chợ trụ, hạ trần thu hồi than nóc ̀ Hình 5. Hệ thống khai thác chia lớp nghiêng KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ 11
6. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ Trong đó: m - là tổng chiều dày vỉa 2 lớp khấu Điều kiện áp dụng của hệ thống khai thác: liền nhau và than hạ trần, m; δ0 - góc biên giới Vỉa than có chiều dày lớn hơn chiều dày tối đa theo phương, độ; Xmin - khoảng cách dự trữ để cho phép của một lớp khấu tính theo khả năng đảm bảo cho lò chợ lớp dưới khai thác liên tục sập đổ trần than và khả năng chịu tải của vì trong thời gian lò chợ lớp trên gặp sự cố gián chống [5], vỉa ổn định đến ổn định trung bình về đoạn sản xuất. Giá trị Xmin phụ thuộc tốc độ tiến chiều dày và góc dốc. gương của lò chợ, thường được chọn với thời Tính toán sơ bộ cho một lò chợ bán cơ giới gian dự trữ khoảng 1 tháng. hóa sử dụng giá khung (GK) hoặc giá xích (GX) Bảng 2. So sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của lò chợ bán cơ giới và lò chợ khoan nổ mìn, chống giữ bằng giá khung hoặc giá xích TT Tên chỉ tiêu Đơn vị Lò chợ máy khấu Lò chợ khoan nổ mìn 1 Chiều dày vỉa trung bình m 6,5 6,5 2 Chiều dài lò chợ theo hướng dốc m 100 100 3 Chiều cao khấu gương m 2,2 2,2 4 Chiều dày lớp than hạ trần m 4,3 4,3 5 Chiều rộng bước khấu m 0,6 0,8 6 Trọng lượng thể tích của than Tấn/m3 1,55 1,55 7 Sản lượng than khai thác 1 ngày đêm Tấn 1.186 791 8 Sản lượng than khai thác 1 tháng Tấn 29.658 19.772 9 Hệ số tính đến thời gian chuyển diện - 0,92 0,92 10 Công suất lò chợ Tấn 300.000 200.000 11 Số công nhân lò chợ một ngày đêm Người 84 93 12 Năng suất lao động trực tiếp T/công 14,1 8,5 Bảng 3. Khái toán chi phí thiết bị các loại hình công nghệ TT Tên thông số Đơn vị tính Lò chợ máy khấu Lò chợ khoan nổ mìn GK GX GK GX 1 Giá chống Tr.đồng 26.528,0 24.849,8 22.106,7 20.708,2 2 Máy khấu Tr.đồng 11.382,8 11.382,8 - - 3 Máng cào trước Tr.đồng 9.681,5 9.681,5 - - 4 Máng cào sau Tr.đồng 816,2 816,2 816,2 816,2 5 Máng cào lò chân Tr.đồng 816,2 816,2 816,2 816,2 6 Máng cào họng sáo Tr.đồng 816,2 816,2 816,2 816,2 7 Hệ thống điện và phụ trợ Tr.đồng 5.000 5.000 3.000 3.000 Bảng 4. Giá thành phân xưởng các loại hình công nghệ TT Các yếu tố chi phí Đơn vị tính Lò chợ máy khấu Lò chợ khoan nổ mìn GK GX GK GX 1 Vật liệu Đồng 24.074 24.010 35.993 35.691 2 Động lực Đồng 15.000 15.000 7.500 7.500 3 Tiền lương Đồng 59.007 59.007 97.882 97.882 4 Các loại bảo hiểm Đồng 3.080 3.080 6.522 6.522 5 Khấu hao cơ bản Đồng 30.578 29.646 22.963 21.797 6 Chi phí khác Đồng 10.409 10.321 14.950 14.822 Tổng cộng Đồng 144.193 143.109 185.811 184.215 12 KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ
7. THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ kết hợp máy khấu có chiều dài 100m, chiều dày đối với ngành than những năm tới. vỉa 6,5m cho thấy so với lò chợ khoan nổ mìn Trong điều kiện địa chất phức tạp tại các mỏ trong cùng điều kiện, lò chợ sử dụng máy khấu than hầm lò vùng Quảng Ninh, việc đầu tư các có công suất cao hơn 1,5 lần; nhu cầu nhân lực lò chợ bán cơ giới sử dụng giá khung và giá trực tiếp giảm khoảng10%; năng suất lao động xích kết hợp máy khấu cho phép khai thác được trực tiếp cao hơn 1,66 ÷ 2,21 (chi tiết xem từ nhiều khu vực khó hoặc không có khả năng áp bảng 2 đến bảng 4). Với khái toán tổng mức đầu dụng cơ giới hóa đồng bộ do công nghệ có chi tư dự kiến khoảng 55 tỷ đồng, giá thành khai phí đầu tư thấp hơn nhiều so với các lò chợ thác một tấn than thấp hơn từ 20 ÷ 22% so với CGH đồng bộ. Ngoài ra, cán bộ và công nhân lò chợ khoan nổ mìn chống giữ bằng giá khung tại các mỏ đã có nhiều kinh nghiệm khai thác và hoặc giá xích trong cùng điều kiện. chống giữ lò chợ bằng giá khung hoặc giá xích 3. Kết luận sẽ là một trong các yếu tố thuận lợi để nghiên Kết quả đánh giá tổng hợp kinh nghiệm áp cứu triển khai áp dụng trong thời gian tới./. dụng giá khung, giá xích kết hợp máy khấu than Tài liệu tham khảo: tại các mỏ hầm lò của Trung Quốc và tính toán 1. Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam, sơ bộ trong điều kiện của các mỏ hầm lò của Báo cáo tổng hợp khối lượng mỏ, Hà Nội, 2008. TKV đã cho thấy công nghệ này cho phép nâng 2. Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam, cao đáng kể sản lượng của lò chợ so với khoan Báo cáo tổng hợp khối lượng mỏ, Hà Nội, 2018. nổ mìn, từ đó nâng cao năng suất lao động và 3. Đặng Thanh Hải, Báo cáo tổng kết đề tài “Phát giảm giá thành khai thác than. Ngoài ra, việc triển áp dụng cơ giới hóa đào lò và khai thác tại các giảm khối lượng các công việc thủ công như mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2013 ÷ 2015, khoan nổ mìn, xúc tải than đã góp phần cải thiện lộ trình đến năm 2020”, Hà Nội, 2016. điều kiện làm việc cho người lao động và nâng 4. Đinh Văn Cường, Báo cáo tổng kết đề tài cao mức độ an toàn. “Nghiên cứu áp dụng giá khung, giá xích thay thế cột Hiện nay, trữ lượng than vỉa dày trung bình thủy lực đơn trong các lò chợ khai thác vỉa dày trung và dày, thoải đến nghiêng tại các mỏ hầm lò bình, dốc thoải đến nghiêng nhằm nâng cao mức độ vùng Quảng Ninh cũng như cơ cấu sản lượng an toàn, sản lượng và năng suất lao động tại các mỏ khai thác hàng năm từ các đối tượng vỉa than than hầm lò”, Hà Nội, 2017. này đang chiếm một tỷ trọng rất lớn trong tổng 5. Tập đoàn CN Than - Khoáng sản Việt Nam, sản lượng khai thác hầm lò của ngành than. “Hướng dẫn thực hiện công tác phá hỏa ban đầu và Việc đổi mới công nghệ khai thác sẽ góp phần chia lớp khai thác lò chợ trong các mỏ than hầm lò tích cực trong việc nâng cao hiệu quả khai thác thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản và giảm áp lực về sự thiếu hụt nguồn nhân lực Việt Nam”, Hà Nội 2018. Research and proposal of the coal mining flowsheet using coal cutting combines and longwall supporting with movable supporting frames and chain supporting frames Dr. Dao Ngoc Hoang; Dr. Le Duc Nguyen, MSc. Dam Huy Tai; MSc. Phung Viet Bac Institute of Mining Science and Technology – Vinacomin Summary: At present, the coal output exploited from the longwall with using blasting method and supporting with movable supporting frames and chain supporting frames has accounted for about 43.5% of VINACOMIN’s total coal output. Although the technology has been applied widely and skillfully, but due to using blasting method, the productivity and output has been limitted. Research and proposal of the mining flowsheet to improve productivity, labor productivity, safety level and the working conditions is the main content of this paper. KHCNM SỐ 1/2019 * CNKT HẦM LÒ 13