Cơ giới hóa khai thác than hầm lò luôn là mục tiêu phát triển của Tập đoàn Công nghiệp Than – Khoáng sản Việt Nam. Đây là mục tiêu đúng nhằm nâng cao năng suất lao động, giảm cường độ lao động cho công nhân, nâng cao hệ số an toàn và nhiều lợi ích khác.
Những năm qua, Tập đoàn đã áp dụng cơ giới hóa (CGH) thí điểm tại một số đơn vị như Than Khe Chàm, Than Vàng Danh, Than Dương Huy, Than Nam Mẫu và bước đầu đã thu được một số kết quả quan trọng. Tuy nhiên, bên cạch đó còn bộc lộ một số hạn chế
Tập đoàn Công nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam đã nỗ lực áp dụng cơ giới hóa khai thác, thành lập Ban chỉ đạo cơ giới hóa và tổ chức các cuộc Hội thảo, Hội nghị tổng kết 10 năm áp dụng cơ giới hóa. TKV đã từng bước mở rộng diện sản xuất, cải tiến phương thức tổ chức sản xuất và đổi mới công nghệ, thủy lực hóa lò chợ để đưa hơn 1000 lò chợ áp dụng giá thủy lực di động XDY, giá khung, giá xích. Tuy nhiên, so sánh với Trung Quốc, Ba Lan, Nga… thì quả thật hàm lượng cơ giới hóa của chúng ta vẫn còn hạn chế vì chúng ta vẫn còn lò chợ sử dụng chống gỗ tận thu, cột thủy lực đơn và nhiều lò chợ sử dụng giá thủy lực di động XDY là công nghệ của những năm 90.
Từ những tồn tại thực tế và những bài học kinh nghiệm trong thời gian qua, chúng ta có thể xem xét mối quan hệ giữa cơ giới hóa khai thác và phát triển của Tập đoàn để xem xét nguyên nhân và những tồn tại cần tháo gỡ.
Cơ giới hóa đồng bộ khai thác than hầm lò là phương pháp khai thác than được đánh giá là tiên tiến hiện nay trên thế giới, là một quy trình gồm: Đào lò, chống lò, bào than, khấu than, bốc than, vận chuyển, xử lý khu vực khai thác… đạt đến trình độ cơ giới hóa cao nhất. Quá trình này chuyển hóa từ lao động thủ công của người công nhân sang máy móc thiết bị thao tác, nâng cao cục diện hiệu suất công tác khai thác than. Tuy nhiên, quy trình cơ giới hóa không phải là một quy trình toàn năng mà không có nhưng ưu khuyết điểm của nó. Cơ giới hóa đòi hỏi từ khâu tư vấn thiết kế đến thi công phải nghiêm túc thực hiện quy trình nhất định.
Nâng cao hiệu quả áp dụng cơ giới hóa cần xác định rõ một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình áp dụng. Một số yếu tố chính ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình áp dụng công nghệ như sau:
Một là xem xét lại vấn đề khoan thăm dò địa chất để xác định rõ điều kiện áp dụng thiết bị. Hiện nay, các kết quả thăm dò địa chất cần xem xét lại như độ chính xác của các kết quả thăm dò, phương pháp khoan thăm dò. Mật độ lỗ khoan còn chưa đủ. Các cụ có câu: bảy lần đo, một lần cắt. Cho nên thăm dò, khảo sát phải đi trước một bước và phải cho một kết quả chính xác. Nếu không, chúng ta sẽ phải trả giá nhiều hơn khi mà đầu tư hoặc xác định công nghệ một cách lệch hướng. Các yếu tố như độ dốc, độ cứng của vách, trụ và độ cứng của gương than là những yếu tố ảnh hưởng lớn đến lựa chọn thiết bị cơ giới hóa. Từ kết quả thử nghiệm của Khe Chàm, Dương Huy hay Nam Mẫu đều chỉ ra rằng chúng ta thăm dò địa chất chưa đủ. Thiết bị chuyển vào rồi lại chuyển ra do vách, trụ quá mềm là những lãng phí lớn về nhân công, thời gian và hiệu quả sản xuất. Nếu khoan thăm dò đầy đủ thì chúng ta hoàn toàn có thể biết trước điều kiện áp dụng, phay, phá… để có phương án áp dụng tốt hơn.
Hai là yếu tố con người, tổ chức sản xuất chưa hợp lý. Công nghệ cơ giới hóa phải chăng là còn mới và chưa áp dụng phổ biến tại Việt Nam nên việc tổ chức, vận hành còn nhiều lúng túng chưa thuần thục. Từ khâu tổ chức sản xuất, lắp đặt, vận hành đến bảo dưỡng sửa chữa máy móc thiết bị còn gặp nhiều khó khăn. Đây là một trong những yếu tố ảnh hưởng không nhỏ tới hiệu quả áp dụng công nghệ mới này.
Ba là kết cấu vỉa than. Vỉa than chính là đối tượng mà chúng ta cần khai thác nên chiều dày vỉa, độ cứng của than sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn công nghệ cơ giới hóa và điều chỉnh kết cấu, chiều cao, độ cứng các tham số của thiết bị cơ giới hóa.
Bốn là vách trụ. Tình trạng của vách trụ ảnh hưởng đến sự hoạt động ổn định và an toàn của thiết bị cơ giới hóa. Vách trụ là nhân tố mấu chốt quyết định đến việc thi công sản xuất của toàn bộ công nghệ cơ giới hóa. Vách trụ luôn luôn được theo dõi trong suốt quá trình vận hành của thiết bị cơ giới hóa nhằm đảm bảo cho thiết bị, con người làm việc ổn định và an toàn.
Năm là khí mêtan là nhân tố chính gây cháy nổ và mất an toàn khi khai thác. Với lò chợ đang khai thác cần có các thiết bị cảnh báo khí và thông gió tốt để duy trì nồng độ khí ổn định ở mức cho phép.
Sau khi xác định rõ các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình áp dụng cơ giới hóa, chúng ta cần xây dựng các chỉ tiêu đánh giá các yếu tố này để xác định lựa chọn thiết bị cơ giới hóa cho phù hợp. Các chi tiết trong quá trình cơ giới hóa khai thác than này áp dụng nhiều loại thiết bị nhưng có một số thiết bị chính như sau:
Thứ nhất là máy khấu sử dụng để khấu than. Máy khấu có rất nhiều loại nhưng loại có 2 tang khấu là phổ biến hơn cả, tang khấu trước khấu bên trên (lớp vách), tang khấu sau khấu bên dưới (lớp trụ). Lựa chọn máy khấu còn căn cứ kết cấu vỉa dốc để chọn chủng loại nặng hay nhẹ, độ cứng của than để chọn mấu khấu một cách hợp lý….
Thứ hai là lựa chọn máng cào cũng rất quan trọng. Máng cào trong lò chợ không chỉ đơn thuần để vận chuyển than mà máng cào còn dùng cho máy khấu di chuyển bên trên ở trong lò chợ. Như thực tế thất bại ở Công ty than Dương Huy là do lựa chọn sai máng cào hở đáy dẫn đến khi di chuyển ở lớp trụ mềm thì than nhét đầy trong xích máng cào dẫn đến máng cào bị kẹt và đứt xích. Khi chuyển một phần bộ thiết bị này sang Khe Chàm áp dụng ở vỉa có vạch trụ ổn định mới chạy được. Theo các chuyên gia Trung Quốc thì nếu Công ty than Dương Huy lựa chọn máng cào kín đáy thì hiệu quả thành công chắc chắn sẽ tốt hơn. Máng cào còn linh hoạt theo chiều cong và có điểm kết nối với thiết bị chống tạo thành một bộ hoàn chỉnh. Lựa chọn máng cào còn phải thay đổi được chiều dài để phù hợp với chiều dài lò chợ khai thác.
Thứ ba là máy chuyển tải là thiết bị kết nối từ máng cào lò chợ đến băng tải hoặc máng cào vận chuyển than.
Thứ tư là thiết bị chống. Thiết bị chống ở đây có thể căn cứ điều kiện địa chất lò chợ để lựa chọn dàn chống, giá khung thủy lực di động… kết hợp thành một bộ hoàn chỉnh. Thiết bị chống và máng cào dựa vào nhau để di chuyển.
Trạm biến áp di động để điều chỉnh quy trình khấu, cung cấp nguồn điện cho máy khấu, máng cào và di chuyển thiết bị.
Ngoài ra, vật tư, thiết bị và linh phụ kịên thay thế do toàn bộ thiết bị nhập khẩu của nước ngoài về. Khi thiết bị có trục trặc nhỏ cũng phải chờ linh phụ kiện thay thế nhập khẩu dẫn đến mất rất nhiều thời gian và ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng, hiệu quả sản xuất cơ giới hóa.
Công nghệ cơ giới hóa của mỗi lò chợ tùy thuộc vào điều kiện các lò chợ để lựa chọn thiết bị cơ giới hóa đồng bộ là khác nhau. Nếu đánh giá đúng, đủ các yếu tố ảnh hưởng sẽ lựa chọn tốt các thiết bị cơ giới hóa là một trong những giải pháp nâng cao hiệu quả kinh kế, lợi ích cho việc đầu tư. Các chuyên gia Nga, Trung Quốc và chuyên gia của Công ty CP Tư vấn đầu tư mỏ và Công nghiệp – Vinacomin đã xây dựng các phương pháp đánh giá khá hoàn chỉnh như chia các điều kiện thành các loại A,B,C trong đó A là cấp độ áp dụng tốt nhất nếu vỉa dốc dưới 12 độ. Chúng ta cần thiết có một sự tổng hợp và đánh giá các kết quả của các chuyên gia để xây dựng những định mức áp dụng tốt hơn.
Chúng ta cũng cần xây dựng cơ chế đánh giá hiệu quả các lò chợ đã thử nghiệm cơ giới hóa tại Khe Chàm, Dương Duy, Nam Mẫu để làm bài học rút kinh nghiệm. Đồng thời tham khảo các bài học kinh nghiệm về cơ giới hóa khai thác than của các nước trên thế giới là một trong những cách tốt nhất đẩy nhanh tiến độ cơ giới hóa ngành khai thác than hầm lò Việt Nam.
Như vậy, Cơ giới hóa khai thác than và phát triển ngành than có quan hệ hết sức mật thiết với nhau. Đẩy mạnh cơ giới hóa khai thác từng phần là nhằm đến mục tiêu phát triển cơ giới hóa đồng bộ, phát triển bền vững của ngành trong tương lai.
[odex-source url=”https://www.vinacomin.vn/tap-chi-than-khoang-san/giai-phap-nang-cao-hieu-qua-ap-dung-co-gioi-hoa-khai-thac-than-ham-lo-8088.htm” button=”Theo vinacomin”]