An toàn khoan nổ mìn tại mỏ lộ thiên Cao Sơn

Nổ mìn là khâu quan trọng, có tính chất mở đầu cho một quy trình công nghệ khai thác than ở mỏ lộ thiên. Mục đích của khâu này là nhằm phá vỡ kết cấu địa chất gương tầng mỏ, làm tơi vỡ đất đá, tạo thuận lợi cho việc xúc bốc, vận tải và đổ thải để khai thác than. Khi các mỏ lộ thiên càng xuống sâu, khối lượng đất đá phải bóc xúc sẽ càng lớn, từ 130-150 triệu m³/năm. Để đảm bảo hiệu quả sản xuất, các đơn vị khai thác than lộ thiên như Công ty CP Than Cao Sơn - Vinacomin đều phải nâng cao chất lượng công tác khoan nổ mìn, từ khâu lập hộ chiếu, đến đảm bảo quy trình an toàn nổ.

Sau hợp nhất 2 mỏ Tây Nam Đá Mài và Cao Sơn vào tháng 8/2020, Công ty CP Than Cao Sơn - Vinacomin trở thành đơn vị sản xuất than lộ thiên lớn nhất Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam. Trung bình mỗi năm, để sản xuất được 5,5 triệu tấn than nguyên khai, mỏ này sẽ phải bóc xúc khoảng 60 triệu m³ đất đá. Trong đó, tỷ lệ đất đá phải nổ mìn chiếm từ 85-90%.

Theo quy định, các mỏ chỉ được phép tiến hành sản xuất khi các loại hộ chiếu khoan, nổ mìn, xúc... được lập, phê duyệt và phải thực hiện theo đúng hộ chiếu được duyệt. Vì vậy, lập hộ chiếu khoan, hộ chiếu nổ mìn được xem là các bước quan trọng nhất của quy trình nổ mìn phá đá ở mỏ lộ thiên.

Hộ chiếu được hiểu là tài liệu cơ sở, hướng dẫn thi công một công việc cụ thể. Trong đó bao gồm cách thức, quy trình tổ chức triển khai, các thông số kỹ thuật, biện pháp an toàn, giải pháp thực hiện, thời gian, địa điểm và khối lượng vật liệu... có kèm theo sơ đồ hoặc bản vẽ kỹ thuật.

Căn cứ vào hộ chiếu, các đơn vị có chức năng khoan sẽ thực hiện thi công bãi nạp nổ mìn. Khâu này nhằm mục đích tạo diện tích để nạp thuốc nổ một cách đồng đều, chính xác, từ đó tăng hiệu quả phá vỡ đất đá. Theo ông Nguyễn Tiến Hưng, Quản đốc Công trường Khoan (Công ty CP Than Cao Sơn), về mặt kỹ thuật, khi khoan các lỗ khoan ở mép các tầng mỏ, máy khoan phải đứng vuông góc và cách mép tầng từ 2,5-3m. Các lỗ khoan phải được thực hiện trong điều kiện thuận lợi, nền tầng ổn định, không trượt lở. Còn đối với các lỗ khoan sát chân tầng, phải kiểm tra tình trạng gương tầng, sườn tầng bên trên đề phòng đất đá sạt lở. Mọi nguy cơ về sạt lở sườn tầng phải được xử lý trước khi đưa máy vào thi công.

Với hệ thống 14 máy khoan xoay cầu CbIII-250 và 3 máy khoan thủy lực DML-1600, trong 5 tháng đầu năm 2021, Công ty CP Than Cao Sơn đã thực hiện được trên 763.000m khoan đạt yêu cầu.

Các bãi nạp nổ mìn được thi công đạt chất lượng sẽ quyết định đến hiệu quả công tác nổ mìn. Khâu này cũng cần đặc biệt chú trọng các quy định về an toàn nổ, từ việc đặt các cảnh báo khu vực nguy hiểm đến hiệu lệnh chỉ huy nổ mìn và giám sát bãi nổ sau khi hoàn tất. Tại Công ty CP Than Cao Sơn, thời gian tiến hành nổ mìn từ 15h-15h30 hàng ngày. Thời điểm này, các hoạt động bóc xúc, vận tải trên khai trường sẽ tạm ngừng. Trong quá trình nổ mìn, đơn vị sẽ phối hợp chặt chẽ với Công ty Hóa chất mỏ Cẩm Phả để đảm bảo thực hiện vụ nổ mìn an toàn, hiệu quả trên cơ sở các hộ chiếu nổ mìn được phê duyệt.

Trên thực tế, mức độ đập vỡ đất đá được đặc trưng bằng kích thước cỡ hạt đất đá sau nổ mìn. Đây là một thông số phản ánh hiệu quả đến tất cả các khâu công nghệ khoan nổ, xúc bốc, vận tải ở một mỏ lộ thiên. Mức độ đập vỡ đất đá càng yếu thì năng suất của thiết bị xúc bốc - vận tải càng giảm và ngược lại. Đặc biệt, khi sử dụng hình thức vận tải liên hợp ô tô - băng tải, nếu đường kính cỡ hạt đất đá không hợp lý, không chỉ làm gia tăng chi phí nghiền đập cơ học, mà còn làm giảm năng suất băng tải, tuổi thọ dây băng giảm, thậm trí là ách tắc sản xuất. Tuy nhiên, nếu đường kính cỡ hạt càng nhỏ sẽ làm tăng chi phí khoan nổ mìn.

Phó trưởng Phòng Kỹ thuật khai thác (Công ty CP Than Cao Sơn) Tạ Văn Toản cho biết: Để tiếp tục nâng cao chất lượng công tác khoan nổ mìn, tháng 11/2020, Công ty CP Than Cao Sơn đã tiến hành thử nghiệm thông số khoan nổ mìn phù hợp cho tuyến băng tải đá của mỏ Cao Sơn và các dây chuyền đồng bộ máy xúc - ô tô khác nhau nhằm giảm thiểu chi phí bóc đất đá.

Theo đó, Than Cao Sơn đã lựa chọn 2 loại sơ đồ khoan nổ mìn, gồm: Sơ đồ sử dụng lỗ khoan đường kính lớn, nạp thuốc nổ liên tục và sơ đồ sử dụng lỗ khoan đường kính lớn, nạp thuốc nổ phân đoạn. Dự kiến, cả 2 phương án này sẽ cho các đường kính cỡ hạt đảm bảo phù hợp với các loại hình vận tải chính của Than Cao Sơn hiện nay. Đây là yếu tố quan trọng góp phần tăng năng suất của các loại hình vận tải, đồng thời giảm giá thành khai thác than cho mỏ lộ thiên Cao Sơn.

Với việc đảm bảo chất lượng công tác khoan nổ mìn, 5 tháng đầu năm 2021, Công ty CP Than Cao Sơn đã bóc xúc được xấp xỉ 30 triệu m³ đất đá và khai thác được gần 2,5 triệu tấn than nguyên khai.