Khối Lượng, Hình Thức, Và Cung Độ Vận Tải Của Mỏ Than Cao Sơn

khó khăn, phương pháp vận tải theo chu trình kín nên đôi khi xảy ra hiện tượng dồn xe, đôi khi thiếu xe. Nguyên nhân chủ yếu là do quá trình vận tải đất đá để đổ vào bãi thải tạm, trên tầng chứa bãi thải tạm lại đồng thời tiến hành khai thác than. Do vậy trong một số trường hợp khi đi thì ôtô chở đất đá thải và khi về chở than. Chính điều đó đã phá vỡ sự đồng bộ giữa máy xúc và ôtô theo tính toán ban đầu, dẫn tới tình trạng dồn xe hoặc thiếu xe khi sử dụng chu trình vận tải kín.

Ngoài ra, theo kế hoạch của TKV cũng như của Công ty cổ phần Than Đèo Nai, giai đoạn sau (Nam Lộ Trí từ mức +120 m trở xuống, khu Vỉa Chính từ mức

+150 m trở xuống) sẽ tiến hành vận tải hỗn hợp ôtô - băng tải. Vì vậy, cần phải xem xét sự phù hợp giữa các thiết bị xúc bốc và vận tải trong quá trình sử dụng.

1.3.2. Hiện trạng sử dụng ôtô tại mỏ than Cao Sơn

1.3.2.1. Khối lượng, hình thức, và cung độ vận tải của mỏ than Cao Sơn

Với khối lượng mỏ cần thiết phải xúc bốc hàng năm lớn thì khối lượng cần phải vận tải cũng tương tự. Năm 2016, các chỉ tiêu sản xuất kinh doanh của mỏ than Cao Sơn bị hụt từ 10÷15% so với kế hoạch đề ra. Cụ thể, khối lượng bốc xúc đất đá đạt 28 triệu m3; sản lượng than sản xuất 3,5 triệu tấn.

Theo số liệu thống kê năm 2016 của mỏ than Cao Sơn, cung độ vận chuyển than của mỏ là 4,2 km; cung độ vận chuyển đất đá của mỏ là 5,8 km.

Năm 2016, tổng số ôtô hiện có tại mỏ là 191 xe các loại. Tổng số xe huy động thực tế vào sản xuất là 164 xe. Như vậy, số xe huy động vào thực tế so với số xe mà mỏ hiện có chỉ chiếm khoảng 86%. Trong đó sử dụng và huy động nhiều nhất vẫn là HD 465-7, HD 465-7R và CAT 773F.

Hình thức vận tải hiện nay tại mỏ than Cao Sơn đang áp dụng là vận tải bằng ôtô. Hiện nay mỏ có tổng số 137 xe trọng tải từ 55÷96 tấn, trong đó, loại A: 25 xe (8,25%), loại B: 35 xe (25,55%), loại C, C1, C2, C3: 77 xe (56,20%) và 33 xe HM,

Volvo có trọng tải 32-40 tấn đều là loại B và C, C1, C2 phục vụ chạy than và công nghệ. Tại sao lại có sự giảm đi về số lượng ôtô sử dụng trên mỏ như vậy? Trước hết là do điều kiện khai thác ngày càng khó khăn, hơn nữa từ năm 2016, mỏ sử dụng

hình thức vận tải liên hợp ôtô - băng tải kết hợp với máy nghiền để vận chuyển đất đá. Tuy nhiên trong phạm vi luận án, NCS chỉ xét tới đồng bộ máy xúc - ôtô.

Bảng 1.16. Số lượng và tình trạng của các ôtô đang sử dụng tại mỏ than Cao Sơn năm 2016 [10]‌

Số TT

Loại máy, thiết bị, mã hiệu	Số lượng, cái
Loại máy, thiết bị, mã hiệu	Hiện có	Huy động	Tỷ lệ Huy động, %
1	CAT 773E (58 tấn) (loại B)	22	18	82
2	CAT 773F (55 tấn) (loại B)	10	9	90
3	CAT 777D (96 tấn) (loại B)	20	16	80
4	HD 465-7 (58 tấn) (loại C)	42	38	90
5	HD 465-7R (58 tấn) (loại B)	30	28	93
6	HD 785 (91 tấn) (loại C)	14	12	86
7	Volvo A35D (32.5 tấn) (loại C)	10	7	70
8	Volvo A40E (38 tấn) (loại B)	8	7	88
9	HM 400-2R (36.5 tấn) (loại C)	15	13	87
10	Kamaz 6520 (20 tấn) (loại C)	10	7	70
11	Scania P340 (28 tấn) (loại A)	10	9	90

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 217 trang tài liệu này.

1.3.2.2. Công nghệ vận tải và năng suất làm việc thực tế của các thiết bị vận tải tại mỏ than Cao Sơn

Mỏ Cao Sơn là một trong những mỏ than lộ thiên có sản lượng lớn trong toàn ngành than nói chung và vùng than Quảng Ninh nói riêng. Công nghệ khai thác chủ yếu vẫn là sử dụng HTKT xuống sâu, dọc một (hoặc hai) bờ công tác, đáy mỏ hai cấp và sử dụng bãi thải ngoài.

Công nghệ khai thác của mỏ theo quy trình khép kín được chia làm hai dây chuyền bóc đất đá và khai thác than với các công đoạn liên hoàn. Dây chuyền bóc đất đá gồm: khoan - nổ mìn - bốc xúc - vận chuyển - đổ thải, dây chuyền sản xuất than gồm: bốc xúc - vận chuyển - sàng, tuyển - tiêu thụ. Các khâu công nghệ đều

được cơ giới hoá. Việc bố trí hai dây chuyền sản xuất (xúc bốc đất đá và khai thác than) tương đối độc lập nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và tính chuyên môn, hợp lý hoá việc bố trí thiết bị. Các mỏ đã tạo điều kiện giao khoán và hạch toán chặt chẽ trong từng khâu. Than nguyên khai khi xúc không cần phải làm tơi nên khâu khoan

- nổ mìn chỉ phục vụ để làm tơi đất đá. Thiết bị vận chuyển chủ yếu là ôtô, được các mỏ sử dụng linh hoạt, không chia ra để phục vụ chung cho cả vận chuyển đất đá và vận chuyển than, tuy nhiên có định hướng tập trung loại ôtô tải trọng lớn dùng cho vận chuyển đất đá và loại tải trọng nhỏ dùng cho vận chuyển than.

Hiện tại, mỏ than Cao Sơn cũng như các mỏ than lộ thiên khác khu vực Quảng Ninh vẫn đang sử dụng hình thức vận tải bằng ôtô theo chu trình kín, ôtô vào nhận tải theo sơ đồ quay đảo chiều. Số lượng ôtô được tính toán phục vụ cho mỗi máy xúc là cố định. So với số lượng ôtô huy động thực tế vào sản xuất chỉ chiếm khoảng 85÷86% số ôtô hiện có của mỏ có thể thấy số lượng máy xúc đang sử dụng chưa phát huy được hết khả năng thiết bị của mỏ.

Năng suất thực tế của các thiết bị vận tải tại mỏ than Cao Sơn được thể hiện cụ thể trong bảng 1.17.

Bảng 1.17. Năng suất làm việc của các loại ôtô trên mỏ than Cao Sơn [10]

Số TT

Loại máy, thiết bị, mã hiệu	Số lượng, cái			Ca máy hoạt động	Giờ hoạt động		Khối lượng, Tkm	Năng suất (bình quân)
Loại máy, thiết bị, mã hiệu	Hiện có	Huy động	Tỷ lệ huy động, %	Ca máy hoạt động	Tổng số	Giờ ra sản phẩm	Khối lượng, Tkm	T.km/ca	T.km/giờ
1	CAT 773E (58 tấn) (loại B)	22	18	82	14.738	72.683	58.883	23.922.107	1.623	406
2	CAT 773F (55 tấn) (loại B)	10	9	90	4.785	23.466	19.284	7.563.377	1.581	392
3	CAT 777D (96 tấn) (loại B)	20	16	80	11.356	59.350	51.945	36.761.863	3.237	708
4	HD 465-7 (58 tấn) (loại C)	42	38	90	26.312	126.542	107.923	43.027.271	1.635	399
5	HD 465-7R (58 tấn) (loại B)	30	28	93	21.645	107.074	99.746	40.219.312	1.858	403
6	HD 785 (91 tấn) (loại C)	14	12	86	9.095	45.256	40.746	26.815.749	2.948	658
7	Volvo A35D (32.5 tấn) (loại C)	10	7	70	6.769	26.751	24.471	2.011.431	297	82
8	Volvo A40E (38 tấn) (loại B)	8	7	88	7.167	28.782	28.494	5.114.913	714	180
9	HM 400-2R (36.5 tấn) (loại C)	15	13	87	9.780	39.799	28.148	5.546.352	567	197
10	Kamaz 6520 (20 tấn) (loại C)	10	7	70		8.240		397.132
11	Scania P340 (28 tấn) (loại A)	10	9	90		40.300		4.602.346

1.3.2.3. Đánh giá hiện trạng sử dụng ôtô tại mỏ than Cao Sơn

Nhìn chung, công tác vận tải trên mỏ than Cao Sơn cũng tương tự như các mỏ than lộ thiên khác vùng Quảng Ninh. Hình thức vận tải chủ yếu vẫn là ôtô với các loại ôtô có tự đổ có tải trọng từ 5896 tấn. Tuy nhiên, tổng số ôtô hiện có của mỏ so với tổng số ôtô huy động vào sản xuất thực tế lại lớn hơn (chiếm 85÷86%). Như vậy, một số xe ở trạng thái sẵn sàng, hoặc duy tu sửa chữa còn khá lớn (chiếm khoảng 14÷15%).

Hình 1.11. Sơ đồ nhận tải của ôtô khi đào hào tại mỏ than Cao Sơn

Ngoài ra, mỏ than Cao Sơn đang tiến hành khai thác xuống sâu, đặc biệt là khu Đông Cao Sơn. Hiện tại cung độ vận tải đất đá của mỏ là 5,8 km nhưng đến năm 2018 khi khai thác xuống sâu, đổ thải lên trên thì cung độ vận tải lên tới 6,8 km theo tính toán của mỏ. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến công tác vận tải cũng như số lượng ôtô huy động vào sản xuất của mỏ. Ngoài phát sinh chi phí sản xuất do tăng cung độ vận tải, còn phát sinh ra nhiều khó khăn khác như diện đổ thải chật hẹp; đường vận tải qua địa phận đơn vị bạn, nảy sinh nhiều bất cập,…

1.3.3. Hiện trạng sử dụng ôtô tại mỏ than Cọc Sáu

1.3.3.1. Khối lượng, hình thức, và cung độ vận tải của mỏ than Cọc Sáu

Theo tính toán của mỏ than Cọc Sáu, mỏ sẽ khai thác đến mức -175m và tổng khối lượng đất đá bóc của mỏ lúc này là 706.366.000 m3 và tổng khối lượng than là 55.765.000 tấn. Ngoài khối lượng đất bóc trên mỏ còn một lượng đất bóc lại nên tổng khối lượng đất đá cần vận tải là 733.139.000 m3.

Với hai hình thức vận tải chủ yếu tại mỏ than Cọc Sáu là vận tải bằng ôtô đơn thuần và vận tải liên hợp ôtô - băng tải thì công tác vận tải đất đá và vận tải than tại mỏ than Cọc Sáu có những đặc điểm riêng biệt.

Hiện tại, mỏ than Cọc Sáu đang sử dụng kết hợp cả vận tải bằng ôtô và vận tải liên hợp ôtô - băng tải trong từng khâu. Sơ đồ vận tải than hiện mỏ đang áp dụng là vận tải liên hợp ôtô + băng tải.

Quy trình vận tải than tại mỏ hiện nay là than nguyên khai từ các gương tầng khai thác được ôtô chở về bun ke băng tải +30m ở phía Tây Nam khai trường khu Tả Ngạn, tiếp đó được băng tải chuyển về bãi than sàng gốc thông. Từ bãi than sàng gốc thông, than đạt tiêu chuẩn cấp cho tuyển 2 Cửa Ông được vận chuyển bằng tuyến băng tải mới được đầu tư xây dựng về máng ga B trung chuyển qua phương tiện vận tải đường sắt về Cửa Ông.

Trong thời gian tới mỏ khai thác ngày càng xuống sâu, đáy moong khai thác ngày càng chật hẹp và để giảm chi phí vận tải than nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh cuả mỏ, thiết kế xem xét phương án vận tải Than nguyên khai từ các gương tầng khai thác được ôtô chở về bun ke trạm chất tải mức -26m, qua các máy cấp liệu xuống băng tải mức -30m đến mức +45m ở phía đông Nam khai trường khu Tả Ngạn, rót vào tuyến băng tải T2 hiện có, rót vào máng đón đuôi băng chuyển tải 4001, sau đó được rót xuống các cầu chuyển tải 4002, 4003 ở mức +48m để đánh đống riêng biệt theo chất lượng than nguyên khai xuống mặt bằng mức

+36m. Than từ bãi chứa sẽ được các máy bốc xúc pha trộn hoặc xúc trực tiếp vào ôtô để chuyển đến các hệ thống sàng 1 hoặc sàng 2.

Theo lịch khai thác đã lập thì khối lượng đất đá bóc hàng năm của mỏ từ 3246,5 triệu m3 với cung độ vận tải thay đổi từ 0,56 km, trung bình 3,6 km. Hiện tại toàn bộ đất đá thải được vận chuyển ra bãi thải bằng ôtô tự đổ tải trọng từ 3091 tấn. Tổng năng lực vận tải bằng ôtô của mỏ hiện có thể đáp ứng sản lượng 170175 triệu T.km/năm. Mỏ đang sử dụng 179 ôtô tự đổ gồm các loại BelAZ, Komatsu, Caterpillar và các loại xe trung xa để phục vụ cho việc vận tải đất đá và than, trong số xe mỏ hiện có hầu hết đã được sử dụng trên 12 ngàn giờ máy. Tình trạng kỹ

thuật xe hầu hết là loại B và C, những năm gần đây mỏ đã đầu tư mới các loại ôtô có tải trọng lớn loại  100 tấn phục hồi nâng cấp tối đa các xe hiện có để đáp ứng đủ năng lực vận tải đất đá của mỏ.

Do cung độ vận chuyển thay đổi theo mức độ phát triển của khai trường nên nhu cầu về ôtô vận tải cũng sẽ thay đổi. Khối lượng vận chuyển nguyên vật liệu và thiết bị của mỏ hàng năm là 150.000 t/năm, dự kiến sử dụng các loại ôtô vận tải thùng và ben trọng tải 5÷12 tấn để vận chuyển nguyên vật liệu phục vụ sản xuất, số lượng ôtô yêu cầu là 15 cái, dự kiến sử dụng thiết bị hiện có tại mỏ.

Bảng 1.18. Thiết bị của mỏ than Cọc Sáu tính đến năm 2016 [11]

Tên gọi	Mã hiệu	Số lượng
1	Máy xúc tay gầu, E = 4,6÷10m3	EKG-4,6	15
		EKG-5A	7
		EKG-10	3
2	Máy xúc thuỷ lực gầu ngược E = 2,84,7m3	PC và CAT	10
3	Máy khoan xoay cầu, d = 200242mm	CBS-250	9
3	Máy khoan xoay cầu, d = 200228mm	D45KS	2
4	Xe gạt, công suất động cơ 230 CV	D-85A, D7R	22
5	Ôtô tự đổ trọng tải 32 tấn	HD-320	37
6	Ôtô tự đổ trọng tải 36 tấn	CAT-769	16
7	Ôtô tự đổ trọng tải 30 tấn	BelAZ-7522	10
8	Ôtô tự đổ trọng tải 42 tấn	BelAZ-7548	10
9	Ôtô tự đổ khung động trọng tải 40 tấn	HM400	10
10	Ôtô tự đổ trọng tải 5560 tấn	CAT+Komatsu	19+54
11	Ôtô tự đổ trọng tải 91 tấn	Komasu	5

Hiện tại, mỏ đã trang bị cho máy xúc và ôtô 100% đều sử dụng hệ thống bộ đàm để bộ phận điều hành sản xuất thực hiện điều hành trực tuyến, xử lý kịp thời mọi phát sinh đảm bảo cho sản xuất được liên thông, không ách tắc, nâng cao thời gian công ích của xe, máy.

1.3.3.2. Công nghệ vận tải và năng suất làm việc thực tế của các thiết bị vận tải tại mỏ than Cọc Sáu

Về công nghệ vận tải hiện nay đang áp dụng tại mỏ than Cọc Sáu được chia làm hai phần: vận tải đất đá và vận tải than.

Đối với công tác vận tải đất đá thì mỏ sử dụng hình thức vận tải bằng ôtô đơn thuần theo chu trình vận tải kín. Các ôtô sử dụng vận tải đất đá có tải trọng từ 30÷91 tấn. Với hệ số bóc hiện nay của mỏ than Cọc Sáu là 12÷13 m3/t thì khối lượng đất bóc của mỏ là rất lớn. Chi phí vận tải tăng dẫn tới chi phí sản xuất cũng tăng lên.

1.3.3.3. Đánh giá hiện trạng sử dụng ôtô tại mỏ than Cọc Sáu

Nhìn chung, công tác vận tải tại mỏ than Cọc Sáu về cơ bản cũng giống các mỏ Đèo Nai và Cao Sơn trong vận tải đất đá bằng ôtô đơn thuần. Điểm khác với 2 mỏ than Đèo Nai và Cao Sơn là mỏ than Cọc Sáu đã tiến hành sớm hơn khi sử dụng vận tải liên hợp ôtô - băng tải để vận tải than.

Việc sử dụng 4 tuyến băng tải này trong vận tải than đã làm giảm đi khá nhiều số lượng ôtô phục vụ cho công tác vận tải than cũng như tổng số ôtô phục vụ cho mỏ; làm thay đổi năng suất làm việc của máy xúc, ôtô cũng như thay đổi hiệu quả đồng bộ máy xúc - ôtô - băng tải. Như vậy, để nâng cao năng suất làm việc của thiết bị, phải tính toán lại năng suất đồng bộ giữa máy xúc - băng tải, ôtô - băng tải để sử dụng thiết bị một cách phù hợp.

Ngoài ra, trong số xe mỏ hiện có hầu hết đã được sử dụng trên 12 ngàn giờ máy, tình trạng kỹ thuật xe hầu hết là loại B và C và không đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật trong quá trình vận tải. Hơn thế nữa, các xe vận tải tại mỏ than Cọc Sáu có tải trọng từ 30÷91 tấn, việc sử dụng các xe có tải trọng nhỏ sẽ làm tăng chi phí vận tải, tăng giá thành sản xuất của mỏ. Để khắc phục hiện tượng đó, hiện tại mỏ than Cọc Sáu đã đầu tư thêm 10 xe có tải trọng 96 tấn để nâng cao hiệu quả công tác vận tải trên mỏ, giảm giá thành sản xuất.

Năng suất thực tế của các thiết bị vận tải tại mỏ than Cọc Sáu được thể hiện cụ thể trong bảng 1.19.