Bài giảng những công nghệ tiên tiến trong khai thác mỏ lộ thiên (dùng cho trình độ thạc sĩ)

Trong đó, ngành khai thác lộ thiên KTLT đã, đang và vẫn sẽ giữ một vai trò quan trọng trong tổng sản lượng khoáng sản rắn khai thác được, cụ thể hiện nay chiếm 100% đối với các loại vật

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH

BÀI GIẢNG

NHỮNG CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN TRONG KHAI THÁC MỎ LỘ THIÊN

(DÙNG CHO TRÌNH ĐỘ THẠC SỸ)

Quảng Ninh, 2018

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH

BÀI GIẢNG

NHỮNG CÔNG NGHỆ TIÊN TIẾN TRONG KHAI THÁC MỎ LỘ THIÊN

(DÙNG CHO TRÌNH ĐỘ THẠC SỸ)

MỞ ĐẦU

Trong công cuộc Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá ở nước ta hiện nay, ngành khai khoáng có một vị trí đặc biệt quan trọng Ngoài dầu thô và khí tự nhiên, các khoáng sản rắn là nhu cầu không thể thiếu cho sự phát triển của các ngành công nghiệp khác trong nền kinh tế quốc dân

Mức độ tăng trưởng bình quân hàng năm của ngành mỏ hiện nay khoảng 25-30% Trong đó, ngành khai thác lộ thiên (KTLT) đã, đang và vẫn sẽ giữ một vai trò quan trọng trong tổng sản lượng khoáng sản rắn khai thác được, cụ thể hiện nay chiếm 100% đối với các loại vật liệu xây dựng (VLXD), quặng, phi quặng và nguyên liệu hoá chất, 60-65% đối với than Tuy nhiên, để đáp ứng được nhu cầu của nền kinh tế quốc dân giai đoạn 2007-2015 và trong tương lai thì ngành KTLT còn phải đối mặt với không ít những thách thức như điều kiện khai thác ngày càng khó khăn, tài nguyên ngày càng cạn kiệt, các vấn đề tận thu tối đa tài nguyên lòng đất, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững ngày càng chặt chẽ và nghiêm ngặt hơn,

Điều kiện địa chất Việt Nam phức tạp tạo nên một nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú, đa dạng nhưng cũng manh mún Theo thống kê, trên lãnh thổ Việt Nam đã phát hiện được trên 50 trong số 66 loại khoáng sản phổ biến nhất trong vỏ trái đất với khoảng hơn 5000 mỏ và điểm quặng, được chia thành các nhóm nguyên liệu khoáng theo mức độ triển vọng như sau:

- Triển vọng khá: VLXD, than, apatít, bauxít, titan, đất hiếm, ;

- Triển vọng: vàng, chì - kẽm, thiếc, vonfram, sắt, đồng, antiman, Auorít, cát thuỷ tinh, ;

- Triển vọng kém hơn: cao lanh, graphít, mangan, barít, niken, fenspat điatomit, bentônít,

Thực tế, các loại khoáng sản này có phân bố rời rạc, không tập trung hoặc tập trung với trữ lượng lớn, do đó đã tạo nên nhiều loại hình mỏ KTLT với quy mô và đặc điểm rất khác nhau

Về than, hiện nay chúng ta có khoảng 29 mỏ và điểm KTLT với sản lượng đóng góp trong năm 2006 là 22,1 triệu tấn trong 34,5 triệu tấn của toàn ngành chiếm 64,1% Trong số đó có 5 mỏ lớn ở khu vực Quảng Ninh với sản lượng năm trên 2,0 triệu tấn, khai thác khá quy mô với trang thiết bị tương đối hiện đại, đó là các mỏ Đèo Nai, Cọc Sáu, Cao Sơn (Cẩm Phả), Hà Tu, Núi Béo (Hòn Gai), còn lại là các mỏ vừa và nhỏ hoặc các điêm khai thác lộ vỉa có sản lượng nhỏ hơn 500 ngàn tấn/năm

Về quặng, hiện có hàng trăm điểm khai thác quặng lộ thiên, như các mỏ khai thác quặng Apatít ở Cam Đường - Lào Cai (trữ lượng 2,5 tỷ tấn); quặng sắt tại Trại Cau - Thái Nguyên, Ngườm Cháng - Cao Bằng; các mỏ quặng chì kẽm ở - Chợ Đồn - Bắc Kạn, Lay Hít - Thái Nguyên và một số mỏ khác thuộc các tỉnh Tuyên Quang, Hà Giang, Yên Bái, Thanh Hoá, quặng đồng có các mỏ lớn, điển hình như mỏ đồng Sin Quyền - Lào Cai (có trữ lượng trên 50 triệu tấn), mỏ đồng- niken Bản Phúc - Sơn La; quặng Crômít điển hình có ở cổ Định - Thanh Hoá và một số mỏ khác ở Mỹ Cái, Hoà Yên, về quặng bauxit có ở các tỉnh Kontum, Đắc Lắc, Lâm Đồng, Bình Dương, Hà Giang, Cao Bằng nhưng nhiều nhất tập trung ở Tây Nguyên (trong báo cáo NCKT tổ

hợp bauxít nhôm Lâm Đồng đã được phê duyệt năm 2000), giai đoạn đầu sẽ khai thác tại khu vực mỏ Tân Rai với công suất 4 triệu t/năm); ngoài ra, còn có hàng chục mỏ sa khoáng ven biển như inmenít (titan), zircon, rutin, môganít, mônazit, ở Bàu Dòi, Chùm Giăng - Bình Thuận, Na Hoe, Cây Trâm - Thái Nguyên và rải rác ở các tỉnh Quảng Ninh, Thanh Hoá, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Bình Định, Phú Yên, Vũng Tàu, Tuy nhiên, đa phần các mỏ quặng này đang khai thác với quy mô nhỏ, thiết bị tương đối lạc hậu và chưa đồng bộ

Mặc dù mỏ Apatít Lào Cai là một mỏ KTLT tưong đối có quy củ trong khai thác quặng nhưng đồng bộ thiết bị hiện nay vẫn còn khá khiêm tốn, bao gồm các máy khoan đập BMK-4M, CBБ-2M, CБY-100T (LB Nga); các MXTG ЭKГ-5A, Э-2503, Э-1001 (LB Nga); các máy xúc thuỷ lực (MXTL) PC-450, PC-600 (Komatsu - Nhật Bản); các ô tô KpAZ, KAMAZ, BenLAZ-540A (LB Nga); máy ủi T-130 và C-300 (LB Nga) Tại một số mỏ sa khoáng (đã kết thúc) có thiết bị, sử dụng chủ yếu là súng bắn nước hoặc hệ thống bơm hút được đặt trên bè di động kết hợp với thủ công

Nhìn chung các mỏ khai thác quặng đều sử dụng các thiết bị có công suất nhỏ, lạc hậu, không đồng bộ dẫn đến thực tế là chưa đáp ứng được sản lượng yêu cầu, gây tổn thất tài nguyên và ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường sinh thái, đặc biệt là ở các mỏ sa khoáng

Theo thống kê, trên toàn quốc có khoảng trên 600 khu vực khai thác VLXD các loại với sản lượng hơn 30 triệu m3 đá và hàng trăm triệu m3 cát sỏi mỗi năm, tập trung phần lớn ở các tỉnh phía Bắc và rải rác ở các tỉnh phía Nam Các mỏ khai thác VLXD rất khác nhau về quy mô, công nghệ khai thác, thiết bị sử dụng, Xét về góc độ công nghiệp và quy mô khai thác, có thể chia các mỏ VLXD ở nước ta thành hai nhóm chính

là nhóm các mỏ áp dụng công nghệ khai thác cơ giới theo lớp bằng hoặc lớp xiên, vận tải trực tiếp hoặc xúc chuyển và nhóm các mỏ áp dụng công nghệ khai thác bán cơ giới hoặc thủ công, khai thác theo lớp xiên, cắt tầng nhỏ hoặc lớp xiên khấu theo kiểu tự do

Nếu như các mỏ đang áp dụng công nghệ khai thác nhóm 1 đang sử dụng các thiết bị tương đối đồng bộ như máy khoan đập - xoay khí nén, thuỷ lực của Nhật Bản, Thụy Điển, Phần Lan, Mỹ, có đường kính 75-175 mm, các máy khoan xoay cầu có đường kính tới 250 mm của Nga; các MXTL và máy bốc có E = l-5 m3 của các hãng Komatsu, Hitachi, Samsung, Huyndai, Caterpillar, thì ở các mỏ thuộc nhóm 2 chủ yếu dùng các thiết bị nhỏ, lạc hậu như các máy khoan cầm tay có đường kính 32-46 mm; các máy xúc điện và MXTL có E=0,5-1,0 m3; các ô tô có tải trọng 5-10 tấn, đôi chỗ còn dùng ô tô “công nông“; thiết bị nghiền sàng có công suất nhỏ chủ yếu của Trung Quốc

Một số lượng lớn các mỏ thuộc nhóm 2 (khoảng 90%) hiện đang khai thác trong tình trạng có nguy cơ cao về mất an toàn lao động cho người và thiết bị ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường sinh thái và cảnh quan khu vực

Với đà tăng trưởng trung bình của nền kinh tế nước nhà như hiện nay (8% mỗi năm), dự báo nhu cầu của một số khoáng sản chính vào năm 2010 đáp ứng cho sự phát triển của các ngành công nghiệp trong nước như sau: than - 50 triệu tấn, sắt - 2,5 triệu tấn, bauxit - 20 triệu tấn, apatit - 1,5 triệu tấn, đá cho xi măng - 25 triệu m3, đá cho xây

Để thoả mãn nhu cầu tăng trưởng nói trên hoạt động khai thác lộ thiên trong những năm tới phải đối mặt với những thách thức lớn như: Tài nguyên ngày càng cạn kiệt, nhất là ở phần trữ lượng có chất lượng tốt, có điều kiện khai thác thuận lợi; sức ép

về tận thu tối đa tài nguyên , bảo vệ môi trường sinh thái và cảnh quan thiên nhiên ngày một gia tăng; xu thế hội nhập khu vực và thế giới kéo theo sự leo thang giá cả dẫn đến làm tăng chi phí sản xuất và làm giảm ưu thế cạnh tranh sản phẩm trên lợi thế giá công lao động thấp, Trước bối cảnh đó, giải pháp tối ưu để ngành KTLT tiếp tục phát triển giữ được vị thế của mình trong việc đáp ứng nhu cầu nguyên nhiên, vật liệu khoáng sản cho nền kinh tế quốc dân là hoàn thiện và đổi mới công nghệ - thiết bị, đầu

tư phát triển theo chiều sâu nhằm tăng năng suất hoạt động và hiệu quả sản xuất kinh doanh Về tổng thể, các giải pháp đó là:

1 Tăng chiều sâu khai thác lộ thiên để thu hồi tối đa trữ lượng cho phép, tiết kiệm tài nguyên và tăng hiệu quả khai thác bằng cách giảm tổn thất và làm nghèo chất lượng khoáng sản trong quá trình khai thác

2 Lựa chọn công nghệ và thiết bị hợp lý để đáp ứng nhu cầu nâng cao sản lượng mỏ lộ thiên Thay thế các thiết bị hoạt động theo chu kỳ bằng các thiết bị hoạt động liên tục khi điều kiện áp dụng cho phép

3 Mở rộng công suất thiết bị xúc bóc và vận tải nhằm tăng hiệu quả tổ chức quản lý và sử dụng chúng trong vận hành; đáp ứng yêu cầu gia tăng sản lượng và quy

mô sản xuất, giảm thiểu nguồn tiềm ẩn các nguy cơ gây sự cố kỹ thuật và môi trường

Tuy nhiên, mỗi nhóm khoáng sản, do những đặc thù về tự nhiên, công nghệ khai thác cũng như hiện trạng sản xuất và nhu cầu tiêu thụ, cần có những đối sách trọng điểm khác nhau

Đối với than, chủ yếu tập trung vùng Quảng Ninh và một số ít trong nội địa

(Thái Nguyên, Lạng Sơn, Quảng Nam) Đặc điểm nổi bật là hầu hết các mỏ lộ thiên lớn đều khai thác dưới mức thoát nước tự chảy, chiều cao bờ mỏ lớn, có đáy kết thúc sâu dưới mức nước biển (từ mức -135m đến -350m) các vỉa than cắm dốc và có chiều dày nhỏ dần, điều kiện địa chất công trình và địa chất thủy văn phức tạp, Để duy trì được sản lượng 22-24 triệu tấn/năm từ 2006 - 2010 và 18-19 triệu tấn/năm tới 2020, ngành than lộ thiên phải giải quyết các vấn đề sau:

1 Tiếp tục đầu tư bổ sung các thiết bị đồng bộ công suất lớn nhằm đáp ứng khối lượng đất bóc 200-250 triệu m3/năm của toàn ngành Hệ số bóc của các mỏ lộ thiên trong những năm tới sẽ tăng lên tới 10-14 m3/tấn, do vậy sản lượng đất đá của các mỏ lớn có thể lên tới 30-35 triệu m3/năm Các mỏ nhỏ và trung bình cũng tăng theo tỷ lệ tương ứng Tăng cường năng lực xúc bóc (đồng nghĩa với tăng khả năng xuống sâu hàng năm) của các mỏ lộ thiên để giữ được sản lượng nói trên trong điều kiện chiều dày vỉa càng xuống sâu càng mỏng dần

2 Hoàn thiện công nghệ vận tải cho mỏ sâu theo các hướng: tăng tải trọng ô tô (tới giới hạn nào là tối ưu?), sử dụng trục tải nâng ô tô, trục tải skip, dùng băng tải kết hợp trạm đập đá

3 Giải quyết vấn đề đổ thải: Khối lượng đất thải còn lại từ 2006 tới 2020 khoảng 4,61 tỷ m3, trong khi nếu tận dụng hết các bãi thải hiện có và các khai trường kết thúc sớm để làm bãi thải cũng chỉ chứa được khoảng 45% khối lượng trên (trên dưới 2 tỷ m3)

4 Nghiên cứu, xây dựng các phương pháp tạo ổn định bờ mỏ lộ thiên Có 3 yếu

tố cơ bản có ảnh hưởng lớn đến độ ổn định của bờ mỏ lộ thiên vùng Quảng Ninh đó là: Điều kiện địa chất khu vực phức tạp, các đứt gẫy kiến tạo làm xuất hiện nhiều mặt yếu

và tạo điều kiện cho sự thâm nhập, phá huỷ của nước ngầm; Điều kiện địa chất thuỷ văn không thuận lợi (nhiều nước ngầm); Chiều cao của bờ mỏ lớn (nếu kết thúc ở độ cao -350 m thì chiều cao bờ mỏ Đèo Nai, Cọc Sáu, Cao Sơn lên tới 600-675 m) và thời gian tồn tại của bờ lâu Đây là vấn đề quan trọng cần được quan tâm thích đáng ngay từ bây giờ

5 Tiếp tục hoàn thiện và sử dụng đồng bộ các giải pháp tích cực nhằm hạn chế tối đa các tác động tiêu cực của khai thác lộ thiên tới môi trường và cảnh quan khu vực, đặc biệt đối với 2 khâu thải đá và thoát nước Cần vận hành tăng tốc độ khai thác mỏ Núi Béo để kết thúc sớm một cách an toàn và có hiệu quả đồng thời cần chuẩn bị kịp thời phương án hậu khai thác (đóng cửa mỏ và phục hồi cảnh quan khu vực) cho mỏ này

Đối với quặng, đặc điểm của các khoáng sàng quặng nước ta là có cấu trúc địa

chất khá phức tạp, có nguồn gốc từ đủ loại hình sinh thành: mácma (phún xuất và thâm nhập), trầm tích (nguyên sinh và thứ sinh) và biến chất Hầu hết các khoáng sàng đều

có trữ lượng nhỏ, phân bố phân tán và manh mún Cá biệt, mỏ sắt Thạch Khê có trữ lượng lớn (trên 544 triệu tấn) nhưng điều kiện khai thác hết sức khó khăn (thân quặng nằm ở độ sâu từ -140m đến -750m, nằm sát mép nước biển, nước ngầm nhiều, nền đất yếu, ); mỏ Apatit Lao Cai có trữ lượng trên 2 tỷ tấn, nhưng phần lớn là quặng loại III

và IV có hàm lượng P205 thấp (dưới 17%) vỉa mỏng và phân bố trải dài trên 200 km dọc bờ sông Hồng, điều kiện khai thác rất không thuận lợi, một số các loại quặng khác thì phân tán dưới dạng sa khoáng ven biển hoặc sườn tích, bồi tích miền núi, với trữ lượng khiêm tốn, không có điều kiện để cơ giới hoá khai thác với quy mô lớn Với thực trạng đó, trong thời gian tới, ngành khai thác quặng lộ thiên cần giải quyết những vấn đế cơ bản sau:

1 Đối với mỏ sắt Thạch Khê (nằm trong chương trình trọng điểm của Nhà nước) cần nghiên cứu lựa chọn công nghệ - thiết bị khai thác phù hợp với điều kiện thực tế của mỏ là khai thác dưới mức thoát nước tự chảy trong điều kiện nước ngầm rất lớn, lại nằm sát biển và rất thấp dưới mức nước biển và nền đất yếu, có mối liên hệ giữa nước ngầm với nước biển qua các hang động carst trong lớp đá vây quanh Đặc biệt đề phòng nguy cơ bục nước trong quá trình khai thác, trượt lở bờ mỏ, sóng biển tràn vào mỏ hoặc mỏ bị ngập lụt khi có mưa to gió lớn

2 Đối với các mỏ quặng khác (bao gồm các thân khoáng sản thành tạo từ quặng gốc hoặc sa khoáng ven biển) do trữ lượng không lớn, phân bố rải rác ở các vùng sâu, vùng xa, cần lựa chọn công nghệ và thiết bị thích hợp với quy mô sản xuất và điều kiện tự nhiên cụ thể, đặc biệt quan tâm tới vấn đề tổn thất tài nguyên và ô nhiễm môi trường Cần có một quy hoạch tổng thể cho việc khai thác và sử dụng các loại khoáng sản này ở tầm quốc gia, trong đó bao gồm cả việc thăm dò chi tiết, đánh giá chính xác trữ lượng của chúng Tránh tình trạng quản lý, khai thác và sử dụng một cách lộn xộn, thiếu quy củ, gây tổn thất tài nguyên và làm suy giảm môi trường trầm trọng như hiện

Về vật liệu xây dựng, tiềm năng về khoáng sản VLXD nước ta rất dồi dào về trữ

lượng và phong phú về chủng loại, nhưng nhu cầu sử dụng cũng rất lớn và ngày một tăng Đặc điểm của các loại khoáng sàng VLXD là phân bố trên bề mặt địa hình và bản thân chúng, ở một số trường hợp, cũng mang theo giá trị thẩm mỹ của cảnh quan khu vực do vậy việc khai thác chúng phải được cân nhắc giữa lợi ích kinh tế từ giá trị sử dụng trực tiếp chúng và từ hiệu quả hoạt động kinh doanh của ngành “Công nghiệp không khói” mang lại Để đáp ứng nhu cầu 55 triệu m3 đá các loại, 35 triệu m3 sét cho công nghiệp gạch ngói và xi măng, trên 40 triệu m3 cát sỏi cho xây dựng vào năm

2010, những trọng điểm mà ngành khai thác VLXD phải quan tâm là:

1 Đối với với khai thác đá nói chung, cần tiến hành thăm dò bổ sung để tận dụng phần tài nguyên nằm dưới độ cao bề mặt địa hình để kéo dài tuổi thọ mỏ, hạn chế

sự phá vỡ cảnh quan do mở rộng phạm vi khai thác Với các mỏ nhỏ, cần hoàn thiện công nghệ khai thác, hiện đại hoá và cơ giới hoá đồng bộ thiết bị để nâng cao hiệu quả khai thác, giảm thiểu tối đa các tai nạn lao động và tiết kiệm tài nguyên

2 Đối với các mỏ sét, cần tiến hành quy hoạch tổng thể để “quản trị” tốt tài nguyên, nhằm sử dụng đúng mục đích theo chất lượng của từng khoáng sàng, ưu tiên

dự trữ nguyên liệu tốt cho công nghiệp gốm sứ và xi măng

3 Cần có quy định cụ thể và quản lý chặt chẽ việc khai thác cát sỏi dưới các lòng sông, tránh làm sạt lở bờ sông và biến đổi dòng chảy của sông Tận dụng tối đa các nguồn tài nguyên cạn, kể cả việc sử dụng công nghệ xay nghiền các đá cát kết, cuội kết (sa thạch silic, cônglômêrat) để làm cát xây dựng

Tóm lại, trong xu thế hội nhập của nền kinh tế thị trường, để ngành KTLT tiếp tục phát triển bền vững và đáp ứng được nhu cầu ngày càng tăng về nguyên, nhiên, vật liệu khoáng sản cho nền kinh tế quốc dân, bên cạnh vấn đề hoàn thiện cơ chế tổ chức - quản lý từ trung ương tới cơ sở sản xuất, thì vấn đề đổi mới công nghệ - thiết bị, tăng cường đầu tư chiều sâu (cả về phương tiện, trang thiết bị lẫn con người) nhằm từng bước hạ thấp giá thành, tăng năng suất lao động, mở rộng và duy trì sản xuất, cải thiện chất lượng sản phẩm, là vấn đề cốt lõi Mặt khác cần nhận thức đầy đủ hơn - tài nguyên khoáng sản là loại tài nguyên không tái tạo được, trữ lượng của một số loại nào

đó dù có dồi dào nhưng vẫn là hữu hạn, nên việc khai thác sử dụng hợp lý và tiết kiệm chúng là trách nhiệm của mọi người đối với thế hệ mai sau Một yêu cầu nữa đang là vấn đề thời sự có tính bức bách, đó là yêu cầu bảo vệ môi trường đối với KTLT Hoạt động KTLT đã chiếm dụng một diện tích lớn đất đai để mở khai trường, làm bãi thải và xây dựng các công trình phụ trợ và hàng năm thải vào môi trường hàng trăm triệu m3

đất đá thải, gây những tác hại nghiêm trọng tới môi trường Do vậy việc áp dụng những giải pháp khoa học công nghệ nhằm ngăn chặn, hạn chế và khắc phục các tác động tiêu cực của KTLT đối với môi trường là một trong những tiêu chí để ngành KTLT có thể hội nhập vào nền sản xuất hiện đại, ngày một sạch hơn, thân thiện với môi trường hơn

Xuất phát từ yêu cầu cấp thiết của nền kinh tế với công nghệ khai thác lộ thiên như trên Công nghệ khai thác lộ thiên phải nghiên cứu áp dụng vào thực tiễn những công nghệ khai thác tiên tiến hơn Do đó, nội dung kiến thức “những công nghệ tiên tiến trong khai thác mỏ lộ thiên” nhằm giới thiệu với bạn đọc những công nghệ đó Tài

liệu này dành cho chương trình đào tạo thạc sĩ của trường đại học Công nghiệp Quảng Ninh và cũng là tài liệu tham khảo cho cán bộ kỹ thuật ngành mỏ

Trong quá trình biên soạn không thể tránh được những thiếu sót, rất mong bạn đọc góp ý bổ sung để tài liệu ngày càng hoàn thiện, đáp ứng được yêu cầu là học liệu chất lượng trong đào tạo, xin chân thành cảm ơn

CHƯƠNG 1

SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ PHƯƠNG TIỆN CƠ GIỚI HÓA

TRÊN MỎ LỘ THIÊN 1.1 Sơ đồ công nghệ khai thác than

Sơ đồ công nghệ khai thác mỏ lộ thiên khá đa dạng, tuỳ theo loại khoáng sản, phương pháp mở vỉa, hệ thống khai thác và đồng bộ thiết bị sử dụng, Thông thường, trong sơ đồ công nghệ khai thác mỏ lộ thiên không bao gồm khâu tuyển khoáng mà chỉ

có khâu gia công chế biến sơ bộ trên mỏ như sàng tuyển sơ bộ, nghiền đập, phân loại,

Sơ đồ tổng quát công nghệ khai thác lộ thiên được giới thiệu trên hình 1.1 Tùy theo điều kiện tự nhiên và kỹ thuật cụ thể mà đối với mỗi mỏ có một sơ đồ riêng của

mình, mặc dù vậy, tất cả các sơ đồ đều tuân thủ theo nguyên lý trên sơ đồ ở hình trên

Khi khai thác các khoáng sản rắn, có đất đá phủ cứng, thì mọi quá trình sản xuất trong dây chuyền công nghệ đều tuân thủ gần đúng sơ đồ hình 1.1 Khi khai thác các khoáng sản ở dạng sa khoáng aluvi, đêluvi, êluvi, thì khâu bóc đất đá phủ khoan nổ mìn, nghiền đập sẽ không có trong dây chuyền công nghệ

Khi khai thác than thì trong khâu thu hồi khoáng sản không có công đoạn khoan

nổ mìn, khâu gia công chế biến tại mỏ không có công đoạn nghiền đập

Khi khai thác đá xây dựng dạng núi cao thì trong khâu mở vỉa khoáng sàng thay

vì công đoạn bóc một phần đất đá phủ là bạt ngọn, xén chân tuyến: ở khâu đầu tiên chỉ

có thoát nước mỏ (bằng tự chảy) mà không cần tháo khô; Không có khâu bóc đất phủ (có thải đá ở công đoạn loại bỏ tạp chất nhưng không đáng kể) Tuy nhiên trong khâu gia công chế biến tại mỏ thì phức tạp hơn do phải nghiền đập và sàng phân loại nhiều cấp để thu được các cỡ hạt như ý

Khi khai thác sét thì công đoạn khoan nổ, nghiền đập hầu như không xuất hiện trong dây truyền công nghệ (có thể có khâu đánh tơi khi phối liệu đế làm nguyên liệu

xi măng)

Cần chú ý, một số tài liệu thường nhầm lẫn các khâu công nghệ trong thời kỳ xây dựng mỏ sang thời kỳ khai thác (hoạt động sản xuất bình thường) với thòi kỳ kết thúc đóng cửa mỏ, mặc dù chúng có mối quan hệ hữu cơ với nhau nhưng về bản chất công việc, tổ chức thực hiện và hạch toán kinh tế là khác nhau

Trong sơ đồ công nghệ khai thác quặng, cũng có trường hợp khâu gia công chế biến tại mỏ chỉ có sàng phân loại và rửa sơ bộ trước khi chở về nhà máy tuyển tinh chứ không có khâu nghiền đập, đất đá phủ cũng có trường hợp có thể xúc bóc trực tiếp mà

không cần khoan nổ, cũng tương tự như vậy đối với quặng

Trong khai thác than lộ thiên, một bộ phận khá lớn than nguyên khai có thể tiêu thụ trực tiếp mà không cần qua chế biến Phần còn lại thì phải qua chế biến loại bỏ tạp chất (hầu hết bằng nhặt thủ công trên băng tải) sau đó qua sàng để phân loại các loại than theo yêu cầu của chất lượng thương phẩm Một số trường hợp không nhiều có công đoạn nghiền đập pha trộn để tận dụng các loại than có độ tro lớn và nhiệt lượng thấp

Đá xây dựng ở 2 miền Nam, Bắc nước ta có đặc điểm rất khác nhau Trong khi

ở miền Bắc có tiềm năng về đá vôi rất lớn thì ở khu vực miền Nam chủ yếu chỉ có một

số loại đá trầm tích có cường độ chịu lực lớn và một số không nhiều đá mắc ma; do đó công nghệ khai thác chúng cũng khác nhau

GIAI ĐOẠN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CÁC KHÂU SẢN XUẤT

Hình 1.1: Sơ đồ hoạt động tổng quát của dự án khai thác mỏ lộ thiên