Công ty Than Khe Chàm - TKV: Những sáng kiến bạc tỷ

Từ giàn tự hành siêu nhẹ ZZ 1.800/16/24…

Giai đoạn 1998- 2010, Than Khe Chàm đã đưa vào áp dụng nhiều công nghệ trong khai thác than như: sử dụng cột chống thủy lực đơn kết hợp với xà khớp; chống giữ bằng giàn tự hành; giá khung thủy lực di động... Tuy nhiên, những công nghệ trên đã bộc lộ nhiều nhược điểm làm gián đoạn quá trình khai thác, ảnh hưởng rất lớn đến sản lượng, hoạt động sản xuất - kinh doanh của đơn vị. Năm 2010, công ty bắt đầu áp dụng công nghệ giá khung thủy lực di động dạng phân thể GK-1600/16/24/HTD. Đây là ứng dụng tiên tiến nhất đã mang lại tiếng tăm cho Khe Chàm tại thời điểm đó. Không ngừng phát huy tính sáng tạo, nhóm tác giả Ngô Hoàng Ngân, Nguyễn Huy Nam, Lương Thanh Chung..., đã nghiên cứu và mạnh dạn cho áp dụng thử nghiệm hệ thống giàn tự hành siêu nhẹ ZZ 1.800/16/24 nhằm tạo điều kiện thuận lợi hơn cho công nhân khai thác.

Công nghệ giàn chống siêu nhẹ mã hiệu ZZ 1800/16/24 có mức độ an toàn và không gian làm việc tương tự giàn chống loại ZT(ZZ) 3200/16/26, nhưng khi so sánh với lò chợ sử dụng công nghệ giá khung hoặc sử dụng cột chống thủy lực đơn thì mức độ an toàn và điều kiện làm việc được cải thiện rõ rệt. Cụ thể, việc sử dụng hệ thống giàn thủy lực di động siêu nhẹ mã hiệu ZZ 1800/16/24 có khả năng nâng cao mức độ an toàn cho công nhân do giàn có thể chịu được áp lực lớn (180 tấn so với 160 tấn tại lò chợ giá khung và 30 tấn của cột thủy lực đơn), không gian thao tác rộng rãi. Trình tự thực hiện các bước đối với công tác khấu chống đơn giản, ít thao tác, việc di giàn, nâng giàn chống giữ sử dụng hoàn toàn bằng các cơ cấu thủy lực, không mất sức lao động, tiết kiệm được tài nguyên, giảm chi phí, tăng lợi nhuận và giảm thời gian khấu hao thiết bị.

Thực tế sản xuất cho thấy, sản lượng bình quân đạt được trong thời gian khai thác ổn định là 13.157 tấn/tháng, tháng cao nhất đạt 15.943 tấn. Sản lượng trong ngày có thời điểm đạt 700 - 800 tấn/ngày, trung bình 526 tấn/ngày. Năng suất lao động trực tiếp đạt 6 tấn/công (năng suất lao động bình quân phân xưởng đạt 5,1 tấn/công), tính quy đổi công suất lò chợ là 157.881 tấn/năm, dự kiến khi điều kiện địa chất ổn định, trình độ chuyên môn được nâng lên thì công suất lò chợ sẽ đạt được bằng thiết kế khoảng 190.000 tấn/năm. Như vậy, sản lượng khai thác của lò chợ áp dụng công nghệ giàn siêu nhẹ lớn hơn so với khi áp dụng công nghệ giá khung hoặc lò chợ thủy lực đơn.

Sử dụng giàn chống siêu nhẹ mã hiệu ZZ 1800/16/24 trong sản xuất hoàn toàn không phải sử dụng các loại vật tư như gỗ, lưới so với hình thức cột thủy lực đơn truyền thống, do kết cấu cũng như cơ cấu của giàn chống thuộc loại giàn chống liền khối, ngoài ra trong tổng thể hệ thống các giàn được liên kết với hệ thống máng cào và được tì sát nhau trong quá trình khấu, khả năng chịu áp lực mỏ của giàn lớn, hoàn toàn không phải xếp cũi (bằng gỗ) sau luồng phá hỏa, nóc giàn được chế tạo kín khít không phải sử dụng lưới dải nóc. Hệ thống nâng, di chuyển thủy lực của giàn sử dụng dầu nhũ hóa là loại tuần hoàn không để dầu chảy, rò rỉ ra ngoài, do đó, lượng dầu nhũ tương tiêu hao trong quá trình sử dụng là gần như không đổi so với việc sử dụng cột thủy lực đơn trong công tác chống giữ. Với những ưu điểm nổi trội, công nghệ sử dụng dàn chống ZZ 1800/16/2 đã góp phần tăng năng suất, cải thiện đời sống, nâng cao sức khỏe cho người lao động. Ngoài ra với công nghệ dịch tuần hoàn không dò rỉ ra ngoài nên không ảnh hưởng đến da và môi trường làm việc, mang lại giá trị kinh tế cao. So với công nghệ cột thủy lực đơn thì công nghệ sử dụng dàn chống ZZ 1800/16/2 đã tăng năng suất lao động của công nhân khai thác ở lò chợ, giảm giá thành khai thác mỗi tấn than là 34.813 đồng.

… Đến công nghệ khoan tháo khí mêtan

Từ năm 2008 đến nay, Than Khe Chàm tập trung khai thác mức -225 đến -100. Các vỉa ở mức này độ chứa khí CH4 của vỉa lớn liên tục được xếp loại III về khí CH4. Việc hòa loãng hàm lượng khí mêtan bảo đảm an toàn cho người lao động, các thiết bị và phòng ngừa cháy, nổ trong hầm lò phải nhờ phương pháp thông gió. Khi chưa lắp đặt hệ thống tháo khí, tại lò chợ thường xuyên xảy ra hiện tượng cảnh báo và ngắt điện tự động do hàm lượng khí mêtan vượt quá 1,3%. Nhằm khắc phục tình trạng này, nhóm tác giả Lê Văn Hiền, Nguyễn Huy Nam... đã nghiên cứu và mạnh dạn đề xuất cho áp dụng công nghệ khoan tháo khí mêtan và thử nghiệm áp dụng hệ thống tháo khí mêtan tại lò chợ 13.1-1 nhằm giảm nguy cơ xảy ra cháy, nổ khí mê tan; giảm hàm lượng khí mêtan thoát ra, giảm giá thành thông gió, cải thiện điều kiện vi khí hậu trong quá trình khai thác than hầm lò và đặc biệt hơn khi chính các lỗ khoan tháo khí mêtan có thể ứng dụng như là các lỗ khoan thăm dò chống bục nước trước gương khấu và kiểm soát được túi khí ở lò chợ.

Sau khi tiến hành áp dụng hệ thống tháo khí, không còn xảy ra hiện tượng ngắt điện tự động do hàm lượng khí mê tan vượt ngưỡng cho phép, thời gian làm việc tăng, giảm lưu lượng gió và sản lượng than khai thác trong lò chợ đã tăng lên đáng kể. Khí mêtan tháo được có hàm lượng >30%, lưu lượng khoảng 2,5 m³/phút. Công ty đang xem xét sử dụng khí thu được để phát điện, đun nước nóng, sấy quần áo…