Tăng cường tận thu tài nguyên từ đất đá lẫn than

Hiện nay ở một số mỏ than vùng Quảng Ninh đang tồn đọng một lượng lớn đất đá lẫn than, ước tính có thể lên tới hàng triệu tấn. Sản phẩm này có lẫn một lượng than khoảng 20% sinh ra do quá trình bóc, mở vỉa, hoặc đào đường lò mới. Nhằm triệt để thu hồi tài nguyên, Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) đang chỉ đạo các đơn vị phát huy tối đa dây chuyền thiết bị và các giải pháp kỹ thuật công nghệ, nâng cao tỷ lệ thu hồi than từ đất đá lẫn than và các sản phẩm ngoài than. 

Trong mô hình sản xuất than hầm lò, tỷ lệ thu hồi than sạch thường đạt thấp do các điều kiện địa chất và đặc thù công nghệ khoan nổ mìn trực tiếp vào các vỉa than. Công nghệ này làm cho tỷ lệ đất đá lẫn trong than cao. Để giảm tỷ lệ thất thoát tài nguyên cũng như tăng hệ số thu hồi than, ngoài việc áp dụng kỹ thuật nổ mìn phù hợp với tính chất của từng vỉa than, nhiều mỏ sử dụng nhân công để loại đất đá kẹp ngay trong quá trình khai thác.

Tuy nhiên, để giải quyết bài toán tận thu tài nguyên, mấu chốt của vấn đề vẫn là công nghệ khai thác. "Nhằm nâng cao hiệu quả khai thác, tăng hệ số thu hồi than, nhiều năm nay, Công ty Than Hòn Gai – TKV đã lựa chọn hệ thống khai thác và sơ đồ khai thông, chuẩn bị phù hợp với điều kiện của khoáng sàng. Đơn vị cũng đã thay thế hết các lò chợ sử dụng giá XDY bằng giá khung, giàn mềm nhằm tăng cao năng suất lao động, đảm bảo an toàn và giảm tỷ lệ tổn thất tài nguyên" - Ông Trần Trung Thành, Phó Giám đốc Công ty Than Hòn Gai cho biết. 

Đối với các đơn vị khai thác than lộ thiên, việc đầu tư máy móc, thiết bị, phương tiện hiện đại cũng như thực hiện phân tầng, khai thác theo trình tự hợp lý các vỉa than có tính chất quyết định đến việc nâng cao hệ số thu hồi than sạch.

Theo ông Trần Quốc Toàn, Phó Giám đốc Công ty CP Than Hà Tu – Vinacomin, ngoài việc lựa chọn công nghệ phù hợp với điều kiện vỉa để xúc chọn lọc than, đơn vị đã xây dựng và triển khai quy trình xúc chọn lọc để đảm bảo quản lý tốt về mặt kỹ thuật công nghệ, nâng cao chất lượng than. Ngoài ra, công ty thực hiện khoanh vùng các khu vực vỉa có thể tận thu. Ngoài những vỉa chính, những điểm lộ vỉa nhỏ, những khu vực có độ tro cao để có phương án chế biến sâu, thu hồi tối đa tài nguyên than. 

Nhìn chung, than nguyên khai tại các mỏ đã được sản xuất bằng quy trình kỹ thuật công nghệ tương đối đồng bộ, hiệu quả. Hệ số thu hồi than sạch ngày càng cao, tỷ lệ thuận với mức độ hiện đại của các hệ thống máy móc, thiết bị sản xuất cũng như các mô hình kỹ thuật công nghệ được áp dụng trong khai thác.  

Tuy nhiên, trong các quy trình công nghệ khai thác mỏ vẫn cho thấy tỷ lệ thất thoát tài nguyên tương đối lớn. Đó là tỷ lệ than còn lại trong đất đá lẫn than và bã sàng, gọi chung là sản phẩm ngoài than.

Đơn cử, để khai thác được một tấn than bằng công nghệ lộ thiên, các nhà kỹ thuật khai thác mỏ đã tính toán phải bóc đi từ 11-13 triệu m³ đất đá. Trước đây, khối lượng đất đá bóc xúc này được coi là chất thải mỏ và không qua công đoạn xử lý tiếp theo. Sau khi thẩm định, tính toán lại về tỷ lệ than trong đất đá thải mỏ, TKV xác định đây là sản phẩm ngoài than và có thể được tiếp tục sàng tuyển, chế biến sâu để tận thu tối đa tài nguyên. Cùng với đất đá lẫn than, bã sàng cũng được xác định là các sản phẩm ngoài than và được sàng tuyển, chế biến sâu để tận thu tối đa tài nguyên.

Tuy nhiên, hệ thống công nghệ sàng tuyển, chế biến ngay tại khai trường các mỏ mới chỉ đáp ứng được một phần yêu cầu tận thu triệt để tài nguyên than. Nhiều mỏ bán những sản phẩm ngoài than cho các đơn vị chế biến, kinh doanh than trong Tập đoàn.

Công ty CP Kinh doanh Than Cẩm Phả - Vinacomin là một trong những đơn vị có nhiệm vụ tiếp nhận, chế biến than nguyên khai, than nhập khẩu và các sản phẩm ngoài than để chế biến, sàng tuyển, chọn lọc than sạch thành phẩm. Năm 2022, đơn vị này mới đầu tư, đưa vào vận hành một hệ thống sàng tuyển, chế biến sản phẩm ngoài than có công suất 500 tấn than/giờ. Dây chuyền này là một mắt xích quan trọng trong hệ thống sàng tuyển, chế biến sâu, đồng bộ, hiện đại, liên hoàn của đơn vị. 

Theo quy trình, các sản phẩm ngoài than gồm đất đá lẫn than và bã sàng được vận chuyển từ khai trường các mỏ trong vùng bằng ô tô, đổ vào hệ thống sàng phân tách cấp hạt. Tại đây, đất đá lẫn than hoặc bã sàng được phân loại lần một để loại đá cấp hạt 100mm. Phần sản phẩm dưới sàng sau đó qua sàng rung loại 2 tầng lưới 40mm và 15mm để phân tách cấp hạt, thu hồi than cám.

Bã sàng trung gian cỡ hạt từ 15-40mm được xác định còn khoảng 3-4% than và sẽ được đưa vào hệ thống tuyển lần 2, trên băng tải dốc trong môi trường nước để thu hồi than cục. Như vậy, than đã được tận thu triệt để.

Ông Nguyễn Danh Toán, Giám đốc Công ty CP Kinh doanh Than Cẩm Phả cho biết, năm 2023, đơn vị được TKV giao sản xuất trên 2 triệu tấn than, bao gồm than nguyên khai mua mỏ, than nhập khẩu... Riêng sản lượng đất đá lẫn than và bã sàng được Tập đoàn giao chế biến sâu là trên 1,1 triệu tấn. Đến nay, đơn vị đã vận hành tối đa hệ thống dây chuyền thiết bị, nâng cao chất lượng chế biến than, tiêu thụ than với các chỉ tiêu kinh tế vượt từ 30-35% kế hoạch năm. Đặc biệt, tỷ lệ thu hồi than sạch từ các sản phẩm ngoài than của Công ty đạt 45%, cao hơn so với cùng kỳ năm 2022.