Thăm dò & Khai thác

Khai thác mỏ đá để làm gì?

Khai thác mỏ đá là hoạt động khai thác khoáng sản đá từ lòng đất. Để thực hiện công đoạn này cần có quá trình thăm dò, xin cấp giấy phép nghiêm ngặt.

Đá thô của quá trình khai thác mỏ là nguyên liệu đầu vào của các nhà máy sản xuất, chế biến đá. Sau đó, tạo ra các thành phẩm đá cuối cùng để ứng dụng trong công nghiệp và đời sống hàng ngày. Do đó, khai thác mỏ là khâu đầu tiên và vô cùng quan trọng để các doanh nghiệp chế biến đá duy trì và ổn định sản xuất.

>>> Xem thêm: TOP 5 mỏ đá thạch anh ở Việt Nam có tiềm năng khai thác nhất

Khai thác mỏ đá cung cấp nguồn nguyên liệu đầu vào cho các nhà máy sản xuất, chế biến đá

Phương pháp khai thác mỏ đá

Trước kia các phương pháp khai thác mỏ đá khá thô sơ và gặp nhiều khó khăn do đá tự nhiên có khối lượng lớn. Việc khai thác không hiệu quả ảnh hưởng tới chất lượng đá, lãng phí tài nguyên và gây nguy hiểm cho con người. 

Tuy nhiên, hiện nay với nhiều phương pháp khai thác hiện đại sẽ mang lại hiệu quả cao, đảm bảo chất lượng đá và an toàn cho người lao động. Cụ thể:

Phương pháp nổ mìn

Phương pháp nổ mìn được áp dụng khá phổ biến hiện nay. Đây là phương pháp thường được áp dụng tại các mỏ lộ thiên lớn và xa vùng dân cư. 

 

Ưu điểm

Nhược điểm

Dễ thực hiện: Các đơn vị sẽ sử dụng lượng thuốc nổ phù hợp và đấu mạng, nạp thuốc, kích nổ. Khi mỏ đá nổ, một lượng lớn đá được tách ra khỏi mỏ. Đơn vị sẽ dễ dàng thu gom, vận chuyển đá tới địa chỉ nhà máy sản xuất, chế biến. Giảm chi phí và thời gian thi công: Các đơn vị không cần đầu tư nhiều máy móc, thiết bị hay nhân lực. Chỉ với lượng thuốc nổ cho phép và một số cán bộ chuyên ngành thực hiện thao tác: chỉ huy nổ mìn, đấu mạng, nạp thuốc rồi thực hiện kích nổ nhanh chóng.

Gây chấn động mạnh: Có tiếng động lớn nên nếu thực hiện ở khu vực không quá xa khu dân cư thì có thể gây ảnh hưởng tới đời sống của người dân.  Hiệu quả đập vỡ đá không đồng đều: Khai thác mỏ đá cần phải đảm bảo độ nguyên khối và đồng đều của đá. Song với những cú nổ mạnh, đá tạo ra sẽ có nhiều kích thước khác nhau và độ nguyên khối không được bảo toàn. Để có được những kích thước đá đồng nhất, các đơn vị cần tiến hành nghiền, sàng lọc qua nhiều công đoạn.

Phương pháp nổ mìn dễ thực hiện và giảm chi phí, thời gian thi công
 

Sử dụng máy cắt dây kim cương, máy tách đá thủy lực và máy đào

Khai thác đá bằng máy cắt dây kim cương khắc phục được một số hạn chế của phương pháp nổ mìn nhưng lại là phương án không giải quyết được bài toán về chi phí.

 

Ưu điểm

Nhược điểm

Hiệu quả đập vỡ đá đồng đều: Máy cắt kim cương cùng với máy tách đá thủy lực dùng để phân tách và chỉnh hình tảng đá. Với độ chính xác và tin cậy cao giúp cho đá được tạo ra có kích thước tương đối đồng đều. An toàn: Máy tách đá dùng công nghệ tách đá và phá bê tông bằng thủy lực không gây chấn động lớn nên rất an toàn cho người lao động và người dân xung quanh. Bảo vệ môi trường: Khai thác đá bằng máy cắt kim cương, máy tách thủy lực và máy đào không gây ra tình trạng khói bụi nên rất thân thiện với môi trường. Đồng thời, việc không gây những tác động mạnh đến đất đá, cũng giúp hạn chế tình trạng sạt lở, sụt lún ảnh hưởng nhiều tới môi trường và cuộc sống con người.

Chi phí đầu tư cao: Với việc đầu tư nhiều trang thiết bị, máy móc hiện đại thì phương pháp sử dụng máy cắt dây kim cương, máy tách đá thủy lực và máy đào cần một khoản chi phí rất lớn.  Do đó, phương pháp này vẫn ít được ứng dụng thực tế vì gặp nhiều trở ngại về nguồn vốn đầu tư.

 

Khai thác đá bằng máy cắt dây kim cương, máy tách đá thủy lực và máy đào còn hạn chế về tính thực tế vì cần nguồn vốn đầu tư rất lớn

Như vậy, trong 2 phương pháp trên thì phương pháp nổ mìn vẫn được áp dụng phổ biến hơn. Hiện nay, các đơn vị khai thác đá bằng nổ mìn vẫn luôn chú trọng đến bảo vệ môi trường và đảm bảo an toàn cho dân cư nên hạn chế được rất nhiều nhược điểm của phương pháp này. 

Sau đây là quy trình chi tiết khai thác đá bằng phương pháp nổ mìn. 

Quy trình khai thác mỏ đá

Quy trình khai thác mỏ đá sẽ trải qua 2 giai đoạn. Giai đoạn đầu là chuẩn bị cho việc khai thác mỏ đá và tiếp theo là tiến hành khai thác mỏ để tạo ra sản phẩm đá rời, thô. Cụ thể: 

Giai đoạn 1: Chuẩn bị khai thác

Đây là giai đoạn nhà đầu tư cần thực hiện các bước tìm kiếm, khảo sát, đánh giá tiềm năng và xin cấp phép khai thác mỏ để chuẩn bị cho việc thi công.

Tìm kiếm và đánh giá mỏ đá

Tìm kiếm, đánh giá mỏ đá là khâu đầu tiên và vô cùng quan trọng để quyết định tính hiệu quả của khai thác mỏ đá.

• Tìm mỏ đá phù hợp với yêu cầu: Việc tìm kiếm thông qua sự am hiểu về địa lý, tính chất đất đá của từng mỏ, từng khu vực. Cần đến khảo sát thực tế, lấy mẫu phân tích để tìm được mỏ phù hợp.

• Đánh giá và đưa ra quyết định khai thác: Sau khi tìm kiếm được mỏ đá phù hợp, các kỹ sư sẽ đánh giá về chất lượng, sản lượng đá có thể khai thác. Sau đó đưa ra quyết định đầu tư hợp lý. 

  
  Khảo sát mỏ đá là bước quan trọng giúp đánh giá mỏ được chính xác thuận lợi khi tiến hành khai thác

Xin cấp phép

Đây là giai đoạn làm các thủ tục hành chính và tốn kém khá nhiều thời gian. Các bước thực hiện cụ thể:

• Bước 1: Liên hệ với chủ sở hữu để xin nhượng quyền và mua lại mỏ đá. Việc đàm phán giữa 2 bên kết thúc thì cần có các giấy tờ, văn bản xác nhận quyền sở hữu của nhà thầu.

• Bước 2: Khi đã đứng tên sở hữu mỏ, nhà thầu tiến hành làm các giấy tờ để được cấp phép khai thác. Những thủ tục này sẽ làm tại địa phương nơi có mỏ đá. Nhà thầu cần cung cấp tới cơ quan hành chính rất nhiều giấy tờ chứng minh và đảm bảo hoạt động khai thác an toàn, đúng quy định.

Chuẩn bị cho quá trình thực hiện khai thác

Khi đã hoàn tất các thủ tục xin cấp phép, nhà thầu sẽ chuẩn bị những trang thiết bị cần thiết sau:

• Về nhân công: Khi khai thác bằng phương pháp nổ mìn, đơn vị cần sở hữu đội ngũ cán bộ chuyên ngành để thực hiện như chỉ huy nổ mìn, đấu mạng, nạp thuốc. Số lượng nhân công không cần nhiều nhưng phải đảm bảo có kỹ năng, chuyên nghiệp.

• Về máy móc, thiết bị: Các loại máy đào, máy xúc và thiết bị vận chuyển chuyên ngành,...

• Cơ sở hạ tầng: Nhà thầu tiến hành giải phóng mặt bằng, loại bỏ các vật cản như cây cối để tiếp cận mỏ đá. Thực hiện xây dựng đường giao thông để thuận tiện cho công tác vận chuyển đá, máy móc. Xây dựng lán trại, trạm điện, kho chứa thiết bị, thuốc nổ,... để phục vụ quá trình khai thác.

  
  Nhà thầu cần chuẩn bị xây dựng đường giao thông để thuận tiện cho công tác vận chuyển đá, máy móc

Giai đoạn 2: Tiến hành khai thác

Sau giai đoạn chuẩn bị, nhà thầu sẽ tiến hành khai thác mỏ đá. Đây là khâu quan trọng, cần thực hiện tuần tự theo các bước để đảm bảo an toàn trong thi công và thu được thành phẩm đá như mong muốn.

Bước 1: Bóc đá phủ và xử lý đá mồ côi

Đá phủ là lớp ngoài cùng của mỏ đá, bao gồm đất, đá, thực vật. Để bóc được lớp ngoài cùng này, các kỹ thuật sẽ tiến hành khoan nổ mìn với kích thước lỗ khoan nhỏ để loại bỏ.

Còn đá mồ côi là các phiến đá gây khó khăn lớn và rất nguy hiểm trong quá trình khai thác. Do đặc trưng của lớp đá này có thể rơi tự do khi có những rung chấn do nổ mìn. Vì vậy, cần phải xử lý triệt để đá mồ côi để đảm bảo an toàn cho người và thiết bị khi khai thác.

Cần phải xử lý triệt để đá mồ côi để đảm bảo an toàn cho người và thiết bị khi khai thác

Bước 2: Khoan nổ mìn để phá đá

Để khoan nổ mìn phá đá hiệu quả và an toàn, đòi hỏi công nhân thi công phải thực hiện cẩn trọng, chuyên nghiệp từng bước.

• Đầu tiên là bước tạo nổ mìn trên vỉa đá bằng máy khoan chuyên dụng để đá được tách rời ra khỏi mỏ và vỡ, lăn xuống chân núi.

• Sau đó thực hiện cho nổ mìn tiếp lần 2 với những phiến đá lớn để đá vỡ ra thành các cục nhỏ hơn.

• Tiến hành phân loại sơ bộ đá rồi sử dụng máy xúc nâng đá lên các xe chuyên dụng. Tiếp theo, vận chuyển đá từ chân núi về dây chuyền để nghiền và sàng phân loại.

Sơ đồ quy trình khai thác đá cụ thể:

Lưu ý: 

• Mọi khâu cần phải thực hiện cẩn trọng, tỉ mỉ để đảm bảo an toàn là yếu tố hàng đầu.

• Để giảm tối thiểu chi phí thì quá trình vận chuyển cần tính toán để có cự ly ngắn nhất.

Bước 3: Xay nghiền và phân loại đá

Sau khi được vận chuyển về bằng xe chuyên dụng, đá sẽ được xay nghiền và phân loại theo kích thước để dễ dàng cho quá trình phân phối. Cụ thể:

• Vận chuyển đá tới địa điểm xưởng để tiến hành nghiền nhỏ hơn. Đá được đổ vào boongke và trượt xuống búa đập. Các sản phẩm đá đập xong được băng tải đưa lên máy sàng rung để sàng lọc theo các cỡ hạt yêu cầu. 

• Sau đó, các loại đá theo từng kích cỡ đồng nhất được chọn và đưa ra từng máng riêng biệt. Tại các máng này chính là thành phẩm đá khai thác được phân tách và chọn lọc theo từng cỡ hạt khác nhau. 

Tham khảo sơ đồ quy trình nghiền đá:

Lưu ý: 

• Nếu muốn thành phẩm đá có kích thước nhỏ thì quy trình nghiền cần phải thực hiện với nhiều công đoạn như: nghiền sơ cấp, máy búa đập, máy nghiền côn. 

• Đồng thời, quá trình lọc càng chỉn chu, tỉ mỉ thì mức độ đồng nhất của từng cỡ hạt càng cao. Với những loại hạt kích thước nhỏ như: 1.4 - 1 mm, 1 - 2 mm thì cần phải tiến hành sàng lọc lần 2, lần 3,....

  
  Máy nghiền côn hiện đại sử dụng để nghiền và phân loại đá khai thác

Bước 4: Phân phối đá thành phẩm

Sau khi đã qua sàng lọc và phân loại kích thước, đá thành phẩm sẽ được vận chuyển và phân phối ra thị trường.

• Đá thành phẩm được vận chuyển về kho xưởng để lưu trữ. Đá có thể được đóng bao chuyên dụng hoặc tập kết tại kho tùy theo nhu cầu, điều kiện của từng đơn vị khai thác.

• Sau đó, đá thành phẩm được phân phối cho các nhà máy, doanh nghiệp có nhu cầu. Hiện nay, đá có tính ứng dụng cao trong xây dựng, sản xuất, kinh doanh, xuất khẩu,...

Lưu ý khi khai thác mỏ đá

Để quá trình khai thác mỏ đá diễn ra thuận lợi và an toàn thì cần phải lưu ý những vấn đề sau:

• Nắm rõ và chấp hành các quy định của pháp luật về khai thác mỏ đá để đảm bảo tính hợp pháp cho dự án.

• Các đơn vị cần phải khai thác đi đôi với bảo vệ môi trường. Hạn chế khói bụi, tiếng ồn từ khu vực khai thác để tránh ảnh hưởng tới cảnh quan, cuộc sống của người dân khu vực xung quanh.

• Đặc biệt, vấn đề an toàn trong lao động luôn phải được ưu tiên hàng đầu. Quy trình khai thác cần được thực hiện đúng theo các quy định về an toàn, đúng trình tự và thận trọng.

Cần đảm bảo công tác an toàn lao động trong khai thác mỏ đá nhất là khi khai thác đá bằng phương pháp nổ mìn

Với quy trình khai thác mỏ đá chi tiết trên đã cung cấp cho các nhà đầu tư những thông tin hữu ích để đưa ra định hướng phù hợp. Để khai thác mỏ đá hiệu quả cao, đơn vị cần đầu tư máy móc, nhân lực chuyên nghiệp. 

Tiêu biểu như VBS, với lợi thế về công nghệ, sở hữu kỹ sư chuyên ngành, trình độ cao cùng với tôn chỉ “An toàn lao động luôn đặt lên hàng đầu” là một trong những tấm gương về khai thác mỏ đá hiệu quả, đúng quy định. Nếu cần tư vấn, xin vui lòng liên hệ:

• Điện thoại: 0243 671 5588

• Email: info@vbstones.com