Kết quả áp dụng công nghệ khai thác sử dụng giàn chống mềm loại ZRY và đề xuất giải pháp thu hồi than nhằm mở rộng phạm vi áp dụng trong khai thác vỉa dốc tại các mỏ than hầm lò của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam

ản lượng khai thác sử dụng giàn chống mềm ZRY so với sản lượng khai thác vỉa dốc 
trong toàn Tập đoàn
 KHCNM SỐ 2/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
 THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
3
Gai, Mông Dương mỗi mỏ có 1 dây chuyền). Sản 
lượng các lò chợ khai thác áp dụng công nghệ 
đã tăng lên đáng kể và chiếm tỷ lệ cao trong sản 
lượng khai thác các vỉa dốc của Tập đoàn. Năm 
2015 sản lượng khai thác sử dụng giàn chống 
mềm ZRY đạt 22,952 ngàn tấn (chiếm 0,64%) đến 
năm 2020 đạt 583,528 ngàn tấn (chiếm 16,84%). 
Dự kiến các năm tới, sản lượng khai thác lò chợ 
sử dụng giàn chống mềm ZRY còn cao hơn nữa. 
Tuy nhiên, thực tế điều kiện địa chất trong 
những lò chợ khai thác sử dụng giàn chống ZRY 
có nhiều biến động, đặc biệt là về chiều dày vỉa. 
Khi chiều dày vỉa biến động lớn hơn phạm vi 
chống giữ của giàn, việc khai thác và điều khiển 
giàn chống gặp nhiều khó khăn. Trong những 
trường hợp này, lò chợ thường phải khấu đưa về 
bám vách vỉa, phần than còn lại sát trụ phải bỏ lại 
gây tổn thất lớn.
Để giải quyết vấn đề tương tự như trên, mỏ 
than Hồng Viễn (tại Tân Cương, Trung Quốc) đã 
áp dụng công nghệ khai thác vỉa dốc sử dụng giàn 
mềm ZRY có thu hồi than. Khu vực áp dụng là lò 
chợ A6 có điều kiện: vỉa than có chiều dày trung 
bình 6,5m, góc dốc 45 ÷ 55º, vách trực tiếp là bột 
kết phân lớp trung bình, vách giả là lớp sét than 
không ổn định, trụ trực tiếp là sét kết, sét than 
phân lớp mỏng, dễ nát vụn, bở rời. Theo giải pháp 
áp dụng tại mỏ Hồng Viễn, trong phạm vi lò chợ 
với chiều dày vỉa trung bình 6,5m khấu chống lò 
chợ sử dụng giàn chống mềm loại ZRY 35/45L có 
phạm vi làm việc từ 3,5 ÷ 4,5m, được bố trí khấu 
chống 4,5m chiều dày vỉa lò chợ bám vách. Phần 
còn lại của vỉa khoảng 2,0m sát trụ được thu hồi 
thông qua xà đuôi của giàn chống. 
Để thực hiện công tác khai thác lò chợ kết hợp 
thu hồi phần than sát trụ vỉa, tại từng đoạn khấu 
gương lò chợ (khoảng 10m), khoan - nạp - nổ 
các lỗ mìn gương và lỗ mìn phục vụ thu hồi than 
phía trụ vỉa. Các lỗ mìn nhằm thu hồi than phía trụ 
vỉa hướng về phía sau đuôi giàn chống và được 
khoan nổ đồng thời với lỗ mìn khấu gương. Sau 
khi nổ mìn, tiến hành tải than gương lò chợ theo 
hướng từ dưới lên trên. Sau đó tiến hành hạ, điều 
chỉnh giàn chống, thu hồi phần than sát trụ bằng 
cách sử dụng tay điều khiển co một phần xà đuôi 
của giàn chống lên để tạo cửa tháo than. Phần 
than phía trụ vỉa sẽ được thu hồi qua cửa tháo 
này. Khi tháo hết than tại cửa tháo, điều khiển xà 
đuôi của giàn chống để đóng cửa tháo lại. Trình tự 
thu hồi phần than phía trụ vỉa cũng theo thứ tự từ 
dưới lên trên theo chiều dốc của lò chợ (xem hình 
2). Kết quả áp dụng tại mỏ than Hồng Viễn cho các 
Bảng 2. Tổng hợp một số chỉ tiêu KTKT cơ bản đạt được của công nghệ khai thác vỉa dốc sử dụng giàn 
chống mềm tại một số mỏ hầm lò
TT Tên một số chỉ tiêu Đơn vị
Đơn vị áp dụng
Giàn cơ 
sở Giàn mở rộng
Uông Bí Nam Mẫu
Mông 
Dương
Quang 
Hanh
Hạ 
Long
Vàng 
Danh
1 Công suất lò chợ 103T/n 80 -100 80 100-110 80-90 70-90 100-110
2 Năng suất lao động T/công 5,4 5,8 5,5 6,0 4,6 6,5
3 Chi phí gỗ 1000T m3 1,2 1,4 7,0 1,1 2,1 1,5
4 Chi phí thuốc nổ 1000T Kg 169,0 312,0 138,0 234,0 161,0 233,0
5 Chi phí kíp nổ 1000T Kíp 500 785 593 922 480 785
6 Chi phí lò chuẩn bị 1000T Mét 9,7 16,1 20,2 12,2 16,7 16,5
7 Chi phí dầu nhũ hoá 1000T Lít 65,3 91,6 97,4 64,0 71,3 50,0
8 Chi phí lưới thép 1000T Kg 0,0 11,7 122,0 50,6 156,0 10,4
9 Tổn thất công nghệ % 15,7 17,6 16,7 17,8 17,8 27,5
10 Giá thành phân xưởng đ/T 380.000 405.000 426.000 420.000 376.000 420.000
4 KHCNM SỐ 2/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
chỉ tiêu KTKT cơ bản của lò chợ rất tốt, giảm tỷ lệ 
tổn thất than và nâng cao hiệu quả khai thác.
Tại mỏ than Vàng Danh, khi khai thác lò chợ 
I-7T-1 mức -50/-10 vỉa 7 trụ khu I Giếng Vàng 
Danh, đã sử dụng giàn chống mềm mã hiệu ZRY 
25/35L. Đặc điểm điều kiện địa chất của lò chợ: 
Chiều dày vỉa thay đổi từ 2,3 ÷ 7,47m, trung bình 
4,3m, góc dốc vỉa thay đổi từ 42 ÷ 46°, trung bình 
44°. Vách trực tiếp của vỉa than là lớp bột kết chiều 
dày từ 1,5 ÷ 5,5m, trung bình 3,5m, thuộc loại ổn 
định trung bình đến ổn định. Vách cơ bản là bột 
kết, cát kết phân bố không đều có chiều dày từ 
15 ÷ 29m, trung bình 22m, thuộc loại sập đổ trung 
bình đến khó sập đổ. Trụ trực tiếp là sét than, sét 
kết phân bố xen kẹp nhau với chiều dày từ 1,9 
÷ 5,7m, trung bình 2,8m. Trụ thuộc loại kém bền 
vững đến bền vững trung bình.
Trong quá trình áp dụng công nghệ, do khu 
vực khai thác có biến động mạnh về chiều dày vỉa, 
nhiều khu vực có chiều dày vỉa than lớn hơn miền 
làm việc tối đa của giàn chống. Xuất phát từ thực 
tế trên Công ty đã phối hợp với cán bộ Viện KHCN 
Mỏ nghiên cứu, xây dựng giải pháp thu hồi than 
phía sau giàn. Qua thực tế áp dụng cho thấy, so 
với lò chợ khấu hết chiều dày vỉa, lò chợ áp dụng 
giải pháp thu hồi có sản lượng khai thác tăng 16%, 
năng suất lao động tăng 12,1%, tổn thất than lò 
chợ giảm từ 27,5% xuống chỉ còn 17%.
Giải pháp thu hồi than trong lò chợ tạo ra bước 
tiến mới trong công nghệ khai thác lò chợ xiên 
chéo, chống giữ bằng giàn mềm loại ZRY từ công 
nghệ khấu hết chiều dày vỉa, tiến đến cho phép 
thu hồi than, giúp giảm tổn thất tài nguyên, đồng 
thời mở rộng phạm vi áp dụng của giàn chống. 
Trên cơ sở kinh nghiệm áp dụng giải pháp tận 
thu than trụ tại mỏ than Hồng Viễn - Tân Cương 
của Trung Quốc và giải pháp thu hồi than tại mỏ 
than Vàng Danh, Viện KHCN Mỏ đã phối hợp với 
các mỏ Vàng Danh, Hòn Gai và Hạ Long, nghiên 
cứu, hoàn thiện giải pháp và đề xuất bổ sung vào 
Hướng dẫn. Cuối năm 2020, Tập đoàn đã ban 
hành “Hướng dẫn áp dụng công nghệ khai thác lò 
chợ xiên chéo, chống giữ bằng giàn chống mềm 
tại các mỏ hầm lò thuộc Tập đoàn Công nghiệp 
Than - Khoáng sản Việt Nam, chỉnh sửa và bổ 
sung”, trong đó đưa ra giải pháp thu hồi than trong 
lò chợ chống giàn chống mềm ZRY, như sau: 
a) Lò chợ khấu bám vách, thu hồi than lớp trụ:
 a) Gương lò chợ đầu chu kỳ b) Khoan, nạp nổ mìn gương lò chợ
 c) Tải than gương, hạ giàn chống d) Tận thu phần than sát trụ vỉa
Hình 2. Sơ đồ nguyên lý khai thác lò chợ sử dụng giàn chống mềm ZRY kết hợp thu hồi than sát trụ tại 
lò chợ A6 mỏ than Hồng Viễn - Tân Cương
 KHCNM SỐ 2/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
 THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
5
H
ìn
h 
3.
 S
ơ 
đồ
 b
ố 
trí
 k
hấ
u 
gư
ơn
g 
lò
 c
hợ
 s
ử
 d
ụn
g 
gi
àn
 c
hố
ng
 m
ềm
 Z
R
Y
 k
ết
 h
ợp
 g
iả
i p
há
p 
th
u 
hồ
i t
ha
n 
trụ
 tạ
i c
ác
 lò
 c
hợ
 m
ỏ
V
àn
g 
D
an
h 
và
 H
òn
 G
ai
6 KHCNM SỐ 2/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
Tại những khu vực vỉa than có chiều dày lớn 
hơn miền làm việc tối đa của giàn chống sẽ thực 
hiện việc thu hồi than. Tùy theo đặc điểm, tính chất 
của vỉa than và điều kiện cụ thể mà có thể thực 
hiện thu hồi lớp than sát trụ đồng thời với việc 
khấu gương và hạ giàn chống, hoặc có thể khấu, 
hạ giàn chống xong mới tiến hành thu hồi than.
- Trường hợp than mềm, đá vách không ổn 
định (hoặc tương đối ổn định), khấu hạ giàn chống 
xong mới tiến hành thu hồi lớp than sát trụ. Sau 
khi khấu và di chuyển giàn chống lò chợ được 
01 tiến độ (0,8 m) hoàn chỉnh mới tiến hành công 
tác thu hồi than. Dọc theo chiều dài lò chợ có thể 
bố trí từ 1 ÷ 3 điểm thu hồi với khoảng cách giữa 
các điểm thu hồi tối thiểu là 30m. Trong mỗi đoạn 
khấu gương chỉ bố trí một điểm thu hồi. Công tác 
thu hồi than được thực hiện lần lượt từ dưới lên 
theo chiều dốc lò chợ. Trình tự thu hồi than tại mỗi 
điểm như sau: mở cửa thu hồi, sử dụng tay điều 
khiển co một chân của xà đuôi (gập lại), tuỳ theo 
vị trí thu hồi có thể thu một phần hoặc hết hành 
trình piston xà đuôi; thu hồi than, than tự chảy khi 
co xà đuôi, trường hợp than không tự chảy dùng 
choòng, xẻng, chọc than để than chảy ra ngoài; 
đóng cửa thu hồi, công tác thu hồi than kết thúc khi 
đá phá hoả phía sau lò chợ chèn lấp hết cửa tháo, 
sử dụng tay điều khiển duỗi xà đuôi ra và chống cố 
định giàn chống. Sau đó chuyển lên thu hồi than ở 
cửa tháo tiếp theo, công việc tiến hành tương tự 
cho đến hết đoạn cần thu hồi than.
- Trường hợp than cứng, đá vách ổn định, cho 
phép thực hiện công tác thu hồi than đồng thời với 
quá trình khấu, hạ giàn chống xuống luồng mới. 
Khi giàn chống đã hạ đủ tiến độ, dừng công tác thu 
hồi than và chống cố định giàn. Công tác thu hồi 
than lại được tiếp tục như trường hợp than mềm, 
đá vách không ổn định (hoặc tương đối ổn định).
Trong quá trình khai thác lò chợ, công tác nổ 
mìn, tận thu phần than trụ được thực hiện đồng 
thời ở mỗi đoạn khấu gương. Theo bố trí công tác 
khai thác lò chợ, mỗi đoạn khấu gương có chiều 
dài L(m): Để giàn chống luôn nằm bên phía vách 
vỉa, ở chu kỳ lẻ, bố trí khoan nổ mìn cho cả phần 
than gương và phần than sát trụ vỉa của 1/2 chiều 
dài đoạn khấu (1/2L), nửa còn lại chỉ khoan nổ mìn 
phần than gương lò chợ. Sau khi nổ mìn của đoạn 
khấu xong, công tác tải than và lắp đặt máng trượt 
được tiến hành như khấu gương lò chợ ở những 
lò chợ không có thu hồi than. Sau đó, tiến hành thu 
hồi phần than trụ. Việc thu hồi than chỉ tiến hành 
trong phạm vi đã được khoan bắn phần than sát 
trụ vỉa và được thực hiện từ dưới lên theo chiều 
dốc ở mỗi đoạn khấu bằng cách co, duỗi các xà 
đuôi kết hợp với choòng. Khi co xà đuôi nào thu 
hồi phần than trụ tại vị trí đó. Sau khi thu hồi xong, 
bơm chất tải xà đuôi để chống giữ lò chợ. Công 
việc tiếp tục cho đến khi thu hồi hết phần than trụ 
của đoạn khấu. Ở chu kỳ chẵn, công tác khoan 
nổ mìn, thu hồi phần than sát trụ được thực hiện 
tương tự như ở chu kỳ lẻ, xem hình 3.
b) Lò chợ khấu bám trụ, thu hồi than lớp vách:
Theo tiến độ khai thác, khi hạ giàn chống xuống 
luồng mới than phía vách tự sập đổ và chảy về 
phía sau giàn. Công tác thu hồi than được thực 
hiện sau khi hạ đủ tiến độ và chống cố định giàn. 
Trình tự công tác thu hồi than được thực hiện 
tương tự như trường hợp khấu lò chợ bám vách, 
thu hồi than lớp trụ, tuy nhiên trước khi thu hồi 
phải bổ sung cột thuỷ lực đơn để cố định xà giàn 
chống (vị trí chuẩn bị thu hồi than).
Hiện nay, các mỏ Vàng Danh và Hòn Gai đã 
áp dụng giải pháp vào thực tế khai thác của các lò 
chợ. Ngoài ra, các mỏ khác như: Uông Bí, Quang 
Hanh và Mông Dương cũng đã áp dụng giải pháp 
để tận thu than ở các vị trí lò chợ có chiều dày biến 
động lớn hơn phạm vi chống giữ của giàn. Kết quả 
đánh giá sơ bộ cho thấy: Các đơn vị áp dụng giải 
pháp vào lò chợ đều đảm bảo được các yếu tố 
kỹ thuật cơ bản của lò chợ. Công tác thu hồi than 
thuận lợi và an toàn, tổn thất công nghệ khai thác 
tại các lò chợ tương đương với giải pháp thiết kế 
đặt ra, đồng thời nâng cao khả năng tận thu tài 
nguyên. Một số chỉ tiêu KTKT cơ bản của một số 
mỏ áp dụng giải pháp thu hồi than xem bảng 3.
4. Kết luận
Công nghệ khai thác vỉa dốc sử dụng giàn 
chống mềm loại ZRY được áp dụng để khai thác 
đối tượng vỉa dốc trong các mỏ than hầm lò thuộc 
TKV từ năm 2015 đã cho các chỉ tiêu KTKT tốt 
trong điều kiện vỉa dày trung bình, dốc nghiêng 
đến dốc đứng, cải thiện rõ rệt điều kiện làm việc 
và nâng cao mức độ an toàn cho công nhân lao 
động. Với các giải pháp đề xuất đã được trình bày 
ở trên, đã cho phép thực hiện công tác thu hồi 
than trong lò chợ chống giữ bằng giàn mềm, qua 
đó nâng cao hiệu quả khai thác vỉa dốc tại các mỏ 
hầm lò của Tập đoàn, mở rộng phạm vi áp dụng 
công nghệ cho đối tượng vỉa dày, dốc. 
Giải pháp đã được triển khai mở rộng trong 
thực tế các lò chợ tại Vàng Danh, Uông Bí, Hòn 
 KHCNM SỐ 2/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
 THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
7
Gai, Mông Dương cho kết quả tốt, lò chợ khai 
thác ổn định, đặc biệt giảm tổn thất công nghệ và 
tận thu tài nguyên.
Tài liệu tham khảo:
[1]. Tập đoàn TKV, “Hướng dẫn áp dụng công 
nghệ khai thác lò chợ xiên chéo chống giữ bằng 
giàn chống mềm tại các mỏ than hầm lò thuộc Tập 
đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam”, 
năm 2018. 
[2]. Tập đoàn TKV, “Hướng dẫn áp dụng công 
Bảng 3. Một số chỉ tiêu KTKT cơ bản của các lò chợ áp dụng giải pháp
TT Tên một số chỉ tiêu Đơn vị Số lượng
Vàng Danh Hòn Gai
1 Chiều dày vỉa trung bình m 4,3 4,8
Chiều dày khấu gương m 3,5 3,4
Chiều dày thu hồi m 0,8 1,4
2 Góc dốc vỉa trung bình độ 44 69
3 Góc dốc biểu kiến lò chợ độ 25 30
4 Hệ số khai thác - 0,95 0,95
5 Hệ số thu hồi than - 0,8 0,75
6 Công suất lò chợ T/năm 110.000 100.000
7 Năng suất lao động trực tiếp T/công 6,0 6,1
8 Chi phí thuốc nổ cho 1000 tấn kg 232 180
9 Chi phí kíp nổ cho 1000 tấn kíp 696 575
10 Chi phí dầu nhũ hoá cho 1000 tấn kg 95,0 69,3
11 Chi phí lò chuẩn bị cho 1000 tấn m 8,9 9,2
12 Chi phí lưới thép cho 1000 tấn kg 37,9 43,8
13 Chi phí gỗ cho 1000 tấn m3 2,5 2,8
14 Tổn thất công nghệ (có thu hồi) % 17,0 17,1
15 Tổn thất công nghệ (không thu hồi) % 32,0 42,0
 a. Lò chợ khấu bám trụ vỉa b. Thu hồi than
Hình 4. Sơ đồ bố trí khấu gương lò chợ sử dụng giàn chống mềm ZRY kết hợp giải pháp thu hồi than 
trụ tại các lò chợ mỏ Vàng Danh (trường hợp than cứng đá vách ổn định)
8 KHCNM SỐ 2/2021 * CÔNG NGHỆ KHAI THÁC HẦM LÒ
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ
nghệ khai thác lò chợ xiên chéo chống giữ bằng 
giàn chống mềm tại các mỏ than hầm lò thuộc Tập 
đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam”, 
chỉnh sửa và bổ sung năm 2020. 
[3]. Trần Tuấn Ngạn và nnk, “Nghiên cứu áp 
dụng công nghệ khai thác lò chợ xiên chéo sử 
dụng giàn chống mềm ZRY cho các vỉa dày, trung 
bình tại vùng Quảng Ninh”, Tạp chí Công nghiệp 
mỏ, số 4/2019.
[4]. Tổng hợp kết quả áp dụng trong thực tế 
công nghệ khai thác lò chợ xiên chéo chống giữ 
bằng giàn mềm loại ZRY các Công ty than hầm lò 
(tài liệu do các Công ty khai thác hầm lò của Tập 
đoàn TKV tổng hợp cung cấp), tháng 5/2019.
[5]. Sổ tay kỹ thuật khai thác cơ giới hoá tổng 
hợp, NXB Công nghiệp than Trung Quốc - 2001.
[6]. Bản dịch tài liệu về giàn chống mềm loại 
ZRY của Trung Quốc (tài liệu Hướng dẫn đi cùng 
thiết bị của Nhà máy giá chống thủy lực - Công ty 
TNHH thiết bị mỏ Hằng Nghiệp, Thành Điền, Bắc 
Kinh.
The results on application of the mining technology for steep seams with the 
ZRY-type shield supports and the proposal on solutions for the improvement 
of the mining efficiency in the underground mines of Vietnam National Coal 
Mineral Industries Holding Corporation Limited
Dr. Cao Quoc Viet, MSc. Dam Huy Tai - Vinacomin – Instiute of Mining Science and Technology
Abstract:
This paper will assess the achievements and shortcomings of the mining technology for the slope 
seams with the ZRY-type shield supports in recent years. Then, a number of solutions will be proposed 
to improve the mining efficiency of longwalls, as well as to expand the scope of application of shield 
supports in underground mines of Vietnam National Coal Mineral Industries Holding Corporation 
Limited.