Luận án tiến sĩ kỹ thuật nghiên cứu xác định cấu trúc tổ chức sản xuất hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác lò chợ cơ giới hóa tại một số mỏ than hầm lò vùng quảng ninh

Luận án tiến sĩ kỹ thuật nghiên cứu kỹ thuật nghiên cứu xác định cấu trúc tổ chức sản xuất hợp lý nhằm cải thiện kết quả khai thác lò, phân tích chuyên sâu, xây dựng mô hình lý

• Tác giả: Nguyễn Văn Dũng
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Văn Thanh
• Trường học: Trường Đại học Mỏ - Địa chất
• Chuyên ngành: Khai thác hầm lò
• Đề tài: Nghiên cứu xác định cấu trúc tổ chức sản xuất hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác lò chợ cơ giới hóa tại một số mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ kỹ thuật
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ
• 1.1. Tổng quan về một số mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa đồng bộ
• 1.2. Một số mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa đồng bộ trên thế giới
• 1.3. Một số mô hình tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa đồng bộ trong nước
• 1.4. Tổng quan các nghiên cứu về cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa
• 1.4.1. Các nghiên cứu trong nước
• 1.4.2. Các nghiên cứu trên thế giới
• 1.5. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐỊA CHẤT MỎ VÀ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TỚI CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA
• 2.1. Ảnh hưởng của điều kiện địa chất mỏ đến công nghệ cơ giới hóa khai thác than hầm lò
• 2.1.1. Các yếu tố địa chất mỏ và hàm số lệ thuộc
• 2.1.2. Sự phù hợp của công nghệ theo điều kiện địa chất
• 2.2. Phân tích ảnh hưởng của điều kiện kỹ thuật mỏ tới cấu trúc tổ chức sản xuất
• 2.2.1. Phân tích một số yếu tố kỹ thuật
• 2.2.2. Phân tích ảnh hưởng của yếu tố công nghệ
• 2.2.3. Trạng thái hoạt động của cấu trúc tổ chức sản xuất khi tính đến các tác động bất lợi từ điều kiện địa chất, kỹ thuật mỏ
• 2.3. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT CHO LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA
• 3.1. Các hình thức vận hành của tổ hợp thiết bị lò chợ
• 3.1.1. Các hình thức làm việc của máy khấu
• 3.1.2. Hình thức hoạt động của giàn chống trong lò chợ cơ giới hóa
• 3.2. Mô hình hóa cấu trúc tổ chức sản xuất theo không gian và thời gian làm việc của lò chợ cơ giới hóa
• 3.2.1. Mô hình hóa cấu trúc hoạt động của lò chợ cơ giới hóa theo không gian, thời gian của cấu trúc tổ chức sản xuất
• 3.2.2. Mối quan hệ không gian và thời gian giữa các tổ hợp thiết bị trong cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa
• 3.3. Nghiên cứu xây dựng mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất cho lò chợ cơ giới hóa
• 3.3.1. Xây dựng mô hình cấu trúc sản xuất cho lò chợ cơ giới hóa
• 3.3.2. Mô phỏng các trạng thái làm việc trong cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa
• 3.4. Trạng thái làm việc của cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa
• 3.5. Xây dựng cấu trúc tổ chức sản xuất theo thời gian làm việc của lò chợ cơ giới hóa
• 3.5.1. Xây dựng thuật toán cơ sở tính thời gian làm việc hiệu quả
• 3.5.2. Xác định thời gian làm việc hiệu quả của các tổ hợp thiết bị
• 3.5.3. Xác định hệ số thời gian làm việc lệch chuẩn
• 3.5.4. Xác định cường độ khấu
• 3.6. Kết luận chương 3
• 4. CHƯƠNG 4: TỐI ƯU HÓA CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT CHO MỘT SỐ LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA VÙNG QUẢNG NINH
• 4.1. Hiện trạng thiết kế và thực tế tổ chức sản xuất ở mỏ Dương Huy
• 4.1.1. Hiện trạng thiết kế và tổ chức khai thác tại mỏ Dương Huy
• 4.1.2. Thực tế khai thác tại mỏ Dương Huy
• 4.1.3. Một số tồn tại trong quá trình vận hành lò chợ cơ giới hóa mỏ Dương Huy
• 4.2. Hiện trạng thiết kế và thực tế tổ chức sản xuất ở mỏ than Hà Lầm
• 4.2.1. Hiện trạng thiết kế và tổ chức khai thác tại mỏ
• 4.2.2. Thực tế khai thác tại mỏ Hà Lầm
• 4.2.3. Ứng dụng giải pháp địa kỹ thuật dự báo vị trí tiềm ẩn biến động điều kiện địa chất vỉa than
• 4.2.3.1. Sự truyền sóng trong vỉa than
• 4.2.3.2. Ví dụ xác định vùng dị thường tại vỉa 8 mỏ Vàng Danh
• 4.3. Xây dựng mô hình tính toán tối ưu hóa cho một số lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh
• 4.3.1. Mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất
• 4.3.2. Xác định một số biểu đồ tổ chức sản xuất trong điều kiện sản xuất đặc thù đối với lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh
• 4.4. Tính toán tối ưu hóa thời gian làm việc, tổ chức sản xuất cho một số lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh
• 4.4.1. Kết quả tính toán tối ưu
• 4.4.2. Nhận xét kết quả tính toán tối ưu
• 4.5. Kết luận chương 4
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Cấu trúc tổ chức sản xuất

Nghiên cứu tập trung vào việc xác định cấu trúc tổ chức sản xuất tối ưu cho lò chợ cơ giới hóa tại các mỏ than hầm lò ở Quảng Ninh. Cấu trúc này được xây dựng dựa trên sự phân tích các yếu tố địa chất, kỹ thuật và công nghệ, nhằm đảm bảo tính liên tục và hiệu quả trong quá trình khai thác. Các mô hình tổ chức sản xuất được nghiên cứu bao gồm cả trong nước và quốc tế, từ đó rút ra các bài học kinh nghiệm và áp dụng vào thực tiễn.

1.1. Mô hình tổ chức sản xuất

Các mô hình tổ chức sản xuất được phân tích bao gồm cả lò chợ cơ giới hóa đồng bộ và không đồng bộ. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc lựa chọn mô hình phù hợp phụ thuộc vào điều kiện địa chất và kỹ thuật của từng mỏ. Các mô hình này được đánh giá dựa trên hiệu quả khai thác và khả năng thích ứng với các biến động trong quá trình sản xuất.

1.2. Ảnh hưởng của địa chất mỏ

Điều kiện địa chất mỏ, bao gồm độ cứng vỉa than, góc dốc và chiều dày vỉa, có ảnh hưởng lớn đến công nghệ khai thác và cấu trúc tổ chức sản xuất. Nghiên cứu đã xác định các hàm số lệ thuộc giữa các yếu tố địa chất và hiệu quả khai thác, từ đó đề xuất các giải pháp tối ưu hóa.

II. Hiệu quả khai thác

Nghiên cứu đánh giá hiệu quả khai thác của các lò chợ cơ giới hóa thông qua việc phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật. Kết quả cho thấy, việc áp dụng công nghệ khai thác hiện đại và quản lý sản xuất chặt chẽ giúp nâng cao năng suất và giảm thiểu các rủi ro trong quá trình khai thác.

2.1. Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật

Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật được sử dụng để đánh giá hiệu quả khai thác bao gồm sản lượng than, thời gian làm việc hiệu quả và chi phí sản xuất. Nghiên cứu chỉ ra rằng, việc tối ưu hóa các chỉ tiêu này giúp nâng cao hiệu quả tổng thể của quá trình khai thác.

2.2. Tối ưu hóa thời gian làm việc

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp tối ưu hóa thời gian làm việc của các tổ hợp thiết bị trong lò chợ cơ giới hóa. Việc xác định thời gian làm việc hiệu quả và hệ số lệch chuẩn giúp điều tiết tốc độ làm việc của các thiết bị, từ đó nâng cao hiệu quả khai thác.

III. Tối ưu sản xuất

Nghiên cứu tập trung vào việc tối ưu sản xuất thông qua việc xây dựng các mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất phù hợp với điều kiện thực tế của các mỏ than hầm lò ở Quảng Ninh. Các mô hình này được xây dựng dựa trên sự phân tích các yếu tố địa chất, kỹ thuật và công nghệ, nhằm đảm bảo tính liên tục và hiệu quả trong quá trình khai thác.

3.1. Mô hình hóa cấu trúc sản xuất

Nghiên cứu đề xuất các mô hình cấu trúc sản xuất cho lò chợ cơ giới hóa dựa trên không gian và thời gian làm việc. Các mô hình này được xây dựng nhằm đảm bảo tính liên tục và hiệu quả trong quá trình khai thác, đồng thời giảm thiểu các rủi ro phát sinh.

3.2. Ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu đã áp dụng các mô hình cấu trúc sản xuất vào thực tiễn tại các mỏ than hầm lò ở Quảng Ninh. Kết quả cho thấy, việc áp dụng các mô hình này giúp nâng cao hiệu quả khai thác và giảm thiểu các rủi ro trong quá trình sản xuất.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Công tác tổ chức sản xuất trong khai thác than hầm lò đóng vai trò điều tiết các hoạt động công nghệ nhằm đạt hiệu quả kinh tế - kỹ thuật tối ưu. Trong bối cảnh nền kinh tế tăng trưởng trên 6%/năm, nhu cầu năng lượng quốc gia gia tăng nhanh chóng, trong đó năng lượng từ than đá chiếm tỉ trọng 18,2%. Theo quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam, sản lượng than thương phẩm dự kiến đạt 47 đến 50 triệu tấn vào năm 2020; 51 đến 54 triệu tấn vào năm 2025 và 55 đến 57 triệu tấn vào năm 2030. Cùng với sự suy giảm số lượng thợ mỏ trực tiếp làm việc trong hầm lò do dịch chuyển lao động sang các ngành kinh tế khác, việc đầu tư cơ giới hóa (CGH) khai thác than là định hướng chiến lược bắt buộc nhằm tăng năng suất lao động và giảm thiểu lao động thủ công.

Mặc dù Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (TKV) đã đầu tư tổng cộng 11 dây chuyền cơ giới hóa đồng bộ, song đến thời điểm nghiên cứu chỉ còn 06 dây chuyền duy trì hoạt động. Tỷ lệ hoàn thành sản lượng kế hoạch của các lò chợ cơ giới hóa qua các năm còn thấp: năm 2013 đạt 73,8%; năm 2014 đạt 51,3%; năm 2015 đạt 61,4%. Thực tế vận hành cho thấy nguyên nhân chính dẫn đến việc không đạt công suất thiết kế là do dây chuyền sản xuất bị gián đoạn bởi các yếu tố bất lợi về địa chất và kỹ thuật mỏ chưa được lường trước trong cấu trúc tổ chức sản xuất. Các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam chủ yếu tập trung vào việc đánh giá điều kiện kỹ thuật áp dụng thiết bị mà chưa giải quyết thấu đáo bài toán tổ chức sản xuất mang tính động và thích ứng với biến động địa chất. Vì vậy, đề tài "Nghiên cứu xác định cấu trúc tổ chức sản xuất hợp lý nhằm nâng cao hiệu quả khai thác lò chợ cơ giới hóa tại một số mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh" của nghiên cứu sinh Nguyễn Văn Dũng, dưới sự hướng dẫn của PGS. Trần Văn Thanh và TS. Nguyễn Phi Hùng tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất, được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống này.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án bao gồm:

1. Tìm ra phương pháp xây dựng cấu trúc tổ chức sản xuất đáp ứng yêu cầu nâng cao tính liên tục trong quá trình sản xuất, phù hợp với điều kiện cụ thể của các lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh.
2. Hợp lý hóa cấu trúc tổ chức sản xuất để thiết lập biểu đồ tổ chức chu kỳ sát với điều kiện thực tế và đạt hiệu quả cao.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Các thành phần cơ bản trong cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa.
• Phạm vi nghiên cứu: Các lò chợ cơ giới hóa đồng bộ hạ trần thu hồi than nóc và không hạ trần tại một số mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh (như Hà Lầm, Dương Huy, Vàng Danh, Nam Mẫu, Khe Chàm, Quang Hanh, Hồng Thái).

Các luận điểm khoa học của luận án:

• Luận điểm 1: Các điều kiện tự nhiên là yếu tố khách quan không thay đổi, do đó các điều kiện kỹ thuật, công nghệ được lựa chọn phải tương thích với điều kiện địa chất mỏ. Mức độ phức tạp của địa chất mỏ và khả năng vận hành của tổ hợp thiết bị quyết định diện mạo của cấu trúc tổ chức sản xuất. Khi mức độ phức tạp vượt qua khả năng tự điều chỉnh của cấu trúc tổ chức, phải kích hoạt các giải pháp sửa chữa, phục hồi để đưa lò chợ về trạng thái hoạt động bình thường.
• Luận điểm 2: Cường độ khấu than trong lò chợ và hệ số lệch chuẩn thời gian là các chỉ số quan trọng phản ánh sự tương thích của cấu trúc tổ chức sản xuất với sự biến động của các yếu tố địa chất và kỹ thuật mỏ.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã tổng hợp và phân tích các hướng nghiên cứu về cơ giới hóa và tổ chức sản xuất trong hầm lò trên thế giới và tại Việt Nam:

Các nghiên cứu trong nước

Từ khi công nghệ khai thác cơ giới hóa bắt đầu được áp dụng tại vùng than Quảng Ninh vào năm 1978 đến nay, các công trình nghiên cứu trong nước chủ yếu tập trung vào việc đánh giá khả năng áp dụng công nghệ, lựa chọn thiết bị và hiệu quả kinh tế kỹ thuật:

• Các nhà khoa học thuộc Trường Đại học Mỏ - Địa chất và Viện Khoa học Công nghệ Mỏ như Trần Văn Huỳnh, Trần Xuân Hà, Trần Văn Thanh, Vũ Đình Tiến, Đặng Văn Cương, Phùng Mạnh Đắc, Trương Đức Dư, Nguyễn Anh Tuấn, Lê Như Hùng, Ninh Quang Thành, Đỗ Mạnh Phong đã thực hiện nhiều công trình nền tảng về cơ giới hóa khai thác.
• Đề tài cấp Nhà nước giai đoạn 2006–2010 thuộc Chương trình trọng điểm: "Nghiên cứu lựa chọn công nghệ CGH khai thác và thiết kế, chế tạo loại giàn chống tự hành phù hợp áp dụng cho điều kiện địa chất các vỉa dày độ dốc đến 35º tại vùng Quảng Ninh" đã triển khai thử nghiệm tại mỏ Vàng Danh (2008–2013) và mỏ Nam Mẫu (2010).
• Về phương pháp xác định chu kỳ sản xuất và nhân lực, các đơn vị khai thác tại Việt Nam hiện đang sử dụng hai phương pháp:
  1. Phương pháp tính xuôi: Dựa vào công thức $N = A / M$ (trong đó $N$ là tổng nhân lực cần thiết, $A$ là công suất yêu cầu, $M$ là tổng khối lượng công việc). Phương pháp này xác định được tổng khối lượng sản phẩm kỳ vọng nhưng có nhược điểm là không tính đến các sự cố phát sinh (đá kẹp, hỏng máy, cung ứng vật liệu gián đoạn) khiến việc kiểm soát từng khâu thiếu chính xác.
  2. Phương pháp tính ngược: Dựa vào công thức $N_i = K_i / M_i$ (trong đó $N_i$ là nhân lực cho công việc thứ $i$, $K_i$ là khối lượng công việc thứ $i$, $M_i$ là định mức công việc thứ $i$). Phương pháp này sát với thực tế từng công việc đơn lẻ nhưng khi tổng hợp lại cho ra tổng số nhân lực quá lớn và chưa tính đến khả năng phối hợp liên hoàn của đội thợ toàn năng.

Các nghiên cứu trên thế giới

Trên thế giới, việc đánh giá áp dụng sơ đồ công nghệ cơ giới hóa mỏ hầm lò chia thành hai xu hướng chính:

• Phương pháp cho điểm: Phổ biến tại các nước phát triển, đánh giá tổng thể các yếu tố kinh tế, xã hội, môi trường, thị trường, điều kiện địa chất và cơ sở hạ tầng bằng thang điểm định lượng.
• Phương pháp đánh giá tổng hợp trữ lượng và đặc điểm địa chất - kỹ thuật mỏ: Phổ biến tại các nước thuộc Liên Xô cũ và Việt Nam, dựa trên phạm vi áp dụng của từng sơ đồ công nghệ ứng với trữ lượng và điều kiện địa chất cụ thể.
• Về mô hình hóa cấu trúc tổ chức sản xuất:
  • W. Plümer (CHLB Đức) và Snopkowski (Đại học AGH, Ba Lan) nghiên cứu mô hình tổ chức sản xuất dựa trên thời gian vận hành máy khấu, chỉ ra rằng thời gian mở máy quyết định sản lượng nhưng chưa tính đến sự đồng bộ tốc độ với giàn chống và máng cào.
  • Beaulieu và Gamache áp dụng thuật toán liệt kê dựa trên quy hoạch động để quản lý tối ưu nhân lực, thiết bị và lộ trình vận chuyển trong mỏ hầm lò.
  • McKenzie xây dựng mô hình đường dẫn ngắn nhất tối ưu hóa vị trí nạp và tương tác giữa máy khấu với bộ phận xúc bốc, giúp giảm khoảng 14% chi phí hoạt động.
  • Du Ji Ping và Meng Xian Rui thiết lập biểu đồ sản xuất dựa trên thời gian tối ưu rời rạc của từng công đoạn, tuy nhiên việc cộng dồn nhân lực lý thuyết dẫn đến sai lệch so với thực tế.
  • Zhang Dong Sheng và Xu Zheng Hai sử dụng ma trận tham số đa biến để giải bài toán tổ chức sản xuất, nhưng các trọng số cố định không thích ứng được khi lò chợ ở trạng thái động.

Khoảng trống nghiên cứu luận án lựa chọn

Đa số các nghiên cứu trong và ngoài nước được xây dựng trong điều kiện tĩnh, chưa tích hợp được các yếu tố bất lợi tiềm ẩn bên ngoài và bên trong gương lò (biến động địa chất, đá kẹp cục bộ, lún nền, tụt nóc, ách tắc vận tải) vào mô hình tính toán động. Luận án tập trung xây dựng phương pháp luận và mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất động, cho phép điều chỉnh linh hoạt theo thời gian và không gian làm việc thực tế tại các mỏ than vùng Quảng Ninh.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và khung phân tích

Luận án vận dụng hệ thống các lý thuyết kỹ thuật mỏ và toán học ứng dụng:

• Lý thuyết độ tin cậy và lý thuyết chuỗi: Phân tích sự liên tục, xác suất hoạt động không sự cố của các tổ hợp thiết bị khấu - chống - vận chuyển trong lò chợ.
• Phương pháp quy nạp và diễn dịch: Khái quát hóa từ số liệu khảo sát thực tế tại các mỏ than hầm lò Quảng Ninh để xây dựng mô hình toán học và kiểm chứng ngược lại trong sản xuất.
• Lý thuyết tập mờ (Fuzzy method): Đánh giá tổng hợp sự tương thích giữa điều kiện địa chất mỏ với công nghệ và thiết bị cơ giới hóa.
• Lý thuyết truyền sóng địa chấn trong vỉa than (sóng kênh - In-seam seismic): Cơ sở vật lý địa kỹ thuật nhằm dự báo trước các dị thường địa chất (đứt gãy, biến mỏng, đá kẹp) trước gương khai thác.

Phương pháp nghiên cứu

• Phương pháp phân tích sơ đồ khối và mô hình đồ thị: Mô hình hóa không gian và thời gian tương tác giữa máy khấu, giàn chống và máng cào; thiết lập mạng "điểm nút tuần hoàn".
• Phương pháp thu thập và thống kê thực địa: Đo đạc, bấm giờ, theo dõi biểu đồ chu kỳ khai thác và bố trí nhân lực thực tế tại các lò chợ cơ giới hóa của Công ty Than Dương Huy, Than Hà Lầm, Than Vàng Danh, Than Nam Mẫu, Than Khe Chàm, Than Quang Hanh, Than Hồng Thái.
• Phương pháp thuật toán tối ưu hóa: Xây dựng thuật toán tính toán 16 tham số thời gian, xác định thời gian làm việc hiệu quả, cường độ khấu than và hệ số lệch chuẩn thời gian làm việc ($K_{LC}$).

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tổng quan các nghiên cứu về cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa đồng bộ

Chương 1 hệ thống hóa các mô hình tổ chức sản xuất cơ giới hóa trên thế giới và tại Việt Nam theo hai nhóm công nghệ chính:

1. Lò chợ cơ giới hóa không hạ trần:

   • Mô hình 04 ca/ngày-đêm: Áp dụng tại mỏ Xinzhou Yao (Trung Quốc) với vỉa 14 (dài 135m, dày 2,5m), thời gian 1 luồng khấu là 104 phút (54 phút khấu, 35 phút tạo khám, 15 phút kết thúc); thực hiện 8 luồng khấu trong 3 ca đầu, ca 4 bảo dưỡng thiết bị. Tại các nước SNG cũ, áp dụng chế độ 3 ca khấu 7 tiếng và 1 ca 3 tiếng với tổ hợp MKM-97 (vỉa dày 0,7–1,3m, dốc 3–15º, lò chợ dài 160m, đạt 2 luồng khấu/ca), tổ hợp KM-87 (vỉa dày đến 1,9m, lò chợ 200m, thiết kế 5 luồng/ngày-đêm), tổ hợp 1MK, 11MK.
   • Đối với vỉa dốc đứng (>45º), áp dụng máy khấu Temp kết hợp vì chống KGĐ (vỉa dày 0,75–1,25m, góc dốc 40–90º, bố trí 5 công nhân/ca) hoặc tổ hợp giàn chống đỡ-chắn ASa (khấu theo hướng dốc, bước đẩy kích 0,7m, áp suất thủy lực 16–18 MPa, đội thợ vận hành ca 6 người, đội lắp tháo 15 người).
   • Mô hình 03 ca/ngày-đêm: Phổ biến với việc bố trí 2 ca khấu than và 1 ca bảo dưỡng thiết bị (tổ hợp KM-87D, KTU kết hợp giàn dẻo AMS cho vỉa dày dốc thoải).

2. Lò chợ cơ giới hóa hạ trần thu hồi than nóc:

   • So sánh chu kỳ hạ trần: Lựa chọn giữa tỷ lệ 1 luồng khấu : 1 luồng hạ trần hoặc 2 luồng khấu : 1 luồng hạ trần. Khấu 2 luồng hạ trần 1 lần tuy đơn giản trong tổ chức nhưng cho lượng than tức thời lớn, dễ gây tắc nghẽn hoặc lẫn đá do vách sập sớm.
   • Mô hình tại mỏ HuLuGou (lò chợ 8104 cánh Nam, Trung Quốc): chiều dài 200m, 4 ca/ngày-đêm (3 kíp khấu + hạ trần, 1 kíp bảo dưỡng), đạt 6 luồng/ngày-đêm. Mỏ XiShui (lò chợ 8402) áp dụng mô hình 3 ca.
   • Điểm khác biệt công nghệ: Tại các nước SNG trước đây (dùng vì chống KTU-3M), công tác thu hồi than hạ trần thực hiện tách biệt sau khi hoàn thành luồng khấu. Ngược lại, tại Trung Quốc, việc khấu gương bằng máy khấu và mở cửa tháo than hạ trần diễn ra đồng thời tại hai vị trí cách nhau một khoảng cách an toàn.

3. Thực tế áp dụng tại Việt Nam:

   • Luận án khảo sát chi tiết biểu đồ tổ chức và nhân lực tại các mỏ than hầm lò:

Mỏ than / Vỉa	Thiết bị chính	Đặc điểm vỉa & lò chợ	Chế độ ca / Tổ chức	Nhân lực (người/ca)
Ngã Hai (Quang Hanh)	Dàn ZQY3600/12/28, máy khấu MG132/320-W	Dày 2,4m; dốc 18º; lò dài 78m; CS 180.000 T/năm	3 ca/ngày-đêm, 2 luồng/chu kỳ/ca, khám chân lò 35m	22 (6 trực tiếp máy/giàn)
Dương Huy (Vỉa 11)	Tổ hợp đồng bộ	Dày 3,4m; dốc <35º; lò dài 150m; CS 600.000 T/năm	3 ca/ngày-đêm (ca 1, 2 và nửa ca 3 khấu; nửa cuối ca 3 bảo dưỡng)	Theo biểu đồ thiết kế
Tràng Khê (Hồng Thái)	Tổ hợp 2ANSH	Dày 1,8m; dốc 50º; lò dài 60m, theo dốc 190m; CS 250.000 T/năm	1 chu kỳ/ngày-đêm (ca 1, 2 khấu; ca 3 bảo dưỡng và xếp cũi lợn)	14 (4 trực tiếp trong gương)
Nam Mẫu	Dàn VINAALTA 2.15, máy MB 12-2 V2P/R-450E	Dày 6,7m; dốc 16º; lò dài 102m; CS 600.000 T/năm; 1 máng cào	2 luồng khấu/chu kỳ/2 ca (3 luồng/ngày-đêm), tháo than qua lưng giàn	37
Vàng Danh (Lò I-8-1)	Dàn ZF4400/17/28 & ZFG4800/20/32, máy MG170/410-WD	Dày 5,54m (khấu 2,5m, hạ 3,04m); dốc 11º; lò dài 93m; CS 380.000 T/năm	3 ca/ngày-đêm (ca 1: 2 luồng; ca 2, 3: 1 luồng + thu hồi)	30
Khe Chàm	Tổ hợp CGH hạ trần, 2 máng cào (máng cào sau)	Dày 5,0–6,5m; dốc 20º; lò dài 150m; CS 600.000 T/năm	3 ca/ngày-đêm, 5 luồng khấu + thu hồi/ngày-đêm (ca 1, 2: 2 luồng; ca 3: 1 luồng + bảo dưỡng)	37 (111 người/ngày-đêm)
Hà Lầm (Lò 7-3.1)	Dàn ZF8400/20/32 & ZFG9600/23/37, máy MG300/730-WD1, máng SGZ 764/400 & SGZ 800/630	Dày 22,3m (khấu 3m, hạ hết than nóc); dốc 10–25º; lò dài 154m; CS 1.200.000 T/năm	Thiết kế 3 ca: ca 1 khấu (2 luồng), ca 2 thu hồi, ca 3 bảo dưỡng. Thực tế: khấu và thu hồi đồng thời, bảo dưỡng đầu ca	30

Chương 2. Nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố địa chất mỏ và kỹ thuật công nghệ tới cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa

Chương 2 phân tích định lượng các yếu tố tự nhiên và công nghệ ảnh hưởng đến tính liên tục của cấu trúc tổ chức sản xuất:

• Xây dựng hệ hàm số lệ thuộc (Membership functions) theo lý thuyết tập mờ cho các yếu tố địa chất:
  • Độ cứng vỉa than ($f_v$).
  • Góc dốc vỉa than ($\alpha$).
  • Sự biến động chiều dày vỉa than.
  • Độ cứng và thành phần cơ lý của đất đá vây quanh (tỉ lệ đất đá cứng trong đá vách và đá trụ).
  • Chiều dày vách giả ($h_0$), ứng suất vách trực tiếp và khả năng tiếp nhận áp lực của vách cơ bản.
  • Chiều dài theo phương ($S$), chiều dài lò chợ ($L$) và chiều cao khấu than.
• Phân tích so sánh các giải pháp kỹ thuật - công nghệ khai thác:
  • So sánh công nghệ khai thác chia lớp, khai thác hạ trần than nóc và khai thác vỉa dày trung bình.
  • So sánh hệ thống khai thác cột dài theo phương và cột dài theo hướng dốc.
  • So sánh phương thức khấu than 1 chiều (mở luồng một đầu lò chợ, máy chạy không tải về chân lò) và phương thức khấu than 2 chiều (khấu tạo khám ở hai đầu lò chợ).
  • Phân tích bước hạ trần và thứ tự hạ than nóc dựa trên tài liệu thực tế tại khu vực mỏ Yanzhou (Trung Quốc) và các mỏ thuộc TKV.
• Trạng thái hoạt động của cấu trúc tổ chức sản xuất khi gặp tác động bất lợi:
  • Thiết lập sơ đồ chuyển đổi trạng thái làm việc khi gặp các biến cố: áp lực mỏ cục bộ tăng cao, vách sập sớm, tụt lở gương than, gặp đá kẹp cứng hoặc nền lò bị lún, nước ngầm xuất lộ. Khi đó, cấu trúc tổ chức phải chuyển từ trạng thái làm việc bình thường sang trạng thái có công tác can thiệp thủ công hoặc tạm dừng công nghệ để xử lý.

Chương 3. Nghiên cứu xây dựng cấu trúc tổ chức sản xuất cho lò chợ cơ giới hóa

Chương 3 tập trung xây dựng cơ sở toán học và mô hình tổ chức sản xuất:

1. Hình thức vận hành của tổ hợp thiết bị lò chợ:
   • Xác định quy luật chuyển động phối hợp giữa máy khấu than (khấu 1 chiều hoặc 2 chiều), máng cào gương (SGZ) và giàn chống thủy lực tự hành (ZF, ZFG, ZQY).
2. Mô hình hóa cấu trúc hoạt động không gian - thời gian:
   • Xây dựng mô hình tương tác không gian giữa các tổ hợp thiết bị cơ giới hóa.
   • Thiết lập mô hình mạng "điểm nút tuần hoàn" cho hai trường hợp: lò chợ khấu không hạ trần và lò chợ khấu có hạ trần than nóc (hạ trần ngược chiều khấu hoặc hạ trần từ giữa lò chợ ra hai đầu).
3. Thuật toán tính toán thời gian làm việc hiệu quả và 16 tham số thời gian:
   • Luận án xây dựng sơ đồ thuật toán chi tiết xác định thời gian làm việc của chu kỳ khai thác liên tục.
   • Trạng thái của lò chợ được định lượng thông qua hệ thống 16 tham số thời gian, phản ánh toàn diện các giai đoạn: khấu than, tạo khám, dịch máng cào, hạ - di chuyển - nâng giàn chống, mở cửa tháo than nóc, vận chuyển than, bảo dưỡng thiết bị và thời gian dừng công nghệ/sự cố.
4. Xác định các chỉ số điều tiết:
   • Cường độ khấu than: Đại lượng biểu thị tốc độ bóc tách than trên gương theo thời gian thực.
   • Hệ số thời gian làm việc lệch chuẩn ($K_{LC}$): Chỉ số đánh giá mức độ tương thích giữa cấu trúc tổ chức sản xuất thiết kế với các biến động thực tế của điều kiện địa chất - kỹ thuật. Chỉ số này đóng vai trò căn bản để điều tiết tốc độ làm việc đồng bộ giữa máy khấu, giàn chống và máng cào.

Chương 4. Tối ưu hóa cấu trúc tổ chức sản xuất cho một số lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh

Chương 4 kiểm chứng và áp dụng mô hình tính toán tối ưu vào các điều kiện mỏ cụ thể tại Quảng Ninh:

1. Đánh giá hiện trạng và tồn tại:
   • Phân tích chi tiết sự sai lệch giữa thiết kế và thực tế sản xuất tại vỉa 11 Công ty Than Dương Huy (lò chợ TT-11-5) và vỉa 11, vỉa 7 Công ty Than Hà Lầm (lò chợ 7-2, lò chợ 7-3.1). Nhận diện các nguyên nhân phát sinh công thủ công và thời gian gián đoạn do nền lò mềm yếu, trụ than nổi hoặc tụt lở nóc lò.
2. Ứng dụng giải pháp địa kỹ thuật dự báo dị thường địa chất:
   • Vận dụng hiện tượng sóng kênh (In-seam seismic wave) và mô hình truyền sóng phản xạ trong tầng than để xác định ranh giới đứt gãy và vùng biến mỏng trước gương khai thác.
   • Minh họa kết quả ứng dụng thực tế xác định đứt gãy F3 và khối dị thường 3D tại vỉa số 8 mỏ than Vàng Danh bằng hệ thống trạm đo địa chấn sóng kênh, cho phép cảnh báo sớm vị trí xuất hiện đá kẹp và đứt gãy.
3. Xây dựng biểu đồ tổ chức sản xuất tối ưu cho các điều kiện bất lợi đặc thù:
   • Thiết lập mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất và biểu đồ bố trí nhân lực cho trường hợp gương lò chợ gặp trụ đá nổi tại 1 vị trí (chiếm khoảng 20% chiều dài lò chợ).
   • Thiết lập biểu đồ tổ chức sản xuất khi gặp trụ đá nổi tại 2 vị trí (chiếm khoảng 50% chiều dài lò chợ).
   • Thiết lập biểu đồ tổ chức sản xuất khi xảy ra hiện tượng lún nền ở khu vực chân lò chợ.
4. Kết quả tính toán tối ưu hệ số lệch chuẩn thời gian làm việc ($K_{LC}$):
   • Kết quả tính toán tối ưu hóa thời gian làm việc cho các lò chợ cơ giới hóa trọng điểm đạt được:
     • Lò chợ vỉa 11 – Công ty Than Hà Lầm: $K_{LC} = 0,87$.
     • Lò chợ vỉa 7 – Công ty Than Hà Lầm: $K_{LC} = 0,88$.
     • Lò chợ vỉa 11 – Công ty Than Dương Huy: $K_{LC} = 0,78$.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận và khoa học

1. Xác lập phương pháp luận khoa học và logic kết nối các công đoạn sản xuất rời rạc trong lò chợ cơ giới hóa thành một hệ thống cấu trúc tổ chức sản xuất mang tính chủ động, liên tục và linh hoạt.
2. Mô hình hóa trạng thái làm việc của lò chợ cơ giới hóa dưới tác động của điều kiện địa chất mỏ và kỹ thuật công nghệ thông qua hệ thống 16 tham số thời gian.
3. Đưa ra chỉ số cường độ khấu than và hệ số lệch chuẩn thời gian làm việc ($K_{LC}$) như một công cụ toán học để lượng hóa mức độ tương thích của cấu trúc tổ chức sản xuất với các biến động điều kiện mỏ, cho phép điều tiết tốc độ vận hành đồng bộ giữa máy khấu, giàn chống và máng cào.
4. Xây dựng mô hình mạng "điểm nút tuần hoàn" mô tả chính xác tương tác không gian và thời gian trong chu kỳ khai thác cơ giới hóa đồng bộ có hạ trần và không hạ trần.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn và giải pháp đề xuất

1. Cung cấp thuật toán và công cụ cho phép người quản lý, kỹ sư điều hành thiết lập nhanh biểu đồ tổ chức sản xuất và bố trí nhân lực sát với điều kiện thực tế tại từng lò chợ cơ giới hóa vùng than Quảng Ninh.
2. Xác định chính xác các giá trị hệ số lệch chuẩn $K_{LC}$ thực tế cho lò chợ vỉa 11 mỏ Hà Lầm ($K_{LC} = 0,87$), vỉa 7 mỏ Hà Lầm ($K_{LC} = 0,88$) và vỉa 11 mỏ Dương Huy ($K_{LC} = 0,78$).
3. Thiết lập các kịch bản chuyển đổi trạng thái làm việc và biểu đồ chu kỳ sản xuất ứng phó linh hoạt khi lò chợ gặp sự cố địa chất (trụ đá chiếm 20% chiều dài lò, trụ đá chiếm 50% chiều dài lò, hoặc lún nền chân lò chợ), giúp giảm thiểu thời gian ngừng việc thụ động.
4. Đề xuất ứng dụng phương pháp địa chấn sóng kênh nhằm phát hiện sớm các cấu trúc đứt gãy và dị thường địa chất (như đứt gãy F3 tại vỉa 8 mỏ Vàng Danh), tạo điều kiện chủ động điều chỉnh cấu trúc tổ chức sản xuất trước khi gương lò tiến vào vùng bất lợi.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Luận án tập trung nghiên cứu trên đối tượng các lò chợ cơ giới hóa đồng bộ khấu than vỉa thoải đến nghiêng (hạ trần và không hạ trần) tại các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh (Hà Lầm, Dương Huy, Vàng Danh, Nam Mẫu, Khe Chàm, Quang Hanh, Hồng Thái) với các tổ hợp thiết bị cơ giới hóa cụ thể đã và đang được đầu tư.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng hoàn thiện mô hình cấu trúc tổ chức sản xuất cho các điều kiện vỉa có cấu tạo địa chất biến đổi phức tạp hơn (vỉa dốc đứng, vỉa nhiều phay phá quy mô lớn) và tích hợp hệ thống cảm biến giám sát thời gian thực tự động hóa kết nối với phần mềm điều hành sản xuất tập trung.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho:

• Cán bộ quản lý, chỉ huy sản xuất và kỹ sư khai thác hầm lò: Cung cấp công cụ tính toán, phân tích nguyên nhân phát sinh lao động thủ công và phương pháp lập biểu đồ chu kỳ khai thác, biểu đồ nhân lực tối ưu khi vận hành lò chợ cơ giới hóa.
• Các viện nghiên cứu và đơn vị tư vấn thiết kế mỏ: Tham khảo phương pháp luận đánh giá tương thích địa chất - công nghệ bằng tập mờ, thuật toán mạng điểm nút tuần hoàn và giải pháp dự báo địa chấn sóng kênh phục vụ công tác lập dự án đầu tư cơ giới hóa.
• Giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Khai thác mỏ: Sử dụng làm tài liệu nghiên cứu chuyên sâu về lý thuyết tổ chức sản xuất mỏ, mô hình hóa không gian - thời gian và tối ưu hóa hệ thống thiết bị khai thác hầm lò.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Yếu tố cốt lõi nào gây ra sự suy giảm hiệu quả tại các dây chuyền cơ giới hóa vùng than Quảng Ninh?

Theo kết quả phân tích thực tế sản xuất tại các mỏ (như Vàng Danh, Nam Mẫu, Dương Huy), nguyên nhân chính khiến nhiều dây chuyền cơ giới hóa không đạt công suất thiết kế là do cấu trúc tổ chức sản xuất ban đầu mang tính chất tĩnh, chưa lường trước hết các yếu tố tiềm ẩn gây gián đoạn dây chuyền (như đá kẹp cục bộ, lún nền, tụt lở nóc lò, biến động chiều dày và góc dốc vỉa). Khi gặp các biến cố tự nhiên này, tính liên tục của dây chuyền bị phá vỡ, làm phát sinh khối lượng lớn công việc xử lý thủ công và kéo dài thời gian ngừng trệ.

2. Hai phương pháp tính toán nhân lực truyền thống tại Việt Nam có những ưu và nhược điểm gì?

• Phương pháp tính xuôi ($N = A / M$): Có ưu điểm là xác định nhanh tổng khối lượng sản phẩm kỳ vọng; tuy nhiên nhược điểm lớn là không kiểm soát được chi tiết từng công việc và không tính đến các phát sinh đột xuất trong quá trình sản xuất (hỏng hóc máy móc, đá kẹp, thiếu vật liệu).
• Phương pháp tính ngược ($N_i = K_i / M_i$): Có ưu điểm là tính toán sát với định mức từng công việc cụ thể tại hiện trường; tuy nhiên nhược điểm là khi tổng hợp lại thì tổng nhân lực bị đội lên quá lớn và không phản ánh được khả năng phối hợp công việc đa năng của đội thợ toàn năng trong ca.

3. Hệ số thời gian làm việc lệch chuẩn ($K_{LC}$) có ý nghĩa gì và đạt giá trị bao nhiêu tại các mỏ nghiên cứu?

Hệ số thời gian làm việc lệch chuẩn ($K_{LC}$) là chỉ số phản ánh mức độ tương thích giữa cấu trúc tổ chức sản xuất thiết kế với các biến động thực tế của điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ, làm căn cứ điều tiết tốc độ làm việc giữa máy khấu, giàn chống và máng cào. Giá trị tính toán tối ưu cho một số lò chợ vùng Quảng Ninh gồm:

• Lò chợ vỉa 11 mỏ Hà Lầm: $K_{LC} = 0,87$.
• Lò chợ vỉa 7 mỏ Hà Lầm: $K_{LC} = 0,88$.
• Lò chợ vỉa 11 mỏ Dương Huy: $K_{LC} = 0,78$.

4. Giải pháp địa kỹ thuật nào được luận án ứng dụng để dự báo sớm biến động địa chất trước gương khai thác?

Luận án ứng dụng phương pháp thăm dò địa chấn trong vỉa than sử dụng hiện tượng sóng kênh (In-seam seismic wave) và mô hình truyền sóng phản xạ. Phương pháp này cho phép phát hiện sớm vị trí khối dị thường địa chất, đới biến mỏng hoặc đứt gãy kiến tạo (như việc xác định vị trí đứt gãy F3 tại vỉa 8 mỏ than Vàng Danh), giúp đơn vị khai thác chủ động chuyển đổi biểu đồ tổ chức sản xuất trước khi máy khấu tiếp cận khu vực bất lợi.

5. Sự khác biệt cơ bản trong việc tổ chức công tác hạ trần thu hồi than nóc giữa các mỏ Trung Quốc và các nước SNG cũ là gì?

Ở các mỏ thuộc các nước SNG trước đây (sử dụng vì chống KTU-3M), công tác thu hồi than hạ trần được thực hiện tách biệt hoàn toàn sau khi đã hoàn thành toàn bộ luồng khấu than gương. Ngược lại, tại các mỏ than Trung Quốc (như HuLuGou, XiShui) và các lò chợ hiện đại ở Việt Nam (như Hà Lầm vỉa 7-3.1), công tác khấu gương bằng máy khấu và công tác mở cửa tháo than hạ trần được tổ chức tiến hành đồng thời tại cùng một thời điểm ở các vị trí cách nhau một khoảng cách an toàn.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ kỹ thuật của tác giả Nguyễn Văn Dũng đã giải quyết bài toán cấp thiết về việc nâng cao tính liên tục và hiệu quả khai thác tại các lò chợ cơ giới hóa vùng than Quảng Ninh thông qua việc tối ưu hóa cấu trúc tổ chức sản xuất. Bằng việc kết hợp lý thuyết độ tin cậy, phương pháp tập mờ, mô hình mạng điểm nút tuần hoàn và kỹ thuật địa chấn sóng kênh, tác giả đã định lượng hóa trạng thái lò chợ qua 16 tham số thời gian cùng chỉ số cường độ khấu than và hệ số lệch chuẩn $K_{LC}$. Các kết quả nghiên cứu và biểu đồ tổ chức chu kỳ đề xuất cung cấp cơ sở khoa học và công cụ thực tiễn phục vụ công tác điều hành, giám sát sản xuất tại các mỏ than hầm lò thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Tổng quan các nghiên cứu về cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa đồng bộ. Nghiên cứu ảnh hƣởng của các yếu tố địa chất mỏ và kỹ thuật công nghệ tới cấu trúc tổ chức sản xuất lò chợ cơ giới hóa. Nghiên cứu xây dựng cấu trúc tổ chức sản xuất cho lò chợ cơ giới hóa.

Tối ƣu hóa cấu trúc tổ chức sản xuất cho một số lò chợ cơ giới hóa vùng Quảng Ninh. Kết luận và kiến nghị Phụ lục: Tính toán tối ƣu một số lò chợ cơ giới hóa đồng bộ vùng Quảng Ninh. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ CẤU TRÚC TỔ CHỨC SẢN XUẤT LÒ CHỢ CƠ GIỚI HÓA ĐỒNG BỘ Tổ chức sản xuất có vị trí đặc biệt quan trọng trong bất kỳ lĩnh vực sản xuất nào, thể hiện tính hợp lý về mặt không gian - thời gian, năng lực phối hợp giữa các công nhân trong cùng một ca sản xuất, con ngƣời với thiết bị, chỉ huy công ty, công trƣờng với các bộ phận điều phối, giữa các khâu, các quá trình trong chuỗi các công việc có liên quan mật thiết với nhau để tạo ra sản phẩm [11]. Công nghệ khai thác lò chợ CGH với sản lƣợng cao, vai trò của tổ chức sản xuất là điều tiết các hoạt động khai thác để có hiệu quả nhất [1, 15].1 Tổng quan về một số mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa đồng bộ Cấu trúc tổ chức sản xuất ở lò chợ CGH bị tác động bởi điều kiện địa chất, kỹ thuật mỏ [20].

Theo công nghệ sử dụng cho lò chợ dài, có thể đƣợc phân chia thành 02 nhóm cơ bản: nhóm lò chợ có hạ trần thu hồi than nóc và nhóm lò chợ khấu một lần hết chiều dày vỉa (lò chợ không hạ trần).1 Một số mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa đồng bộ trên thế giới 1.1 Mô hình tổ chức sản xuất trong lò chợ cơ giới hóa không hạ trần Lò chợ CGH không thu hồi than thƣờng đƣợc áp dụng để khai thác các vỉa than có chiều dày mỏng và dày trung bình [17, 19]. Khi vỉa rất dày thì có thể áp dụng phƣơng pháp chia lớp, trong đó mỗi lớp khấu sẽ đƣợc coi nhƣ một vỉa có chiều dày trung bình. Một số trƣờng hợp đặc biệt sử dụng công nghệ CGH khấu vỉa siêu cao lên tới 7,3m nhƣ mỏ Đại Đồng, Trung Quốc. Mô hình tổ chức sản xuất đối với các lò chợ CGH không hạ trần đƣợc chia ra thành 02 loại: Loại 03 ca/ngày-đêm và loại 04 ca/ngày-đêm.

a) Mô hình tổ chức 04 ca/ngày-đêm Mô hình tổ chức này đƣợc dựa trên sự phân công, bố trí lao động trong 01 ngày đêm thành 04 ca riêng biệt, thời gian mỗi ca làm việc có thể giống hoặc khác 6 nhau, tuy nhiên về cơ bản có thể chia thành 04 ca đều nhau với thời gian 06 tiếng/ca. Tùy thuộc vào khối lƣợng công việc của từng ca làm việc để bố trí số lƣợng nhân công lao động tƣơng ứng. Tiêu biểu cho mô hình tổ chức này thƣờng là sản xuất tập trung vào 03 ca đầu và ca thứ 4 dùng để kiểm tra, sửa chữa, bảo dƣỡng thiết bị (hình 1. Biểu đồ tổ chức sản xuất 04 ca/ngày-đêm Trên hình 1.1, mô hình tổ chức sản xuất thực hiện 3 ca khấu than liên tục, ca 4 thực hiện kiểm tra, bảo dƣỡng thiết bị.

Trình tự làm việc đƣợc thực hiện liên tục, tuy nhiên, trên thực tế thƣờng phải mất một khoảng thời gian nhất định dành cho công tác giao ca và di chuyển từ ngoài mặt bằng vào gƣơng. Ví dụ tại lò chợ CGH vỉa 14 mỏ Xinzhou Yao, Trung Quốc (hình 1.