Tryskání hornin kapalným CO₂: Nové řešení pro těžbu ve společnosti TKV (Vietnamská národní uhelná a minerální korporace).

Úspěšné testování technologie bourání hornin na bázi kapalného plynu CO₂ v povrchovém dole Mao Khe poskytlo společnosti TKV pevný základ pro rozšíření těžebních operací.

Snižování vibrací, prachu a toxických plynů v těžebních provozech.

Tryskání oxidem uhličitým (CO₂) je nová technika tryskání hornin, která nepoužívá průmyslové trhaviny. Při tryskání touto metodou proto dochází v tryskací komoře k rychlé a méně složité chemické reakci než v komorách s konvenčními trhavinami. Během procesu tryskání se proto vytváří méně prachu a toxických plynů, což je šetrnější k životnímu prostředí.

Obrázek znázorňující výsledky rozrušování hornin a zeminy po testování použití plynu CO2 místo výbušnin v uhelném dole Mao Khe. Foto: Imsat

Podle Vietnamské asociace trhacích inženýrů je charakteristickým znakem použití plynu CO2 pro trhací práce v nadkritickém stavu, což znamená, že se nachází ve stavu mezi kapalinou a plynem. Při detonaci nadkritický plyn CO2 vstřikovaný do horniny rozšiřuje malé póry v hornině, což způsobuje její rozpad. Velikost rozpadlých kusů horniny závisí na množství plynu v tlakové lahvi a na uspořádání trhacích otvorů. Tato metoda obvykle vyžaduje vrty s velkým průměrem.

Podle pana Le Ngoc Ninha, předsedy Vietnamské asociace pro trhací techniky, má metoda trhání hornin pomocí plynu CO₂ mnoho výhod ve srovnání s jinými metodami, jako je trhání výbušninami, průmyslovými trhavinami nebo hydraulickými kladivy. Po trhavině s CO₂ se rázové vlny šíří horninou méně silně, což snižuje hluk, prach a toxické látky, a tím je bezpečnější pro pracovníky a okolní prostředí. Zejména skladování je jednodušší než skladování průmyslových trhavin.

„ V současné době se tato technologie v Číně a mnoha zemích světa široce používá při výstavbě dálnic, železnic, mostů, elektráren a dalších projektů, “ sdělil Dr. Le Ngoc Ninh.

Testování technologie pro rozbíjení hornin a zeminy pomocí kapalného CO₂ v uhelném dole Mao Khe. Zdroj: Imast

Vzhledem ke stále přísnějším požadavkům na udržitelný rozvoj se v těžebních oblastech sousedících s obytnými oblastmi a stavbami vyžadujícími ochranu objevuje technologie rozbíjení hornin s pomocí kapalného plynu CO₂ jako alternativa k trhacím pracím a nabízí řadu výhod. „ Tato technologie využívá princip náhlé objemové expanze kapalného CO₂ k vytvoření tlaku pro rozbíjení hornin, minimalizuje vibrace a hluk, snižuje sesuv hornin a eliminuje produkci toxických plynů, čímž zvyšuje bezpečnost a je šetrnější k životnímu prostředí, “ sdělil Dr. Le Ngoc Linh.

Zřízení zařízení pro replikaci ekologicky šetrných těžebních technologií ve společnosti TKV (Vietnamská národní uhelná a minerální korporace).

Ve Vietnamu spolupracuje Institut hornické vědy a technologie Vinacomin od konce roku 2025 v rámci projektu „Výzkum aplikace technologie štěpení hornin stlačeným vzduchem v oblastech v blízkosti obytných oblastí a staveb vyžadujících ochranu uhelných dolů pod TKV“ se společností Mao Khe Coal Company na zkušební aplikaci technologie štěpení hornin kapalným CO₂ v povrchovém dole společnosti Mao Khe Coal Company.

Proces plnění kapalného CO2 do vrtů v uhelném dole Mao Khe. Foto: Imsat

V rámci plnění projektu zadaného Vietnamskou skupinou pro uhelný a nerostný průmysl (TKV) dokončil Institut báňských věd a technologií Vinacamin výzkumné práce v plánu a provádí zkušební aplikace technologického řešení pro rozbíjení hornin a zemin pomocí zkapalněného plynu CO₂ v povrchovém dole poblíž obytných oblastí a staveb vyžadujících ochranu společnosti Mao Khe Coal Company - TKV, aby vyhodnotil technickou účinnost, úroveň bezpečnosti a použitelnost v reálných výrobních podmínkách.

Společnost TKV proto zřídila inspekční tým vedený panem Luu Van Thucem – zástupcem vedoucího oddělení pro vědu, informační technologie a rozvojovou strategii, spolu se zástupci oddělení bezpečnosti, oddělení těžebních technologií a inženýrství a oddělení životního prostředí, aby vyhodnotili výsledky zkušební aplikace technologie.

Tým provedl terénní inspekci testovacího místa s 20 vrty, každý hluboký 6 m, se vzdáleností mezi vrty 2,2–2,5 m. Výsledky ukázaly, že technologie rozrušování horniny kapalným CO₂ byla účinná, rozdělovala horninovou hmotu do trhlin podle mřížky vrtů a že procesy výkopu a přepravy byly prováděny bezpečně. Produktivita zařízení se ve srovnání se současnou úrovní výrazně zlepšila. Měření na místě také ukázala, že technologie rozrušování horniny kapalným CO₂ minimalizovala dopad na životní prostředí: Vibrace 0,22 mm/s; obsah CO₂ = 0,05 %; obsah CO, NO₂, SO₂ = 0 ppm. Výsledky testů naznačují, že technologie je proveditelná a lze ji zvážit pro replikaci v uhelných dolech s podobnými podmínkami.

Pan Luu Van Thuc uvedl, že výzkum a aplikace technologie pro rozbíjení hornin a zeminy pomocí kapalného plynu CO₂ je vhodný přístup, který přispívá ke zlepšení bezpečnosti těžebních operací a minimalizuje dopady na životní prostředí a stavby v blízkosti těžební oblasti.

Pro další vytvoření vědeckého základu požádala TKV Ústav hornické vědy a techniky a další jednotky o pokračování plánovaného testování, shromažďování dat a komplexní posouzení technických a ekonomických ukazatelů a úrovně dopadu na životní prostředí. Na základě toho budou vypracovány technické pokyny a navrženy technologické parametry vhodné pro geologické podmínky, které budou sloužit jako základ pro zvážení širokého využití v uhelných dolech skupiny v budoucnu.

Zdroj: https://congthuong.vn/pha-da-bang-co-long-giai-phap-moi-cho-khai-thac-mo-tai-tkv-457863.html