Ứng dụng công nghệ cao trong hoạt động khai khoáng

TMO – Với nguồn tài nguyên khoáng sản đa dạng, phong phú. Tuy nhiên, việc khai thác bằng công nghệ cũ hoặc thủ công dẫn đến nguy cơ gây lãng phí và tiềm ẩn nguy cơ gây ô nhiễm môi trường.

Theo các chuyên gia, nước ta có trên 60 loại khoáng sản khác nhau. So với thế giới, Việt Nam có thể được xếp vào nhóm tiềm năng khoáng sản phong phú. Tuy vậy, việc khai thác tài nguyên khoáng sản trong thời gian qua vẫn còn nhiều bất cập, chưa hợp lý.

Trước hết, đó là vấn đề về tổn thất và lãng phí tài nguyên. Sản phẩm khai thác chế biến khoáng sản ở Việt Nam phần lớn mới dừng lại ở sản phẩm tinh quặng, giá trị và hiệu quả sử dụng thấp, chưa tương xứng với giá trị tài nguyên của khoáng sản. Đến nay, mới chế biến sâu đến sản phẩm cuối cùng (kim loại) đối với các loại khoáng sản vàng, thiếc, titan, bauxit, chì- kẽm, đồng, sắt, antimon. Tổn thất tài nguyên trong quá trình khai thác còn ở mức độ cao, đặc biệt ở các mỏ hầm lò, các mỏ địa phương quản lý. Một số điều tra nghiên cứu cho thấy, tổn thất khai thác khoáng sản như: Khai thác than hầm lò, tổn thất 40-60%; khai thác apatit 26-43%; quặng kim loại 15-30%; vật liệu xây dựng 15-20%; dầu khí là 50-60%.

(Ảnh minh họa)

Do khai thác với mức độ cơ giới hóa thấp, nên đa số các mỏ nhỏ hiện nay chỉ lấy được những phần trữ lượng giàu nhất, bỏ đi toàn bộ quặng nghèo và khoáng sản đi kèm dẫn đến lãng phí tài nguyên, tổn thất trong chế biến khoáng sản ở mức độ cao. Chẳng hạn, trong khai thác vàng, độ thu hồi quặng vàng, độ thu hồi quặng vàng trong chế biến (tổng thu hồi) hiện chỉ đạt khoảng 30-40%, nghĩa là hơn một nửa thải ra ngoài bãi thải, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.

Việc quản lý hoạt động khai thác, sản lượng khai thác và chất lượng của sản phẩm khai thác ở nước ta hiện còn mang nặng tính truyền thống và lượng sổ sách, chứng từ bằng giấy rất nhiều. Điều này dẫn đến phải sử dụng lực lượng lao động nhiều hơn, trong khi đó việc kiểm soát rất khó khăn.

Về chất lượng môi trường nước và nước thải tại những nơi có hoạt động khoáng sản, nhiều mỏ, khu vực khai thác mỏ đã gây ra những vấn đề nghiêm trọng về ô nhiễm nguồn nước do nước thải của mỏ trong quá trình sản xuất không được xử lý. Nhiều bãi thải không có các công trình xử lý đã bồi lấp ruộng vườn, sông, suối, làm ô nhiễm nguồn nước, lòng sông bị bồi lắng gây ra lũ lụt. Đối với chất thải lỏng, thành phần và tính chất nước thải có tính axít, chứa kim loại nặng, khoáng chất.

Việc phát triển và triển khai các ứng dụng mới sử dụng công nghệ nền tảng của cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0 để tối ưu hóa các hoạt động nhằm nâng cao hiệu quả và chất lượng công việc là vô cùng cấp bách. Công nghệ hỗ trợ doanh nghiệp một cách minh bạch, chính xác, kịp thời, giúp quản lý thông tin, nắm bắt thông tin, chớp thời cơ, nắm được thực trạng khai thác tài nguyên đối với quản lý nhà nước.

Ngoài ra, các nghiên cứu cần tập trung phát triển các ứng dụng mới sử dụng các hệ thống cảm biến giám sát thời gian thực kết nối trên nền tảng (IoT) nhằm cải thiện mức độ an toàn, nâng cao khả năng giám sát và các hoạt động từ xa trong khai thác mỏ. Bên cạnh đó, cần phát triển và ứng dụng các công cụ và hệ thống mới sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI), sự tự động nhằm nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong công việc. Các nghiên cứu cũng cần phải tập trung vào phân tích và khai thác dữ liệu lớn nhằm tiết kiệm năng lượng và chi phí, nâng cao độ chính xác trong công tác dự báo.

Theo các chuyên gia, trong những năm qua, ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành tài nguyên và môi trường đã đạt được nhiều kết quả tích cực, góp phần vào sự phát triển chung của ngành. Việt Nam đang chuyển đổi mạnh mẽ từ công nghệ thông tin (tin học hóa) sang công nghệ số, kết hợp với các thành tựu của công nghệ viễn thông; chuyển từ quản lý thông tin bằng giấy tờ sang xây dựng cơ sở dữ liệu quốc gia.

Một số công ty khai thác khoáng sản đang triển khai các giải pháp công nghệ thông tin, phần mềm chuyên dụng và tự động hóa trong các hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản, trong đó chú ý đến hệ thống quản lý dữ liệu giúp cho việc tối ưu hóa quy trình làm việc, giảm thiểu lãng phí và nâng cao hiệu quả sản xuất và đồng hành cùng với việc đào tạo nhân lực có trình độ cao sẵn sàng áp dụng công nghệ mới. Kết quả đạt được bước đầu của các doanh nghiệp trên cùng với sự quyết tâm và hỗ trợ đóng góp của các chuyên gia, các nhà khoa học là cơ sở cho việc triển khai chuyển đổi số trong lĩnh vực khai thác khoáng sản hướng tới nền kinh tế xanh, kinh tế tuần hoàn.

VŨ MINH