Vàng được khai thác như thế nào?

Chu trình làm việc

Công việc vẫn tiếp tục tại các công ty lớn này. Mỗi ca làm việc đều liên quan tới việc khoan và hỗ trợ mặt bậc khai thác trước đó (advancing stope face), là thuật ngữ của Nam Phi đối với khu vực làm việc tại mỏ.

Mỗi mặt bậc khai thác được tiến hành ở mức trung bình 1 m/ ngày. Nó phải sạch và sẵn sàng cho công tác khoan, đặt thuốc nổ (ở dạng dầu nhiên liệu ammonium nitrate), và sau đó được nối qua một loạt kíp nổ và ngòi nổ. Việc kích nổ được thực hiện khoảng một giờ sau khi công nhân đã rời khỏi mặt bậc này.

Ca đêm kéo dài bốn giờ sau khi khói thuốc nổ được hút hết qua hệ thống thông khí, và một nhóm những người lái máy tời và vận hành đầu máy vét mặt bậc, tạo rãnh trước trong các hố để chuẩn bị cho ca ban ngày tiếp tục quy trình này.

Ảnh minh họa. Nguồn: Linkedln.

Những hố này, còn được biết đến ở dạng hình hộp, được trang bị một máng chuyền. Từ đây, quặng được chuyển lên các xe goòng ray không có nắp, còn được gọi là “phễu chứa”, sau đó được các đầu máy kéo tới khu vực giếng mỏ. Đá rơi qua một loạt các khe mở lớn hay còn gọi là “các lỗ tháo quặng” để từ đó, rơi xuống các khu vực sâu nhất của mỏ. Sau đó, đá được chất lên các thùng kíp ở giếng và được kéo lên mặt đất.

Rõ ràng, vận chuyển một khối lượng lớn vật liệu thô tới nhà máy tinh luyện là một nỗ lực lớn về mặt hậu cần. Vì vậy, việc sơ chế ban đầu được thực hiện ngay tại công trường. Do đó, khi quặng lên tới mặt đất, nó được chuyển tới nhà máy bằng đường ray hay băng chuyền. Sau đó, quặng được nghiền và xử lý bằng hóa chất để tinh chế ra vàng.

Mức độ tinh khiết của vàng ở thời điểm này vẫn còn thấp (khoảng 60%). Để nguyên chất hơn, dung dịch vàng được rót vào các khuôn catốt và nấu chảy trong lò để tạo ra các thanh vàng có độ nguyên chất xấp xỉ 90%. Các thanh vàng này tiếp tục được chuyển tới một lò tinh luyện chuyên dụng để tạo ra thành phẩm.

Trữ lượng và tài nguyên

Tuy việc miêu tả này đem lại một số ý tưởng về chu trình làm việc, song nó lại không mang đến ý tưởng về quy mô của doanh nghiệp. Một mỏ như Tau Tona có thể có tới 5.000 nhân viên và có trữ lượng khoảng 19 triệu tấn. Dĩ nhiên, đây không phải là hàng triệu tấn vàng mà đúng hơn là từ số lượng quặng này, có thể chỉ sản xuất được khoảng 6,5 triệu ounce vàng (chỉ 200 tấn), với giả thiết là vỉa quặng chất lượng đó có từ 10-11 gram vàng/tấn quặng. Phải xấp xỉ 3 tấn quặng để có thể khai thác được 1 ounce vàng trên cơ sở này.

Đối lập với trữ lượng, vốn có nhiều khả năng bị cạn kiệt, một mỏ quy mô loại này vẫn có thêm những nguồn tài nguyên khác có tiềm năng để khai thác nếu giá vàng với sự bù đắp công nghệ là hợp lý. Những nguồn tài nguyên này có thể tăng thêm khoảng 20 triệu tấn, hoặc đại loại như vậy.

Mặc dù đây là những khối lượng quặng lớn, nhưng phần lớn là không thể định lượng hết được, và điều này mới chỉ xét thuần túy từ một mỏ - vẫn có những thách thức khi khai thác ở các độ sâu khác.

Những thách thức của việc khai thác hầm lò

Việc khai thác hầm lò khó khăn và nguy hiểm do những yếu tố sau:

Những cơn địa chấn: Do ở sâu trong lòng đất, sự xuất hiện thường xuyên của những cơn địa chấn, thường kéo theo những vụ lở đá, tạo ra mối nguy hiểm thường trực đối với công nhân khai mỏ và thiết bị.

Nhiệt độ: Khi bạn xuống sâu hơn, nhiệt độ sẽ tăng lên. Ở mỏ Tau Tona, Công ty AngloGold Ashanti sử dụng các thiết bị làm lạnh lớn với điện áp tới 65 megawatt để hạ thấp nhiệt độ về mức có thể làm việc. Không có hệ thống làm mát này, nhiệt độ xung quanh sẽ cao hơn 122 độ F (khoảng 50 độ C).

Khí: Công nhân khai mỏ bị đe dọa thường trực bởi các khí độc tích tụ là carbon dioxide (CO2) và methane (CH4) từ than đá. Sự tích tụ này thường xuất hiện trong các mỏ vàng hẹp và sâu ở Nam Phi khiến chúng được gọi là “các mỏ dễ phát nổ”.

Jonathan Spall/Alphabooks – NXB Thế Giới