Đá xây dựng khai thác từ đâu? Mỏ đá, núi đá và quy trình nghiền
Đá xây dựng khai thác từ mỏ đá lộ thiên, chủ yếu tại các núi đá granite, basalt hoặc đá vôi. Qua quy trình khoan nổ mìn, thu gom đá khối, vận chuyển về nhà máy và nghiền sàng, đá nguyên khối được chuyển thành đá dăm các cỡ tiêu chuẩn phục vụ bê tông và xây dựng.
1. Các loại đá mẹ phổ biến dùng cho đá xây dựng
Granite là loại đá phổ biến nhất tại Việt Nam cho sản xuất đá xây dựng chất lượng cao: SiO₂ và feldspar là khoáng chủ yếu, cường độ nén 150–300 MPa, độ cứng Mohs 6–7, mài mòn LA 25–35%. Phân bố rộng ở vùng Đông Nam Bộ (Bình Dương, Đồng Nai), Tây Nguyên, Trung Bộ. Màu đặc trưng: xám trắng hạt đốm.
Basalt phổ biến tại Tây Nguyên và một số tỉnh Nam Trung Bộ: cấu trúc tinh thể mịn, cường độ nén 100–300 MPa, độ cứng Mohs 5–6, mài mòn LA 20–30% — thường tốt hơn granite về chống mài mòn. Màu xám đen đặc trưng. Đá vôi phân bố ở miền Bắc (Hòa Bình, Ninh Bình, Hà Giang) và Tây Nam Bộ (Kiên Giang) — cường độ thấp hơn (40–120 MPa), phù hợp bê tông mác thấp đến trung bình và vật liệu đường.
2. Quy trình khai thác tại mỏ đá lộ thiên
Khai thác đá lộ thiên qua 5 bước chính. Bước 1 — bóc đất phủ: loại bỏ lớp đất trên bề mặt (thường 1–5 m) để lộ đá gốc. Bước 2 — khoan tạo lỗ mìn: máy khoan tạo lỗ theo mạng lưới, đường kính lỗ 76–127 mm, sâu 6–15 m tùy chiều cao tầng khai thác. Bước 3 — nổ mìn: nạp thuốc nổ (ANFO hoặc emulsion) và kíp điện, nổ phá đồng loạt theo trình tự. Bước 4 — gom thu đá: máy xúc lật và xe tải tải trọng lớn thu gom đá vỡ về bãi tập kết hoặc trực tiếp về máy đập sơ cấp. Bước 5 — nghiền và sàng phân loại tại nhà máy.
3. Quy trình nghiền và phân loại cỡ hạt
Nhà máy nghiền đá thường có 3 cấp nghiền. Nghiền sơ cấp (primary crushing): máy nghiền hàm (jaw crusher) đập đá >500 mm xuống 100–200 mm. Nghiền thứ cấp (secondary crushing): máy nghiền côn (cone crusher) hoặc nghiền va đập (impact crusher) giảm từ 100–200 mm xuống 20–60 mm. Nghiền tam cấp (tertiary crushing): nghiền côn tinh hoặc máy VSI tạo cỡ hạt cuối <25 mm.
Sau nghiền, đá qua hệ thống sàng rung (vibrating screen) nhiều lớp để phân tách cỡ hạt thành: đá 1×2 (10–20 mm), đá 2×4 (20–40 mm), đá mi (<5 mm), đá 4×6 (40–60 mm dùng đường và công trình lớn). Bụi đá (stone dust) thu hồi riêng, một phần dùng sản xuất cát nhân tạo.
4. Phân bố mỏ đá theo vùng tại Việt Nam
| Vùng | Loại đá chủ yếu | Tỉnh tiêu biểu | Chất lượng đá |
|---|---|---|---|
| Đông Bắc Bộ | Granite, đá vôi | Quảng Ninh, Bắc Giang | Trung bình – tốt |
| Tây Bắc Bộ | Đá vôi, granite | Hòa Bình, Sơn La | Trung bình |
| Đồng bằng sông Hồng | Đá vôi (vùng ven) | Ninh Bình, Hà Nam | Trung bình |
| Bắc Trung Bộ | Granite, đá vôi | Thanh Hóa, Nghệ An | Tốt |
| Nam Trung Bộ | Granite, basalt | Bình Định, Phú Yên | Tốt – rất tốt |
| Tây Nguyên | Basalt, granite | Đắk Lắk, Lâm Đồng | Tốt – rất tốt |
| Đông Nam Bộ | Granite | Bình Dương, Đồng Nai | Rất tốt |
| Tây Nam Bộ | Đá vôi (núi lửa) | Kiên Giang, An Giang | Trung bình |
5. Vận chuyển đá từ mỏ đến công trình
Vận chuyển đá xây dựng chủ yếu bằng xe tải 10–25 tấn. Bán kính kinh tế của mỏ đá thường 50–150 km — ngoài phạm vi này, chi phí vận chuyển chiếm tỷ lệ lớn trong giá thành. Tại ĐBSCL thiếu đá gần, đá được vận chuyển từ Bình Dương, Đồng Nai và Kiên Giang bằng sà lan — phương thức kinh tế cho khoảng cách xa. Giá đá tại mỏ thường thấp hơn 30–50% so với giá tại TP.HCM hoặc Hà Nội do chi phí vận chuyển cộng thêm.
6. Kiểm soát chất lượng đá tại mỏ
Mỏ đá quy mô lớn thường có phòng thí nghiệm hiện trường thử nghiệm định kỳ: cấp phối hạt (mỗi ca sản xuất), độ bền cơ học (mỗi tuần), và hàm lượng bụi (mỗi ca). Đá xuất xưởng kèm phiếu thí nghiệm là yêu cầu bắt buộc với công trình công cộng. Người mua tư nhân nên yêu cầu phiếu thí nghiệm cho công trình từ M250 trở lên, hoặc gửi mẫu phòng lab độc lập nếu cần xác nhận.
7. Xu hướng khai thác và chế biến đá
Công nghệ nghiền VSI (Vertical Shaft Impact) ngày càng phổ biến, cho phép sản xuất cát nhân tạo chất lượng cao từ phế thải đá mi. Tự động hóa dây chuyền nghiền sàng giảm lao động thủ công và nâng cao độ đồng đều sản phẩm. Yêu cầu về giảm bụi (phun nước, hệ thống thu bụi) và phục hồi môi trường sau khai thác ngày càng chặt chẽ theo quy định pháp luật Việt Nam.
Tham khảo: TCVN 7570:2006 (Cốt liệu cho bê tông và vữa), Luật Khoáng sản 2010, TCVN 7572-11:2006 (Xác định độ nén dập), TCVN 7572-12:2006 (Xác định độ mài mòn).