“เหมืองแม่เมาะ” ใช้เทคโนโลยีชั้นนำระดับโลกในการตรวจติดตามเสถียรภาพผนังบ่อเหมือง บริหารจัดการความเสี่ยงและเตรียมรองรับงานทำเหมืองระดับลึก
“เหมืองแม่เมาะ” เป็นเหมืองถ่านหินลิกไนต์แบบเปิดขนาดใหญ่ ที่หน้างานขุดขนดินและถ่านหินมีมีระดับความลึกลงอย่างต่อเนื่องทุกปี ปัจจุบันเหมืองแม่เมาะมีระดับความลึกประมาณ 200 เมตร จุดลึกสุดตามแผนแม่บทการทำเหมืองเมื่อสิ้นสุดโครงการในปี 2594 จะลึกลงไปถึงระดับประมาณ 500 เมตร จากระดับขอบบ่อปัจจุบัน ด้วยความลึกที่เพิ่มขึ้นนี้จะทำให้ความเสี่ยงและระดับความรุนแรงจากการพังทลายของผนังบ่อเหมืองยิ่งมีมากขึ้นตามไปด้วย
ในปี 2559 นี้ เหมืองแม่เมาะ ได้นำ “อุปกรณ์ตรวจติดตามเสถียรภาพเชิงลาด Slope Stability Radar หรือ SSR” มาใช้ในงานตรวจติดตามเสถียรภาพผนังบ่อเหมือง ซึ่งถือเป็นเทคโนโลยีทันสมัยชั้นนำระดับโลก โดยใช้หลักการของคลื่นเรดาร์มาประยุกต์ใช้ในตรวจจับการเคลื่อนที่ผิดปกติของผนังบ่อเหมือง รวมถึงหน้างานขุดขน โดยข้อมูลดังกล่าวจะนำไปประกอบการพิจารณาประเมินเสถียรภาพและบริหารจัดการความเสี่ยงในพื้นที่หน้างานขุดขนสำคัญ เพื่อป้องกันความสูญเสีย และผลกระทบจากการพังทลายของผนังบ่อเหมืองต่อชีวิต ทรัพย์สิน และโอกาสในการขุดถ่านหินลิกไนต์ เพื่อขนส่งให้กับโรงไฟฟ้าแม่เมาะ อันเป็นภารกิจหลักของเหมืองแม่เมาะ
นายพรชัย พงศ์พันธุ์ลาภ นักธรณีวิทยาระดับ 9 กองวิศวกรรมธรณี ฝ่ายวางแผนและบริหาร เหมืองแม่เมาะ เปิดเผยว่า ที่ผ่านมา งานตรวจวัดติดตามเสถียรภาพเชิงลาดผนังบ่อเหมืองนั้นมีพัฒนาการมาอย่างต่อเนื่องเป็นลำดับ ทั้งการเข้าพื้นที่เดินสำรวจตรวจสอบ หน้างาน , การใช้อุปกรณ์ธรณีเทคนิค , ตรวจวัดการเคลื่อนตัวใต้ผิวดินและระดับแรงดันน้ำใต้ดิน และการใช้เทคนิครังวัดตรวจวัดการเคลื่อนตัวของผิวดิน โดยให้ผู้ปฏิบัติงานยืนถือเป้าไปตามหน้าผนังบ่อเหมืองแล้วใช้กล้องสำรวจวัดระยะ
จากนั้นจึงพัฒนามาใช้อุปกรณ์ Georobot เทคนิคงานรังวัด แต่พัฒนาขึ้นเป็นระบบอัตโนมัติ ทำงานตามรอบที่กำหนด โดยต้องติดตั้งเป้าปริซึมตรวจวัดเป็นแนวยาวตามผนังบ่อ ทั้งนี้ มีข้อจำกัดเรื่องข้อมูลการตรวจวัดที่ได้เป็นข้อมูลของจุดหรือเป้านั้นๆ เท่านั้น ยังไม่ครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมด หากต้องการข้อมูลที่ครอบคลุมต้องติดตั้งเป้าปริซึมตรวจวัดเป็นจำนวนมาก แล้วจึงนำข้อมูลแต่ละจุดมาประมวลร่วมกัน และต้องมีผู้ปฏิบัติงานเข้าพื้นที่ไปบำรุงรักษาเป้าปริซึมตรวจวัดอยู่เป็นระยะๆ อย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้ ยังมีข้อจำกัดไม่สามารถตรวจวัดได้ในกรณีสภาวะอากาศเลวร้าย เช่น ฝนตกหนัก หรือ หมอกลงจัด เป็นต้น
ล่าสุดได้นำอุปกรณ์ตรวจติดตามเสถียรภาพเชิงลาด Slope Stability Radar หรือ SSR เทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันมาใช้งาน ซึ่งอุปกรณ์นี้ใช้หลักการทำงานของคลื่นเรดาร์สแกนการเคลื่อนที่ ของวัตถุ โดยส่งคลื่นเรดาร์กำลังส่งความถี่ 9.5 กิ๊กกะเฮิร์ต ส่องกวาดไปยังพื้นที่เป้าหมาย หรือ ผนังบ่อเหมืองที่ต้องการ และคลื่นจะสะท้อนกลับมายังตัวรับ ระบบประมวลผลจะเปรียบเทียบเฟสคลื่นที่ส่งและรับ คำนวณเป็นค่าระยะทางที่เปลี่ยนแปลงไประหว่างอุปกรณ์เรดาร์กับผนังบ่อเหมือง โดยอัตราการเคลื่อนตัวของผนังบ่อเหมืองแม่เมาะปกติแล้วจะอยู่ที่ราวๆ 10-20 มิลลิเมตรต่อเดือน ซึ่งถือเป็นการปรับสมดุลตามธรรมชาติของมวลดิน
เมื่อถูกรบกวนจากกิจกรรมการทำเหมือง หรือขุดเปิดหน้าดิน หากอัตราการเคลื่อนตัวมีการเปลี่ยนแปลงไปมากกว่านั้นจะถือเป็นสัญญาณบ่งชี้การเคลื่อนตัวที่ผิดปกติ ซึ่งผนังบ่อเหมืองอาจกำลังเคลื่อนที่เป็นการพังทลายลงได้ โดยมีปัจจัยกระตุ้นสำคัญทั้งปริมาณน้ำฝน , แรงดันน้ำใต้ดินในผนังบ่อเหมือง รวมถึงโครงสร้างธรณีวิทยา
ขณะที่ นายอภิปัตย์ ไชยวรรณ วิศวกรระดับ 8 แผนกวิเคราะห์เสถียรภาพความลาด กองวิศวกรรมธรณี ฝ่ายวางแผนและบริหารเหมืองแม่เมาะ กล่าวว่า ปัจจุบันอุปกรณ์ SSR ติดตั้งใช้งานอยู่บริเวณพื้นที่ C1 เพื่อเฝ้าติดตามการเคลื่อนตัวของผนังบ่อเหมือง Low-wall Area 4.1 ที่เริ่มดำเนินการมาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2554 จนถึงปัจจุบัน ซึ่งตามแผนการทำงานจำเป็นต้องขุดขนถ่านหินลิกไนต์ออกจากพื้นที่ให้แล้วเสร็จภายในปีนี้ โดยลักษณะหน้างานเป็นเชิงลาดขนาดสูง มีความเสี่ยงจากการพังทลายตามระนาบชั้นดินที่โดนขุดตัดและเปิดทิ้งไว้เป็นระยะเวลานานกว่า 5 ปี
อุปกรณ์ SSR นั้น ทำงานแบบ Real-time ตลอด 24 ชั่วโมง ในทุกสภาวะอากาศ โดยใช้เวลาตรวจวัดเพียงประมาณ 3 นาทีต่อรอบ ครอบคลุมพื้นที่ Area 4.1 ทั้งหมด ซึ่งข้อมูลการตรวจวัดทุกรอบ ระบบจะประมวลผลและคำนวณเป็นค่าการเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ของผนังบ่อเหมือง มีความละเอียดแม่นยำถึงระดับมิลลิเมตร โดยแสดงผลเชิงกราฟิกได้หลายลักษณะ ทั้งที่เป็นกราฟการเคลื่อนตัว กราฟอัตราการเคลื่อนตัว หรือความเร็วในการเคลื่อนตัว กราฟเทคนิคที่ช่วยทำนายการพังทลายรวมถึงภาพหน้างานและพิกเซลการเคลื่อนตัวแสดงตามลำดับชั้นสี เพื่อให้เห็นภาพรวมการเคลื่อนตัวของพื้นที่เป้าหมายอย่างชัดเจนยิ่งขึ้น
นายอภิปัตย์ กล่าวต่อว่า เมื่อนักวิศวกรรมธรณีวิเคราะห์และประเมินข้อมูลการเคลื่อนตัวของผนังบ่อเหมืองแล้ว ผลการประเมินจะนำมาใช้บริหารจัดการความเสี่ยงในพื้นที่หน้างานขุดขน หากอัตราการเคลื่อนตัว ยังคงสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง มีแนวโน้มสุ่มเสี่ยงต่อการพังทลาย ต้องแจ้งไปยังหน่วยงานผู้เกี่ยวข้องให้ผู้ปฏิบัติงานและเครื่องจักรหยุดการทำงาน และเคลื่อนย้ายออกจากหน้างานบริเวณนั้น ไปอยู่ในตำแหน่งที่ปลอดภัย โดยจะขึ้นอยู่กับลักษณะหน้างานและรูปแบบการพังทลายของแต่ละพื้นที่
อุปกรณ์ตรวจติดตามเสถียรภาพเชิงลาดนี้ เป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัย เป็นที่ยอมรับถึงประสิทธิภาพและประโยชน์ที่ได้รับจากการใช้งานในแวดวงอุตสาหกรรมการทำเหมืองเปิดชั้นนำระดับสากล ในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ปัจจุบันมีเพียง 3 ประเทศที่นำเทคโนโลยีดังกล่าวมาติดตั้งใช้งาน ได้แก่ อินโดนีเซีย สาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาว และไทย ทั้งนี้ ประโยชน์สูงสุดในฐานะเครื่องมือช่วยในการบริหารจัดการความเสี่ยงจากการพังทลายของผนังบ่อเหมืองซึ่งถือเป็นหนึ่งในโครงสร้างทางวิศวกรรมที่มนุษย์ออกแบบและสร้างขึ้นในชั้นดินและชั้นหินซึ่งเป็นวัสดุตามธรรมชาติที่มีความแปรปรวนสูงคือการช่วยลดความสูญเสียต่อชีวิตและทรัพย์สิน , ลดการสูญเสีย โอกาสในการทำงาน และท้ายที่สุดก็เพื่อให้เหมืองดำเนินการได้ด้วยความปลอดภัย
เรื่อง : วรัทยา ไชยลังกา
ภาพ : ชนากานต์ วงศ์เปี้ย
