Chương 1 - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tình hình khai than trên Thế giới và Việt Nam 1. Tình hình khai thác than trên thế giới Cho tới nay than đá là nguồn năng lượng chủ yếu của loài người với tổng trữ lượng trên 700 tỷ tấn, có khả năng đáp ứng nhu cầu con người khoảng 180 năm. Đặc biệt trong năm 2002, cùng với sự phục hồi của nền kinh tế, người ta cũng nhận thấy những dấu hiệu tăng trưởng trở lại của ngành sản xuất muội than trên thế giới mặc dù doanh số của sản phẩm này luôn đạt ở mức cao trong năm 2000 đã giảm xuống mức thấp nhất trong năm 2001.
Sự phát triển trong tương lai của loại vật liệu này phụ thuộc rất nhiều vào ngành sản xuất các sản phẩm cao su vì ngành này tiêu thụ nhiều muội than nhất. Theo số liệu của SRL (Viện Nghiên cứu Stanford), năm 2001 công suất muội than thế giới vào khoảng 8,5 triệu tấn, trong khi đó năm 2000, thị trường Mỹ, Tây Âu và Nhật Bản chỉ tiêu thụ có 3,8 triệu tấn muội than. Khoảng 70% sản lượng muội than của thế giới được sử dụng làm chất gia cường trong lốp ô tô và các loại xe cộ khác, 20% dùng cho sản xuất các sản phẩm khác như ống cao su, dây curoa, các sản phẩm cơ khí và đúc, giầy dép, 10% còn lại được sử dụng làm bột màu trong mực in, sơn và chất dẻo. Theo SRL, tốc độ tăng trưởng trung bình của ngành sản xuất muội than vào khoảng 1 - 2%/năm, gần giống như sự tăng trưởng của ngành sản xuất các sản phẩm cao su.
Muội than được sản xuất bằng quá trình oxy hóa một phần các hyđrocacbon lỏng và khí ở nhiệt độ cao hơn 20000F. Phụ thuộc vào kích thước hạt, cầu trúc, độ tinh khiết và phương pháp sản xuất, muội than được phân thành các loại như: muội lò, muội đèn, muội xương và muội axetylen hay còn gọi là muội nhiệt. Hơn 90% sản lượng muội than thế giới là muội lò, một vật liệu thương mại. 10% còn lại cú cỏc ứng dụng đặc biệt hoặc có giá cao hơn muội lò.
Ba nhà sản xuất muội than lớn nhất thế giới là Degussa AG, Đức; Cabot Corp., Boston (Mỹ) và Columbian Chemicals Co. Ngoài ra cũng còn một số cơ sở lớn khác như Engineered Carbon Co.; Taiwan - based China Syntheric Rubber; Tokai Carbon (Nhật Bản); và lndia’s Aitya Biria Group v. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nói chung, lợi nhuận mà các nhà sản xuất thu được từ muội than vẫn tiếp tục còn bị nhiều sức ép. Theo một nhà phân tích thị trường về muội than thì có thể là trong một vài năm tới, một số nhà sản xuất nhỏ vẫn sẽ phải dừng sản xuất và doanh số của muội than sẽ tăng trung bình khoảng từ 1 đến 2% hàng năm.
Các nước sản xuất than lớn nhất không chỉ giới hạn ở một khu vực - năm nhà sản xuất than đá hàng đầu là Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Úc và Indonesia. Phần lớn sản xuất than toàn cầu được sử dụng ở nước sản xuất than; Chỉ có khoảng 15% sản lượng than đá là dành cho thị trường than quốc tế.Top 10 nhà sản xuất than năm 2016: Bảng 1. Top 10 nhà sản xuất than năm 2016 Sản xuất than STT Nước/Khu vực (Đơn vị: Triệu tấn) 1 Trung Quốc 3748 2 Hoa Kỳ 916 3 Ấn Độ 668 4 Châu Úc 491 5 Indonesia 471 6 Nga 334 7 Nam Phi 253 8 Đức 187 9 Ba Lan 137 10 Kazakhstan 116 Phương pháp khai thác mỏ: Than được khai thác bằng hai phương pháp lộ thiên hoặc khai thác hầm lò. Việc lựa chọn phương pháp khai thác khoáng sản chủ yếu phụ thuộc vào địa chất của mỏ than.
Khai thác ngầm hiện chiếm tỷ trọng lớn hơn trong sản xuất than trên thế giới so với các mỏ khai thác; Mặc dù ở một số quốc gia sản xuất than quan trọng thì việc khai thác bề mặt là phổ biến hơn. Ba trong số 10 mỏ than lớn nhất thế giới theo trữ lượng nằm ở Lưu vực sông bột ở Wyoming, Hoa Kỳ, trong khi mỗi nước Trung Quốc và Australia lại có hai mỏ lớn nhất. Cụ thể: 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com + Bắc Antelope Rochelle, Hoa Kỳ Các mỏ than Bắc Antelope Rochelle ở Lưu vực sông của Wyoming, Mỹ, hiện là mỏ than lớn nhất thế giới bằng dự trữ. Mỏ ước tính có thể chứa hơn 2,3 tỷ tấn than phục hồi vào tháng 12 năm 2015.
Mỏ được sở hữu và vận hành bởi Peabody Energy. Đây là một hoạt động khai thác bề mặt với các mỏ than trầm tích khai thác ở ba hố. Nó bao gồm hai mỏ, cụ thể là Bắc Antelope, mở cửa năm 1983, và Rochelle, bắt đầu sản xuất năm 1985. Hai mỏ này được kết hợp thành một hoạt động vào năm 1999.
+ Haerwusu, Trung Quốc Mỏ Than Haerwusu ở Khu tự trị Nội Mông của Trung Quốc đứng thứ hai trong số những mỏ than lớn thứ hai trên thế giới. Với trữ lượng than ước tính ước tính hơn 1,7 tỷ tấn, đây cũng là mỏ than đắp mở lớn nhất ở Trung Quốc. Khu mỏ này trải dài trên diện tích 67 km² nằm giữa thung lũng Zhungeer và được sở hữu và vận hành bởi Tập đoàn Shenhua của Trung Quốc. Chi phí phát triển mỏ là khoảng 1,1 tỷ đô la.
Sản xuất than đầu tiên đã diễn ra vào tháng 10 năm 2008. + Hei Dai Gou, Trung Quốc Hei Dai Gou hoặc Heidaigou, một mỏ than hầm nằm ở giữa mỏ than Zhungeer thuộc vùng tự trị Nội Mông của Trung Quốc, xếp thứ ba mỏ than lớn dự trữ. Ước tính có 1,5 tỷ tấn trữ lượng than phục hồi được. Mỏ nằm cách thành phố Ordos 150 km về phía tây nam và có diện tích khai thác theo kế hoạch là 42 km².
Tập đoàn Shenhua là chủ sở hữu và điều hành mỏ. Hei Dai Gou đã được sản xuất từ năm 1999 và là mỏ than đầu tiên của Trung Quốc sử dụng AC Walking Dragline. Nó tạo ra than lưu huỳnh thấp và thấp phốt pho. Sản lượng khai thác than nguyên khai hàng năm của mỏ là 31Mt.
+ Moatize, Mozambique Mỏ than Moatize nằm ở Tete của Mozambique hiện là thị trường lớn thứ tư trên thế giới. Trữ lượng than thu hồi ước tính của mỏ vào tháng 12 năm 2012 là 1.498,8 triệu tấn (300,4 triệu tấn và 1,198. Nhà điều hành của Moatize là công ty khai thác mỏ của Brazil, Vale, nắm giữ 95% lợi ích trong mỏ. Moatize là dự án Greenfield đầu tiên của Vale ở Châu Phi.
5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Việc khai thác mỏ và khai thác mỏ đã được cấp phép vào năm 2006. Mỏ khai thác mỏ bắt đầu hoạt động vào tháng 7 năm 2011. Năng lực sản xuất hàng năm danh nghĩa của Moatize là 11Mt than, trong đó 8,5 triệu tấn than luyện kim và 2,5 triệu tấn than nhiệt). Sản xuất đầy đủ dự kiến sẽ đạt được vào năm 2015.
+ Black Thunder, Hoa Kỳ Mỏ than Sấm đen ở Lưu vực sông bột ở Wyoming, Mỹ, là mỏ than lớn thứ năm theo dự trữ. Mỏ bề mặt trải rộng trên diện tích 35.700 acre được ước tính có 1.1Mt dự trữ than thu hồi vào tháng 12 năm 2012. Nó được sở hữu và vận hành bởi Arch Coal. Khu khai thác bề mặt bao gồm bảy khu vực hố hoạt động và ba cơ sở tải trọng.
Than thô sản xuất được vận chuyển trực tiếp qua đường sắt Burlington Northern-Santa Fe và Union Pacific. Sét đen đã sản xuất 92,9 tấn than thô trong năm 2012, so với 104,9 triệu tấn trong năm 2011. Các mức sản xuất hiện tại dự kiến sẽ được duy trì ít nhất cho đến năm 2021 + Đỉnh Downs, Úc Mỏ than Peak Downs ở Lưu vực Bowen của trung tâm Queensland, Australia, xếp hạng là mỏ than lớn thứ sáu trên thế giới. Mỏ ước tính giữ được 1.063 tấn trữ lượng than thu hồi vào tháng 6 năm 2013.
Peak Downs là một trong bảy mỏ thuộc lưu vực sông Bowen thuộc sở hữu và điều hành bởi Tập đoàn Liên doanh BPM BHP Billiton (BMA). Nó là một mỏ lộ thiên sử dụng các đội kéo và xe tải/xẻng để hất bỏ quá tải. Nó bắt đầu sản xuất vào năm 1972. Nó đã sản xuất hơn 9 tấn than luyện kim trong năm kết thúc vào ngày 30 tháng 6 năm 2013.
Sản lượng than của mỏ được đưa qua đường sắt đến ga than Hay Point gần Mackay, để vận chuyển. + Núi Arthur, Úc Mỏ than Núi Arthur nằm trong khu vực thung lũng Hunter của bang New South Wales, Australia, là mỏ than lớn thứ bảy trên thế giới theo dự trữ. Trữ lượng 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com than dự trữ tại Mt Arthur vào tháng 6 năm 2013 là 1. Mỏ được sở hữu và vận hành bởi BHP Billiton.
Hoạt động khai thác mỏ bao gồm chủ yếu là hai mỏ khai thác mở, đó là Northern Open Cut và Southern Open Cut. Hơn 20 mỏ than được khai thác tại Núi Arthur. Hoạt động khai thác được bắt đầu vào năm 1968. Mỏ sản xuất than nhiệt cho khách hàng trong nước và quốc tế trong lĩnh vực năng lượng.
Sản lượng than hàng năm khoảng 16Mt. Thời gian dự trữ cuộc sống của mỏ là 40 năm. + Coballo, Mỹ Các mỏ than Coballo nằm khoảng 20 dặm về phía đông nam của Gillette trong Powder River Basin của Wyoming, Mỹ, được xếp hạng là mỏ than thứ tám lớn nhất trên thế giới. Trữ lượng than thu hồi ước tính tại Coballo tính đến tháng 12 năm 2012 đứng ở mức 852 triệu tấn.
Mỏ được sở hữu và vận hành bởi Peabody Energy và đã được sản xuất từ năm 1978. Đây là một hoạt động khai thác bề mặt khai thác than từ hai đường may, cụ thể là Smith và Wyodak-Anderson. Nó sản xuất 16,9 triệu tấn than nhiệt vào năm 2012 so với 24,1 triệu tấn trong năm 2011. Sản lượng than được vận chuyển đến các cơ sở sử dụng than ở miền Trung Hoa Kỳ thông qua Đường sắt BNSF và Đường sắt Union Pacific.2 Tổng quan công tác quản lý của khai thác than trên thế giới Than nói riêng và các loại khoáng sản khác nói chung được coi là sự ưu đãi mà thiên nhiên chỉ dành cho một số quốc gia nhất định tùy theo điều kiện địa lý, địa chất.
Vì thế, nên đạo luật về khoáng sản không phải quốc gia nào cũng có. Một số nước có tiềm năng khai thác than dồi dào như Canađa, Úc, Philippin, Chilê, Trung Quốc,. pháp luật về khoáng sản rất hoàn thiện và được chú trọng, tuy nhiên mảng môi trường thể hiện trong các luật còn nhiều bất cập: Năm 1995 Philippin đã thông qua luật khai thác khoáng sản mới [11].