Giáo Trình Mở Vỉa và Khai Thác Than Hầm Lò Phần 1

Giáo trình mở vỉa và khai thác than hầm lò phần 1 cung cấp kiến thức chuyên sâu cho sinh viên ngành khai thác mỏ tại trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh.

• Tác giả: Ths. Phạm Ngọc Huynh
• Trường học: Trường Đại Học Công Nghiệp Quảng Ninh
• Chuyên ngành: Khai Thác Mỏ
• Đề tài: Giáo Trình Khai Thác Than Hầm Lò - Phần 1
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Quảng Ninh

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• PHẦN MỞ ĐẦU
• I. Nhập môn
• I.1. Các giả thuyết về thành tạo than
• I.2. Khái niệm về vỉa than và các yếu tố thế nằm của vỉa
• I.3. Phân loại vỉa than theo điều kiện khai thác
• I.4. Phân tích thành phần hoá học của than
• I.5. Phân tích thành phần công nghệ của than
• I.6. Công dụng của than
• I.7. Sơ lược lịch sử khai thác than ở Việt Nam
• I.8. Sự phân bố than ở Việt Nam
• 1. CHƯƠNG 1: RUỘNG MỎ VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUẨN BỊ RUỘNG THAN
• 1.1. Khái niệm, hình dáng, kích thước, cách xác định
• 1.1.1. Khái niệm về mỏ và ruộng mỏ
• 1.1.2. Hình dáng, kích thước và ranh giới của ruộng mỏ
• 1.1.3. Phân loại ruộng mỏ
• 1.2. Trữ lượng - Tổn thất - Sản lượng - Tuổi mỏ
• 1.2.1. Khái niệm
• 1.2.2. Phân loại - Phân cấp trữ lượng

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Khai Thác Than Hầm Lò

Giáo trình "Khai thác than hầm lò" cung cấp kiến thức cơ bản về quy trình khai thác than, từ lý thuyết đến thực tiễn. Tài liệu này được biên soạn nhằm phục vụ cho sinh viên ngành khai thác mỏ, giúp họ nắm vững các khái niệm và kỹ thuật cần thiết trong lĩnh vực này. Nội dung giáo trình được xây dựng dựa trên kinh nghiệm giảng dạy và nghiên cứu của các giảng viên tại Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh.

1.1. Mục tiêu và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình tập trung vào việc trang bị cho sinh viên các kiến thức về quy trình khai thác than, an toàn lao động và công nghệ khai thác hiện đại.

1.2. Đối tượng sử dụng giáo trình

Tài liệu này không chỉ dành cho sinh viên chuyên ngành khai thác mỏ mà còn cho các chuyên ngành liên quan như quản trị kinh doanh và kỹ thuật công nghệ.

II. Thách thức trong Khai Thác Than Hầm Lò

Khai thác than hầm lò đối mặt với nhiều thách thức, từ vấn đề an toàn lao động đến công nghệ khai thác. Những thách thức này đòi hỏi các kỹ sư và công nhân phải có kiến thức vững vàng và kỹ năng thực hành tốt để đảm bảo hiệu quả và an toàn trong quá trình khai thác.

2.1. Vấn đề an toàn trong khai thác than

An toàn lao động là yếu tố quan trọng hàng đầu trong khai thác than hầm lò. Các biện pháp an toàn cần được thực hiện nghiêm ngặt để giảm thiểu rủi ro cho công nhân.

2.2. Công nghệ khai thác than hiện đại

Công nghệ khai thác than đang ngày càng phát triển, từ việc sử dụng máy móc hiện đại đến các phương pháp khai thác tiên tiến nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất.

III. Phương Pháp Khai Thác Than Hầm Lò Hiệu Quả

Để khai thác than hầm lò hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ tiên tiến. Việc lựa chọn phương pháp khai thác phù hợp sẽ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và giảm thiểu chi phí.

3.1. Các phương pháp khai thác than phổ biến

Các phương pháp khai thác than hầm lò bao gồm khai thác bằng lò chợ, khai thác bằng phương pháp cắt xén và khai thác bằng phương pháp khoan nổ.

3.2. Quy trình khai thác than hiệu quả

Quy trình khai thác than cần được thực hiện theo các bước rõ ràng, từ khảo sát địa chất đến khai thác và vận chuyển than.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn của Giáo Trình Khai Thác Than

Giáo trình không chỉ là tài liệu học tập mà còn là nguồn tham khảo quý giá cho các kỹ sư và chuyên gia trong ngành khai thác than. Những kiến thức và kỹ năng được trang bị sẽ giúp họ giải quyết các vấn đề thực tiễn trong công việc.

4.1. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng các phương pháp khai thác hiện đại có thể nâng cao năng suất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

4.2. Tác động của khai thác than đến môi trường

Khai thác than hầm lò có thể gây ra những tác động tiêu cực đến môi trường, do đó cần có các biện pháp bảo vệ môi trường trong quá trình khai thác.

V. Kết Luận và Tương Lai của Khai Thác Than Hầm Lò

Khai thác than hầm lò sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, cần có những cải tiến về công nghệ và quy trình để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong khai thác.

5.1. Xu hướng phát triển trong ngành khai thác than

Ngành khai thác than đang hướng tới việc áp dụng công nghệ xanh và bền vững nhằm giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.2. Tương lai của giáo trình khai thác than

Giáo trình sẽ được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và quy trình khai thác, đảm bảo sinh viên luôn được trang bị kiến thức mới nhất.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình Mở vỉa và Khai thác than Hầm lò (dùng cho bậc đại học, lưu hành nội bộ) do nhóm tác giả ThS. Phạm Ngọc Huynh, ThS. Nguyễn Văn Vớ và ThS. Phạm Đức Thang biên soạn, được nghiệm thu bởi Bộ môn Khai thác mỏ Hầm lò – Khoa Mỏ và Công trình, Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh xuất bản năm 2013. Trong chương trình đào tạo kỹ sư mỏ, học phần này giữ vai trò kỹ thuật nòng cốt, kết nối khối kiến thức địa chất cơ sở với các môn đồ án chuyên ngành và thiết kế kỹ thuật mỏ.

Mục tiêu học tập của giáo trình là cung cấp cơ sở lý thuyết và phương pháp tính toán để sinh viên lựa chọn được sơ đồ bố trí hệ thống các đường lò trong mỏ than hợp lý, đáp ứng đồng thời ba yêu cầu: tính khả thi kỹ thuật, an toàn lao động và hiệu quả kinh tế trong suốt vòng đời mỏ.

Về cấu trúc, giáo trình được tổ chức tuần tự theo logic sản xuất mỏ: từ phân tích đặc điểm địa chất, phân loại vỉa than, tính toán trữ lượng - công suất, phân chia ruộng mỏ, đến các phương pháp chuẩn bị và sơ đồ mở vỉa bằng giếng nghiêng, giếng đứng hoặc kết hợp.

Điểm đặc sắc của tài liệu là việc chuẩn hóa hệ thống phân loại và thuật ngữ dựa trên các văn bản quy phạm kỹ thuật chuyên ngành của Việt Nam (như Quy phạm Kỹ thuật Khai thác Hầm lò than và diệp thạch 18-TCN-5-2006 và Quyết định số 06/2006/QĐ-BTNMT), đồng thời tích hợp dữ liệu thực tế và kinh nghiệm sản xuất từ các đơn vị khai thác than hầm lò tại vùng than Quảng Ninh (Mạo Khê, Vàng Danh, Hà Lầm, Mông Dương).

---

Nội dung kiến thức cốt lõi (500-600 từ)

Các chương/chủ đề chính

Giáo trình triển khai hệ thống kiến thức qua các phần nội dung chuyên đề:

• Phần Mở đầu - Khái quát địa chất và công nghệ than: Trình bày ba phương pháp khai thác khoáng sản rắn (lộ thiên, hầm lò, địa công nghệ). Giới thiệu giả thuyết nguồn gốc thực vật của than theo Lêvianov với phương trình biến chất hóa học ($4\text{C}6\text{H}{10}\text{O}_5 \rightarrow \text{C}_9\text{H}_6\text{O} + 7\text{CH}_4 + 8\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\text{O}$). Định nghĩa cấu tạo vỉa than (mặt vách, mặt trụ, đá kẹp) và các yếu tố thế nằm (đường phương $S$, đường dốc $H$, đường hướng dốc, chiều dày vỉa $m_v$, góc dốc $\alpha$). Phân tích thành phần hóa học ($\text{C}, \text{H}_2, \text{O}_2, \text{N}_2, \text{S}, \text{P}$) và các chỉ tiêu công nghệ (độ ẩm $W$, chất bốc $V$, độ tro $A$, nhiệt lượng $Q$). Sơ lược lịch sử khai mỏ tại Việt Nam từ năm 1840 và sự phân bố địa chất (kỷ Trias $T_3\text{-n-r}$, kỷ Đệ Tam $\text{Tr}$).
• Chương 1 - Ruộng mỏ và các phương pháp chuẩn bị ruộng than: Định nghĩa mỏ độc lập, mỏ phụ thuộc, ruộng mỏ một cánh/hai cánh, vỉa đơn và cụm vỉa. Phân loại trữ lượng địa chất ($Z_{\text{đc}}$), trữ lượng công nghiệp ($Z_{\text{CN}}$) theo mã 3 chữ số của Quyết định 06/2006/QĐ-BTNMT; phương pháp tính trữ lượng khối địa chất ($Z_{\text{đc}} = V \cdot \gamma$). Mối quan hệ giữa tổn thất ($C$), sản lượng hàng năm ($A$) và tuổi mỏ ($T = Z_{\text{CN}} / A$), thời gian tồn tại thực tế ($T_m = T_o + t_1 + t_2$) và công thức giải tích Dviagin. Phân loại các đường lò (lò bằng, lò nghiêng, lò đứng, lò chợ). So sánh các phương pháp chuẩn bị: chia tầng ($S \le 2000,\text{m}$), chia khoảnh ($S > 2000,\text{m}$, kích thước khoảnh $1000\text{--}1400,\text{m} \times 800\text{--}1000,\text{m}$), chia khối (bloc). So sánh ưu nhược điểm của hai hướng khấu: khấu đuổi và khấu giật. Xác định tổng chiều dài lò chợ hoạt động ($\Sigma L_{\text{lc}}$), số lò chợ khai thác ($n_{\text{lc}}$), chiều cao nghiêng tầng ($H_t$) và kích thước trụ bảo vệ lò ($h_{\text{bv}}$) theo GS. M. Protodiaconov.
• Chương 2 - Mở vỉa ruộng than: Phân tích các sơ đồ mở vỉa bằng giếng nghiêng (đào trong than, đào trong đá trụ, đào xuyên vách, mở cho cụm vỉa) và mở vỉa bằng giếng đứng. Phương pháp giải tích xác định vị trí giếng tối ưu cho một vỉa dựa trên đạo hàm cực tiểu tổng công vận tải ($P'(x) = 0 \Leftrightarrow q_{\text{tr}} = q_p$) và phương pháp đồ thị cho cụm vỉa. Đánh giá ưu nhược điểm của các mô hình bố trí: hai giếng trung tâm, giếng trung tâm - cạnh, giếng trung tâm - sườn, sơ đồ mở vỉa một mức và nhiều mức kết hợp lò xuyên vỉa từng tầng.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Các lý thuyết cơ sở: Lý thuyết thành tạo than sinh học - trầm tích, cơ học đất đá áp dụng trong ổn định đường lò, lý thuyết áp lực mỏ tác dụng lên trụ bảo vệ.
• Nguyên lý cốt lõi: Nguyên lý cân bằng công vận tải trong khai trường; nguyên tắc khấu tầng trên trước - tầng dưới sau, vỉa trên trước - vỉa dưới sau; nguyên lý tối ưu hóa kỹ thuật - kinh tế trong xác định kích thước ruộng mỏ.
• Khung phân loại kỹ thuật: Phân loại vỉa theo chiều dày ($m_v < 0{,}7,\text{m}$ đến $> 3{,}5,\text{m}$) và góc dốc ($\alpha < 15^\circ$ đến $> 55^\circ$) theo Quy phạm 18-TCN-5-2006; hệ thống mã hóa trữ lượng và tài nguyên 3 chữ số theo Quyết định 06/2006/QĐ-BTNMT.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Tính toán trữ lượng địa chất bằng phương pháp khối; thiết lập sơ đồ hệ thống vận tải và thông gió trong các đường lò mỏ; tính toán chiều dài tuyến lò chợ và kích thước trụ bảo vệ theo công thức GS. M. Protodiaconov ($h_{\text{bv}} = \frac{\cos\alpha \cdot H}{5f} \sqrt{L_{\text{lc}}} \cdot \xi$).
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích và so sánh các phương án mở vỉa, đánh giá ưu nhược điểm kỹ thuật của hướng khấu đuổi so với khấu giật đối với tổn thất than và rò rỉ gió.
• Năng lực thực hành thiết kế (Practical competencies): Đọc, hiểu và thành lập các bản vẽ bình đồ đẳng vách, đẳng trụ, mặt cắt địa chất - mỏ; áp dụng phương pháp đồ thị để định vị trí sân giếng hợp lý cho cụm vỉa than.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập (300-350 từ)

Giáo trình được thiết kế theo phương pháp tiếp cận kỹ thuật giải tích kết hợp mô hình hóa hình học trực quan, phục vụ việc giảng dạy lý thuyết gắn liền với phân tích đồ án.

• Phương pháp sư phạm: Nội dung bài giảng đi từ bản chất địa chất đến các công thức toán học và sơ đồ không gian mạng đường lò. Mỗi sơ đồ mở vỉa đều được minh họa qua mặt bằng, mặt cắt dọc và sơ đồ liên hệ không gian giữa giếng chính, giếng phụ, sân ga, lò xuyên vỉa và lò dọc vỉa.
• Bài tập và phân tích trường hợp (Practical exercises & Case studies): Giáo trình cung cấp các bài toán mẫu mang tính ứng dụng cao:
  • Bài toán tính trữ lượng địa chất $Z_{\text{đc}}$ cho vỉa than nằm nghiêng và cụm vỉa.
  • Bài toán xác định vị trí giếng chính bằng phương pháp giải tích để tổng công vận tải $P$ nhỏ nhất: $$\frac{dP}{dx} = \frac{q_{\text{tr}}}{2} - \frac{q_p}{2} = 0 \implies q_{\text{tr}} = q_p$$
  • Bài toán đồ thị hóa công vận tải theo lò xuyên vỉa cho cụm gồm 4 vỉa ($q_1, q_2, q_3, q_4$ với khoảng cách $l_1, l_2, l_3$).
• Phương pháp đánh giá: Nội dung giáo trình phục vụ trực tiếp cho việc đánh giá kết quả học tập qua:
  • Thi kết thúc học phần lý thuyết (tự luận hoặc vấn đáp về sơ đồ mạng đường lò và điều kiện áp dụng).
  • Thực hiện các nội dung tính toán trong Đồ án môn học Khai thác mỏ Hầm lò và Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Khai thác mỏ.
• Hướng dẫn tự học: Người học cần kết hợp đọc văn bản với việc đối chiếu các sơ đồ hình vẽ (như hình 1-5, 2-1, 2-11), tự vẽ lại sơ đồ nguyên lý lưu chuyển của luồng than, luồng vật liệu và luồng gió sạch/gió thải để hiểu rõ trình tự vận hành của từng hệ thống mở vỉa.

---

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

Giáo trình tích hợp các quy chuẩn kỹ thuật và số liệu thực tế của ngành mỏ Việt Nam tại thời điểm biên soạn:

• Cập nhật hệ thống pháp quy và phân cấp trữ lượng: Tài liệu cập nhật Quy định số 06/2006/QĐ-BTNMT ngày 07/06/2006 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về phân cấp trữ lượng và tài nguyên khoáng sản rắn theo mã 3 chữ số (mức độ hiệu quả kinh tế: 1-3, mức độ nghiên cứu khả thi: 1-3, mức độ tin cậy địa chất: 1-4). Đồng thời, cung cấp phụ lục chuyển đổi tương đương từ các cấp trữ lượng truyền thống ($A, B, C_1, C_2$) sang hệ thống mã mới ($111, 121, 122, 211\dots$).
• Chuẩn hóa phân loại điều kiện khai thác theo Quy phạm kỹ thuật ngành: Áp dụng trực tiếp Điều 14 và Điều 73 của Quy phạm Kỹ thuật Khai thác Hầm lò than và diệp thạch 18-TCN-5-2006, phân loại chi tiết vỉa than theo chiều dày (rất mỏng $<0{,}7,\text{m}$ đến vỉa dày $>3{,}5,\text{m}$) và góc dốc (thoải $<15^\circ$, nghiêng $15\text{--}35^\circ$, dốc nghiêng $35\text{--}55^\circ$, dốc đứng $>55^\circ$), cùng định mức tuổi thọ thiết kế mỏ theo công suất (loại lớn, trung bình, nhỏ).
• Tính gắn kết với thực tiễn vùng than Quảng Ninh: Giáo trình kế thừa và phản ánh các giải pháp kỹ thuật đang áp dụng tại các công ty than thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam (Vàng Danh, Mạo Khê, Hà Lầm), đặc biệt là kinh nghiệm đào giếng nghiêng trong than cho vỉa dốc thoải và giải pháp bố trí cặp lò thượng/hạ phù hợp với đặc tính địa chất đứt gãy phức tạp ở Việt Nam.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình (200-250 từ)

Giáo trình Mở vỉa và Khai thác than Hầm lò được biên soạn hướng tới các nhóm đối tượng cụ thể trong đào tạo và nghiên cứu kỹ thuật mỏ:

• Sinh viên đại học: Giáo trình phục vụ trực tiếp cho sinh viên năm thứ ba và năm thứ tư thuộc các chuyên ngành:
  • Kỹ thuật Khai thác mỏ Hầm lò.
  • Xây dựng Công trình Ngầm và Mỏ.
• Sinh viên các ngành liên quan làm tài liệu tham khảo: Cung cấp kiến thức tổng quan về công nghệ khai thác dưới lòng đất cho sinh viên các ngành: Trắc địa mỏ, Khai thác mỏ Lộ thiên, Máy mỏ, Cơ điện mỏ, Tự động hóa xí nghiệp mỏ, và Quản trị kinh doanh mỏ.
• Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành các học phần cơ sở: Địa chất đại cương, Địa chất mỏ than, Cơ học đá, và Vẽ kỹ thuật xây dựng công trình ngầm.
• Giảng viên và kỹ sư công nghệ: Giảng viên sử dụng tài liệu làm đề cương chi tiết phục vụ giảng dạy và hướng dẫn đồ án; các cán bộ kỹ thuật tại phòng Kỹ thuật - Công nghệ của các công ty khai thác mỏ hầm lò có thể dùng làm tài liệu tham chiếu khi lập phương án mở vỉa hoặc tính toán thông số mạng đường lò.

---

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng nào?

Tài liệu phục vụ giảng dạy và học tập cho sinh viên bậc đại học chuyên ngành Khai thác mỏ Hầm lò, Xây dựng Công trình Ngầm & Mỏ, đồng thời là tài liệu tham khảo cho các ngành kỹ thuật - quản lý mỏ liên quan.

2. Cần trang bị kiến thức nền tảng nào trước khi học?

Người học cần nắm vững kiến thức về địa chất mỏ (hình dạng vỉa, thế nằm vỉa than, các dạng đứt gẫy kiến tạo), cơ học đất đá mỏ và toán giải tích ứng dụng để thực hiện các bài toán tối ưu hóa công trình ngầm.

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với các tài liệu mở vỉa khác là gì?

Giáo trình tích hợp trực tiếp các tiêu chuẩn quy phạm chuyên ngành của Việt Nam (18-TCN-5-2006, QĐ 06/2006/QĐ-BTNMT) và giải quyết các bài toán thiết kế gắn với điều kiện địa chất - mỏ thực tế tại bể than Quảng Ninh.

4. Phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả?

Người học cần kết hợp nghiên cứu lý thuyết phân loại với việc phân tích chi tiết sơ đồ mạng đường lò (hệ thống vận tải than, vật liệu, thoát nước, thông gió) và giải các bài tập tính toán thông số tầng, kích thước lò chợ và trụ bảo vệ.

5. Những tài liệu và học phần nào có liên quan trực tiếp đến giáo trình?

Kiến thức trong giáo trình là bước chuẩn bị trực tiếp cho học phần Nguyên lý thiết kế mỏ Hầm lò, đồng thời gắn liền với các tài liệu quy phạm kỹ thuật an toàn mỏ và tài liệu công nghệ của Viện Khoa học Công nghệ Mỏ.

---

Kết luận (150 từ)

Giáo trình Mở vỉa và Khai thác than Hầm lò (Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh, 2013) hệ thống hóa đầy đủ cơ sở lý thuyết, công thức tính toán và sơ đồ công nghệ cho hai giai đoạn then chốt trong xây dựng mỏ than hầm lò. Nội dung tài liệu cung cấp kiến thức chuẩn mực về phân cấp trữ lượng, phân chia ruộng mỏ, các phương pháp chuẩn bị ruộng than và thiết kế sơ đồ mở vỉa bằng giếng đứng, giếng nghiêng.

Lộ trình học tập khuyến nghị bắt đầu từ việc nắm vững các thông số hình học và tính chất công nghệ của vỉa than, chuyển sang tính toán trữ lượng - công suất mỏ, và hoàn thiện bằng việc lựa chọn phương án bố trí mạng đường lò tối ưu. Tài liệu là cơ sở học thuật quan trọng phục vụ đào tạo kỹ sư mỏ hầm lò và làm tiền đề cho học phần Nguyên lý thiết kế mỏ Hầm lò.

Trích đoạn nội dung tài liệu

mở đầu 1. Các giả thuyết về thành tạo than Trước kia người ta thường quan niệm là: Than là khoáng chất cứng, màu đen, cháy được và người ta giải thích sự thành tạo của than theo các giả thuyết: - Than là một dịch thể màu đen xâm nhập vào đá trầm tích. - Than là do dầu mỏ đông đặc lại (vì than và dầu mỏ đều có thể cháy được). - Than là do núi lửa phun lên đốt cháy rừng nhiệt đới và vùi lấp chúng.

Tuy nhiên các giả thuyết trên đều không giải thích được về quá trình thành tạo của than và không có cơ sở lý luận. Đến cuối thế kỷ 16 đầu thế kỷ 17, nhà bác học Lêvianov (người Nga) sau khi khảo sát hàng nghìn mẫu than của rất nhiều các mỏ than thấy đất đá vây quanh vỉa than đều có các hóa thạch thực vật và đi đến kết luận: Than được tạo thành từ nguồn gốc thực vật qua quá trình biến đổi hoá học: 4C6H10O5  C9H6O + 7CH4 + 8CO2 +3H2O Và trải qua các giai đoạn: Ở những vùng thực vật phát triển mạnh có hoạt động thăng trầm của vỏ trái đất (khi vỏ trái đất hạ xuống thực vật bị phá huỷ vùi lấp, mục nát tạo thành lớp mùn xốp, dưới tác dụng của vi khuẩn kỵ khí thành phần hữu cơ của thực vật bị phân hủy lớp mùn xốp biến thành than bùn và bị vùi lấp, khi vỏ trái đất nâng lên than bùn bị nén ép dưới tác dụng của nhiệt độ, áp suất nó được liên kết lại với 5 nhau, lượng nước giảm, hàm lượng Cácbon tăng lên tùy theo mức độ biến chất mà quá trình thành tạo ra các loại than khác nhau từ than bùn biến chất thành than nâu, than đá, than bán Ant‟raxit và than Ant‟raxit. Tuỳ theo chu kỳ, cường độ, biên độ của các hoạt động kiến tạo. dẫn đến cấu tạo và thế nằm của các vỉa than khác nhau cũng khác nhau và rất phức tạp.

Qua khảo sát của các nhà nghiên cứu thì cứ khoảng một mét chiều dày lớp mùn gỗ có thể tạo thành được một lớp than dày khoảng 0,2 mét. Điều kiện tạo thành của các vỉa than là: - Ở những vùng khí hậu địa hình, khí hậu, thời tiết thuận lợi có rừng (thực vật) phát triển phong phú. - Có hoạt động thăng trầm của vỏ trái đất (một lần hạ xuống chỉ tạo thành một vỉa (hay một lớp) than. Chiều dày của vỉa (hay một lớp) than phụ thuộc vào lượng thực vật bị vùi lấp, giữa các vỉa than (lớp than) được thành tạo các lớp đá trầm tích (đá kẹp) xen kẽ.

Khái niệm về vỉa than và các yếu tố thế nằm của vỉa - Vỉa than: Là nơi tập trung tích tụ than trong lòng đất, nó được giới hạn bởi hai mặt song song hoặc gần song song với nhau: Mặt trên gọi là mặt vách (mái hay nóc); lớp đá nằm phía trên mặt vách gọi là đá vách; mặt dưới gọi là mặt trụ (đáy hay nền); lớp đá nằm phía dưới mặt trụ gọi là đá trụ. Mặt địa hình Mặt vách Mặt trụ Đá vách Đá trụ Lớp đá kẹp  v Hình 1. Hình dáng, cấu tạo của vỉa than trong lòng đất - Các yếu tố thế nằm của vỉa. Vỉa than được xác định bằng các D yếu tố sau:  v Phía trên là mặt địa hình tự nhiên D' mv và có (P) là mặt phẳng nằm ngang.

A S B C Các yếu tố thế nằm của vỉa được xác Mặt trụ vỉa định: P Mặt vách vỉa mv - Chiều dày của vỉa Lớp đá kẹp v - Góc dốc của vỉa AB - Đường phương của vỉa Hình 2.