CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TAI NẠN LAO ĐỘNG MỎ HẦM LÒ VÙNG QUẢNG NINH VÀ CÔNG TY THAN THỐNG NHẤT TRONG NHỮNG NĂM GẦN ĐÂY 1. Tổng quan về tình hình khai thác than Hầm lò vùng Quảng Ninh 1.1 Khái quát về bể than vùng Quảng Ninh a. Trữ lượng than hầm lò vùng than Quảng Ninh Tổng trữ lượng than của nước ta là 48,7 tỉ tấn, trong đó than đá là 48,4 tỉ tấn. Ở vùng Quảng Ninh Trữ lượng than Antraxit phân bố từ Phả Lại đến Kế Bào với diện tích khoảng 300 km2.
Trữ lượng xác định là 3,222 tỷ tấn. Độ tin cậy của công tác thăm dò thấp, cấp A + B chỉ đạt 13%; Cấp C 1 chiếm 56%. Trữ lượng than được khai thác hầm lò rất lớn chiếm gần 80% tổng trữ lượng cả vùng. Trữ lượng than phân theo vùng được ghi ở bảng 1.
Trữ lượng than vùng Quảng Ninh. Phân cấp theo trữ lượng, 1000 tấn TT Tên khu vực A+B C1 C2 A + B + C1 + (%) (%) (%) C2 84,98 723,23 524,21 1332,432 1 Uông bí - Bảo đài 6,38 54,28 39,34 41,34 30,38 320,81 254,29 605,49 2 Hòn Gai 5,02 52,98 42 18,88 302,96 747,82 234,24 1285 3 Cẩm Phả 23,53 58,19 18,24 39,78 418,32 1791,86 1012,74 3222,95 Cộng 13% 56% 31% 100 b. Đặc điểm cấu trúc địa chất Nham thạch trong địa tầng chứa than chủ yếu là các loại sét kết, bột kết, cát kết. Các tập lớp nham thạch này nằm xen kẽ nhau, có chiều dầy thay đổi lớn và là thành phẩm chủ yếu vách trực tiếp, vách cơ bản và trụ các vỉa than, tính chất cơ lý đá vách, trụ vỉa than thay đổi trong phạm vi lớn.
Đặc điểm cấu tạo vỉa than Các vỉa than vùng Quảng Ninh có cấu tạo đơn giản chiếm khoảng 29%, số lượng còn lại là các vỉa có cấu tạo phức tạp và rất phức tạp. Các vỉa than Nguyễn Quang Dũng 4 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Bộ môn: Khai thác hầm lò Luận văn thạc sỹ không ổn định về chiều dầy và góc dốc chiếm tỷ lệ cao (gần 1/2 tổng trữ lượng). Cấu tạo vỉa có chứa các lớp đá kẹp với số lượng, chiều dầy và tính chất cơ lý của chúng thường biến đổi. Các vỉa than bị phân cắt bởi hàng loạt đứt gẫy, phay phá.
Nếu chỉ tính riêng các đứt gãy lớn thì mức độ là thấp (dưới 50m/ha). Nhưng trong quá trình đào lò chuẩn bị và khai thác đã phát hiện được nhiều phay phá có biên độ nhỏ. Ở mỏ Vàng Danh trong quá trình thăm dò chỉ phát hiện được 7% đứt gãy có biên độ dịch chuyển < 15 cm. Còn 93% đứt gãy là do phát hiện trong quá trình khai thác.
Ở mỏ Mạo Khê phát hiện 88 đứt gãy và mỏ Hà Lầm 129 đứt gãy có biên độ nhỏ bắt gặp trong quá trình khai thác và đào lò chuẩn bị. Địa chất thủy văn Kết quả bơm nước thí nghiệm vùng Hòn Gai - Cẩm Phả thì lưu lượng nước các lỗ khoan đa số dưới 1 lít/ giây. Hệ số thẩm thấu của nham thạch đa số dưới 0,1 m/ ngày đêm và thay đổi đến 0,52 m/ ngày đêm. Kết quả quan trắc mức nước ở các lỗ khoan và lượng nước thoát ra ở các đường lò cho thấy nước trong trầm tích chứa than liên quan chặt chẽ với nước mặt và chịu ảnh hưởng rất lớn của mùa mưa nhiệt đới.
Độ chứa khí và tính tự cháy Theo báo cáo thăm dò địa chất các mỏ hầm lò ở Quảng Ninh về độ chứa khí tự nhiên ở mức đang khai thác hiện nay có khí cấp I, có một vài mỏ tiếp cận cấp II. Đặc biệt sau sự cố nổ khí CH 4 ngày 11/1/1999 tại mỏ Mạo khê thì Mỏ đã được chuyển sang chế độ mỏ có khí Mê tan siêu hạng và từ năm 2006, trong quá trình khai thác xuống sâu độ xuất khí Mê tan của mỏ Mạo Khê đã tăng lên và được xếp vào mỏ siêu hạng về khí Mê tan. Trong quá trình khai thác tại các mỏ hầm lò hầu như chưa gặp hiện tượng phụt khí đột ngột, chỉ có một vài trường hợp xảy ra cháy khí CH4 khi đào lò chuẩn bị trong than để mở khai trường, nơi không được thông gió tốt. Chất lượng than của bể than Quảng Ninh Vùng than Quảng Ninh có tới 96,19% là than Antraxit và bán Antraxit, thuộc loại than quí hiếm trên thế giới.
Than Quảng Ninh không những đáp ứng được các nhu cầu sử dụng trong nước mà còn có giá trị xuất khẩu cao. Hiện trạng khai thác các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh Hiện nay có trên 20 mỏ hầm lò đang hoạt động. Trong đó chỉ có 13 mỏ có trữ lượng huy động lớn, có công nghệ và cơ sở hạ tầng tương đối hoàn chỉnh, khai thác với sản lượng hầm lò từ 1 triệu tấn/năm trở lên. Các mỏ còn lại sản lượng khai thác dưới 1 triệu tấn/năm, dây chuyền công nghệ và cơ sở hạ tầng không đầy đủ.
Một số mỏ còn nhỏ, diện tích khai trường hẹp, trữ lượng ít nên Nguyễn Quang Dũng 5 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Bộ môn: Khai thác hầm lò Luận văn thạc sỹ không có điều kiện để phát triển sản lượng và cơ giới hóa dây chuyền công nghệ. Khai thông và chuẩn bị ruộng mỏ Sơ đồ mở vỉa trữ lượng trên mức thông thủy tự nhiên là lò bằng, dưới mức thông thủy tự nhiên là giếng nghiêng kết hợp lò bằng, chỉ có mỏ Mông Dương và một số ít mỏ như Hà Lầm, Mạo Khê là mở vỉa bằng giếng đứng. Chuẩn bị khai thác theo phương pháp khấu dật được áp dụng phổ biến ở các mỏ, khấu đuổi có lò đá tiến trước chỉ áp dụng ở một số vỉa thuộc khoáng sàng Mạo Khê, Tràng Bạch do đá trụ trực tiếp mềm yếu. Chuẩn bị trong khu khai thác đối với các mỏ lớn thường là tầng chia phân tầng có cặp thượng trung tâm, 1 thượng để xuống than, 1ò thượng để vận chuyển vật liệu thiết bị và thông gió.
Chiều dài lò chợ theo phương từ 150400m đối với các mỏ nhỏ, 400800m đối với các mỏ lớn; theo hướng dốc từ 60 110m đối với các mỏ nhỏ, 120 150m đối với các mỏ lớn. Các mỏ nhỏ thường chuẩn bị theo kiểu lò chợ tầng khấu dật từ biên giới về xuyên vỉa hoặc ra cửa lò. Công nghệ khai thác áp dụng Hệ thống khai thác cột dài theo phương lò chợ khấu theo chiều dốc cho vỉa thoải và nghiêng đang là công nghệ khai thác truyền thống có hiệu quả nhất. Chiều dài lò chợ khi chống cột thủy lực đơn hoặc giá thủy lực di động, giá xích là 100150m, sản lượng 140180 nghìn tấn/năm.
Một số công nghệ khai thác đang được áp dụng để khai thác vỉa dốc trên 50 0 là hệ thống khai thác 2ANSH, hệ thống khai thác chia lớp ngang nghiêng chống giá thủy lực. Đặc biệt lò chợ cơ giới hóa kết hợp máy khấu liên hợp của công ty than Hà Lầm công suất đạt 600 1. Với điều kiện thực tế và nhu cầu sự dụng than Tập đoàn Công nghiệp Than- Khoáng sản Việt Nam đã nghiên cứu triển khai một số công nghệ mới có ứng dụng như: cơ giới hóa khai thác than trong lò chợ, áp dụng thử nghiệm khai thác bằng máy Com bai với giá chống thủy lực, giàn chống VINATA, giàn chống 2ANSH,…. Công nghệ cơ giới hóa toàn phần (Máy combai+dàn chống thủy lực tự hành + máng cào mềm).
Trong thời gian tới tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện các thông số công nghệ để có thể triển khai thác áp dụng rộng rãi đối với tất cả các mỏ than hầm lò có điều kiện địa chất phù hợp. Xu hướng phát triển khoa học công nghệ hầm lò thế giới hiện nay là hoàn thiện sơ đồ công nghệ khấu lò chợ dài theo hướng cơ giới hóa đồng bộ, tăng chiều cao khấu hết chiều dày vỉa. Phát triển sơ đồ công nghệ chia lớp nghiêng với vách giả nhân tạo bằng các vật liệu mới, khấu than dưới dàn tự hành có cơ Nguyễn Quang Dũng 6 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Bộ môn: Khai thác hầm lò Luận văn thạc sỹ cấu thu hồi than nóc và cơ giới hóa khai thác gương lò chợ ngắn. Năng lực sản xuất và mức độ tiêu thụ than đã đạt được mức tăng trưởng cao, đáp ứng đủ nhu cầu về than của nền kinh tế quốc dân.
Công tác quản lý kỹ thuật trong toàn ngành đã được quan tâm, đã cải thiện đáng kể tình trạng kỹ thuật của các mỏ than. Ngành than đã bảo toàn được vốn kinh doanh và đảm bảo sản xuất kinh doanh có lãi, các khoản nộp ngân sách hàng năm đều tăng. Công tác quản lý kỹ thuật - công nghệ đã có những cải thiện rõ rệt đáp ứng được yêu cầu. Tuy nhiên hàng năm các mỏ than hầm lò vẫn để xẩy ra những vụ tai nạn lao động nghiêm trọng không những gây thiệt hại lớn về kinh tế mà còn gây thiệt hại về con người.
Sản lượng than khai thác than Hầm lò trong các năm 2007÷2016 của các đơn vị thành viên và của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam được thể hiện ở bảng 1. Sản lượng khai thác các mỏ than Hầm lò vùng Quảng Ninh từ năm 20072016 Năm 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Sản lượng 42. Biểu đồ Sản lượng khai thác các mỏ than Hầm lò vùng Quảng Ninh từ năm 20072016 Nguyễn Quang Dũng 7 Chuyên ngành: Khai thác mỏ Bộ môn: Khai thác hầm lò Luận văn thạc sỹ 1. Tình hình tai nạn lao động nghiêm trọng các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 Do đặc thù là một ngành công nghiệp nặng nhọc và có nguy cơ xẩy ra tai nạn lao động cao, Ngành công nghiệp khai thác than hầm lò đã để xẩy ra nhiều vụ tai nạn lao động làm chết nhiều người.
Theo số liệu thống kê giai đoạn từ năm 2007 2016 chỉ tính riêng vùng than Quảng Ninh, đã xẩy ra 216 vụ tai nạn lao động nghiêm trọng trong khai thác than hầm lò và làm chết 272 người.3 sản lượng khai thác các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh từ năm 20072016; bảng 1.4 Thống kê các vụ tai nạn lao động nghiêm trọng khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 và hình 1.3 Biểu đồ thống kê các vụ tai nạn lao động nghiêm trọng khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 cho thấy sản lượng khai thác hầm lò và tình hình tai nạn lao động và số người chết có chiều hướng giảm nhưng chưa đang kể.