luận văn thạc sĩ kỹ thuật phân tích tình hình tai nạn lao động 10 năm 2007 2016 và dự báo tần suất tai nạn theo kế hoạch phát triển của công ty than mạo khê tkv đến năm 2025

Vì theo đánh giá của nhiều nhà khoa học cho thấy khi càng khai thác xuống sâu thìnguy cơ hiểm họa tai nạn là rất lớn và khó kiểm soát, đặc biệt là các hiểm họa cháy nổ khímỏ, bục nước mỏ

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Khai thác khoáng sản, chủ yếu là than là ngành năng lượng trụ cột góp phần quantrọng cho phát triển kinh tế của Việt Nam những năm qua, do vậy đòi hỏi ngành khai thácthan nói chung và khai thác than Hầm lò nói riêng luôn phải được duy trì và có sự đầu tưphát triển với quy mô ngày càng lớn, nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng than trong nước vàxuất khẩu Chính phủ đã có quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2020 và xét triển vọngđến năm 2030 theo quan điểm “Phát triển ngành than trên cơ sở khai thác, chế biến, sử dụngtiết kiệm nguồn tài nguyên than của đất nước, nhằm phục vụ nhu cầu trong nước là chủ yếu;đóng góp tích cực, hiệu quả vào việc bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia và đáp ứng tối

đa nhu cầu than phục vụ sự nghiệp phát triển kinh tế - xã hội của đất nước; Phát triển ngànhthan bền vững, hiệu quả theo hướng đồng bộ, phù hợp với sự phát triển chung của cácngành kinh tế khác” Để đáp ứng chiến lược phát triển của ngành than về sản lượng trongnhững năm tới, đòi hỏi các mỏ than hầm lò phải mở rộng, nâng cao năng lực, áp dụng cácnghiên cứu khoa học kỹ thuật và công nghệ mới vào sản xuất, đảm bảo tạo được bước pháttriển cao, cả về năng suất lao động, công suất mỏ, tận thu tài nguyên triệt để và đặc biệt phảiđảm bảo an toàn trong tất cả các khâu sản xuất Do những đòi hỏi nêu trên, để đáp ứng nhucầu các đơn vị sản xuất than Hầm lò phải mở rộng, lập các dự án để khai than xuống sâudưới mức thông thủy và đây chính là vấn đề thách thức lớn nhất đối với công tác an toàn

mỏ Vì theo đánh giá của nhiều nhà khoa học cho thấy khi càng khai thác xuống sâu thìnguy cơ hiểm họa tai nạn là rất lớn và khó kiểm soát, đặc biệt là các hiểm họa cháy nổ khí

mỏ, bục nước mỏ, sập đổ lò do điều kiện lớp vỉa thay đổi

Trong những năm gần đây dù đã ý thức được vấn đề về an toàn mỏ, nhưng hàng nămchỉ tính riêng các mỏ than hầm lò thuộc vùng Quảng Ninh vẫn luôn xẩy ra những vụ tai nạnlao động nghiêm trọng như: Cháy nổ khí mỏ; bục nước, sập đổ lò, ngạt khí làm chết hàngchục người, gây hậu quả nghiêm trọng và thiệt hại lớn về con người, cũng như vật chất.Chính vì vậy an toàn, bảo vệ con người trong khai thác mỏ hầm lò, hiện là vấn đề được đặtlên hàng đầu trong quá trình sản xuất, phương châm và chiến lược phát triển của ngànhthan, cần phải có những giải pháp hữu hiệu để ngăn chặn, phòng tránh nguy cơ tai nạn laođộng xẩy ra Không ngoài quan điểm coi con người là vừa là mục tiêu, vừa là nguồn lực đểphát triển sản xuất, để giảm thiểu tai nạn lao động trong quá trình khai thác than hầm lò vànhằm mục đích đánh giá, đề xuất các giải pháp ngăn ngừa sự cố và tai nạn lao động trongquá trình khai thác than hầm lò Công ty than Mạo Khê Trong các mỏ than hầm lò thuộcTập đoàn Công nghiệp than khoáng sản Việt Nam thì Công ty than Mạo Khê là mỏ hầm lò

có nguy cơ cao nhất về hiểm họa khai thác mỏ, là mỏ có độ xuất khí mê tan xếp loại siêuhạng, khai thác xuống sâu nguy cơ bục nước mỏ, sập đổ lò luôn tiềm ẩn cao, vì vậy tác giả

đã lựa chọn đề tài " Phân tích tình hình tai nạn lao động 10 năm 2007-2016 và dự báo tần suất tai nạn theo kế hoạch phát triển của công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025" để

làm luận văn thạc sĩ, chuyên ngành khai thác mỏ

2 Mục đích của đề tài

- Tìm được một số quy luật về tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV

- Dự báo tần suất tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV trong giai đoạnđến năm 2025 theo chiến lược phát triển ngành than và đề xuất các giải pháp phòng ngừa tainạn lao động khả thi

3 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của Luận văn là tình hình tai nạn lao động của Công ty thanMạo Khê - TKV

4 Nội dung của luận văn

- Tổng quan về tình hình sản xuất, tai nạn lao động trong các mỏ than Hầm lò trênthế giới và ở Việt Nam những năm gần đây

- Nghiên Cứu quy luật tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV

- Dự báo TNLĐ ở Công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025

- Đề xuất các biện pháp khả thi để phòng ngừa tai nạn lao động ở Công ty than MạoKhê - TKV

5 Các phương pháp nghiên cứu

Luận văn đã sử dụng tổng hợp các phương pháp nghiên cứu sau:

- Phương pháp thu thập, thống kê, phân tích và tổng hợp số liệu

- Phương pháp toán học xác suất

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

- Kết quả nghiên cứu của Luận văn được dựa trên cơ sở của khoa học thống kê vàphương pháp toán học xác suất, vì vậy đảm bảo độ tin cậy cao

- Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn sâu sắc, vì sẽ góp phần đáng kể vào việcphòng ngừa và giảm tai nạn lao động trong quá trình khai thác than Hầm lò

- Luận văn đã đề xuất được một số giải pháp hợp lý, có thể ứng dụng vào trong sảnxuất than hầm lò, để giảm tối thiểu nguy cơ rủi ro, tai nạn lao động theo chiến lược pháttriển Công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025

7 Cơ sở tài liệu

Luận văn được xây dựng trên cơ sở:

- Số liệu thống kê, tình hình sản xuất và tai nạn lao động ngành công nghiệp thanvùng Quảng Ninh, công ty than Mạo Khê giai đoạn 20072016;

- Các tài liệu chuyên ngành, các bài viết về công tác an toàn trên các tạp chí: Côngnghiệp mỏ; Khoa học công nghệ mỏ - Viện khoa học Công nghệ mỏ từ năm 2000 2016;

- Tuyển tập báo cáo tại hội nghị khoa học kỹ thuật của Hội khoa học kỹ thuật mỏViệt Nam lần thứ 18, tháng 7 năm 2007;

- Quy hoạch phát triển Công ty than Mạo Khê giai đoạn 2019-2025 do Công ty lậpnăm 2019 và được Tập đoàn TKV phê duyệt;

- Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam đến năm 2020 có xét triển vọng đếnnăm 2030" đã được Thủ tướng Chính Phủ phê duyệt theo Quyết định số: 60/QĐ-TTg ngày

09 tháng 1 năm 2012;

- Các tài liệu liên quan khác

8 Cấu trúc Luận văn

Luận văn gồm 4 chương được trình bày trong 80 trang A4 với 20 Bảng và 19 Hìnhvẽ

Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Vũ Mạnh Hùng.Qua đây tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với Ban Giám hiệu trường Đại học Côngnghiệp Quảng Ninh, Khoa Mỏ, Bộ môn Khai thác hầm lò, Ban lãnh đạo Công ty than MạoKhê TKV đã giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu vàhoàn thành luận văn Đặc biệt là sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của TS Vũ Mạnh Hùng vàcác thầy giáo trong Bộ môn khai thác hầm lò, trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh.Đồng thời tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn đối với các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp vàngười thân đã tạo điều kiện, động viên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TAI NẠN LAO ĐỘNG

TRONG MỎ HẦM LÒ TRÊN THẾ GIỚI, Ở VIỆT NAM

VÀ MỎ MẠO KHÊ NHỮNG NĂM GẦN ĐÂY

1.1 Tổng quan về tình hình sản xuất than hầm lò trên thế giới

Cùng với sự gia tăng dân số trên toàn thế giới, lượng tiêu thụ năng lượng tự nhiên củathế giới cũng phát triển theo Theo báo cáo của quỹ dân số thế giới Liên Hợp Quốc đến năm

2020 dân số thế giới sẽ đạt đến mức 7,85 tỷ người và đạt 8,9 tỷ người vào năm 2050 Ở cácnước đang phát triển bao gồm các nước ở: Châu Á (Trừ Nhật Bản), Châu phi, Mỹ La tinh…

sự gia tăng dân số quá nhanh, cộng với sự phát triển của các ngành công nghiệp có mốiquan hệ mật thiết với sự tiêu thụ các nguồn năng lượng, đã làm cho mức tiêu thụ tăng cao.Ước tính theo đà phát triển trên trong tương lai với tỷ lệ gia tăng dân số cao hơn sẽ khiếnlượng tiêu thụ năng lượng tự nhiên tăng không ngừng Cụ thể mối quan hệ giữa sự gia tăngdân số và mức tiêu thụ năng lượng dự báo đến năm 2025 được thể hiện theo bảng 1.1 vàhình 1.1

Nguồn năng lượng tự nhiên bao gồm: Dầu lửa, than đá, khí thiên nhiên, năng lượngnguyên tử và điện Nếu không tính tới các nguồn năng lượng có khả năng tái sinh thì nguồnnăng lượng tự nhiên hóa thạch chiếm khoảng 90%, trong đó than đá là một nguồn nănglượng quan trọng chiếm khoảng một phần tư nguồn năng lượng tự nhiên của thế giới

Bảng 1.1 Thống kê sự gia tăng dân số và mức tiêu thụ năng lượng tự nhiên trên thế giới

và dự báo đến năm 2025

(100 triệu người)

Năng lượng (100 triệu Kilolitre)

Tỷ lệ tiêuthụ/người

Hình 1.1 Biểu đồ thống kê sự gia tăng của dân số và mức tiêu thụ

năng lượng tự nhiên trên thế giới và dự báo đến năm 2025

1.1.1 Trữ lượng than hầm lò trên thế giới

Trữ lượng xác minh than thế giới được thống kê tại thời điểm cuối năm 2015 vàokhoảng 891.531 triệu tấn, gồm than antraxit, bitum là 403.199 triệu tấn (45,2%) Còn than

đá bitum và than nâu là 488.332 triệu tấn (54,8%)

Trong đó, ở khu vực châu Âu và Eurasia (Liên Xô trước đây): 310.538 triệu tấn(chiếm 34,8%); châu Á - Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn (chiếm 32,3%); khu vực Bắc

Mỹ 245.088 triệu tấn (chiếm 27,5%); khu vực Trung Đông - châu Phi 32.936 triệu tấn(chiếm 3,7%); Trung - Nam Mỹ 14.641 triệu tấn (chiếm 1,6%)

Trong tổng trữ lượng than khu vực châu Âu và Eurasia 310.538 triệu tấn, gồm than ábitum, than non 217.981 triệu tấn (70,2%) và than antraxit, bitum 92.557 triệu tấn (29,8%).

Trữ lượng than phân bố chủ yếu ở Liên bang Nga 157.010 triệu tấn (chiếm 17,6%),trong đó, antraxit và bitum 31,3% Đức 40.548 triệu tấn (chiếm 4,5%), trong đó, antraxit vàbitum 0,12% Ukraina 33.873 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó, antraxit và bitum 45,3%.Kazakhstan 33.600 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó, antraxit và bitum 64% Séc Bi 13.411triệu tấn (chiếm 1,5%), toàn bộ là than á bitum và than non Thổ Nhĩ Kỳ 8.702 triệu tấn(chiếm 1,0%,0), trong đó, antraxit và bitum 3,7% và Ba Lan 5.465 triệu tấn (chiếm 0,6%),trong đó antraxit và bitum 76,5%

Trữ lượng than khu vực châu Á - Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn, trong đó thanantraxit và bitum 157.803 triệu tấn (54,7%), á bitum, than non 130.525 triệu tấn (45,3%)

Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Trung Quốc 114.500 triệu tấn (chiếm12,8%), trong đó, antraxit và bitum 54,3% Australia 76.400 triệu tấn (chiếm 8,6%), trong

đó antraxit và bitum 48,6% Ấn Độ 60.600 triệu tấn (chiếm 6,8%), trong đó antraxit vàbitum 92,6% và Indonesia 28.017 triệu tấn (chiếm 3,1%), toàn bộ là than á bitum và thannon

Trữ lượng than khu vực Bắc Mỹ 245.088 triệu tấn, trong đó antraxit và bitum112.835 triệu tấn (46,0%), á bitum, than non 132.253 triệu tấn (54,0%)

- Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Mỹ 237.295 triệu tấn (chiếm 26,6%), trong

đó antraxit và bitum 45,7% Canada 6.582 triệu tấn (chiếm 0,7%), trong đó antraxit, bitum52,8%

Với mức sản lượng năm 2015, trữ lượng than thế giới đảm bảo khai thác trong 114năm tiếp theo và hiện đứng đầu trong số các nhiên liệu hóa thạch trên thế giới Tuy nhiên,thời hạn khai thác của từng khu vực có sự chênh lệch khá lớn phản ánh phần nào chính sách

và tốc độ khai thác tài nguyên than của các châu lục và từng nước Cụ thể là tại khu vựcchâu Âu và Eurasia 273 năm, Bắc Mỹ 276 năm, châu Á - Thái Bình Dương 53 năm

Trữ lượng than thế giới đã giảm từ 1.031.610 triệu tấn xuống 909.064 triệu tấn năm

2005 và 891.531 triệu tấn năm 2015

1.1.2 Tình hình sản xuất than hầm lò trên thế giới

Từ năm 1991 đến 2015, tình hình khai thác than thế giới có những mốc sụt giảmđáng chú ý với nguyên nhân chính từ các cuộc khủng hoảng kinh tế - tài chính lớn trên thếgiới Cụ thể là:

Giai đoạn 1991÷1993: Tăng trưởng khai thác than thế giới bị âm (3,9%; 0,8% và 2,7%) do ảnh hưởng từ cuộc khủng hoảng trong lĩnh vực ngân hàng (tác động đến giao dịchthương mại quốc tế) và khủng hoảng của nền kinh tế Ấn Độ (một quốc gia khai thác, sửdụng than lớn trên thế giới)

Giai đoạn 1997÷1998: Một lần nữa khai thác than tăng trưởng âm (-1,7%) khi châu

Á - tiêu thụ than lớn nhất thế giới lâm vào cuộc khủng hoảng tài chính

Giai đoạn 2002÷2003: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm xuống dưới1% khi kinh tế Nam Mỹ khủng hoảng

Giai đoạn 2008÷2009: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 0,02% khi cảthế giới rơi vào cuộc khủng hoảng tài chính

Giai đoạn 2014÷2015: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 4,0%, chủyếu do tác động của giá dầu giảm và suy giảm kinh tế làm cho nhu cầu than giảm

Châu Á dẫn đầu thế giới về sản lượng khai thác than gần như trong toàn giai đoạn1991÷2015 Xu hướng sản xuất than trong 25 năm qua giữa các khu vực cũng có sự khácnhau Khu vực Bắc Mỹ giảm, Trung Đông và châu Âu và Eurasia có xu hướng giảm Trongkhi khu vực châu Á - Thái Bình Dương, châu Phi, Trung - Nam Mỹ có xu hướng tăng mạnh,nhưng đến 2015 thì giảm

Sản lượng than thế giới năm 2015 đạt 3.830,1 triệu TOE (tương ứng khoảng 7.820triệu tấn), giảm 4,0% so với năm 2014 Trong đó, châu Á - Thái Bình Dương chiếm 70,6%;khu vực Bắc Mỹ chiếm 12,9%; khu vực châu Âu và Eurasia chiếm 11% và châu Phi chiếm3,9%

Trong đó, sản lượng than khu vực châu Á - Thái Bình Dương đạt 2.702,6 triệu TOE(tương ứng khoảng 5.440 triệu tấn), giảm 2,9% so với năm 2014 Trong đó, Trung Quốc1.827 triệu TOE (bằng 3.693 triệu tấn, chiếm 47,7%) Tiếp theo là Ấn Độ, Australia,Indonesia lần lượt là 283,9 triệu tấn TOE (681 triệu tấn); 275 triệu TOE (483,5 triệu tấn) và241,1 triệu TOE (394,6 triệu tấn)

Sản lượng than khu vực châu Âu và Eurasia đạt 419,8 triệu TOE (tương ứng khoảng1.137,5 triệu tấn), giảm 3,1% so với năm 2014 Trong đó, Nga 184,5 triệu TOE (tương ứngkhoảng 372 triệu tấn) Tiếp theo là Đức, Ba Lan và Kazacxtan lần lượt là 42,9; 53,7 và 45,8triệu TOE (tương ứng khoảng 184,3; 136,6 và 106,3 triệu tấn)

Sản lượng than Bắc Mỹ đạt 494,3 triệu TOE (tương ứng khoảng 888 triệu tấn), giảm10,3% so với năm 2015 Trong đó, Mỹ 455,2 triệu TOE (tương ứng khoảng 812 triệu tấn),Canada 32,1 triệu TOE (tương ứng khoảng 60,9 triệu tấn)

1.1.3 Tình hình tiêu thụ và sử dụng than

Năm 2013 và 2015 tiêu thụ than thế giới ổn định trong giai đoạn 1991÷2002, trungbình toàn giai đoạn vào khoảng 4,4 tỷ tấn/năm Tuy nhiên, bước qua giai đoạn 2003÷2011,tổng lượng tiêu thụ than thế giới tăng vọt với lượng tiêu thụ trung bình toàn giai đoạn vàokhoảng 6,2 tỷ tấn/năm (gấp gần 1,5 lần giai đoạn trước) Từ năm 2012 tiếp tục có xu hướngtăng, trong giai đoạn 2012-2014 lượng than tiêu thụ trung bình khoảng 7,34 tỷ tấn, tăng

18,4% so với bình quân giai đoạn 2003-2011 Trong đó, tăng chủ yếu tại khu vực châu Á

- Thái Bình Dương - đặc biệt là tại Trung Quốc

Tổng lượng than tiêu thụ thế giới năm 2015 đạt 3.839,9 triệu TOE (tương ứngkhoảng 7.320 triệu tấn), giảm 1,8% so với năm 2014 Trong đó khu vực châu Á - Thái BìnhDương 2.798,5 triệu TOE (tăng 0,2% so với 2014), chiếm 72,9%; khu vực Bắc Mỹ, châu

Âu và Eurasia lần lượt là 429,0 và 467,9 triệu TOE (giảm 12,1% và 2,7% so với 2014),tương ứng chiếm 11,2% và 12,2% sản lượng than tiêu thụ toàn thế giới

Trong tổng lượng than tiêu thụ khu vực châu Á - Thái Bình Dương năm 2015, cácnước tiêu thụ than lớn gồm: Trung Quốc (1.920,4 triệu TOE, tương ứng khoảng 3.545,4triệu tấn, chiếm 50% tổng than tiêu thụ toàn thế giới ); Ấn Độ (407,2 triệu TOE); Nhật Bản(119,4 triệu TOE); Hàn Quốc (84,5 triệu TOE); Indonesia (80,3 triệu TOE); Úc (46,6 triệuTOE), Đài Loan (37,8 triệu TOE); Việt Nam (22,2 triệu TOE); Malaixia và Thái Lan (đều là17,6 triệu TOE) Riêng Trung Quốc sau thời kỳ dài liên tục tăng cao, từ năm 2014 sản lượngthan tiêu thụ có xu hướng giảm (năm 2014 giảm so với 2013 là 0,76% và 2015 giảm so với

Vì những ưu điểm của khoáng sản than như nguồn tiềm năng dồi dào, giá thành rẻ nên thanchiếm 29,2%, đứng thứ hai trong tổng tiêu thụ năng lượng sơ cấp của toàn thế giới năm

2015 (dầu 33,0%; khí tự nhiên 23,0%; thủy điện 6,8%; năng lượng hạt nhân 4,4% và nănglượng tái tạo khác 2,8%)

Nhìn chung, việc sử dụng than chủ yếu tùy thuộc vào tiềm năng các nguồn tàinguyên năng lượng và khả năng tiếp cận nguồn dầu mỏ, khí đốt của từng nước Các nước có

tỷ trọng sử dụng than cao trong tổng sử dụng năng lượng sơ cấp thường là những nước cónguồn tài nguyên than dồi dào so với các nguồn tài nguyên năng lượng khác

Chẳng hạn như tỷ lệ sử dụng than trong tổng sử dụng năng lượng sơ cấp năm 2015của Nam Phi 68,4%; Trung Quốc là 63,7%; Kazắcxtan 59,5%; Ấn Độ 58,2%; Ba Lan52,4%; CH Séc 39,4%; Australia 35,5%; Ukraina 34,3%; CHLB Đức 24,4% (chỉ sau dầu là34,4%)

Toàn bộ châu Á - Thái Bình Dương là 50,9% Thậm chí một số nước không có, hoặc

có tài nguyên than rất ít nhưng vẫn có tỷ trọng sử dụng than cao như: Đài Loan 34,1%; HànQuốc 30,5%; Nhận Bản 26,6%

Ngay như Mỹ tỷ lệ sử dụng than chiếm tới 17,4% (chỉ sau dầu 37,4% và khí tự nhiên31,3%) Hoặc nước Anh, sản lượng than khai thác trong nước chỉ 5,3 triệu TOE (bằng

khoảng 8,4 triệu tấn than) nhưng tiêu thụ than tới 23,4 triệu TOE, chiếm khoảng 12,2% tổng

sử dụng năng lượng sơ cấp (chỉ sau dầu 37,5% và khí tự nhiên 32,1%)

Than chủ yếu dùng cho sản xuất điện Hiện nay, nhiệt điện than vẫn là nguồn điệnnăng chủ yếu của thế giới, chiếm khoảng 41,2% tổng sản lượng điện, tiếp theo là khí 22,7%,thủy năng 16,8%, năng lượng hạt nhân 10,7%, dầu 4,8% và các nguồn năng lượng tái tạokhác 6,7%

Các nước có tỷ lệ nhiệt điện than lớn như: Trung Quốc 79%, Ấn Độ 67,9%,Australia 68,6%, Hàn Quốc 43,2%, Mỹ 39%, Đức, Ba Lan…

Đặc biệt là một số nước như Hàn Quốc mặc dù trữ lượng than trong nước rất ít, sảnlượng hàng năm chỉ khoảng 0,8 triệu TOE (bằng khoảng 1,8 triệu tấn), nguồn than chủ yếu

từ nhập khẩu (khoảng 84 triệu TOE), nhưng có tỷ lệ nhiệt điện than cao, tới 43,2% HoặcNhật Bản, hàng năm sản lượng than khai thác trong nước khoảng 0,6 triệu TOE (bằngkhoảng 1,17 triệu tấn) nhưng tiêu thụ tới gần 120 triệu TOE, tương ứng khoảng 160-170triệu tấn than và Đài Loan (Trung Quốc) tiêu thụ tới 38 triệu TOE, toàn bộ đều từ nguồnthan nhập khẩu

Dự báo sản lượng và tiêu thụ than trong thời gian tới

Theo d báo c a FOCUSECONOMICS tháng 5/2016, s n l ự báo của FOCUSECONOMICS tháng 5/2016, sản lượng than đến năm ủa FOCUSECONOMICS tháng 5/2016, sản lượng than đến năm ản lượng than đến năm ượng than đến năm ng than đến năm n n m ăm

2035 c a to n th gi i nh sau (tri u TOE): ủa FOCUSECONOMICS tháng 5/2016, sản lượng than đến năm àn thế giới như sau (triệu TOE): ến năm ới như sau (triệu TOE): ư ệu TOE):

Tăng, giảm so với 2015, % 100 -0,75 -5,3 -9,8 -21,1

Tăng, giảm so với 2015, % 100 -4,2 -6,4 -7,6 -8,3

3 Châu Á - Thái Bình Dương 2.702,6 3.140 3.298 3.411 3.543

Tăng, giảm so với 2015, % 100 +16,2 +22,0 +26,2 +31,1

4 Các khu vực khác 213,4 224,7 234,7 247,6 267,6

Tăng, giảm so với 2015, % 100 +5,3 +10,5 +16,0 +25,4

Tăng, giảm so với 2015, % 100

Ghi chú: (*) Năm 2015 là số liệu thực tế lấy theo BP Statistical (2016).

S n l ản lượng than đến năm ượng than đến năm ng than tiêu th ụ đến năm 2035 của toàn thế giới như sau (triệu TOE): đến năm n n m 2035 c a to n th gi i nh sau (tri u TOE): ăm ủa FOCUSECONOMICS tháng 5/2016, sản lượng than đến năm àn thế giới như sau (triệu TOE): ến năm ới như sau (triệu TOE): ư ệu TOE):

Tăng, giảm so với 2015, % 100 +2,1 -15,1 -30,1 -40,8

Tăng, giảm so với 2015, % 100 -2,3 -7,0 -13,6 -19,4

3 Châu Á-Thái Bình Dương 2.798,5 3.193 3.400 3.567 3.726

Tăng, giảm so với 2015, % 100 +14,1 +21,5 +27,5 +33,1

Tăng, giảm so với 2015, % 100 +6,6 +15,6 +27,3 +43,3

Tăng, giảm so với 2015, % 100 +10,5 +13,7 +16,0 +18,9

Ghi chú: (*) Năm 2015 là số liệu thực tế lấy theo BP Statistical (2016).

Qua số liệu nêu ở hai bảng trên xét trên tổng thể về lượng cho thấy:

Sản lượng và nhu cầu tiêu thụ than thế giới vẫn tiếp tục gia tăng, chủ yếu do sự giatăng ở khu vực châu Á - Thái Bình Dương và các khu vực khác (châu Phi, Trung - NamMỹ); khu vực châu Âu và Eurasia có sự giảm nhẹ, còn tại khu vực Bắc Mỹ giảm mạnh

Khu vực châu Á - Thái Bình Dương cầu luôn vượt cung, phải nhập khẩu từ ngoàikhu vực - chủ yếu là Bắc Mỹ và các khu vực khác Riêng châu Âu và Eurasia cho đến năm

2030 vẫn phải nhập khẩu than, tuy có sự giảm dần và sau 2030 sẽ cân đối được cung cầu.Tuy nhiên, xét theo chủng loại than cụ thể thì cung cầu trong từng khu vực, nhất làkhu vực châu Á - Thái Bình Dương, châu Âu và Eurasia vẫn có sự thừa, thiếu cho nên việcxuất, nhập khẩu than giữa các khu vực trên thế giới vẫn diễn ra

1.2 Tổng quan về tình hình khai thác than Hầm lò vùng Quảng Ninh

1.2.1 Khái quát về bể than vùng Quảng Ninh

1.2.1.1 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 vùngQuảng 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 C1 chiếm 56% Trữ lượng than được khai thác hầm lò rất lớn chiếm gần80% tổng trữ lượng cả vùng Trữ lượng than phân theo vùng được ghi ở bảng 1.2

Bảng 1.2 Tr l ữ lượng than vùng Quảng Ninh ượng than đến năm ng than vùng Qu ng Ninh ản lượng than đến năm

TT Tên khu vực

Phân cấp theo trữ lượng, 1000 tấn

A + B (%)

C1 (%)

C2 (%) A + B + C1 + C2

1 Uông bí - Bảo đài 84,98

6,38

723,2354,28

524,2139,34

1332,43241,34

5,02

320,8152,98

254,2942

605,4918,88

23,53

747,8258,19

234,2418,24

128539,78

13%

1791,86 56%

1012,74 31%

3222,95 100

1.2.1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất

Nham thạch trong địa tầng chứa than chủ yếu là các loại sét kết, bột kết, cát kết Cáctập lớp nham thạch này nằm xen kẽ nhau, có chiều dầy thay đổi lớn và là thành phẩm chủyếu vách trực tiếp, vách cơ bản và trụ các vỉa than, tính chất cơ lý đá vách, trụ vỉa than thayđổi trong phạm vi lớn

1.2.1.3 Đặc điểm cấu tạo vỉa than

Các vỉa than vùng Quảng Ninh có cấu tạo đơn giản chiếm khoảng 29%, số lượng cònlại là các vỉa có cấu tạo phức tạp và rất phức tạp Các vỉa than 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 cắtbởi hàng loạt đứt gẫy, phay phá Nếu chỉ tính riêng các đứt gãy lớn thì mức độ là thấp (dưới50m/ha) Nhưng trong quá trình đào lò chuẩn bị và khai thác đã phát hiện được nhiều phayphá có biên độ nhỏ Ở mỏ Vàng danh trong quá trình thăm dò chỉ phát hiện được 7% đứtgãy có biên độ dịch chuyển < 15 cm Còn 93% đứt gãy là do phát hiện trong quá trình khaithác Ở mỏ Mạo Khê phát hiện 88 đứt gãy và mỏ Hà Lầm 129 đứt gãy có biên độ nhỏ bắtgặp trong quá trình khai thác và đào lò chuẩn bị

1.2.1.4 Địa chất thủy văn

Kết quả bơm nước thí nghiệm vùng Hòn Gai - Cẩm phả thì lưu lượng nước các lỗkhoan 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 lượngnước thoát ra ở các đường lò cho thấy nước trong trầm tích chứa than liên quan chặt chẽ vớinước mặt và chịu ảnh hưởng rất lớn của mùa mưa nhiệt đới

1.2.1.5 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 ởmức đang khai thác hiện nay có khí cấp I, có một vài mỏ tiếp cận cấp II Đặc biệt sau sự cố nổkhí CH4 ngày 11/1/1999 tại mỏ Mạo khê thì Mỏ đã được chuyển sang chế độ mỏ có khí Mê tansiêu hạng và từ năm 2006, trong quá trình khai thác xuống sâu độ xuất khí Mê tan của mỏ MạoKhê 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 racháy khí CH4 khi đào lò chuẩn bị trong than để mở khai trường, nơi không được thông gió tốt

1.2.1.6 Chất lượng than của bể than Quảng Ninh

Vùng than Quảng Ninh có tới 96,19% là than Antraxit và bán Antraxit, thuộc loạithan quí hiếm trên thế giới Than Quảng Ninh không những đáp ứng được các nhu cầu sửdụng trong nước mà còn có giá trị xuất khẩu cao

1.2.2 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 lư ợnghuy động lớn, có công nghệ và cơ sở hạ tầng tương đối hoàn chỉnh, khai thác với sản lượnghầm 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 khaitrường hẹp, trữ lượng ít nên không có điều kiện để phát triển sản lượng và cơ giới hóa dâychuyền công nghệ

1.2.2.1 Khai thông và chuẩn bị ruộng mỏ

Sơ đồ mở vỉa trữ lượng trên mức thông thủy tự nhiên là lò bằng, dưới mức thôngthủy 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 phápkhấu 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 bịtrong khu khai thác đối với các mỏ lớn thường là tầng chia phân tầng có cặp thượng trungtâm, 1 thượng để xuống than, 1ò thượng để vận chuyển vật liệu thiết bị và thông gió Chiềudài lò chợ theo phương từ 150400m đối với các mỏ nhỏ, 400800m đối với các mỏ lớn;theo hướng dốc từ 60 110m đối với các mỏ nhỏ, 120 150m đối với các mỏ lớn Các mỏnhỏ thường chuẩn bị theo kiểu lò chợ tầng khấu dật từ biên giới về xuyên vỉa hoặc ra cửa lò

1.2.2.2 Công nghệ khai thác áp dụng

Hệ thống khai thác cột dài theo phương lò chợ khấu theo chiều dốc cho vỉa thoải vànghiêng đang là công nghệ khai thác truyền thống có hiệu quả nhất Chiều dài lò chợ khichống cột thủy lực đơn hoặc giá thủy lực di động, giá xích là 100150m, sản lượng140180 nghìn tấn/năm Một số công nghệ khai thác đang được áp dụng để khai thác vỉadốc trên 500 là hệ thống khai thác 2ANSH, hệ thống khai thác chia lớp ngang nghiêngchống giá thủy lực Đặc biệt lò chợ cơ giới hóa kết hợp máy khấu liên hợp của công tythan Hà Lầm công suất đạt 600  1.200 nghìn tấn/năm

Với điều kiện thực tế và nhu cầu sự dụng than Tập đoàn Công nghiệp Than- Khoángsản Việt Nam đã nghiên cứu triển khai một số công nghệ mới có ứng dụng như: cơ giớihóa khai thác than trong lò chợ, áp dụng thử nghiệm khai thác bằng máy Com bai với giáchống thủy lực, giàn chống VINATA, giàn chống 2ANSH,… Công nghệ cơ giới hóa toànphần (Máy combai+dàn chống thủy lực tự hành + máng cào mềm) Trong thời gian tới tiếptục 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 đồcông nghệ khấu lò chợ dài theo hướng cơ giới hóa đồng bộ, tăng chiều cao khấu hết chiềudày vỉa Phát triển sơ đồ công nghệ chia lớp nghiêng với vách giả nhân tạo bằng các vật liệumới, khấu than dưới dàn tự hành có cơ 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 toànngành đã được quan tâm, đã cải thiện đáng kể tình trạng kỹ thuật của các mỏ than Ngànhthan đã bảo toàn được vốn kinh doanh và đảm bảo sản xuất kinh doanh có lãi, các khoảnnộp ngân sách hàng năm đều tăng Công tác quản lý kỹ thuật - công nghệ đã có những cảithiện rõ rệt đáp ứng được yêu cầu Tuy nhiên hàng năm các mỏ than hầm lò vẫn để xẩy ranhững vụ tai nạn lao động nghiêm trọng không những gây thiệt hại lớn về kinh tế mà còngây thiệt hại về con người

Sản lượng than khai thác than Hầm lò trong các năm 2007÷2016 của các đơn vịthành viên và của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam được thể hiện ởbảng 1.3

Bảng 1.3 Sản lượng khai thác các mỏ than Hầm lò vùng Quảng Ninh

từ năm 20072016

Năm 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016Sản lượng

( triệu tấn) 42.2 38 39.5 46.8 48.8 44 39.3 39.5 37.6 42

Hình 1.2: Biểu đồ Sản lượng khai thác các mỏ than Hầm lò vùng Quảng Ninh

từ năm 20072016 1.2.3 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 độngcao, Ngành công nghiệp khai thác than hầm lò đã để xẩy ra nhiều vụ tai nạn lao động làm chếtnhiều người Theo số liệu thống kê giai đoạn từ năm 2007 2016 chỉ tính riêng vùng thanQuảng Ninh, đã xẩy ra 216 vụ tai nạn lao động nghiêm trọng trong khai thác than hầm lò và

làm chết 272 người Theo bảng 1.3 sản lượng khai thác các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh

từ năm 20072016; 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 chothấy sản lượng khai thác hầm lò và tình hình tai nạn lao động và số người chết có chiều hướnggiảm nhưng chưa đang kể Một trong số vụ tai nạn điển hình gần đây mà những người thợ lòlàm việc tại vỉa 1C, khu Đông Tràng Bạch, thuộc Cty Than Đồng Vông - trực thuộc Công thanThan Uông Bí khó có thể quên vào ngày 16/01/2014, khiến 6 người tử vong và 1 người bịthương nặng Nguyên nhân được xác định do cuối ca 2 ngày 16/01/2014 công nhân vận hànhbăng tải bỏ về sớm không tắt băng tải, để băng chạy tự do đến đầu ca 3 dẫn đến kẹt đầu băng vàcháy băng, sau đó cháy khí mê tan CH4 lan rộng và nhanh trong đường hầm, nên nhóm thợ ca 3gồm 7 công nhân đi vào lò để làm việc không kịp thoát ra ngoài và bị ngạt khí dẫn đến tử vong

6 người và 1 người bị thương nặng

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

(Hoạt động thăm dò) Nâng cao năng suất sản lượng đáp ứng nhu cầu kinh tế Quốc dân vàxuất khẩu Đổi mới công nghệ, đồng thời cũng phải có biện pháp tiết kiệm năng lượng triệt

để Về sản xuất than: Hiên nay công nghệ khai thác hầm lò nói chung có những tiến bộ vượtbậc Các Công ty đều đổi mới công nghệ khai thác và áp dụng thành công công nghệchống giữ sử dụng cột chống thủy lực đơn, giá thủy lực di động, giàn chống thủy lực đểchống lò chợ cho các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tốt và đặc biệt là an toàn lao động đượccao hơn Tại các vỉa dốc đứng, đã áp dụng công nghệ khai thác chia lớp ngang nghiêngchống lò bằng giá thủy lực di động đã thay thế được hệ thống khai thác lò chợ dọc vỉa

phân tầng, vừa không an toàn và tổn thất than cao Tuy nhiên, ngoài những tiến bộ nêu

trên công nghệ khai thác hầm lò các mỏ vẫn chưa tương xứng với tiềm năng và yêu cầu pháttriển, sản lượng lò chợ còn thấp, trình độ cơ giới hoá và tự động hoá cầu của toàn bộ các

khâu trong hầm lò chưa cao và chưa rộng rãi, kinh nghiệm vẫn còn nhiều hạn chế Về công

tác An toàn: Nhìn chung tình hình TNLĐ từ năm 2007 2016 có xu hướng giảm Tỷ lệ sốngười chết/1 nghìn tấn than cũng đã giảm Tai nạn lao động ngoài tính đến số vụ xảy ra, còn

do đặc thù tai nạn lao động Nguy hiểm nhất là cháy nổ khí Mêtan và Bục nước là loại tainạn dẫn đến thảm họa một tai nạn gây chết nhiều người và gây hậu quả nghiêm trọng có thểkhắc phục được hoặc không thể khắc phục được Các tai nạn loại này đều được các nướckhai thác mỏ than quan tâm hàng đầu Do tính chất nghiêm trọng như trên công tác an toàn

mỏ luôn là vấn đề được đề cập thường xuyên và cần có những phân tích, đánh giá, có giảipháp đề phòng, ngăn chặn hiệu quả

1.3 Tổng quan về tình hình khai thác than ở Công ty than Mạo Khê - TKV

1.3.1 Khái quát điều kiện mỏ - địa chất.

1.3.1.1 Điều kiện tự nhiên

Mỏ Mạo Khê thuộc thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh nằm cách thị phường MạoKhê 2km về phía Bắc Ranh giới quản lý mỏ than Mạo Khê được xác định trên cơ sở: Quyết định số 1873/QĐ-HĐQT ngày 08 tháng 8 măm 2008 của Hội đồng quản trịTập đoàn Công nghiệp Than-Khoáng sản Việt Nam về việc giao thầu quản lý, bảo vệ ranhgiới mỏ, tài nguyên trữ lượng than và tổ chức khai thác than cho Công ty TNHH MTVthan Mạo Khê-TKV

Ranh giới mỏ được giới hạn bởi các mốc ranh giới theo hệ tọa độ Nhà nước 1972,kinh tuyến trục 1080, múi chiếu 30 Chi tiết xem trên bảng 1

Ranh giới mỏ được giới hạn bởi các mốc ranh giới theo Hệ tọa độ Quốc gia

VN-2000, kinh tuyến trục 107045’, múi chiếu 30

Ranh giới mỏ theo hệ tọa độ nhà nước 1972

B ng 1 ản lượng than đến năm

Tọa độ mốc mỏ (m)

Chiều sâu khai thác (m)

Diện tích

mỏ (km 2 )

Tên mốc tọa

độ

LV đến mức cao -400m

Đá Bạch chảy qua phía Nam và cách khu Mạo Khê 4km, hướng dòng chảy từ Tây sangĐông, đến Quảng Yên rồi đổ ra biển

Quốc lộ số 18 chạy dọc phía nam và cách trung tâm mỏ 2km Từ khai trường mỏ đếncảng Bến Cân (sông Đá Bạch) có tuyến băng tải để vận chuyển than

1.3.1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất mỏ

- Uốn nếp: Trong khu vực nghiên cứu tồn tại một nếp uốn chính là nếp lồi Mạo Tràng Bạch

Khê Nếp lồi Mạo KhêKhê Tràng Bạch: Đỉnh của nếp lồi nghiêng về phía Tây, về Đông haicánh có xu hướng được nâng cao dần và mở rộng Mặt trục của nếp lồi đồng thời là cácđứt gãy F.A, F.T, F.433 chia khu mỏ than ra hai khối cấu tạo

Phía Đông T.XV đứt gãy F.T có xu hướng quay về Nam và bị chặn lại bởi đứt gãy F.B

Phần cánh Nam, các vỉa than bị uốn cong và bị chia cắt bởi các đứt gãy nhỏ theonhững phương khác nhau làm cho cấu trúc địa chất của khối cấu tạo trở nên rất phức tạp.Cánh Bắc các vỉa than phát triển tương đối ổn định hơn, càng về phía Bắc địa tầng cócấu tạo như một đơn nghiêng Do hoạt động kiến tạo, chủ yếu là lực ép nén có phươngBắc-Nam, làm nếp lồi Mạo Khê-Tràng Bạch đã hình thành một số nếp uốn rất gấp.

- Đứt gãy: Trong khu vực nghiên cứu đã xác định được 18 đứt gãy lớn nhỏ Theo tínhchất các đứt gãy khu mỏ Mạo Khê được mô tả như sau:

* Các đứt gãy thuận:

Đứt gãy thuận F.B: Tồn tại phía Nam khu mỏ, hướng cắm Đông Bắc, đường phương

Tây Bắc - Đông Nam (2900), độ dốc mặt trượt từ 600 - 780 Các suối gần khu vực tuyếnT.VIII, T.XIII và các đồi núi thấp đều có lộ địa tầng T3C của ranh giới đứt gãy Đườngphương của địa tầng Đông Bắc đến Đông Tây, cắm Bắc, độ dốc trên dưới 450 hướng cắmcủa địa tầng than cánh trên ngược với cánh dưới ở tuyến T.V và H.XIV.348 quan sát thấyđới vụn nát và dăm kết Đứt gãy được khống chế chặt chẽ, vị trí chính xác, thế nằm gócdốc là chắc chắn

Đứt gãy thuận F.340: Được phát hiện trong giai đoạn thăm dò bổ sung sau năm 1970(LK.340) Đứt gãy F.430 tồn tại từ T.IE đến T.V, bị khống chế bởi đứt gãy F.A (phíaĐông) Đứt gãy F.340 có phương chính là Tây - Đông (từ phía Tây đến T.IA) sau đóchuyển dần theo phương Tây Bắc - Đông Nam (từ T.II đến gặp đứt gãy F.A) Mặt trượtđứt gãy F.340 cắm Bắc; góc dốc mặt trượt thay đổi từ 700  750 Cự ly dịch chuyển ngangcủa đất đá và các vỉa than ở hai cánh từ 50m  70m, cự ly dịch chuyển đứng từ 90m 160m

Đứt gãy thuận F.11: Tồn tại trong địa tầng cánh Bắc khu mỏ từ T.V về phía Đông và

bị chặn bởi đứt gãy F.129 Đứt gãy F.11 có chiều dài theo phương khoảng 6500m, đườngphương Tây Bắc - Đông Nam (3000); Mặt trượt có hướng cắm chính là Đông Bắc, thayđổi phức tạp nhiều đoạn có cấu tạo cắm đảo (T.X); Góc dốc mặt trượt trung bình từ 700 

750 Cự ly dịch chuyển ngang từ 30m đến 50m, cự ly dịch chuyển đứng dọc theo mặt trượt

từ 100m(T.VIII)  >200m

Đứt gãy thuận Cao Bằng (F.CB): Tồn tại trong địa tầng cánh Bắc khu mỏ từ T.VAđến T.XIVA Đứt gãy có phương gần Đông - Tây Theo phương đứt gãy F.CB bị các đứtgãy khác chia cát thành nhiều đoạn: Từ T.Va đến F.11 (không liên tục trong khoảngT.IXA  T.X) thay vào đó là F.11; tiếp tục về phía Đông bị cắt bởi F.280, F.129 sau đó

kéo dài liên tục đến hết T.XIVA Đứt gãy thuận Cao Bằng có mặt trượt cắm Bắc, góc dốc

mặt trượt thay đổi từ 600  750 Cự ly dịch chuyển của đất đá và các vỉa than ở hai cánh

từ 80m đến 150m

Đứt gãy thuận F.57: Tồn tại phía Tây Nam khu mỏ Đứt gãy F.57 được xác định theo

tài liệu Báo cáo năm 1970 và báo các năm 1994 Đứt gãy F.57 có phương chính là Đông

-Tây, một phần phía Đông từ T.I đến gặp đứt gãy F.B (T.III) đường phương chuyển dầntheo hướng Tây Bắc - Đông Nam, chiều dài theo phương khoảng 2500m Mặt trượt đứtgãy cắm Nam, góc dốc mặt trượt từ 650  700 Cự ly dịch chuyển ngang của đất đá và cácvỉa than ở hai cánh từ 30m  50m; Cự ly dịch chuyển đứng 50m  70m

* Các đứt gãy nghịch:

Đứt gãy nghịch A-A (FA): Đứt gãy F.A-A là đứt gãy lớn có tính chất chia khu mỏthành hai khối (khối cánh Bắc và khối cánh Nam) Trong báo cáo TDTM 1970 các tác giả

đã vẽ trùng với trục nếp lồi Mạo Khê - Tràng Bạch Kết quả thăm dò bổ sung từ năm 1980

- 1983 đã cho phép liên hệ tập vỉa 1 cánh Bắc vào tập vỉa 3 cánh Nam cũ Song F.A-Avẫn được xác định là đứt gãy có tính chất phân chia hai khối Bắc và Nam mỏ Mạo Khê.Đứt gãy F.A-A trong tài liệu báo cáo hiện nay có đặc điểm như sau: F.A-A là đứt gãynghịch; Mặt trượt đứt gãy cắm Bắc; Độ dốc của mặt trượt đứt gãy thay đổi từ 700- 800.F.A-A là đứt gãy lớn có tính chất phân khối cấu tạo Đới phá huỷ của đứt gãy thay đổi từ50m  100m Mặt cắt quan sát rõ nhất là thành lò khu Tràng Khê I mức +30, thế nằm cáclớp đất đá bị xáo trộn liên tục, nhiều mặt trượt và đứt gãy nhỏ đi kèm, nhưng không códăm kết kiến tạo

Đứt gãy nghịch F.C: Tồn tại phía Nam khu mỏ, phía Nam T.A-A khu vực giữaT.IVA đến T.VIIIA và bị khống chế bởi đứt gãy F.B (phía Nam) Đứt gãy F.C có phươnggần Đông - Tây, đầu phía Đông chuyển hướng Tây Bắc - Đông Nam, chiều dài theophương xác định trên bản đồ khoảng 2500m Mặt trượt đứt gãy cắm Bắc, góc dốc mặttrượt từ 600  650 Cự ly dịch chuyển ngang của đất đá và các vỉa than ở hai cánh từ 50m

 70m; Cự ly dịch chuyển đứng 80m  100m

1.3.1.3 Đặc điểm cấu tạo của các vỉa than

a Cấu tạo của các vỉa than

Toàn khoáng sàng mỏ Mạo Khê có tổng cộng 106 vỉa than trong đó các vỉa than khối bắcgồm 54 vỉa và 52 vỉa thuộc vỉa than khối Nam

Trong đó khối cánh Bắc có 20 vỉa than tham gia tính trữ lượng gồm các vỉa: 1(36),1b(35), 1C(33), 1d(31), 1-T(36a), 2(37), 3(38), 4(39), 5T(40T), 5V(40V), 6T(41T),6V(41V), 7T(42T), 7V(42V), 8T(43T), 9bT(44bT), 9T(44T), 9V(44V), 10(45), 11(46).Khối cánh Nam có 22 vỉa than tham gia tính trữ lượng gồm các vỉa: 1(36), 1b(35),1C(33), 1d(31), 1-T(36a), 2(37), 3(38), 4(39), 5T(40T), 6T(41T), 6V(41V), 7T(42T),8a(43a), 8T(43T), 8V(43V), 9aT(44aT), 9aV(44aV), 9bT(44bT), 9T(44T), 9V(44V),10(45), 11(46)

b Chất lượng than

Sơ lược đặc tính kỹ thuật cơ bản của khu mỏ than Mạo Khê, tính cho cánh Bắc và Namcác vỉa như sau:

- Độ ẩm phân tích (Wpt): từ 0,10%  9,70%, trung bình 3,91%;

- Chất bốc của than (Vch): từ 1,20%  14,98%, trung bình 4,89%;

- Nhiệt lượng khô (Qkh): từ 23308506, trung bình: 5903 Kcal/kg;

- Nhiệt lượng cháy Qch: 32139134, trung bình: 7531 Kcal/kg;

- Tỷ trọng than (d): từ 1,12g/cm3  1,89g/cm3, trung bình: 1,65g/cm3;

- Lưu huỳnh (Sch): từ 0,02%  8,53%, trung bình: 0,72%;

- Độ tro trung bình cân (AK TBC): từ 2,93%  40%, trung bình: 22,60%;

- Độ tro hàng hoá (AK HH): từ 5,19%  41,66%, trung bình: 25,42 %.

0,6-5,573,47(75)

0,29-1,20,65(22)

24,18(10) 5654(21) 5,31(19) 4,59(26) 0,41(7)

1D(31)

9,01-32,77 4271-7962 2,31-9,27 2,21-5,6 0,41-1,11

21,52(19) 6412(60) 4,59(49) 4,6(74) 0,55(29)

c Đặc điểm chiều dày, góc dốc của các vỉa than

Đặc điểm chiều dày, góc dốc các vỉa than có giá trị công nghiệp tham gia tính trữ lượngđược tổng hợp trong bảng 3

Đặc điểm các vỉa than

B ng 3 ản lượng than đến năm

Tên

vỉa than

Khuvực

Chiềudày vỉa(m)

Chiềudày riêngthan (m)

Chiềudàyđákẹp(m)

Sốlớpkẹp (sốlớp)

Độdốcvỉa(độ)

0,35-0,35-2,91,48

1,070,23

0-0-51

5035

10-Tương đốiphức tạp

Bắc

0,13-4,31,81(31)

3,551,6

0,13-0,850,21

0-0-71

5036

20-Tương đốiphức tạp

Bắc

6,53

9BT(44B

T)

CánhBắc

0,45-9,33(93)

9,152,73

0,45-1,220,27

0-0-82

7539

10-Rất phứctạp

9V(44V) Cánh

Bắc

10,052,71(95)

7,992,47

0,33-2,060,24

0-0-181

7536

7,45

0,32-2,12 0-12

7,072,85

0,27-1,650,41

0-0-92

7536

15-Phức tạp

Bắc

7,58

5,04

0,14-2,54 0-20

6,98

0,38-3,21 0-9

0,33-8,56

0,28-3,08 0-6

0,3-3,291,43

1,30,34

0-0-81

7562

45-Tương đốiphức tạp

5T(40T) Cánh

Bắc

8,432,22(41)

5,791,82

0,41-2,450,4

0-0-223

7552

20-Tương đốiphức tạp

Bắc

1,85

1,85

4,451,68

0,25-1,930,33

0-0-91

7552

30-Đơn giản

Bắc

11,78

7,97

0,19-3,81 0-13

14,5

0,88-3,74 0-8

0,66-0,66-62

1,170,16

0-0-41

7052

35-Tương đốiphức tạp

Bắc

19,9

18,99

1,13-2,02 0-13

0-80

4,761,8

0,46-1,380,19

0-0-31

7551

40-Tương đốiphức tạp

1D(31) Cánh

Bắc

9,392,76(28)

8,362,52

0,39-1,130,24

0-0-41

7053

40-Tương đốiphức tạp

Nam

1,330,86(9)

1,330,81

0,46-0,350,05

0-0-20

7156

35-Tương đốiphức tạp

Nam

0,2-4,411,75(15)

0,2-3,981,54

0,90,21

0-0-31

7150

20-Tương đốiphức tạp

Nam

22,49

19,73

0,4-3,93 0-22

0-75

20-Rất phứctạp

16,38

14,17

0,09-3,62 0-25

11,7

0,64-11,12

0,59-1,93 0-19

13,72

12,77

0,16-3,05 0-21

8,37

0,41-2,73 0-19

0-

9T(44T) Cánh

Nam

9,483,63(52)

9,483,17

0,64-2,750,46

0-0-102

7854

0-Phức tạp

Nam

8,462,02(40)

6,181,73

0,41-2,280,29

0-0-92

7558

40-Phức tạp

Nam

12,284,98(55)

11,064,03

0,27-4,170,95

0-0-123

7555

35-Phức tạp

Nam

4,31

3,35

0,64-0,96 0-5

5,55

0,35-1,77 0-8

2,63

0,27-0,72 0-6

3,76

0,27-0,99 0-2

0,3-2,871,02

0,540,12

0-0-21

7054

40-Tương đốiphức tạp

Nam

4,69

0,71-2,90,78

0-0-62

6045

3,1-19,45

2,65-4,14 0-6

0,43-0,43-1,20,9

0,460,07

0-0-10

7049

25-Tương đốiphức tạp

Nam

9,19

7,75

0,49-1,69 0-2

0-

tạp

d Trữ lượng tài nguyên của khai trường

Trữ lượng tài nguyên trong ranh giới quản lý mỏ:

Trữ lượng, tài nguyên từ LV(-400) thuộc khối Cánh Bắc có tổng là: 141.551.351tấn

Trong đó cấp 122: 20 341 559 tấn

211: 396 849 tấn

222: 25 583 477 tấn 333: 85 196 228 tấn 334a: 10 033 238 tấnTrữ lượng, tài nguyên từ LV(-400) thuộc khối Cánh Nam có tổng là: 85 974 492tấn, trong đó có 10 459 168 tấn trữ lượng, tài nguyên trong RG cấm hoạt động khoáng sản(cấp 222: 2 129 391 tấn; 333: 8 329 777 tấn) Còn lại tài nguyên, trữ lượng thuộc khốiCánh Nam là: 75 515 324 tấn

Trong đó cấp 122: 5 175 788 tấn

222: 26 300 009 tấn333: 38 654 255 tấn334a: 5 385 272 tấn

1.3.1.4 Đặc điểm ĐCTV- ĐCCT

a Đặc điểm địa chất thuỷ văn

Nước mặt: Nước mặt có trong khu mỏ do điều kiện tàng trữ được phân chia gồm:nước ở suối, nước ở hồ

Nước ở các hệ thống suối Văn Lôi, Bình Minh, Tràng Bạch

Suối Văn Lôi: Hướng chảy từ Đông Bắc xuống Tây Nam chiều dài trên 2km, lòngsuối rộng từ 2m  4m, thượng nguồn có nhiều đá lăn các cỡ, lưu vực của suối chứa cácvỉa than V.8 ,9 ,9b, 10 Dưới lòng suối có các vỉa than đã và đang khai thác Lộ vỉa 9b từtuyến IV-VI đá bị bóc (Độ cao 130m) vách các vỉa than đều bị phá hủy tạo thành vùngsập lớn nước mưa và nước suối chảy xuống hầm lò Đoạn suối từ tuyến IIIA về tới đậpVăn Lôi lòng suối mở rộng đến 20m, nước gần như cạn chỉ còn vũng nhỏ Lòng suối là đálăn nhỏ, cát bùn Lưu lượng toàn bộ đo Q = 1,6l/s

Suối Bình Minh: Hướng chảy từ Đông Bắc xuống Tây Nam chiều dài trên 2km, cácsuối nhánh đều dốc làm cho điều kiện tập trung nước thuận lợi Vào mùa mưa lưu lượngcủa suối lên tới 28 930l/s mùa khô giảm xuống còn 0.9051l/s Tài liệu thu thập được hồi11h30’ ngày 19/5/1987 lòng suối Bình Minh bị sụt có kích thước 7m x 6.5m sâu 8m nằmtrên lộ V.9 cách cầu Non Đông 10m  15m, đây là hố sụt do ảnh hưởng của lò cũ Phápkhai thác V.9 mức (-97) lên mức (- 49) Hiện tại lòng suối có chỗ cạn khô là đường ô tôlên khai thác lộ V.6 từ T.VI đến T.VII

Suối Tràng Bạch (Đèo Vàng): Hệ thống suối Tràng Bạch có diện tích lưu vực rộng,hướng chảy chính Đông Bắc-Tây Nam các nhánh phụ ở phía Tây đổ theo hướng TB-ĐN,các nhánh phụ ở phía Đông đổ theo hướng Đông-Tây Tại trạm 30 lưu lượng suối768,23l/s vào mùa mưa, còn mùa khô lưu lượng đạt 7,816 l/s Về thành phần hoáhọc nước suối: Mùa khô nước nhạt trung tính, rất ít cặn, cặn cứng, nửa sủi bọt, ăn mòn,

loại hình nước clorua-sunphát Mùa mưa nước siêu nhạt trung tính, rất ít cặn, cặn cứng,không sủi bọt, ăn mòn, loại hình nước sunphát-clorua canxi-natri.

Khối lượng nước ở các moong khai thác đầu lộ vỉa từ cốt cao 20m trở xuống so vớilượng nước ở trong các hồ thì lượng nước trong các moong khai thác đầu lộ vỉa khôngđáng kể, dễ dàng sử lý khi dùng các biện pháp phòng tránh trước khi khai thác khoángsàng nằm ở phía dưới

Nước dưới đất:

Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Đệ Tứ : Trầm tích Đệ Tứ phân bổ khắp khu

mỏ, thành phần chủ yếu là cát sét pha sạn sỏi lẫn mùn thực vật, trạng thái dẻo đến cứng.Chiều dày trung bình khoảng 10m Nước trong trầm tích Đệ Tứ là nước lỗ hổng Điềukiện tàng trữ thường gặp là bồi tích và đôi khi ở sườn tích Động thái của tầng phụ thuộctheo điều kiện khí tượng thuỷ văn, mùa mưa mực nước cao hơn mùa khô từ 0,5m  1,0m.Nguồn cung cấp cho tầng chứa chủ yếu là nước mưa

Tầng chứa nước trong trầm tích Đệ Tứ có chiều dày mỏng, trữ lượng nước khôngđáng kể, đủ sử dụng cho sinh hoạt gia đình, không đáp ứng sử dụng công nghiệp Tầngchứa nước này không gây nhiều khó khăn cho khai thác lò giếng

Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích Neogen: Trầm tích Neogen phân bố phía Tâykhu khảo sát ở T.I.D Chiều dày từ 30m  300m, càng xa T.ID về phía Tây trầm tích càngdày Thành phần chủ yếu sét pha hạt mịn, cát pha sét, phần lớn ở dạng bán keo kết, mức

độ gắn kết yếu Tài liệu của đoàn 58 tầng có hệ số thấm K= 0,02m/ng Khi khai thác dướitầng này cần đề phòng nước và cát chảy vào Tầng chứa nước này chưa được nghiên cứunhiều

Phức hệ chứa nước khe nứt trong trầm tích chứa than tuổi T3 n-r hg

Trầm tích chứa than trong khu mỏ có chiều dày địa tầng lên tới 2400m Đá chứa nướctrong khu mỏ gồm cuội kết, sạn kết, cát kết Đặc điểm trầm tích nhịp làm cho có sự xen

kẽ các lớp chứa nước và cách nước trong địa tầng chứa than Nước tồn tại trong kẽ nứtcủa đá, vận động mang tính áp lực Nguồn cung cấp cho phức hệ chứa nước trong trầmtích chứa than là nước mưa

Hệ số biến đổi lưu lượng K2 (tính theo giá trị trung bình giữa mùa mưa và mùa khô) tạicác lỗ khoan và lò xuyên vỉa Hệ số biến đổi K2 trong phạm vi nhỏ từ 1-2 nhưng ở các lòkhai thác hệ số này ở khoảng từ 2.6 đến 5.37

Về thành phần hoá học nước của phức hệ chứa nước trong trầm tích chứa than Thuộc loạinước nhạt, trung tính, ít cặn, cặn cứng, nửa sủi bọt, nửa ăn mòn Loại hình hoá học lànước Bicacbônát sun phát canxi ma giê

Đới chứa nước khe nứt trong các đới phá huỷ kiến tạo

Các đứt gãy có trong khu mỏ đều có đới huỷ hoại, chiều dày đới lên tới vài chục mét.Thành phần của đới huỷ hoại là hỗn độn các mảnh vụn cát kết, sét kết, bột kết có chỗchứa ô xít sắt, và khoáng vật màu trắng như thạch cao, có chỗ lẫn nhiều đá tảng là sạn kết,cát kết cỡ 30cm Mức độ gắn kết của các thành phần cấu tạo nên đới hủy hoại kém bềnvững dễ vụn bở

b Đặc điểm địa chất công trình

Trầm tích Đệ Tứ: phân bố trên toàn bộ diện tích khu mỏ, chiều dày từ 0m  25mtrung bình 10m Thành phần lớp phủ Đệ Tứ (Q) gồm: cuội, sỏi, cát, đất bồi, đất phonghoá lẫn nhiều đá lăn đường kính từ 0,5m  2,0m, độ bền cơ học kém Hiện tượng trượtthường xuyên xảy ra trên các sườn núi và ta luy đường giao thông trong mỏ

Trầm tích Neogen: phân bố phía Tây khu khảo sát ở T.I.D Chiều dày từ 30m 300m, càng xa T.ID về phía Tây trầm tích càng dày Thành phần chủ yếu sét pha, cát pha.Trầm tích này không chứa than công nghiệp

Đất đá trầm tích trong địa tầng chứa than: sạn kết, cát kết, bột kết, sét kết, Cuội - Sạnkết: được phân bố rải rác trong địa tầng thường cách xa vỉa than, đá có màu xám sáng,thành phần khoáng vật là thạch anh màu trắng, xi măng cơ sở là sét, silic cấu tạo lớpkhông rõ, chuyển tiếp với đá khác rõ ràng, chiều dày không ổn định, có chỗ tới 70m(LK.MK465-T IV) Cuội-sạn không phổ biến, chỉ chiếm tỷ lệ khoảng 7% chiều dày địatầng mỏ Vì vậy, đến giai đoạn hiện nay chưa lấy mẫu cuội-sạn kết phân tích các chỉ tiêu

cơ lý đá Sơ bộ nhận định sạn kết là một trong số loại nham thạch bền vững nhất trongkhu mỏ

Cát kết: phân bố khá phổ biến trong khu mỏ, chiếm khoảng 35% chiều dày địa tầng,

đá có màu xám sẫm, xám sáng, thành phần khoáng vật là cát thạch anh, sét, biôtítmuscôvit, cấu tạo phân lớp dày, độ hạt từ trung đến thô, ranh giới chuyển tiếp không rõràng, Chiều dày thay đổi, có chỗ lên tới 100m (LK 38a - T.VII ) Kết quả thí nghiệm mẫucát kết cho giá trị chỉ tiêu cơ lý như sau:  = 2.64 g/cm3,  = 2.76g/cm3, sn = 1200kG/cm2,cùng với sạn kết, cát kết là đá bền vững nhất có trong khu mỏ

Bột kết: Gặp khá phổ biến trong khu mỏ, chiếm khoảng 38% chiều dày địa tầng, bộtkết có màu xám tối, cấu tạo phân lớp rõ, có chỗ phân lớp mỏng, có khả năng bảo tồn hoáthạch, thường hay gặp ở địa tầng vách, trụ vỉa than Ranh giới chuyển tiếp với cát kếtkhông rõ ràng Chiều dày lớp thay đổi, có chỗ tới 100m (LK15c-T V) kết quả thí nghiệmcác chỉ tiêu cơ lý đá như sau:  = 2.65 g/cm3,  = 2.77g/cm3, sn = 850kG/cm2 Cùng vớicát kết, bột kết thường gặp ở vách trực tiếp của các vỉa than

Sét kết: Thường gặp ở diện nhỏ hẹp gần vách, trụ và trong các vỉa than, chiếmkhoảng 11% Đá có màu xám đen, cấu tạo lớp mỏng đôi chỗ vi lớp, chiều dày không ổnđịnh, thường từ vài phân đến 1m  2m Sét kết thường là vách giả, dễ bị sập lở hoặc bịkhai thác kéo theo cùng than Qua phân tích mẫu sét kết cho các giá trị  = 2,60g/cm3, 

= 2,71g/cm3, sn = 270kG/cm2 Sét kết là loại đá có tính chất cơ học thấp nhất, thường hay

gặp ở vách và trụ vỉa than nên khi khai thác sẽ bị trộn lẫn vôi than làm giảm chất lượngthan

Các lớp sét than phân bố rất hạn chế trong khoáng sàng, chiếm khoảng 2%  5% Chúngnằm trực tiếp ở vách, trụ vỉa than Sét than màu xám đen, mềm, bở dùng tay bóp được,khi gặp nước dễ trương nở, lớp này thường bị lấy cùng lúc với quá trình khai thác than

1.3.1.5 Đặc điểm về khí mỏ

a Thành phần

Trầm tích chứa than của khu mỏ than Mạo Khê có chứa các loại khí chủ yếu N2, O2,CO2, H2, CH4, một số loại khí khác nhưng tỷ lệ không đáng kể Các khí CO2, H2, CH4 làđối tượng nghiên cứu chủ yếu

Qua tổng hợp tài liệu nghiên cứu khí ở khu vực Mạo Khê đã xác định các chất khí này cómặt ở các mức, các vỉa và đá vây quanh

Kết quả phân tích các mẫu khí của khu mỏ Mạo Khê đều có các chất khí: Ni tơ (N2);Cacbonic (CO2); Hyđrô (H2) và khí Mê tan (CH4)

b Phân loại mỏ theo độ thoát khí tương đối

Theo kết quả nghiên cứu đánh giá về độ thoát khí cho thấy:

Độ thoát khí tương đối của khu vực khai thác Công ty than Mạo Khê có độ biến độngrất lớn theo các thời điểm trong năm đối với tất cả các diện khai thác

Các diện khai thác hiện tại của Công ty có độ thoát khí tương đối nằm trong dải rấtrộng từ loại I sang loại III đến Siêu hạng

Quyết định số 1144/QĐ-BCT ngày 10 tháng 3 năm 2011 “V/v xếp loại mỏ theo khíMêtan năm 2011” của Bộ Công thương thì cấp khí mỏ Mạo Khê như sau:

Từ mức -150 lộ vỉa thuộc loại mỏ “Siêu hạng” (độ thoát khí 15,30 m3/T.ng.đ) đốivới các vỉa V.6, 7, 8, 9, 9B cánh Đông, Đông mở rộng, cánh Bắc, cánh Nam

Những vị trí khai thác có nhiều khả năng xảy ra cháy nổ như nơi giao nhau giữa lòchợ với thượng thông gió Cần được thông gió tốt trước khi đi vào sản xuất than Cần đặtcác trạm quan trắc khí thường xuyên tại các lò khai thác, để tránh xảy ra cháy nổ khí Mêtan (CH4)

c Độ chứa khí

Kết quả xác định độ chứa khí tự nhiên của than và đá bằng ống lấy mẫu khí CB -73CB84- Khu Mạo Khê được trình bày trong Bảng 4

Kết quả xác định độ chứa khí tự nhiên của than và đá

B ng 4 ản lượng than đến năm

Hằng năm Viện Khoa học Công nghệ mỏ (áp dụng phương pháp trực tiếp - lấy mẫu trong

lỗ khoan của Ba Lan Đây là phương pháp đã được lựa chọn để sử dụng trong ngành thanViệt Nam, phù hợp với hệ thống thiết bị đã được Tập đoàn Công nghiệp Than-Khoángsản Việt Nam cho phép áp dụng) khoáng sàng Mạo Khê có độ chứa khí của vỉa than đượcxác định lớn nhất như sau:

Kết quả xác định độ chứa khí tự nhiên từ năm 2019

( theo quyết định số 134/QĐ-BCT ngày 24/01/2019 của bộ công thương)

Bảng 5

STT Vỉa/lò chợ Mức khai

thác

Độ thoạt khítương đối (m3/

T.ng.đ)

Độ chứakhí tựnhiên

1.3.2 Hiện trạng khai thác tại công ty than Mạo Khê

1.3.2.1 Khai thông và chuẩn bị

Mỏ Mạo Khê hiện đang khai thác các lò chợ tầng từ LV  -150, và đang đào lò chuẩn bị

ở mức -230 với sản lượng năm 2007 là 1.455.000 tấn Năm 2025 dự kiến khai thác

Tại mức -25 mở hệ thống sân ga vòng, lò xuyên vỉa -25…Phương pháp chuẩn bị khai thác

là khấu dật hoặc khấu đuổi có lò dọc vỉa đá tiến trước

b Mức -25/-150

Mỏ được khai thông bằng cặp giếng nghiêng tại mặt bằng +15, giếng nghiêng chính đặtbăng tải có góc dốc 16030’, giếng nghiêng phụ trục tải có góc dốc 230 và chia thành 2 tầngkhai thác:

Tầng I: Từ mức -25/-80

Tầng II: Từ mức -80/-150

Từ hệ thống sân ga, hầm trạm bên giếng các mức -80 và -150, mở các đường lò dọc vỉa đámức -80 và -150 về phía Đông khai trường, lò xuyên vỉa TBI mức -80 và -150 Phươngpháp chuẩn bị khai thác là khấu dật hoặc khấu đuổi có lò dọc vỉa đá tiến trước.

+ Mức thông gió: lò bằng xuyên vỉa và lò dọc vỉa đá mức -25

+ Mức vận tải -80: Từ lò xuyên vỉa TBI -80 đào các đường lò dọc vỉa đá -80 về 2 cánhcủa khu, mở các cúp vào vỉa, đào lò dọc vỉa than và thượng mở lò chợ

- Từ mức -80  -150:

+ Mức thông gió: lò bằng xuyên vỉa và lò dọc vỉa đá mức -80

+ Mức vận tải -150: Từ lò xuyên vỉa TBI -150 đào các đường lò dọc vỉa đá -150 về 2 cánhcủa khu, mở các cúp vào vỉa, đào lò dọc vỉa than và thượng mở lò chợ

Cả 2 mức trên, trong mỗi vỉa than tiến hành đào các lò dọc vỉa đá ở lớp đá trụ vỉa và từ các lòdọc vỉa đá đào các cúp xuyên vỉa với chiều dài 20  40m tới các vỉa than Chuẩn bị khai tháctheo phương pháp khấu dật hoặc khấu đuổi có lò dọc vỉa đá tiến trước

- Mức -230 hiện đang đào các đường lò xuyên vỉa và dọc vỉa chuẩn bị

1.3.2.2 Khai thác than trong lò chợ

Quá trình khai thác than áp dụng hệ thống khai thác cột dài theo phương lò chợ tầng khấuđuổi theo phương, giữa hai cúp tiến hành đào thông lò dọc vỉa than để khấu càn (khấu dậtcục bộ) tận thu tài nguyên; hệ thống khai thác lò chợ ngang nghiêng đối với vỉa dày dốc

và hệ thống khai thác dàn chống 2ANSH vỉa dốc Điều khiển đá vách bằng phá hoả toànphần đối với vỉa thoải, để lại cũi lợn cố định đối với vỉa dốc, khấu than bằng khoan nổmìn kết hợp với chống cuốc thủ công, cơ giới hoá Các sơ đồ công nghệ trong khai thácthan lò chợ như sau:

- Hệ thống khai thác chia lớp, lò chợ liền gương, khấu than bằng khoan nổ mìn, lò chợchống gỗ, điều khiển đá vách bằng phá hoả toàn phần, áp dụng cho các vỉa có độ dốc tới

400

- Hệ thống khai thác cột dài theo phương chống cột thuỷ lực đơn- xà khớp Đây là hệthống đang áp dụng rộng rãi cho các khu vỉa thoải và dốc trung bình

- Hệ thống khai thác ngang nghiêng, lò chợ chống giá thuỷ lực di động áp dụng tại các vịtrí vỉa có góc dốc trên 400, chiều dày vỉa trên 5m, đất đá vách, trụ từ bền vững trung bìnhtrở lên

- Hệ thống khai thác bằng tổ hợp dàn 2ANSH, áp dụng cho phần vỉa có chiều dầy  2,2m

và dốc 350

1.3.2.3 Đào chống lò

Hiện tại, Công ty đang áp dụng các công nghệ đào chống lò đó là:

1 Công nghệ đào lò bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng vì sắt hình thang

2 Công nghệ đào lò bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng vì sắt hình vòm

3 Công nghệ đào lò bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng vì neo kết hợp bê tông phun

1.3.2.4 Thông gió và kiểm soát khí mỏ

Theo điều kiện khai thác và hệ thống đường lò hiện có, hiện tại Công ty sử dụng sơ đồthông gió hút liên hợp với 05 trạm quạt chính: Trạm quạt 2K56 - N24 mức +69, trạm quạtFBCDZ-N035 mức +120 trạm quạt FBCDZ- No17 mức +25, trạm quạt FBCDZ-No27mức +45, trạm quạt FBCDZ - No13 mức +50 Chế độ hoạt động của các trạm quạt nhưsau:

+ Trạm quạt FBCDZ-No35 mức +120: 01 quạt hoạt động ở góc lắp cánh -50 và 01 quạt dựphòng

+ Trạm quạt 2K56 - N24 mức +69: 01 quạt hoạt động ở góc lắp cánh 300 và 01 quạt dựphòng

+ Trạm quạt FBCDZ-No17 mức +25: 01 quạt hoạt động ở góc lắp cánh -50 và 01 quạt dựphòng

+ Trạm quạt FBCDZ-No27 mức +45: 01 quạt hoạt động ở góc lắp cánh -2,50 và 01 quạt

1.3.2.6 Vận chuyển, bảo quản và sử dụng vật liệu nổ

Hiện nay, với đặc điểm là mỏ siêu hạng về khí mêtan Công ty than Mạo Khê TKV đang

sử dụng thuốc nổ nhũ tương dùng cho lò đào trong than kết hợp với kíp điện vi sai an toàn

để sử dụng trong đào lò và khai thác

1.3.2.7 Thoát nước và ngăn ngừa bục nước mỏ

Thoát nước bao gồm thoát nước mặt và thoát nước trong lò Trong quá trình đào lò chuẩn

bị và khai thác, việc thoát nước trong lò chủ yếu là tự chảy trong rãnh thoát nước với độdốc 35º/oo Nước chảy trong rãnh thoát nước từ các đường lò chảy về hầm chứa nướctrung tâm -25, -80 và -150, -230 từ đây nước được bơm lên mặt bằng thoát ra rãnh thoátnước chung

Hiện tại hệ thống thoát nước của các mặt bằng mỏ thông qua hệ thống rãnh xây đá hộcthoát ra hệ thống suối hiện có của khu vực bao gồm:

+ Suối Bình Minh: Bắt nguồn từ phía Đông Bắc mỏ chảy qua khu vực mỏ theo hướng

Tây Nam Chiều dài đoạn suối chính chảy qua khu vực mặt bằng mỏ dài 2,2km, chiềurộng lòng suối từ 3  5m, chiều sâu trung bình từ 2  3m

+ Suối Non Đông: bắt nguồn từ lưu vực phía Bắc mỏ, chảy theo hướng Đông Tây phía

trên mặt bằng mỏ Mạo Khê, sau đó chảy theo hướng Đông Nam ra sông Đá Bạc

Hiện tại các suối này đảm bảo thoát hết lượng nước mặt và nước trong lò của mỏ Trongquá trình sử dụng cần có biện pháp kiểm tra, nạo vét thường xuyên đặc biệt là trước mùamưa để đảm bảo lòng suối không bị trôi lấp làm giảm khả năng thoát nước của suối

- Vận tải qua giếng: Than qua giếng nghiêng chính bằng băng tải Đất đá, thiết bị vật liệuqua giếng phụ bằng hệ thống trục tải

Than từ mức -80 và mức -150 qua hệ thống băng tải giếng chính đưa lên mặt bằng cửagiếng và tiếp tục qua hệ thống băng tải đến nhà sàng khu +56

b Vận tải đá

Đất đá thải đào lò từ các mức -80, -150 qua hệ thống trục tải giếng phụ đưa lên mặt bằng

và được tời điện đưa đến trạm lật goòng cao đổ lên ôtô và chở đến bãi thải

c Vận tải gỗ, vật liệu, thiết bị

- Gỗ, vật liệu, thiết bị được ôtô chở đến mặt bằng +56, +17, sau đó được bố xếp lên xegoòng vận chuyển qua giếng phụ xuống mức -25, -80, -150 và được tầu điện kéo vào các

vị trí sản xuất

d Vận tải người

Người lao động đi bằng phương tiện riêng từ nơi ở đến các mặt bằng cửa lò rồi theo hệthống tời hỗ trợ người đi bộ đến nơi làm việc

- Tại cửa lò giếng chính +27 mỏ lắp đặt hệ thống tời hỗ trợ người đi bộ đến mức -25

- Tại giếng nghiêng chính +15, +17 mỏ lắp hệ thống tời treo để vận tải người từ mặt bằngxuống mức -80, từ mức -80  -150 lắp đặt hệ thống tời hỗ trợ người đi bộ

- Từ san ga các mức -25, -20, -150 xe xong loan sẽ chở người lao động vào nơi làm việc

1.3.2.9 Kỹ thuật điện

a Nguồn cung cấp điện

Tại mặt bằng sân công nghiệp hiện đang vận hành trạm biến áp 35/6kV kết cấu kiểu nửangoài trời, lắp đặt 02 biến áp công suất 12.000 kVA mỗi máy và 1 máy biến áp 8.000kVA và được sử dụng lại trong đề án này

Từ trạm biến áp 35/6kV của mỏ, cấp điện cho khu vực 56 bằng nguồn điện áp 6kV với 03ĐDK-6kV số hiệu: 10, 20, 21

Các ĐDK-6kV nói trên đều sử dụng dây dẫn AC-95 lắp đặt trên cột bê tông li tâm Chiềucao cột chủ yếu là 9-12m Các ĐDK-6kV nói trên đều có kết cấu chắc chắn, nhiều nămqua đã đảm nhận cấp điện an toàn và tin cậy cho khu vực này

Nguồn điện dự phòng cho trạm bơm thoát nước mức -25 là trạm phát điện điêzen cục bộgồm 02 máy phát 1000kVA-400V đi kèm 2 biến áp tăng áp 1000kVA-0,4/6kV, 01 máyphát 2500kVA hoạt động độc lập và 03 máy phát 2500kVA hòa đồng bộ cấp điện cho cácphụ tải tại mặt bằng sân công nghiệp Mạo Khê I

b Lưới cung cấp điện 6/0,4kV

Tại khu vực 56 hiện đang vận hành các trạm biến áp 6/0,4kV, kết cấu chọn bộ, vỏ phòng

nổ của Liên Xô và Ba Lan và Trung Quốc công suất biến áp từ 160-400kVA cấp điện chocác phụ tải trong lò, ngoài mặt bằng chủ yếu là các trạm lắp đặt thiết bị lẻ công suất biến

áp đến 560kVA

Riêng tại khu vực giếng nghiêng mức -80 các phụ tải điện chủ yếu là bơm thoát nước điện

điện từ các trạm biến áp 6/0,66kV của Liên Xô, Ba Lan và Trung Quốc, công suất đến630kVA.

Các thiết bị đóng cắt và bảo vệ điện áp 380 (660V) trong lò tại các khu vực mỏ bao gồm:khởi động từ, máy cắt kết cấu vỏ phòng nổ của Ba Lan, Trung Quốc và Liên Xô, đã được

bổ sung thay thế đáp ứng với yêu cầu chuyển mỏ sang hoạt động theo chế độ mỏ có khí

nổ loại siêu hạng

Khu vực nhà sàng, xưởng cơ điện, các nhà điều hành sản suất trên mặt bằng sử dụng cácthiết bị điện thông thường kết hợp với các thiết bị có vỏ phòng bụi, nước

1.3.2.10 Công nghệ kiểm soát người và thiết bị ra vào lò

Việc quản lý người ra vào lò tại Công ty áp dụng phương pháp sử dụng hệ thống kiểmsoát người ra vào lò bằng thẻ từ đặt tại cửa lò -80 và -25 do Nhật Bản sản xuất

1.3.4 Tình hình tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê giai đoạn 2007  2016

Do đặc thù là một ngành công nghiệp nặng nhọc và có nguy cơ xẩy ra tai nạn lao độngcao, Ngành công nghiệp khai thác than Hầm lò đã để xẩy ra nhiều vụ tai nạn lao động làmchết nhiều người Theo số liệu thống kê giai đoạn từ năm 2007 2016 chỉ tính riêng Công

ty than Mạo Khê, đã xẩy ra 236 vụ tai nạn lao động làm chết 20 công nhân

Theo bảng 1.5 sản lượng khai thác các mỏ than Mạo Khê TKV từ năm 20072016;Bảng 1.6 thống kê các vụ tai nạn lao động khai thác than hầm lò Mạo khê giai đoạn 2007 

2016 và hình 1.4 Biểu đồ thống kê các vụ tai nạn lao động công ty than Mạo Khê giai đoạn

2007  2016 cho thấy sản lượng khai thác hầm lò và tình hình tai nạn lao động biến độngkhó kiểm soát

Bảng 1.5 Sản lượng khai thác của Công ty than Mạo khê từ năm 20072016

Đơn vị: 103 TNăm 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016