nghiên cứu lựa chọn sơ đồ công nghệ áp dụng thiết bị hút bụi dạng ướt cho công ty than khe chàm thuộc tkv

VỊ TRÍ ĐỊA LÝ KHU MỎ [17]Khu mỏ than Khe Chàm thuộc thị trấn Mông Dương, thị xã Cẩm Phả tỉnhQuảng Ninh, cách trung tâm thị xã Cẩm Phả khoảng 5 km về phía Bắc, nằm bên tráiđường quốc lộ 1

VỊ TRÍ ĐỊA LÝ KHU MỎ [17]

Khu mỏ than Khe Chàm thuộc thị trấn Mông Dương, thị xã Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh, cách trung tâm thị xã Cẩm Phả khoảng 5 km về phía Bắc, nằm bên trái đường quốc lộ 18A từ Hạ Long đi Mông Dương.

Biên giới khai trường mỏ than Khe Chàm III được xác định trên cơ sở:

- Quyết định số 1122/QĐ-HĐQT ngày 16/05/2008 của Hội đồng quản trị Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam “V/v phê duyệt Quy hoạch điều chỉnh ranh giới các mỏ than thuộc Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam”;

- Quyết định số 1865/QĐ-HĐQT ngày 08/8/2008 của Chủ tịch HĐQT Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam v/v “Giao thầu quản lý, bảo vệ ranh giới mỏ, tài nguyên trữ lượng than và tổ chức khai thác than cho Công ty than Khe Chàm - TKV”.

Khai trường mỏ Khe Chàm III nằm trong giới hạn các điểm mốc toạ độ KCIII1 á KCIII 16 với diện tớch toàn bộ khoỏng sàng khoảng 9,3 km 2

Mỏ than Khe Chàm III nằm ở phía Bắc và cách trung tâm thị xã Cẩm Phả khoảng 20 km:

Phía Bắc: giáp đứt gãy Bắc Huy;

Phía Nam: giáp mỏ Khe Chàm II-IV;

Phía Đông: giáp mỏ Khe Chàm I;

Phía Tây: giáp mỏ Khe Tam.

ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, KHÍ HẬU VÀ ĐỊA CHẤT MỎ [17]

Điều kiện địa hình, khí hậu khu mỏ

1 Địa hình, sông suối Địa hình Khu mỏ than Khe Chàm là những đồi núi nối tiếp nhau Độ cao giảm dần từ Nam đến Bắc, cao nhất là đỉnh Cao Sơn ở phía Nam (+437.80m), thấp nhất là lòng sông Mông Dương phía Đông Bắc khu mỏ (+10m), độ cao trung bình từ 100m đến 150m Địa hình chủ yếu bị phân cắt bởi hai hệ thống suối chính:

- Suối Bàng Nâu: Bắt nguồn từ khu vực Khe Tam chảy qua Khe Chàm.

- Suối Khe Chàm: Bắt nguồn từ phía Tây Nam chảy theo hướng Đông Bắc.Hai hệ thống suối này gặp nhau ở phía Đông Bắc khu vực và đổ ra sông MôngDương, tại đây lưu lượng đo được lớn nhất là 91.6m 3 /s. Địa hình trong khu vực phía Nam chủ yếu là các tầng khai thác lộ thiên và lộ vỉa Nhìn chung địa hình đã thay đổi nhiều so với địa hình nguyên thuỷ ban đầu.

Khí hậu thuộc vùng nhiệt đới, độ ẩm cao chia làm hai mùa rõ rệt Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 tới tháng 10, mưa nhiều nhất là tháng 8, tháng 9 Tháng 8 năm 1973 lượng mưa cao nhất trong ngày lên tới 260.7mm/ng, lượng mưa trung bình 144mm/ng. Mùa khô kéo dài từ tháng 11 năm trước tới tháng 3 năm sau.

Nhiệt độ cũng thay đổi theo mùa, mùa hè nhiệt độ lên đến 37 0 C -38 0 C (tháng 7,8 hàng năm), mùa Đông nhiệt độ thấp thường từ 8 0 C đến 15 0 C đôi khi xuống 2 0 C đến 3 0 C Độ ẩm trung bình về mùa khô từ 65% - 80%, về mùa mưa 81% - 91%.

Mạng lưới giao thông, công nghiệp trong vùng khá phát triển, rất thuận lợi trong công tác thăm dò và khai thác mỏ.

Địa chất mỏ

Theo quyết định phê duyệt quy hoạch điều chỉnh ranh giới các mỏ than thuộc tập đoàn Than - Khoáng sản Việt Nam số: 1122/QĐ-HĐQT ngày 16/5/2008

Tổng trữ lượng địa chất mỏ Khe Chàm III là: 83.099.000 tấn Trữ lượng địa chất huy động là: 79.295.000 tấn.

Các vỉa than tính trữ lượng và huy động bao gồm 07 vỉa: Vỉa 14-5, vỉa 14-4, vỉa 14-2, vỉa 14-1, vỉa 13-2, vỉa 13-1, vỉa 12.

Theo các báo cáo nghiên cứu, tìm kiếm, thăm dò trước đây của nhiều tác giả đều thống nhất địa tầng chứa than khu Khe Chàm có tuổi hệ Trias thống thượng trên bậc nori-retii và lớp trầm tích đệ tứ phủ trên bề mặt địa hình khu mỏ.

- Cuội kết: thường phân bố ở khoảng giữa địa tầng của các vỉa than và đặc biệt nằm sát vách vỉa 14-5 là dấu hiệu để nhận biết vỉa than trong quá trình khai thác.

- Sạn kết: diện phân bố rộng Trong tầng đá vách vỉa 14-5 sạn kết chiếm khoảng 10%, rất rắn chắc.

- Cát kết: có mặt rộng rãi nhất ở vách các vỉa than, thuộc loại đá tương đối rắn chắc.

- Bột kết: chiếm khoảng từ 35á50% trong cột địa tầng, cú khi nằm kẹp giữa cỏc lớp than, cường độ chịu tải khá tốt.

- Sét kết: thường nằm sát trụ vỉa than hoặc tạo thành các lớp kẹp trong than khá phổ biến Chiều dày thay đổi từ vài cm đến vài m Đây là loại đá mềm thường bở rời khi gặp nước và dễ tụt lở.

Trong phạm vi khai trường mỏ than Khe Chàm III, địa tầng trầm tích chứa các vỉa than 14-5, 14-4, 14-2, 14-1, 13-2, 13-1, 12

- Vỉa 12 có chiều dày mỏng, không ổn định, xen kẹp trong vỉa than chủ yếu là sét kết, sét than Chiều dày vỉa 0÷3,98m, trung bình 1,46m, vỉa có 0÷2 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷0,4m, trung bình 0,02m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷63 0 , góc dốc trung bình 26 0

- Vỉa 13.1 có cấu tạo tương đối phức tạp, thành phần đá kẹp chủ yếu là các lớp sét kết, sét than, vỉa tương đối ổn định về chiều dày Chiều dày vỉa 0÷6,03m, trung bình 2,6m, vỉa có 0÷4 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷1,05m, trung bình 0,17m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷63 0 , góc dốc trung bình 25 0

- Vỉa 13.2 có cấu tạo tương đối ổn định, các lớp kẹp mỏng chủ yếu là bột kết, sét kết, sét than Chiều dày vỉa 0÷15,62m, trung bình 3,26m, vỉa có 0÷5 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷1,41m, trung bình 0,24m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷75 0 , góc dốc trung bình 24 0

- Vỉa 14.1 có cấu tạo tương đối đơn giản, thuộc loại vỉa rất không ổn định về chiều dày và diện phân bố, chiều dày vỉa 0,38÷3,85m, trung bình 1,75m, vỉa có 0÷1 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷0,79m, trung bình 0,13m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷70 0 , góc dốc trung bình 24 0

- Vỉa 14.2 có cấu tạo tương đối phức tạp, chiều dày vỉa 0÷6,8m, trung bình 2,74m, vỉa có 0÷4 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷0,81m, trung bình 0,11m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷60 0 , góc dốc trung bình 25 0

- Vỉa 14.4 có cấu tạo tương đối phức tạp, chiều dày vỉa 0÷13,02m, trung bình 2,37m, vỉa có 0÷5 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷1,03m, trung bình 0,1m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷58 0 , góc dốc trung bình 26 0

- Vỉa 14.5 có cấu tạo tương đối phức tạp, chiều dày vỉa 0÷15,32m, trung bình6,3m, vỉa có 0÷4 lớp đá kẹp với chiều dày từ 0÷2,08m, trung bình 0,28m, góc dốc vỉa biến đổi từ 5÷56 0 , góc dốc trung bình 26 0

ĐẶC ĐIỂM VỀ CÁC ĐIỀU KIỆN VI KHÍ HẬU MỎ

Các kết quả xác định lưu lượng gió trong các lò chợ, trong thời gian gần đây nhìn chung chưa đạt yêu cầu [17], song điều kiện vi khí hậu, theo tiêu chuẩn củaQCVN 01/2011/BCT nhìn chung được coi là đạt yêu cầu.

ĐẶC ĐIỂM CHẾ ĐỘ KHÍ KHU MỎ

Hàm lượng các chất khí

Trong các vỉa than và đá vây quanh thuộc khu vực thăm dò có chứa các loại khí thiên nhiên chủ yếu đặc trưng cho quá trình trầm tích và biến chất than đó là khí Metan (CH4), Hyđro (H2), Cacbonic (CO2), Nitơ (N2) Ngoài ra kết quả phân tích một số mẫu khí còn xuất hiện khí Ôxit Cacbon (CO), đó là loại khí độc với hàm lượng  1%.

Khớ Mờtan (CH4) cú hàm lượng biến đổi từ 0,42% á71,77%, trung bỡnh 21,29% Hàm lượng khí mêtan có quy luật tăng dần theo chiều sâu, cao nhất ở mức -

Khớ Hyđrụ (H2), cú hàm lượng biến đổi từ 0,00% á 21,36%, trung bỡnh 2,21%. Khí hyđro phân bố không đồng đều giữa các vỉa và không có quy luật rõ ràng, lớn nhất ở mức cao dưới -350m

Trong quá trình tổng hợp, tính toán đã gộp hai loại khí này gọi chung là khí cháy nổ Vì nguồn gốc sinh khí H2 ở bể than Quảng Ninh nói chung, khu vực Khe Chàm nói riêng cao hơn so với các mỏ than khác trên thế giới, vấn đề này còn nhiều tồn tại chưa được giải quyết Nhưng về ý nghĩa thực tiễn thì hai loại khí trên đều là khí cháy nổ

- Hàm lượng khí cháy nổ thay đổi từ 0,42% đến 72,24%, trung bình là 23,50%.

- Khí Cacbonic (CO2): Hàm lượng khí khá cao so với nhiều khu khác trong bể than Quảng Ninh, kết quả phân tích một số mẫu cho thấy hàm lượng khí CO2 biến đổi từ 0,39 á 34,75%, trung bỡnh 8,52% và cú xu hướng giảm dần theo chiều sõu.

- Khớ Oxy (O2): cú hàm lượng biến đổi từ 0,00% á 7,20%, trung bỡnh 1,83%.

- Khí Nitơ (N2): Là loại khí rất phố biến, chúng chiếm tỷ lệ lớn trong thành phần hỗn hợp khớ than, hàm lượng thay đổi từ 13,70% á 87,70%, trung bỡnh 50 á 60%.

Độ chứa khí tự nhiên

Để tính độ chứa khí tự nhiên của các vỉa than theo khối cháy (cm 3 /gkc) dựa vào kết quả phân tích mẫu khí định lượng.

Qua kết quả tổng hợp ở bảng bảng V-02, bảng V-03 cho thấy giá trị độ chứa khí tự nhiên hyđro và mêtan của các vỉa than nằm dưới cao hơn các vỉa than nằm trên trong cột địa tầng, càng xuống sâu độ chứa khí tự nhiên tăng dần Độ chứa khí CH4 cao nhất được xác định được thuộc vỉa 13-1 với giá trị là : 6,2m 3 /Tkc ở vỉa 13-2, độ chứa khí cao nhất của vỉa được xác định với giá trị là : 4,2m 3 CH4

/Tkc đây được coi là kết quả phản ánh đúng thực chất độ chứa khí trong các vỉa than ở công ty than Khe Chàm

Kết quả tính toán các mẫu đại diện và tương đối đại diện cho thấy:

Khí cacbonic (CO2), thay đổi từ 0,003 - 10,198cm 3 /gkc, trung bình 0,78 cm 3 /gkc.

Khí Mêtan (CH4), thay đổi từ 0,013 - 19,479cm 3 /gkc, trung bình 1,881cm 3 /gkc Khí Hyđro (H2), thay đổi từ 0,016 - 2,70cm 3 /gkc, trung bình 0,662 cm 3 /gkc

Khớ chỏy nổ (H2 + CH4) thay đổi 0,013 á 19,73 cm 3 /gkc, trung bỡnh 2,089 cm 3 /gkc.

Đặc điểm phân bố khí

Căn cứ kết quả xác định hàm lượng % các chất khí, độ chứa khí tự nhiên các vỉa than Khe Chàm tồn tại 3 đới khí như sau: Đới Nitơ-Mêtan: chủ yếu phân bố từ bề mặt đến mức +40m. Đới khí Mêtan-Nitơ: chủ yếu phân bố từ mức +40m đến mức -150m. Đới Mêtan: chủ yếu phân bố từ mức -150 trở xuống Một vài nơi như Cao Sơn, bề mặt của đới Mêtan nổi cao đến mức +50m, ở phía Nam phân khu Đá Mài ở mức -50m và được nâng dần lên mức +50m ở phiá Tây Nam khu mỏ

Các phần đới Mêtan cao hơn, mức -150m ở các phân khu nêu trên thường tạo thành những vòm kín, phù hợp với diện phân bố của các vòm, đỉnh các nếp lồi.

Bề mặt của đới Mêtan ở trung tâm Bàng Nâu từ mức -400m trở xuống ở ranh giới phía Tây Bắc khu mỏ đới này được nâng dần lên ở mức - 250m Ảnh hưởng của độ chứa trong than đối với quá trình khai thác.

Khu mỏ than Khe Chàm có khí độc, khí cháy nổ, đặc biệt hàm lượng khí nổ (CH 4+H2) tương đối cao.

Khí cháy, nổ có đặc điểm tăng dần theo chiều sâu, hoặc tập trung ở những vị trí phân bố các nếp lồi, cho nên những công trình khai thác trong phạm vi nêu trên cần có biện pháp đề phòng thích hợp.

Các công trình khai thác lò bằng ( Từ +40 lên lộ vỉa) chủ yếu nằm trong đới khí Nitơ-mêtan

Các công trình khai thác lò giếng từ mức +40 đến -150m chủ yếu nằm trong đới khí Mêtan-Nitơ

Các công trình khai thác lò giếng từ mức -150m đến -350m chủ yếu nằm trong đới khí Mêtan.

Phân loại mỏ theo cấp khí

Kết quả lấy và phân tích mẫu khí định lượng ở công trình khoan cho thấy:Các vỉa than và trầm tích chứa than khu Khe Chàm có hàm lượng và độ chứa khí thấp.

Hàm lượng khí cháy nổ (CH4 + H2) trung bình là: 23,50%. Độ chứa khí tự nhiên khí cháy nổ, trung bình là: 2,089 cm 3 / gkc.

Khu mỏ than Khe Chàm có độ chứa khí tự nhiên trung bình 2,089 cm3/gkc Trên cơ sở độ chứa khí tự nhiên trung bình, tính toán độ thoát khí mê tan tương đối của khu mỏ là 2,668 m 3 /tấn ngày đêm Căn cứ vào qui định phân loại mỏ theo cấp khí theo thăm dò địa chất, kết quả xác định độ chứa khí tự nhiên (CH4+H2) của các vỉa than, sự biến đổi độ chứa khí tự nhiên theo độ sâu chúng tôi dự báo xếp nhóm mỏ theo cấp khí Khu mỏ than Khe Chàm theo mức sâu khai thác như sau:

Phần khai thác lò bằng (LV đến +40) xếp vào nhóm mỏ loại I theo cấp khí Phần khai thác lò giếng tầng 1 (từ +40 đến -150m) xếp nhóm mỏ loại II theo cấp khí.

Phần khai thác lò giếng tầng 2 (từ -150 đến -350m) xếp vào nhóm mỏ loại III hoặc cao hơn theo cấp khí.

Tuy nhiên việc khai thác mỏ hiện tại đã ảnh hưởng sâu sắc đến mức đọ thoát khí mê tan vào các khu vực khai thác khi mỏ xuống sâu Vì thế quy chuẩn QCVN 01/BCT-

2011 đã có quy định xác định độ thoát khí và độ chứa khí mê tan để xếp loại mỏ hàng năm Hiện nay theo QĐ mỏ than Khe Chàm III được xếp loại II.

ĐẶC ĐIỂM VỀ MỞ VỈA VÀ KHAI THÁC MỎ KHE CHÀM III

Đặc điểm về mở vỉa

Khu vực mỏ Khe Chàm III được mở vỉa bằng cặp giếng nghiêng từ mặt bằng+35 Giếng nghiêng chính và giếng nghiêng phụ được xuất phát từ mức +35 và được đào tới mức -300 Hiện nay đang tiến hành khoanh vùng khai thác ở mức -120, -150.

Đặc điểm về khai thác

1.5.2.1 Các hệ thống khai thác

HTKT cột dài theo phương, khấu than bằng khoan nổ mìn, chống giữ bằng cột thủy lực đơn, áp dụng cho vỉa dày 2,2m, góc dốc đến 35 0 , đất đá vách trụ vỉa từ bền vững trung bình trở lên, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần Sản lượng than khai thác theo năm từ 100.000-140.000 tấn/năm;

- HTKT cột dài theo phương, khấu than bằng KNM, chống giữ lò chợ bằng giá khung thủy lực di động Áp dụng cho các vỉa có chiều dày đến 8,0m, góc dốc đến 45 0 , đất đá vách trụ vỉa ổn định, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần. Sản lượng than khai thác theo năm từ 120.000-200.000 tấn/năm;

- HTKT cột dài theo phương, khấu than bằng KNM, chống giữ lò chợ bằng giá xích thủy lực di động Áp dụng cho các vỉa có chiều dày đến 9,0m, góc dốc đến 45 0 , đất đá vách trụ vỉa ổn định, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần. HTKT này sẽ thay thế cho các lò chợ giá khung đã thiết kế trước đây Sản lượng than khai thác theo năm từ 200.000-230.000 tấn/năm;

- HTKT lò chợ cơ giới hoá đồng có thu hồi than nóc, khấu than bằng Combai, chống dàn tự hành Áp dụng cho vỉa có chiều dày lớn hơn 1,5m, góc dốc đến 25 0 , đất đá vách trụ vỉa từ bền vững trung bình trở lên, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần Sản lượng than khai thác theo năm từ 600.000-800.000 tấn/năm;

- HTKT cột dài theo phương khấu than bằng KNM, chống lò chợ bằng dàn nhẹ. Áp dụng cho vỉa có chiều dày đến 2,5m, góc dốc đến 25 0 , đất đá vách trụ vỉa từ bền vững trung bình trở lên, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần Sản lượng than khai thác theo năm từ 150.000-200.000 tấn/năm;

- HTKT cột dài theo phương khấu than bằng KNM, chống lò chợ bằng giá thủy lực di động Áp dụng cho vỉa có chiều dày đến 6,5m, góc dốc đến 35 0 , đất đá vách trụ vỉa từ bền vững trung bình trở lên, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần Sản lượng than khai thác theo năm từ 120.000-200.000 tấn/năm;

- HTKT lò chợ ngang nghiêng, khấu than bằng KNM, chống lò chợ bằng giá thủy lực di động hoặc giá khung Áp dụng cho vỉa có chiều dày trên 6,0m, góc dốc đến

45 0 , đất đá vách trụ vỉa từ bền vững trung bình trở lên, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần Sản lượng than khai thác theo năm từ 80.000-120.000 tấn/năm; Áp dụng các hệ thống khai thác khác khi không đủ điều kiện áp dụng các loại hệ thống khai thác nêu trên.

Lò chợ cơ giới hóa đồng bộ theo thiết kế đã duyệt, qua cập nhật 38 lỗ khoan thăm dò bổ sung, điều kiện địa chất có thay đổi, vỉa than mỏng đi, hướng cắm của vỉa thay đổi, cụ thể như sau:

+ Các mặt cắt địa chất dọc theo hướng đào lò của dự án được duyệt trên cơ sở các tài liệu địa chất đã chỉnh lý cho thấy góc dốc cục bộ vỉa than theo hướng đào lò dọc vỉa thông gió và dọc vỉa vận tải tăng lên cụ thể tại các đường lò:

- Lò DVVT 14.5-1A: Góc dốc lên lớn nhất: α = 19, góc dốc xuống lớn nhất: α = 32.

- Lò DVTG 14.5-2: Gặp phay với biên độ dịch chuyển theo mặt trượt hFm Góc dốc lên lớn nhất: α = 11 0 , góc dốc xuống lớn nhất: α = 26 0

- Lò DVVT 14.5-2: Gặp phay với biên độ dịch chuyển theo mặt trượt h = 48m. Góc dốc lên lớn nhất: α = 20 0 , góc dốc xuống lớn nhất: α = 24 0

Trên cơ sở tài liệu địa chất dùng để lập Dự án điều chỉnh, việc chuẩn bị các lò chợ trong cụm vỉa 14-4, 14-5 theo hướng Đông-Tây là không còn phù hợp Tại các vị trí lỗ khoan thăm dò bổ sung gặp vỉa than cho thấy vỉa bị nâng lên và hạ xuống nhiều (đỉa lội), dẫn đến việc chuẩn bị các lò chợ, đặc biệt là các lò chợ cơ giới hóa theo hướng Đông-Tây không thể thực hiện được (theo phương thì góc dốc tối đa của thiết bị trong lò chợ CGH < 14) Do đó, các đường lò vận tải và thông gió lò chợ CGH được chuẩn bị chủ yếu theo phương pháp chia khoảnh theo huớng từ Bắc xuống Nam

1.5.2.2 Công nghệ khai thác ở Công ty than Khe Chàm – TKV

1 Đối với lò chợ chống bằng cột thuỷ lực đơn

Công tác khấu than được thực hiện bằng khoan nổ mìn Khoan lỗ mìn dùng máy khoan khí nén cầm tay loại ZQST-35/2.0 hoặc tương đương Thuốc nổ dùng loại thuốc nổ an toàn AH1, kíp nổ dùng kíp điện và máy nổ mìn loại MFB-100 Tiến độ mỗi chu kỳ là 1,2 m theo phương và được thực hiện trong 3 ca Chống lò bằng cột thuỷ lực đơn DZ25 với vỉa có chiều dày lớn hơn 1,7 và nhỏ hơn 2,5m, xà sắt HDJB Sau khi khấu hết chiều dài lò chợ, tiến hành hạ nền và chuyển máng trượt sang luồng mới, sau đó chuyển cột chống ở luồng phá hoả và tiến hành điều khiển đá vách Hộ chiếu chống lò chợ, biểu đồ tổ chức công việc và biểu đồ nhân lực chu kỳ xem bản vẽ H117 ĐC -2HL-04-02 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu của HTKT trình bày ở bảng 9-9.

2 Đối với lò chợ chống bằng giá xích

Công tác khấu than được thực hiện bằng khoan nổ mìn Khoan lỗ mìn dùng máy khoan khí nén cầm tay loại ZQST-35/2.0 hoặc tương đương Thuốc nổ dùng loại thuốc nổ an toàn AH1, kíp nổ dùng kíp điện và máy nổ mìn loại MFB-100 Tiến độ mỗi chu kỳ là 0,8 m theo phương và được thực hiện trong 3 ca Chống lò bằng giá TLDĐ liên kết bằng xích áp dụng với vỉa có chiều dày lớn hơn 1,6 và nhỏ hơn 9m Sau khi khấu hết chiều dài lò chợ, di chuyển giá xích và tiến hành khoan nổ mìn (nếu có) thu hồi hết than nóc, hạ nền di chuyển máng cào sang luồng mới Hộ chiếu chống lò chợ, biểu đồ tổ chức công việc và biểu đồ nhân lực chu kỳ xem bản vẽ H117 ĐC -1HL- 04-03 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu của HTKT trình bày ở bảng 9-10.

3 Đối với lò chợ Cơ giới hóa

Lò chợ cơ giới hóa ở Công ty than Khe Chàm – TKV được sử dụng dàn chống kiểu đỡ - chắn là kiểu có tác dụng chống đỡ áp lực nóc là chính Hình ảnh, đặc điểm và các thông số kỹ thuật như sau:

Hình 1.1 Dàn chống ZFY4000-14/28 Bảng 1.1 Đặc tính kỹ thuật của dàn chống ZFY4000-14/28

T Thông số kỹ thuật Đơ n vị Trị số

7 Số cột chống thủy lực Cộ t 2

8 Cường độ kháng nén nóc M

9 Cường độ kháng nén nền M

0 Góc dốc chống thích hợp Độ ≤ 25

3 Phương thức thao tác: Điều khiển tại dàn

Máy khấu áp dụng là loại hai tang mã hiệu MG160/380-WDK năng suất thiết kế 800t/h; chiều cao khấu 1,4~3,2m; góc dốc thích hợp ≤ 35°; bước khấu 0,63m; công suất 420kW; điện áp 1140V; dải tốc độ di chuyển 0~7m đáp ứng được yêu cầu.

Hình 1.2 Máy khấu hai tang MG160/380-WDK 1.5.2.3 Kế hoạch kỹ thuật công nghệ năm 2023

NHẬN XÉT CHƯƠNG 1

1- Tổng trữ lượng địa chất mỏ Khe Chàm III là 83.099.000 tấn Tổng trữ lượng địa chất huy động là 79.295.000 tấn, nằm ở 7 vỉa than, từ các vỉa 14 cho đến vỉa 12.

2- Theo mức cao mỏ được xếp hạng theo khí mê tan như sau:

- Mức 1 từ lộ vỉa đến +40 mỏ xếp vào loại I;

- Mức 2 từ +40 đến -150 mỏ xếp vào loại II;

- Mức 3 từ -150 đến -350 mỏ xếp vào loại III.

3- Mở vỉa của mỏ được thực hiện bằng cặp giếng nghiêng đào từ mức +35 tới - 300.

4 Hệ thống khai thác chủ yếu của mỏ là cột dài theo phương với công nghệ khấu than bằng khoan nổ mìn, bằng combai, chống giữ lò chợ bằng giá khung, giá xích hoặc dàn tự hành.

Ngoài ra, hệ thống khai thác dạng lò chợ ngang nghiêng, khấu than bằng khoan nổ mìn, chống lò chợ bằng giá thủy lực di động.

HIỆN TRẠNG GIA TĂNG KHÍ CO TẠI CÁC LÒ CHỢ VỈA 14-5 VÀ VỈA 14-4

KHẢO SÁT MẠNG GIÓ CHUNG CỦA MỎ

Công ty sử dụng phương pháp thông gió hút với sơ đồ thông gió sườn, sử dụng các trạm quạt chính phù hợp với mỏ được xếp loại 2 theo khí Mê tan.

2 Năng lực và chế độ hoạt động của các trạm quạt gió Để đảm bảo cung cấp gió sạch cho các hộ tiêu thụ, Công ty tổ chức thông gió mỏ than Khe Chàm III nhờ 02 trạm quạt gió chính ghép liên hợp a) Trạm quạt số 1: Sử dụng quạt 2K56 - N 0 30 (01 quạt làm việc, 01 quạt dự phòng) đặt tại mặt bằng sân công nghiệp mức +35 Thông số kỹ thuật được thể hiện trong bảng 2.1

Bảng 2.1.Thông số kỹ thuật quạt 2K56 - N 0 30

TT Đặc tính kỹ thuật Đơ n vị

1 Đường kính bánh công tác mm 3000

2 Tốc độ vòng quay vòn g/phút

3 Tĩnh áp định mức mm

4 Lưu lượng giú trong vựng làm việc hiệu suất cao m 3 /s 60 á

5 Tĩnh áp trong vùng làm việc hiệu suất cao mm

6 Công suất động cơ (Kw) Kw 1250

Hiện tại quạt đang hoạt động ở chế độ:

- Tốc độ vòng quay750vòng/phút

- Hạ áp làm việc : 440 mmH2O.

- Lưu lượng làm việc : 195 m 3 /s. b) Trạm quạt số 2: Sử dụng quạt 2K56 - N 0 30 (01 quạt làm việc, 01 quạt dự phòng) đặt tại mặt bằng sân công nghiệp mức +112 Thông số kỹ thuật được thể hiện trong bảng 2.2.

Bảng 2.2 thông số kỹ thuật quạt 2K56 - N 0 30

TT Đặc tính kỹ thuật Đơ n vị

1 Đường kính bánh công tác mm 3000

2 Tốc độ vòng quay vòn g/phút

3 Tĩnh áp định mức mm

4 Lưu lượng giú trong vựng làm việc hiệu suất cao m 3 /s 60 á

5 Tĩnh áp trong vùng làm việc hiệu suất cao mm

6 Công suất động cơ (Kw) Kw 1250

Hiện tại quạt đang hoạt động ở chế độ:

- Tốc độ vòng quay750vòng/phút

- Hạ áp làm việc : 420 mmH2O.

3 Thông gió cho các lò chợ:

Thông gió cho các lò chợ thực hiện bằng hạ áp chung của mỏ do các trạm quạt gió chính tạo ra; các lò chợ đưa vào khai thác phải thiết kế theo sơ đồ thông gió có hướng chuyển động luồng gió từ dưới lên để đưa gió sạch vào lò vận tải than các lò chợ và gió bẩn đi ra lò thông gió nhập vào đường lò gió thải chung của cánh mỏ phù hợp với các quy định của Quy chuẩn kỹ thuật khai thác than hầm lò QCVN 01/2011-BCT

Theo kế hoạch sản xuất năm 2024 Công ty than Khe Chàm sẽ khai thác các vỉa sau đây:

- Vỉa 14.4 với 04 lò chợ (trong đó có 3 lò chợ hoạt động đồng thời) bao gồm: lò chợ 14.4-12 mức -240/-252 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.4-23 mức -150/-162 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.4-15 mức -131/-175 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.4-16 mức -241/-253 chống giữ bằng giá xích và đào mới 2.635 mét lò.

- Vỉa 14.2 với 04 lò chợ (trong đó có 2 lò chợ hoạt động đồng thời) lò chợ 14.2-

12 mức -279/-210 chống giữ bằng giàn cơ giới hóa, lò chợ 14.2-13 mức -160/-180 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.2-1 mức -200/-220 chống giữ bằng giá xích và đào mới 2.465 mét lò.

- Vỉa 14.5 với 11 lò chợ (trong đó có 7 lò chợ hoạt động đồng thời) bao gồm: lò chợ 14.5-33 mức -140/-160 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-32 mức -170/-190 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-28A mức -110/-150 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-28B mức -140/-160 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-28B.1 mức -100/-

125 ngang nghiêng; lò chợ 14.5-29A mức -110/-140 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-35 mức -120/-140 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-10.2 mức -245/-255 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-28.1 mức -150/-180 chống giữ bằng giá xích; lò chợ 14.5-28.1A mức -100/-140 ngang nghiêng; lò chợ 14.5-12.5 mức -250/-260 chống giữ bằng giá xích và đào mới 8.340 mét lò.

- Vỉa 14.1 chưa đưa lò chợ vào khai thác và đào mới 560 mét lò

Hiện trạng tình hình khai thác lò chợ::

Hiên nay đang khai thác và thông gió cho các lò chợ viả 14-5 và vỉa 14-4:

- Lò chợ 14-5-33, lưu lượng gió cấp vào 13,0m 3 /s;;

- Lò chợ 14-4-3 lưu lượng gió cấp vào 15,0m 3 /s;

- Lò chợ 14-5-29A, lưu lượng gió cấp vào.13,0m 3 /s;

- Lò chợ 14-5-28I, lưu lượng gió cấp vào.10-13,0m 3 /s;

- Lò chợ 14-4-16, lưu lượng gió cấp vào.15,0m 3 /s;

- Lò chợ 14-5-12-3, lưu lượng gió cấp vào.15,0m 3 /s;

- Lò chợ 14-5-12-6, lưu lượng gió cấp vào.15,0m 3 /s;

Các lò chợ đều được cấp gió sạch theo lưu lượng gió yêu cầu qua các đường lò vận tải và gió thải đi ra lò thông gió nhập vào đường lò gió thải của cánh mỏ sau đó theo xuyên vỉa thông gió ra các trạm quạt thông gió hút chính theo quy định.

4 Thông gió khi đào lò:

Thông gió cho các gương lò đào thực hiện theo phương pháp thông gió đẩy sử dụng quạt gió cục bộ kết hợp với ống gió vải mềm.

Căn cứ vào việc tính toán lưu lượng gió yêu cầu, chiều dài, tiết diện và tình trạng đường lò Công ty sử dụng:

- Cỏc loại quạt cú cụng suất lớn (từ 22kw á 60kw) đảm bảo tất cả cỏc gương lũ thông gió cục bộ đều được cấp gió sạch liên tục từ quạt gió đặt ở vị trí có luồng gió sạch vào đến gương

- Ống gió sử dụng loại ống có đường kính từ lớn 600mm -:- 800mm để thông gió cho các đường lò.

- Ống gió phải được lắp đặt, treo cao nên phía nóc lò hoặc đầu cột bằng dây thừng 6 chắc chắn, nếu rách phải khâu, vá lại ngay, trường hợp rách nhiều thì phải thay để đảm bảo lưu lượng gió cho gương lò

- Đầu ống gió cuối gương phải buộc vào đầu cột vì chống bằng dây thừng 6 chập đôi để đề phòng khi bắn mìn gương lò đất đá làm đứt dây treo đầu ống gió và bịt miệng gió không thông gió gương lò gây tích tụ khí Cấm dùng dây thép để treo miệng ống gió.

- Các loại quạt sử dụng đều là loại quạt dùng phổ biến trong khai thác than ở Quảng Ninh và đều là loại quạt phòng nổ khí Mê tan Các quạt gió cục bộ được sử dụng trong mỏ được thể hiện ở bảng 2.3.

Bảng 2.3 Các loại quạt gió cục bộ sử dụng trong mỏ

TT Đặc tính kỹ thuật Y

1 Đường kính bánh công tác (mm)

3 Loại động cơ Đi ện Đi ện Đi ện Đi ện Điện

5 Tốc độ quay định mức (vòng/phút)

6 Tổng số các loại quạt hiện có trong mỏ

XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ HỆ THỐNG TƯỜNG CHẮN CỐ ĐỊNH, CHẮN TẠM CÁC KHU VỰC DỪNG KHAI THÁC ẢNH HƯỞNG ĐẾN XUẤT KHÍ CO Ở CÁC LÒ CHỢ VỈA 14-5, VỈA 14-4

1 Tường chắn cách ly đặc biệt

Tường chắn cách ly đặc biệt được làm bằng xỉ tro sử dụng cho các đường lò cấp gió vào của các lò chợ sau khi kết thúc khai thác lò chợ để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác; định kỳ hàng ca phải kiểm tra phải sử dụng ống tạo khói để kiểm tra độ kín các tường chắn, từ đó để tiếp tục bơm bổ sung xỉ tro làm kín lại các tường chắn, vị trí và số lượng tường chắn được thể hiện ở bảng 2.4, hộ chiếu xây dựng tường chắn được giới thiệu trên hình 2.1.

Bảng 2.4 Bảng tổng hợp vị trí, khối lượng làm tường cách ly bằng xỉ tro

T Vị trí làm tường chắn

Số lượng tường chắn (tường)

7 Lò thượng TG-VT từ

11 Lò cầu gió lò chợ 14.5-

15 Lò nghiêng TG-TN vỉa

Hình 2.1 Tường chắn cách ly đặc biệt được làm bằng xỉ tro

2 Tường chắn cố định: Được xây để cách ly các đường lò, các khu đã khai thác xong; các đường lò tạm dừng hoạt động hoặc chưa sử dụng đến với thời gian T > 6 tháng Việc xây tường được Công ty thực hiện như sau:

Các tường chắn cách ly cố định (tường xây gạch và phun trám bê tông) tại các lò thượng, lò nối, lò DVVT, lò DVTG khi kết thúc khai thác lò chợ, các đường lò khai thông chuẩn bị nằm dưới các lò chợ của vỉa trên các ly khu khai thác để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác, định kỳ 1lần/tuần phải kiểm tra phải sử dụng ống tạo khói để kiểm tra độ kín các tường chắn, từ đó để tiếp tục phun trám làm kín lại các tường chắn, cụ thể: a) Đối với các cửa lò bằng, lò nghiêng: Tường chắn được xây bằng đá hoặc gạch đặc; chiều dày tường D ≥ 0,55 mét; mỗi cửa lò xây 02 tường; Tường chắn thứ nhất xây phía trong cách cửa lò L ≥ 10 lần chiều cao đường lò; Tường chắn thứ hai xây cách cửa lò với khoảng cách L = 10 mét Đoạn lò giữa hai tường chắn và đoạn còn lại đến cửa lò phải được lấp đầy bằng vật liệu không cháy như: Đá, cát, đất, xỉ tro ; b) Đối với các đường lò khác: Tường chắn được xây bằng gạch đặc; chiều dày tường D = 0,45 mét Vị trí xây tường cách luồng gió sạch với khoảng cách L ≤ 4 mét; khi xây trên tường phải đặt 02 đường ống để tháo nước và kiểm tra các loại khí phía trong tường chắn Đối với đường lò được chèn bằng gỗ hoặc tấm chèn bê tông, trước khi xây phải tháo dỡ khoang chèn, căn tẩy đất đá lở rời dọc hông, nóc lò Tường xây phải thẳng, phẳng và kín.

Vị trí và số lượng tường chắn được thể hiện theo kế hoạch năm 2024 và hiện nay được thể hiện nay ở bảng 2.5, 2.6 Hình dáng kết cấu của tường được giới thiệu trên hình 2.2.

Hình 2.2 Tường chắn cố định Bảng 2 5 Bảng tổng hợp vị trí, khối lượng làm tường cách ly cố định theo kế hoạch 2024

TT Vị trí làm tường chắn

Bảng 2.6 Bảng tổng hợp vị trí, khối lượng làm tường cách ly cố định hiện nay

I Gia đoạn xử lý khắc phục sự cố

3 Lò nối DVTG lò chợ

5 Lò nối DVTG lò chợ

II Giai đoạn phòng ngừa

1 Lò nối thông gió LC

Tường được xây để cách ly các vụ sự cố cháy, các đường lò, các khu khai thác tạm dừng sản xuất với thời gian T ≤ 6 tháng Tường chắn được xây bằng bao cát; chiều dày tường D = 0,60 mét hoặc vách ngăn với khoảng cách từ 5 đến 10 mét tuỳ theo điều kiện áp lực mỏ và kết quả lấy mẫu khí thực tế để điều chỉnh khoảng cách các tường (các vách ngăn làm bằng ván gỗ xẻ đóng bạt) trên đường lò DVVT, lò DVTG theo hướng khấu của lò chợ để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác và định kỳ hàng ca phải kiểm tra bằng máy đo gió/hoặc ống tạo khói và tổ chức làm kín lại các tường chắn

Tường chắn tạm được xây cách luồng gió sạch với khoảng cách L ≤ 4 mét; khi xây trên tường phải đặt 02 đường ống để tháo nước và kiểm tra các loại khí phía trong tường chắn Quá trình xây phải dùng đất sét chèn, chít kín các khe hở tường và phần tường tiếp giáp với hông, nóc lò Tường xây phải phẳng và kín

Vị trí và số lượng tường chắn được thể hiện ở bảng 2.7

Bảng 2.7 Bảng tổng hợp vị trí, khối lượng làm tường cách ly tạm

Số lượng tường bao cát (tường)

Số lượng tường vách ngăn (tường)

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5- 33

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5- 28A

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5- 28B

Lò DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-28B.1

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-

Lò DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ

2.3 XÁC ĐỊNH HỆ THỐNG TƯỜNG CHẮN TẠM, MÀNH CHẮN GIÓ TẠI CÁC LÒ CHỢ Ở VỈA 14 -5, VỈA 14-4.

Các tường chắn tạm được làm bằng bao cát với khoảng cách 10 mét/tường trên đường lò song song/hoặc lò Dọc vỉa vận tải theo hướng khấu của lò chợ để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác và các tường vách ngăn bằng ván gỗ xẻ đóng bạt, định kỳ hàng ca phải kiểm tra bằng máy đo gió/hoặc ống tạo khói và tổ chức làm kín lại các tường chắn tại các vị trí Vị trí và số lượng tường chắn tạm được thể hiện ở bảng 2.8, còn kết cấu của tường chắn tạm được trình bày trên hình 2.3.

Bảng 2.8 Bảng tổng hợp vị trí, số lượng tường chắn tạm

Vị trí làm tường chắn

Số lượng tường vách ngăn bằng gỗ ván xẻ làm khung và đóng bạt kín (tường)

2 Lò nối DVTG lò chợ 14.5-7

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-23

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-12.4

DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-25

2 Sử dụng mành (bạt) chắn gió hoặc phun trám làm kín thành lò

Phun trám, làm kín thành lò thuộc các đường lò dọc vỉa, lò xuyên vỉa than, xung quanh tường chắn cố định, vị trí từ tường chắn ra ngoài ngã ba để ngăn khí ôxy thẩm thấu vào vùng đã khai thác (trong đó đặc biệt ưu tiên phun trám trước tại các vị trí ngã ba lò trong than, vị trí có tiết diện thay đổi đột thu, đột mở, vị trí tiếp giáp với đứt gãy, phay); định kỳ hàng ca phải kiểm tra kiểm tra độ kín và tổ chức phun trám làm kín lại thành lò các vị trí Vị trí và số lượng tường chắn cần Phun trám hoặc sử dụng bạt, làm kín thành lò được thể hiện ở bảng 2.9.

Bảng 2.9 Bảng tổng hợp vị trí, khối lượng mét lò cần phun trám

TT Vị trí cần phun trám

Chiều dài đường lò cần phun trám (mét)

Tiết diện đường lò cần phun trám (m 2 )

Số tường chắn cần phun trám (tường)

2 Các đoạn đường lò từ các tường chắn ra ngã ba và mặt tường chắn cố định

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN KHÔNG KHÍ MỎ TẠI CÁC LÒ CHỢ VỈA 14-5, VỈA 14-4

Theo các số liệu đo đạc và kết quả khảo sát hàm lượng khí mỏ thường xuyên của mỏ than Khe Chàm ở các lò chợ đang khai thác vào các tháng từ tháng 10 đến tháng 12 năm 2023 được trình bày trong bảng 2.10.

Bảng 2.10 Kết quả đo khí lò chợ mỏ than Khe Chàm

TT Tên lò chợ Thời gian đo

Phân tích các kết quả đo khí ở bảng 2.11 cho thấy hàm lượng khí mê tan và khí

CO, CO2 trong khu vực lò chợ nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 01/BCT cũng như các tài liệu chuyên ngành [7], [8], [9] Điều này cho thấy chế độ thông gió chung cho lò chợ hoàn toàn đảm bảo yêu cầu và dấu hiệu xuất hiện khả năng than tự cháy không xảy ra.

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN KHÔNG KHÍ MỎ TRONG TƯỜNG CHẮN PHÍA SAU LUỒNG PHÁ HOẢ TẠI CÁC LÒ CHỢ VỈA 14-5, VỈA 14-4 10 2.6 KHẢO SÁT TÌNH HÌNH GIA TĂNG CO TẠI KHU VỰC PHÁ HOẢ

Kết quả khảo sát thành phần chủ yếu khí mỏ trong tường chắn phía sau luồng phá hoả tại các lò chợ vỉa 14-5, vỉa 14-4 năm 2021, 2022 và 2023, theo kết quả của Trung tâm An toàn Mỏ - Viên Khoa học Công nghệ Mỏ được ghi ở bảng 2.11, 2.12, 2.13.

Bảng2.11 Thành phần không khí mỏ trong tường chắn phía sau luồng phá hỏa năm 2021

Vị trí lấy mẫu Hàm lượng khí

Trong TC DVVT mức -234(LC 14-5-12.2)

Trong vách chắn gió lò DVTG mức - 229 LC14.5-12.2

Trong TC DVVT mức -234 (LC 14-5- 12.2)

Trong TC DVTG mức -229 (LC 14-5- 12.2)

Trong TC lò DVTG mức - 229

Trong TC lò DVTG mức - 229 LC14.5-12.2

Bảng 2.12.Thành phần không khí mỏ trong tường chắn phía sau luồng phá hỏa năm 2022

Trong TC DVVT mức -207 LC 14-5- 25

Trong TC DVTG mức -229 LC 14.5-12.2, KT10

Trong TC DVVT mức -234 LC 14.5-12.2, KT10

LC 14.5-12.2 mức -229, KT10 (Lò chợ sự cố)

Trong tường chắn lò DVVT LC 14.5-12.5 mức -250

Trong TC lò DVVT LC 14.5-12.5 mức -250

Trong TC thượng cắt chợ 14.5-10.1

Trong tường chắn thượng cắt chợ 14-5-10.1

Trong TC lò DVTG LC 14.5.22

Bảng2.13.Thành phần không khí mỏ trong tường chắn phía sau luồng phá hỏa năm 2023

2.6 KHẢO SÁT TÌNH HÌNH GIA TĂNG CO TẠI KHU VỰC PHÁ HOẢ TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC LÒ CHỢ

Theo các số liệu đo đạc và kết quả khảo sát hàm lượng khí mỏ thường xuyên của mỏ than Khe Chàm vào 14 tháng 12 năm 2021 đến thàng 11/2023 như trong bảng 2.14.

Bảng2.14.Thành phần không khí mỏ trong tường chắn phía sau luồng phá hỏa năm 2022

Sau phá hỏa 2,5 m lò DVVT LC 14.5- 12.4 mức -25 6

Sau phá hỏa 1m giá số 5 LC 14.5-12.4

Sau phá hỏa 2,5 m lò DVVT LC 14.5- 9.2 mức -243

Sau phá hỏa 1m giá số 5 LC 14.5-12.4

Sau phá hỏa 1,5m giá số 8 LC 14.5-12.4

Sau phá hỏa 0,5 m giá số 5 LC 14.5-25

Sau phá hỏa 0,5m giá số 5 LC 14.5-25

Sau phá hỏa 0,5m giá số 33LC 14.5-12.2

Sau phá hỏa 0,5m giá số 27LC 14.5-23

Sau phá hỏa 0,5m giá số 34LC 14.5-25

Sau phá hỏa 0,5m giá 30 LC 14.5- 12.3

Sau phá hỏa 0,5m giá 40 LC 14.5- 26

KHẢO SÁT TÌNH HÌNH GIA TĂNG KHÍ CO PHÍA TRƯỚC LÒ CHỢ

Ngoài các lò chợ đã và đang khai thác có hiện tượng xuất hiện khí độc

CO là sản phẩm của việc hấp phụ Oxy bằng phản ứng cháy than trong khu vực phá hỏa bên trong khoảng không gian khai thác (bảng 2.12, 2.13, 2.14) được theo gió rò hút ra từ lò chợ vượt quá giới hạn cho phép nhiều lần còn các lò chợ trong quá trình khai thác khí CO trong bầu không khí tại vị trí làm việc đều ở mức độ cho phép nhỏ hơn 0,0017% Một số lò chợ sau khi phá hỏa thường kỳ khí CO xuất hiện ở hàm lượng cao, sau khi tổ chức thông gió và phá hỏa ổn định đo hàm lượng khí CO về mức độ cho phép để tiến hành khai thác Trường hợp đo đạc khí CO ở mức cao dùng khai thác lò chợ Xây tường chắn cách ly và áp dụng các giải pháp ngăn ngừa cháy bên trong.

LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG CÁC VỊ TRÍ CÓ NGUY CƠ Ủ NHIỆT

Trên cơ sở khảo sát hàm lượng khí CO ở bảng 2.12; 2,13,2.14 và kế hoạch khai thác tiếp cho năm 2024 lập bản đồ hiện trạng các vị trí có nguy cơ ủ nhiệt gia tăng khí CO Bản đồ hiện trạng được lập theo BĐUN-KC-02.

ĐÁNH GIÁ SƠ ĐỒ MẠNG GIÓ CHUNG CỦA MỎ ẢNH HƯỞNG ĐẾN NGUY CƠ Ủ NHIỆT XUẤT KHÍ CO

Sơ đồ mạng thông gió chung được lập theo kế hoạch khai thác được mỏ lập theo BĐTG-KC-03 Theo giải trình tính toán thông gió Qúy IV và năm 2024 đã được nêu ở mục 2.1 “Khảo sát mạng gió chung của mỏ” Với kế hoạch thông gió và kiểm tra lưu lượng, hạ áp hoạt động của các trạm quạt hoạt động liên hợp và lưu lượng gió cấp cho các lò chợ đạt yêu cầu Các lò chợ đều được cấp gió sạch và đưa gió thải ra ngoài theo quy định của Quy chuẩn QCVN 01/2011/BCT Lưu lượng gió cấp vào lò chợ đảm bảo theo tính toán Tuy nhiên mỏ than Khe Chàm có nhiều khu vực lò chợ than có khả năng tự cháy ở mức trung bình Công nghệ khai thác là phá hỏa toàn phần còn để nhiều than vỡ vụn trong luồng phá hỏa có khả năng hấp phụ Oxy cao Việc tổ chức thông gió hút sẽ đưa gió rò qua khoảng không đã khai thác tăng việc hấp phụ Oxy của than vỡ vụn sinh khí CO và hút khí CO từ vùng đã khai thác Hiện tượng xuất khí CO cũ ra luồng gió thải lò chợ gây hàm lượng khí CO vượt quá giới hạn cho phép có nơi hơn

100 lần theo quy định Vì vậy phải giám sát chặt chẽ hiện tượng xuất khí CO trong quá trình khai thác để có biện pháp ngăn ngừa hữu hiệu

2.10 ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG KỸ THUẬT HỆ THỐNG TƯỜNG CHẮN TẠM, MÀNH CHẮN GIÓ TẠI CÁC LÒ CHỢ Ở VỈA 14-5, VỈA 14-4 ẢNH HƯỞNG ĐẾN NGUY CƠ Ủ NHIỆT XUẤT KHÍ CO

Qua khảo sát các công trình ngăn ngừa nguy cơ ủ nhiệt xuất khí CO qua khảo sát tại các vị trí lò DVVT, DVTG lò chợ 14.5-12.2, lò nối DVTG lò chợ 14.5-7, LòDVTG, DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-23, Lò DVTG, DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-12.4, Lò DVTG, DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-12.4, LòDVTG, DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 14.5-25 có chất lượng tương đối tốt phù hợp thực tế Tuy nhiên khi hàm lượng khí CO sau tường chắn tạm, sau khi đã áp dụng giải pháp làm giảm khí nhưng không đạt yêu cầu phải tiến hành xây các tường chắn cách ly cố định và áp dụng giải pháp làm tắt đám cháy phía trong như bơm khí Nitơ.

ĐÁNH GIÁ THÀNH PHẦN KHÔNG KHÍ MỎ (LƯU LƯỢNG GIÓ)

Như đã nêu ở phần trên thành phần không khí mỏ được cấp qua lưu lượng gió đi vào lò chợ qua khảo sát đạt yêu cầu theo quy định của QCVN01-2011/BCT Tuy nhiên thông gió qua lò chợ sử dụng thông gió hút nên một lượng gió rò nhất định đi vào khoảng không khai thác cung cấp Oxy cho lượng than tổn thất nằm trong vùng phá hỏa gây phản ứng cháy và tỏa nhiệt Vì không gian giới hạn không mang nhiệt ra ngoài kịp thời, gây ủ nhiệt làm cháy nội sinh Khi cháy nội sinh sẽ xuất khí CO theo luồng gió rò đi ra lò thông gió quá giới hạn cho phép gây nguy hiểm cho người lao động làm việc trong khu vực lò chợ Các lò chợ trong các bảng 2.12, 2.13 và 2.14 bị xuất khí CO hàm lượng cao phải xây tường chắn cách ly là do hiện tượng này.

ĐÁNH GIÁ THÀNH PHẦN KHÔNG KHÍ MỎ TRONG TƯỜNG CHẮN PHÍA SAU LUỒNG PHÁ HOẢ TẠI CÁC LÒ CHỢ VỈA 14-5, VỈA 14-4 ẢNH HƯỞNG ĐẾN NGUY CƠ Ủ NHIỆT XUẤT KHÍ

Nguyên nhân dẫn đến vỉa 14-5, vỉa 14-4 khả năng ủ nhiệt các vỉa than là do than có khả năng tự cháy và do áp dụng công nghệ khai thác còn để lại nhiều than trong không gian đã khai thác, các cúp nối không được chèn lấp kỹ than tiếp xúc với Oxy do gió cấp vào mỏ hoặc trực tiếp gió được hút vào từ bề mặt địa hình qua nứt nẻ gây hiện tượng hấp phụ khí Oxy toả nhiệt không được lưu thông nên bị ủ nhiệt Càng ủ nhiệt càng kích thích phản ứng oxy hóa than cao và cứ thế tăng dần gây ra lượng khí

CO lớn theo đường lò nối thông khoảng không khai thác ra ngoài theo lò thông gió và vận tải lò chợ Khi lượng xuất khí CO này quá cao phải xây tường chắn là lập biện pháp ngăn ngừa Như vậy thành phần không khí mỏ trong tường chắn là sản phẩm của mức độ Oxy hóa than bên trong Một khi cháy than thì lượng khí Oxy giảm, khíCacbonic (CO2) và khí CO tăng xem bảng 2.12, 2.13, 2.14 Hàm lượng khí CO trong tường chắn tăngđồng nghĩa với việc cháy trong luồng phá hoả tại các lò chợ vỉa 14-5,vỉa 14-4 tăng.

ĐÁNH GIÁ CHUNG TÌNH HÌNH GIA TĂNG KHÍ CO TẠI CÁC LÒ CHỢ Ở VỈA 14-5, VỈA 14-4 KHI XUẤT KHÍ CO VƯỢT QUÁ GIỚI HẠN CHO PHÉP ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÁC DIỆN SẢN XUẤT KHÁC

Khi hàm lượng khí CO từ các lò chợ vượt quá giới hạn cho phép theo bảng bảng 2.12, 2.13, 2.14, 2.15 nếu không có biện pháp kiểm soát thì lượng khí độc này sẽ theo luồng gió đi ra nhập vào các khu vực khác gây ngộ độc cho người lao động Những khu vực ảnh hưởng trực tiếp cũng phải ngừng sản xuất

Những vị trí gió đi ra từ các lò chợ vỉa 14-5 vỉa 14-4 được thể hiện trên sơ đồ thông gió do Công ty than Khe Chàm lập (BĐTG-KC-04).

XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN Ủ NHIỆT, GIA TĂNG XUẤT KHÍ CO TẠI LÒ CHỢ VỈA 14-5, VỈA14-4

Ủ nhiệt của than là quá trình oxy hóa của các khối than còn để lại trong hầm lò tiếp xúc với Oxy được cung cấp từ gió rò vào khoảng không đã khai thác Ủ nhiệt khối than là quá trình oxy hoá liên tục phát triển bên trong các phần tử của khối than Khả năng ủ nhiệt càng được tăng dần do nhiệt lượng thoát ra từ quá trình oxy hoá làm than nóng lên và càng nóng lên thì khả năng oxy hoá càng cao Quá trình này tiếp diễn cho đến khi đủ nhiệt để than cháy thành ngọn lửa

Cơ sở của quá trình ủ nhiệt than là quá trình Oxy hoá và phân huỷ dưới tác dụng của nhiệt Quá trình Oxy hoá của than theo phản ứng sau:

Nếu ở điều kiện môi trường đủ khí O 2 thì Các bon trong than tác dụng với Oxy của môi trường tạo Cacbonic và toả nhiệt độ của phản ứng ra môi trường Nhờ nhiệt độ này kích thích khả năng cháy Khi thiếu Oxy trong không gian có chứa than theo phản ứng:

Trong đường lò còn có khí mê tan (CH 4 ) gặp Oxy thì phản ứng oxy hoá mê tan theo phương trình sau:

Các phản ứng nối tiếp nhau và toả nhiệt ngày càng nhiều lượng nhiệt ủ càng lớn dẫn đến cháy

Quá trình tự cháy của than qua những giai đoạn sau:

- Quá trình oxy hoá ở nhiệt độ thấp, lúc này than và Oxy kết hợp tạo phản ứng sinh CO 2 toả nhiệt mạnh.

- Quá trình oxy hoá lúc đầu chỉ xẩy ra ở nhiệt độ trung bình theo phản ứng (1) và toả nhiệt do phản ứng mạnh nếu không có biện pháp làm giảm nhiệt độ thì phản ứng thứ hai (2) sẽ xẩy ra trong điều kiện thiếu Oxy Tiếp theo sẽ gây phản ứng thứ ba kèm theo sự toả nhiệt

- Kết quả nhiệt độ tăng lên trong môi trường giới hạn làm đám cháy xẩy ra tạo các sản phẩm của cháy mà con người có thể phát hiện được Để xác định khả năng tự cháy của than cho đến những năm gần đây trên thế giới đã đưa ra tới 17 phương pháp dựa trên các nguyên lý sau:

Nghiên cứu quá trình oxy hoá của than trực tiếp với Oxy hoặc Oxy trong không khí; oxy hoá than trong pha ngưng tụ; xác định khả năng nén chặt của than khi bị oxy hoá; xác định cấu trúc của than; xác định thành phần thạch học của than… Tuy nhiên trong ngành mỏ nguời ta sử dụng phổ biến các phương pháp củaViện MakÍÈÈ (Liên Xô cũ), Viện ÈÃÄ (Liên xô cũ) nay là Cộng hoà Liên BangNga, Onpinxki (Ba Lan), Kalúp- Drabec (Tiệp) Trong điều kiện phương tiện kỹ thuật cho phép chọn phương pháp xác định khả năng tự cháy của than theo phương pháp Onpinxki (Ba Lan ).

Nguyên lý của phương pháp này là đo liên tục nhiệt độ của khối mẫu than đặt trong luồng không khí có nhiệt độ ổn định để xác định tốc độ gia tăng nhiệt độ của mẫu than Khối than mẫu trên được đặt trong buồng phản ứng có dòng không khí với lưu lượng 25 dm 3 /giờ Từ các kết quả đo đạc thì xác định các chỉ số sau để làm cơ sở phân loại than tự cháy và xác định khả năng tự cháy của than gồm :

- Sza: Chỉ số tự cháy của than xác định ở nhiệt độ đoạn nhiệt 237°C, độ/phút.

- Sza’: Chỉ số tự cháy của than xác định ở nhiệt độ đoạn nhiệt 190°C, độ/phút.

- A: Chỉ số năng lượng kích hoạt A, kJ/mol.

Kết quả xác định sự nhiệt, gia tăng xuất khí CO dẫn đến khả năng cháy nội sinh các tại lò chợ vỉa 14-5, vỉa14-4 được thể hiện ở bảng 2.15.

Bảng 2.15 Xác định mức độ tự cháy của than

P hân loại than tự cháy

M ức độ tự cháy của

II Th ấp mức - 240/- 230 vỉa 14.5 3

NHẬN XÉT CHƯƠNG 2

1 Than một số khu vực vỉa 14-5, vỉa14-4 có khả năng hấp phụ Oxy tỏa nhiệt trong không gian khoảng đã khai thác các lò chợ gây ủ nhiệt, phát sinh khí độc CO ở hàm lượng cao Lượng khí độc này theo gió hút đi ra các đường lò thông gió lò chợ gây nguy hiểm cho người lao động Lò chợ 14.5-12.2 mức -229/-234 năm 2021 đã phải dừng sản xuất xây tường chắn cách ly.

2 Các tường chắn cố định, chắn tạm được Công ty triển khai phù hợp với việc phòng ngừa xuất khí CO từ khoảng không khai thác ra lò chợ và hành trình tiếp theo gây nguy hiểm cho người lao động

3 Xác định được nguyên nhân ủ nhiệt, gia tăng xuất khí CO tại lò chợ vỉa 14-5, vỉa 14-4 dẫn đến khả năng tự cháy than Kết quả nghiên cứu, than ở các lò chợ của các vỉa than này có mức độ tự cháy từ mức thấp đến trung bình Việc xác định được thực hiện theo phương pháp Onpinxki ( Ba Lan ).

4 Căn cứ vào hiện trạng gia tăng khí CO tại các lò chợ vỉa 14.5 và vỉa 14-4 nghiên cứu áp dụng các phương pháp phòng chống cháy nội sinh cũng như lan tỏa khí độc hại CO ra các đường lò gây nguy hiểm cho người lao động.

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÁCH LY VÙNG THOÁT KHÍ CO, NGĂN NGỪA SỰ CỐ CHÁY NỘI SINH

CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ VIỆC ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NGĂN NGỪA KHẢ NĂNG CHÁY NỘI SINH TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC

Cơ sở khoa học để nghiên cứu đề xuất các giải pháp phòng ngừa cháy nội sinh bao gồm:

1 Hiểm họa về cháy nội sinh than đã và đang xảy ra.

Từ năm 2021 đến năm 2023, trên cơ sở đo đạc, phân tích các mẫu khí phía sau các thành chắn ở các DVTG, DVVT, tại khu vực phá hỏa phía sau lò chợ 14.5-12.2, mức -229/-234; lò chợ 14.5-12.5, mức -250 được thực hiện bởi Trung tâm An toàn

Mỏ, Ban KCM, Trung tâm Cấp cứu mỏ, đã cho thấy hàm lượng khí oxyt cacbon (CO) vượt giới hạn cho phép, thậm chí nhiều trường hợp vượt hàng chục lần.

Khí CO chính là sản phẩm của sự ủ nhiệt của than và xuất khí, gây mối nguy hiểm về hiện tượng tự cháy của than.

2- Căn cứ vào hiện trạng đào lò chuẩn bị, kế hoạch khai thác và trang thiết bị hiện có của mỏ.

Hiện trạng đào lò chuẩn bị phục vụ khai thác cũng như hệ thống khai thác, công nghệ khai thác đang áp dụng ở mỏ Hiện trạng này đã được trình bày ở chương 2, phục vụ cho kế hoạch sản xuất trong các năm 2023 và 2024.

3- Dựa vào kinh nghiệm áp dụng các giải pháp kỹ thuật công nghệ nhằm phòng ngừa khả năng cháy nội sinh của than đã áp dụng trên thế giới và Việt Nam [5], [6], [10], [11], [12].

3.1.2 Nghiên cứu đề xuất các giải pháp kỹ thuật công nghệ phòng ngừa khả năng cháy nội sinh của than ở mỏ than Khe Chàm

Các giải pháp này bao gồm:

1- Các giải pháp về công tác thông gió;

2- Giải pháp xác định tính tự cháy của than ở các vỉa than nhằm đánh giá mức độ rủi ro về cháy nội sinh;

3- Các giải pháp ngăn không khí sạch xâm nhập vào vỉa than và vùng khai thác; 4- Các giải pháp kiểm soát khí CO và sự ủ nhiệt của vỉa than;

5- Giải pháp bơm xả khí Nito và vùng đã khai thác;

6- Các biện pháp kỹ thuật an toàn phòng ngừa cháy nội sinh.

CÁC GIẢI PHÁP VỀ CÔNG TÁC THÔNG GIÓ

Các giải pháp về công tác thông gió cần triển khai như sau:

- Thông gió cho các lò chợ thực hiện bằng hạ áp chung của mỏ do các trạm quạt gió chính tạo ra; các lò chợ đưa vào khai thác phải thiết kế theo sơ đồ thông gió có hướng chuyển động luồng gió từ dưới lên để ngăn gió sạch không thẩm thấu vào vùng đã khai thác.

- Thông gió cho các gương lò đào thực hiện theo phương pháp thông gió đẩy sử dụng quạt gió cục bộ kết hợp với ống gió vải mềm.

GIẢI PHÁP XÁC ĐỊNH TÍNH TỰ CHÁY CỦA CÁC VỈA THAN

Đánh giá tính tự cháy của than có tầm quan trọng đặc biệt nhằm xác định nguy cơ cháy nội sinh của từng vỉa than Giải pháp này có vai trò quyết định đến việc triển khai hàng loạt các giải pháp kỹ thuật công nghệ tiếp theo.

- Từ công tác lấy mẫu, gia công, phân tích mẫu than xác định tính tự cháy các vỉa than để kịp thời đưa ra các giải pháp đảm bảo an toàn trong quá trình sản xuất, đáp ứng được các yêu cầu.

Bảng 3.1 Tổng hợp vị trí, khối lượng mẫu

TT Vị trí lấy mẫu Số lượng

CÁC GIẢI PHÁP NGĂN NGỪA OXY (KHÔNG KHÍ SẠCH) XÂM NHẬP VÀO VỈA THAN VÀ VÙNG KHAI THÁC

Các giải pháp kỹ thuật chủ yếu ngăn chặn oxy xâm nhập vào vỉa than và vùng khai thác bao gồm:

- Làm tường cách ly đặc biệt bằng xỉ tro tại các đường lò cấp gió vào lò chợ;

- Làm các tường chắn cách ly cố định (tường xây gạch) tại các lò thượng;

- Phun trám, làm kín thành lò thuộc các đường lò dọc vỉa, lò xuyên vỉa;

3.4.1 Làm các tường chắn cách ly đặc biệt

Làm các tường chắn cách ly đặc biệt bằng xỉ tro tại các đường lò cấp gió vào của các lò chợ sau khi kết thúc khai thác lò chợ để ngăn khí oxy thẩm thấu vào vùng đã khai thác; định kỳ hàng ca phải kiểm tra phải sử dụng ống tạo khói để kiểm tra độ kín các tường chắn, từ đó để tiếp tục bơm bổ sung xỉ tro làm kín lại các vị trí, số lượng các tường chắn xỉ tro đặc biệt đã được trình bày trong phần 2.2, chương 2.

3.4.2 Làm tường cách ly cố định

Làm các tường chắn cách ly cố định (tương xây gạch) tại các lò thượng, lò nối, lò DVVT, lò DVTG khi kết thúc khai thác lò chợ, để ngăn khí oxy thẩm thấu vào vùng đã khai thác, định kỳ hàng ca phải kiểm tra phải sử dụng ống tạo khói để kiểm tra độ kín các tường chắc, từ đó để tiếp tục phun trám làm kín lại các tường chắn.

Vị trí các tường chắn cố định, kết cấu xây dựng và số lượng của chúng đã trình bày chi tiết trong phần 2.2, chương 2.

Làm các tường tạm bằng bao cát với khoảng cách 10 mét/tường và 5mét/tường trên đường lò DVVT, lò DVTG theo hướng khấu của lò chợ để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác và định kỳ hàng ca phải kiểm tra bằng máy đo gió/hoặc ống tạo khói và tổ chức làm kín lại các tường chắn tại các vị trí cụ thể.

Vị trí xây dựng và số lượng các loại vì chắn tạm bằng bao cát đã được trình bày trong phần 2.2, chương 2.

3.4.4 Phun trám thành đường lò

Phun trám, làm kín thành lò thuộc các đường lò dọc vỉa, lò xuyên vỉa tại vị trí gặp than, xung quanh tường chắn cố định, vị trí từ tường chắn ra ngoài ngã ba để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác (trong đó đặc biệt ưu tiên phun trám trước tại các vị trí ngã ba lò trong than, vị trí có tiết diện thay đổi đột thu, đột mở, vị trí tiếp giáp với đứt gãy, phay); định kỳ hàng ca phải kiểm tra kiểm tra độ kín và tổ chức phun trám làm kín lại thành lò các vị trí cụ thể như ở bảng 3.2.

Bảng 3.2 Tổng hợp vị trí, khối lượng mét lò cần phun trám

TT Vị trí cần phun trám

Chiều dài đường lò cần phun trám (mét)

Tiết diện đường lò cần phun trám (m 2 )

Số tường chắn cần phun trám (tường)

1 Các đoạn đường lò từ các tường chắn ra

40 12 ngã ba và tường chắn cố định

CÁC GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT KHÍ CO VÀ SỰ Ủ NHIỆT CỦA VỈA THAN

3.5.1 Giải pháp về kiểm soát khí CO

- Lắp đặt đủ các đầu đo khí CO ở các gương lò đào và đầu các lò chợ; duy trì sự hoạt động ổn định của Hệ thống giám sát khí mỏ tập trung tự động 24h/24h.ngày;

- Trang bị đủ máy đo khí đa năng cho các đối tượng đo khí, giám sát theo Quy định số 1643/QĐ-TKV ngày 05/9/2017 của Tổng giám đốc Tập đoàn để giám sát liên tục hàm lượng các loại khí trong quá trình sản xuất, đặc biệt là các Phó quản đốc, gương trưởng, nhóm trưởng trong ca sản xuất.

- Trực vận hành hệ thống giám sát khí mỏ tập trung tự động thường trực theo dõi cập nhật hàm lượng khí CO, CH4 và báo cáo các phòng ĐK, KCM trong trường hợp hàm lượng khí xuất hiện sự gia tăng Trường hợp hàm lượng các loại khí mỏ vượt giới hạn an toàn theo quy định, thông báo các phân xưởng tổ chức rút người ra vị trí an toàn đồng thời báo phòng ĐK, KCM để báo cáo lãnh đạo Công ty có giải pháp xử lý kịp thời

- Hàng ca bố trí 01 công nhân chuyên trách của Phân xưởng Thông gió thường trực đo, kiểm soát hàm lượng các khí: CH4, CO, O2, CO2, H2S nhiệt độ các khu vực lò chợ, lò đào… bằng dụng cụ, thiết bị chuyên dụng: Máy đo khí đa năng cầm tay, dụng cụ đo nhiệt độ (tùy thuộc vào mức độ biến thiên nhiệt độ trong lỗ khoan mà tần suất đo điều chỉnh cho phù hợp).

- Cán bộ chỉ huy sản xuất các công trường trước khi vào khai trường sản xuất phải mang theo máy đo khí đa năng cầm tay để đo kiểm soát hàm lượng khí trong quá trình chỉ đạo sản xuất.

3.5.2 Kiểm soát nhiệt độ vỉa than

1 Để ngăn ngừa và kiểm soát sự gia tăng nhiệt độ vỉa than tại tất cả các đường lò đào trong than (Đường lò dọc vỉa vận tải, lò dọc vỉa thông gió và lò xuyên vỉa tại vị trí gặp vỉa than) phải khoan lên nóc lò với khoảng cách Lm/lỗ; chiều sâu lỗ khoan từ 2,5mét ÷ 3,0mét/lỗ; lắp đặt dây cảm biến nhiệt độ/hoặc nhiệt kế vào đáy lỗ khoan sau đó nút miệng đóng kín lỗ khoan; Hàng ca, mở nút miệng lỗ khoan, kéo nhiệt kế ra (đối với lỗ khoan sử dụng nhiệt kế)/hoặc cắm dây cảm biến nhiệt độ với máy đo nhiệt độ để kiểm tra nhiệt độ của khối than (tùy thuộc vào mức độ biến thiên nhiệt độ trong lỗ khoan mà tần suất đo điều chỉnh cho phù hợp);

2 Khi phát hiện các điểm có nhiệt độ biến thiên tăng dần đến trên 60 o C phải thực hiện ngay biện pháp khoan trực tiếp các lỗ khoan vào khu vực có nhiệt độ cao để ép nước làm mát nhằm giảm nhiệt độ của khối than bằng cách sử dụng thiết bị máy khoan WD-02EA để khoan các lỗ khoan dài phục vụ công tác ép nước; khoảng cách cỏc lỗ khoan từ 50 á 80m/lỗ, chiều dài lỗ khoan L ≥ 10m/lỗ.

Khối lượng mét khoan kiểm soát nhiệt, mét khoan ép nước, dây cảm biến nhiệt được thể hiện trong bảng sau (bảng 3.3):

Bảng 3.3 Tổng hợp khối lượng kiểm soát nhiệt độ vỉa than

Tê n đường lò kiểm soát

G hi chú S ố lượng lỗ khoan (lỗ)

Ki ểm soát nhiệt độ tại lò

7 Ki ểm soát nhiệt độ tại lò

Ki ểm soát nhiệt độ tại lò

T lò dọc vỉa và thượng ngang nghiêng

3.5.3 Kiểm soát khí CO và nhiệt độ tại các lò chợ

Lắp đặt các đường ống kẽm 42 (trong đường ống 42 được luồn ống lấy mẫu

6 và dây cảm biến nhiệt) vào vùng phá hỏa phía sau lò chợ để phục vụ công tác đo kiểm soát, lấy mẫu khí, nhiệt độ trong vùng phá hỏa và bơm ni tơ khi cần thiết Khối lượng vật tư, thiết bị cần cho công tác này cho trong bảng 3.4.

Bảng 3.4 Bảng tổng hợp khối lượng kiểm soát hàm lượng khí CO, nhiệt độ, lấy mẫu khí luồng phá hỏa phía sau lò chợ

Số lò chợ Tên vỉa, tên lò chợ

Chi ều dài đường ống

Chi ều dài đường ống lấy mẫu khí 6 (mét)

Chi ều dài dây cảm biến nhiệt (mét)

Kh ối lượng mẫu khí (mẫu)

3.5.4 Bơm ép nước bằng các lỗ khoan dài vào khu vực thoát khí CO

Ngay khi phát hiện sự cố, trong thời gian hai ngày chuẩn bị thiết bị và phương tiện, tiến hành khoan các lỗ khoan thăm dò nhiệt độ và kiểm soát khí và thực hiện công tác khoan các lỗ khoan dài ngay, phục vụ bơm ép nước vào khu vực xảy ra sự gia tăng nhiệt độ vỉa than với mục tiêu làm giảm nhiệt độ, ngăn ngừa cháy than

1 Khái quát phương pháp bơm ép nước làm giảm nhiệt độ khối than

Trong khối than luôn tồn tại các hệ thống khe nứt, lỗ rỗng nên trong quá trình bơm ép nước sẽ xâm nhập vào trong khối than giải phóng khí tồn tại trong các khe nứt lỗ rỗng làm cho khối than chuyển từ trạng thái “rắn - khí” sang trạng thái “rắn

- lỏng” Quá trình trên được gọi là làm ướt khối than khi bơm ép nước.

Việc bơm ép làm ẩm, ướt khối than được chia thành 3 quá trình là: làm ướt, hấp thụ và lan tỏa.

- Làm ướt là quá trình được tính từ lúc chưa tiếp xúc đến lúc tiếp xúc giữa than và nước Trong quá trình này, mặt tiếp xúc của khối than ở trạng thái ban đầu là “rắn - khí” chuyển sang mặt tiếp xúc ở trạng thái “rắn - lỏng”.

- Hấp thụ là quá trình nước đã xâm nhập vào khối than, mặt tiếp xúc “rắn

- khí” được chuyển hoàn toàn thành mặt tiếp xúc “rắn - lỏng”.

- Lan tỏa là quá trình một lượng nước trên bề mặt khối than tự động lan tỏa hình thành nên các màng nước mỏng Thực chất đây là quá trình mà mặt tiếp xúc

“rắn - lỏng” thay thế hoàn toàn mặt tiếp xúc “rắn - khí”.

2 Thực hiện công tác bơm ép nước vào các lỗ khoan a Lựa chọn chiều dài lỗ khoan và đường kính lỗ khoan

Theo kinh nghiệm thực tế áp dụng bơm ép nước bằng lỗ khoan tại các đường lò trong khu khai thác Căn cứ vào điều kiện thực tế khu vực gia tăng nhiệt độ lựa chọn các thông số lỗ khoan như sau:

- Đường kính lỗ khoan ϕB mm;

- Chiều sâu khoan trung bình, L = 12 ÷ 35m;

- Góc dốc khoan trung bình,  = 07 ÷ 41;

- Phương vị các lỗ khoan: hướng tập trung vào khu vực gia tăng nhiệt độ. b Lựa chọn áp suất bơm ép nước Áp suất bơm ép nước hợp lý sẽ đảm bảo nước thẩm thấu nhanh và hiệu quả, đồng thời hạn chế gây áp lực tác động ngược ra gương lò chợ làm phình lở gương.Theo kinh nghiệm, áp dụng bơm ép nước ở các mỏ hầm lò của Trung Quốc có điều kiện địa chất tương tự cho thấy khi áp lực bơm nước trên 4 Mpa sẽ gây hiện tượng phình lở gương Khi áp suất bơm nhỏ hơn 2 Mpa thì bán kính thẩm thấu nhỏ, thời gian bơm ép nước lâu Để đảm bảo hiệu quả bơm nước các mỏ hầm lò của Trung Quốc thường lựa chọn áp suất bơm từ 2,0 đến 3,5 Mpa Căn cứ vào điều kiện cấp nước từ mặt bằng xuống vị trí bơm ép nước, nếu nguồn ngước có áp suất đáp ứng đủ điều kiện thì không cần sử dụng máy bơm Trường hợp áp lực nước lớn hơn yêu cầu thì cần sử dụng van giảm áp để điều chỉnh áp lực nước theo yêu cầu, tránh tình trạng lở gương. c Xác định khoảng cách giữa các lỗ khoan

Khoảng cách giữa các lỗ khoan được xác định dựa trên cơ sở bán kính thẩm thấu nước hiệu quả từ lỗ khoan khi bơm ép Bán kính thẩm thấu nước từ lỗ khoan tại gương lò chợ được tính toán theo công thức của Karanphilov như sau:

Trong đó: k - Hệ số thẩm thấu của khối than, k = 0,328 (m/ng.đ); t - Thời gian bơm ép nước lỗ khoan, t = 0,5 ÷ 1,0 giờ (thường chọn t = 0,75 giờ);

THIẾT KẾ XÂY DỰNG CÁC TƯỜNG CHẮN CỐ ĐỊNH CÁC KHU VỰC ĐÃ KẾT THÚC KHAI THÁC ĐỂ CÁCH LY GIÓ RÒ, ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÁC DIỆN SẢN XUẤT

3.7.1 Làm các tường chắn cách ly đặc biệt bằng xỉ tro Ở tại các đường lò cấp gió vào của các lò chợ sau khi kết thúc khai thác lò chợ để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác; định kỳ hàng ca phải kiểm tra phải sử dụng ống tạo khói để kiểm tra độ kín các tường chắn, từ đó để tiếp tục bơm bổ sung xỉ tro làm kín lại các tường chắn Vị trí xây dựng tường chắn đặc biệt bằng xỉ tro, kết cấu xây dựng và số lượng tường chắc đã được trình bày trong phần 2.2, chương 2 Chi tiết xây tường chắn bằng xi tro xem BV –KC – 06.

3.7.2 Làm các tường chắn cách ly cố định (tường xây gạch và phun trám bê tông) Ở tại các lò thượng, lò nối, lò DVVT, lò DVTG khi kết thúc khai thác lò chợ, các đường lò khai thông chuẩn bị nằm dưới các lò chợ của vỉa trên các ly khu khai thác để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác, định kỳ 1lần/tuần phải kiểm tra phải sử dụng ống tạo khói để kiểm tra độ kín các tường chắn, từ đó để tiếp tục phun trám làm kín lại các tường chắn Vị trí xây dựng tường chắn cố định, số lượng và kết cấu xây dựng đã được trình bày trong phần 2.2, chương 2 Chi tiết xem BV – KC – 07.

THIẾT KẾ XÂY DỰNG CÁC TƯỜNG CHẮN TẠM BẰNG CÁT TRÊN LÒ THÔNG GIÓ VÀ VẬN TẢI PHÍA SAU TIẾP GIÁP VỚI LÒ CHỢ

Làm các tường tạm bằng bao cát với khoảng cách 10 mét/tường và 5mét/tường vách ngăn, tuỳ theo điều kiện áp lực mỏ và kết quả lấy mẫu khí thực tế để điều chỉnh khoảng cách các tường (các tường vách ngăn bằng ván gỗ xẻ đóng bạt) trên đường lò DVVT, lò DVTG theo hướng khấu của lò chợ để ngăn khí ô xy thẩm thấu vào vùng đã khai thác và định kỳ hàng ca phải kiểm tra bằng máy đo gió/hoặc ống tạo khói và tổ chức làm kín lại các tường chắn tại các vị trí cụ thể được trình bày trong bảng 3.5 Chi tiết xem BV-KC-08.

Bảng 3.5 Bảng tổng hợp vị trí, khối lượng làm tường cách ly tạm

Số lượng tường vách ngăn (tường)

DVVT theo tiến độ 11,2 28 22 khấu của lò chợ 14.5-

Lò DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ

10 Lò DVVT theo tiến độ khấu của lò chợ 11,2 40 32

Hình 3.3 Xây tường bằng bao cát

ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC KHU VỰC PHÁT SINH CHÁY MỎ PHÍA SAU LÒ CHỢ

MỎ PHÍA SAU LÒ CHỢ

Than tự cháy gây tổn thất rất lớn đối với tài nguyên không tái tạo và gây mất an toàn sản xuất cũng như ô nhiễm môi trường mỏ Các số liệu thống kê [1,2,4] đã cho thấy khi khai thác các vỉa than có tính tự cháy trên một khu vực nhất định của khoảng đã khai thác Các vụ cháy ở khoảng đã khai thác có thể chiếm tới 60% tổng số các vụ cháy nội sinh ở mỏ than hầm lò.

Hiện tượng tự cháy này của than diễn ra thường theo một quy luật nhất định Việc xác định và dự báo quy luật này là cơ sở khá tốt trong công tác phòng chống cháy nội sinh.

Khoảng đã khai thác được chia thành 3 khu vực (hình 3.6):

- Khu I: Than không tự cháy

- Khu II: Khu vực than tự cháy;

- Khu III: Khu vực đám cháy đã tắt.

Hình 3.4 Hình vẽ phân bố của các khu vực tự cháy

Việc xác định khu tự cháy trong khoảng đã khai thác ở vỉa than có tính tự cháy hiện theo nhiều phương pháp khác nhau Dưới đây sẽ giới thiệu các phương pháp này

3.9.1 Phương pháp 1: Căn cứ vào nồng độ khí ô xy

1 Khu vực không thể xẩy ra cháy

Khu vực không thể xẩy ra cháy là khu vực có nồng độ khí O2 (nồng độ >18%) được cung cấp đầy đủ, tốc độ rò gió cao, không có khả năng tích nhiệt, vì nếu có nhiệt lượng sinh ra thì cũng bị quá trình rò gió làm cho biến mất Độ rộng của đới không thể xẩy ra cháy này từ lò chợ đến khu vực phá hỏa thông thường nằm trong phạm vi 1  25m.

Trong khu vực này đất đá dần dần lấp đầy và nén chặt, quá trình rò gió thấp tức là có khả năng cung cấp ô xy (nồng độ 8%  18%) và đó cũng là điều kiện thuận lợi tốt cho sự tích nhiệt, từ đó dẫn đến khả năng tự cháy xẩy ra rất cao

Trong khu vực này đất đá không ngừng bị nén xuống, do vậy khả năng rò gió yếu, nồng độ khí O2 xuống thấp (< 8%) Khí ô xy đến khu vực này đã bị giảm từ khu tự cháy do vậy có khả năng dập tắt đám cháy

3.9.2 Phương pháp 2: Căn cứ vào việc xác định tốc độ và lưu lượng rò gió trong khu vực lò chợ

Phương pháp này dựa trên cơ sở xác định lưu lượng gió rò ở các khu vực Kết quả nghiên cứu đã cho thấy [1,2,3]:

- Khu vực không thể xẩy ra cháy khi lưu lượng gió rò Qr > 0,24m/s

- Khu vực tự cháy khi 0,1 ≤ Qr ≤ 0,24 m/s

- Khu vực dập tắt khi lưu lượng Qr < 0,1m/s

Việc xác định tốc độ và lưu lượng gió của “ba khu vực” trong khoảng đã khai thác được thể hiện như hình 2:

I Khu vực không cháy; II Khu vực tự cháy; III Khu vực dập tắt

Hình 3.5 Căn cứ xác định phạm vi tốc độ rò gió của “ba khu vực” ở khoảng đã khai thác

Ngoài hai phương pháp xác định “ba khu vực” ở vùng phá hỏa nêu trên có một số tác giả cũng đề xuất ra phương pháp xác định mức độ thay đổi của nhiệt độ trong khu vực phá hỏa để làm căn cứ xác định “ba khu vực” [4] Trong thực tế nhiệt độ không thể coi như là chỉ tiêu chủ yếu để xác định “ba khu vực” Bởi vì không phải nhiệt độ bất kỳ của khu vực phá hỏa nào đều tăng theo một giá trị nhất định Trong một điều kiện nhất định than còn sót lại trong khu vực tự cháy đều có thể gây ra hiện tượng tự cháy Tuy nhiên nó không thể thể hiện sự tăng nhiệt độ một cách thật nhanh để dẫn đến tự cháy Do vậy sự thay đổi nhiệt độ trong khu vực phá hỏa chỉ có thể trở thành chỉ tiêu phụ trợ để xác định các khu vực.

Vì vậy việc xác định nồng độ khí ô xy để xác định “ba khu vực” trong khoảng đã khai thác hiện nay đã được ứng dụng tương đối rộng rãi Dùng hệ thống đường ống có thể tiến hành quan trắc, đo đạc một cách liên tục có hiệu quả để xác định nồng độ ô xy trong khu vực phá hỏa Việc xác định “ba khu vực” này hiện nay là một trong những phương pháp đơn giản mà hiệu quả Vấn đề mấu chốt của phương pháp này là việc bố trí lắp đặt hệ thống quan trắc trong khu vực phá hỏa Phương pháp bố trí hệ thống quan trắc trong khu vực phá hỏa có hai loại:

- Loại thứ nhất là bố trí các điểm quan trắc nằm dọc theo khu vực phá hỏa, tức là men theo các đường lò vận tải và đường lò thông gió

- Loại thứ hai là bố trí các điểm quan trắc nằm nghiêng men theo khu vực phá hỏa Do các yếu tố ảnh hưởng đến than tự cháy có tính phức tạp, việc xác định “ba khu vực” trong khu vực phá hỏa đảm bảo chính xác phải dựa vào tình hình thực tế của từng mỏ mà tiến hành phân tích, không thể chỉ dựa vào một chỉ tiêu để xác định.

GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT KHÍ CO TRONG TƯỜNG CHẮN PHÍA

3.10.1 Giải pháp kiểm soát khí oxyt cacbon trong tường chắn phía sau luồng phá hỏa Để kiểm soát khí CO ở phía sau luồng phá hỏa cần lắp đặt tất cả các đường ống sau:

- Ống lấy mẫu khí để kiểm tra nồng độ khí CO;

- Ống xả khí Ni tơ;

Việc lắp đặt các đường ống trên được bố trí như hình 2.1, chương 2.

Với ống lấy mẫu khí, ta thường xuyên phân tích thành phần không khí và xác định được hàm lượng khí oxyt cacbon và sự thay đổi trị số theo thời gian Đây là giải pháp cần để giám sát sự biến động khí oxyt cacbon Đồng thời qua nó sẽ phản ánh khả năng cháy nội sinh.

3.10.2 Giải pháp kiểm soát khí CO trước gương khấu

Giải pháp kiểm soát hàm lượng khí CO trước gương sau khi phá hỏa như sau:1- Lắp đặt đầu đo khí CO tích hợp vào hệ thống quan trắc khí mê tan tự động đặt ở lò thông gió đầu lò chợ.

2- Quản đốc, trực ca, lò trưởng trước khi đưa người lao động vào làm việc trong lò chợ cần sử dụng máy đo khí CO xách tay tự động (mã hiệu GX-2009 Riken Keiki hoặc tương đương) kiểm tra hàm lượng khí CO thường xuyên Chỉ khi thông gió tích cực bảo đảm hàm lượng khí CO theo quy định cho phép của QCVN 01-2011/BCT mới được cho người vào làm việc.

3- Trường hợp hàm lượng khí CO vượt tiêu chuẩn quy định cho phép phải dừng sản xuất, báo cáo cấp có thẩm quyền có biện pháp xử lý tiếp theo.

CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT AN TOÀN ĐẢM BẢO PHÒNG NGỪA CHÁY NỘI SINH

3.11.1 Biện pháp kỹ thuật an toàn chung

- Thực hiện đầy đủ các biện pháp kỹ thuật an toàn theo các quy định ''Quy định phân cấp quản lý và kiểm soát khí, gió mỏ trong hầm lò'' ban hành kèm theo quyết định số: 6346/ QĐ-VKCC công ty ban hành ngày 27 tháng 12 năm 2016, ''Quy định tạm thời về công tác thông gió và và kiểm soát khí, gió mỏ'' số: 8341/QĐ-VKCC, công ty ban hành ngày 27 tháng 11 năm 2017, Quy định số 2576/QĐ- VKCC, ngày 17/05/2021 “V/v Quy định phòng chống cháy trong hầm lò”, “Quy định xây, mở, quản lý và sửa chữa tường chắn cách lý trong hầm lò” ban hành kèm theo quyết định số: 805/QĐ-VKCC ban hành ngày 02 tháng 03 năm 2017 và “Quy định phân cấp quản lý hệ thống sát khí mêtan, ô xít các bon tự động tập trung và quan trắc gió” ban hành kèm theo quyết định số: 6730/QĐ-VKCC ngày 17 tháng 11 năm 2020.

- Tuân thủ các biện pháp kỹ thuật an toàn khi đi lại, vận chuyển vật liệu và làm việc trong hầm lò Công ty ban hành.

- Trường hợp hàm lượng khí CO tại khu vực lò chợ vượt giới hạn an toàn theo quy định, rút toàn bộ công nhân ra vị trí an toàn, bố trí các điểm gác cấm người vào khu vực bị ảnh hưởng, triển khai các công việc theo Phương án ƯCSC-TKCN.

3.11.2 Biện pháp kỹ thuật an toàn khi thi công các tường chắn cách ly

- Khi làm tường chắn cách ly có chiều cao H>2m phải có sàn thao tác (Sàn thao tác gồm hệ thống giàn giáo, gỗ ván xẻ, dây buộc …) được cô định chắc chắn vào vì chống lò bằng xích hoặc dây cô (Chiều cao H=1.5m).

- Trước khi làm các tường chắn cách ly phải củng cố tháo dỡ chèn mục, cậy đá om tại vị trí xây tường.

- Các vật tư phục vụ quá trình làm tường chắn cách ly phải được xếp gọn gàng tránh gây ách tắc sản xuất.

- Thường xuyên đo, kiểm tra hàm lượng các loại khí trong quá trinh thi công làm tường chắn cách ly Trường hợp hàm lượng khí mỏ vượt giới hạn cho phép, rút người ra khỏi vị trí làm tường chắn cách ly Chỉ được phép tiếp tục thi công sau khí đã thực hiện các biện pháp thông gió đưa hàm lượng khí mỏ xuống giới hạn cho phép, đảm bảo an toàn.

- Ngoài ra ông Quản đốc đơn vị thi công bổ sung thêm các biện pháp kỹ thuật - an toàn phù hợp với điều kiện thực tế.

3.11.3 Biện pháp kỹ thuật an toàn khi thi công phun trám thành lò

- Trước khi tiến hành công việc phải củng cố vị trí làm việc trước và sau tối thiểu 5m, chèn kích bổ sung phần rỗng hông, nóc.

- Trước khi phun bê tông sử dụng bạt dứa (hoặc ống gió thu hồi) che chắn đường cáp điện, ống nước, ống hơi, tuyến mô nô ray và các vật tư thiết bị tại khu vực phun trám đoàn lò.

- Trước khi phun bê tông phải kiểm tra áp lực nước, hơi đảm bảo mới được phép thi công.

- Phải bố trí lắp đặt hệ thống phun sương dập bụi trước và sau vị trí thi công phun trám lò, đảm bảo khoảng cách từ đầu phun đến vị trí thi công từ (5 -:- 10)m Chỉ vận hành hệ thống phun sương dập bụi khi thi công phun trám thành lò

- Cát phải được sàng lọc để loại bỏ tạp chất và hạt quá cỡ; cát phải khô ráo. Quá trình trộn hỗn hợp cát + xi măng phải trộn khô theo đúng tỷ lệ quy định, nghiêm cấm trộn ướt hoặc làm ẩm.

- Phải dùng bạt dứa (hoặc ống gió thu hồi) trải trên nền lò để gom hỗn hợp xi măng + cát rơi vãi trên nền lò đảm bảo vệ sinh công nghiệp.

- Bê tông phun phải được trải đều và liên tục trên 1 chu kỳ ,không phun ngắt quãng để tránh bê tông tách lớp.

- Người cầm vòi phun bê tông phải có kính bảo hộ mắt tránh trường hợp vật liệu phun trám văng vào mắt.

- Bê tông phun phải phủ kín chèn, chiều dày phủ kín chèn 50mm.

- Người vận hành máy phun phải được đào tạo và có chứng chỉ vận hành máy do Công ty cấp.

- Sau mỗi ca phải vệ sinh sạch sẽ máy phun, hệ thống đường ống và khu vực thi côngđảm bảo vệ sinh công nghiệp.

- Phải bố trí cán bộ trực tiếp chỉ đạo công tác phun bê tông.

- Ngoài ra Ông quản đốc Công trường thi công có trách nhiệm đề ra các biện pháp KT-AT cho phù hợp với điều kiện thực tế khi thi công.

3.11.4 Biện pháp kỹ thuật an toàn khi thi công khoan kiểm soát khí, nhiệt độ và bơm ép nước

- Củng cố chắc chắn vị trí làm việc trước sau 5m.

- Sau mỗi ca khoan phải kiểm tra, ghi cập nhật đầy đủ nội dung vào sổ theo dõi khoan (chiều dài mét khoan, tình trạng lỗ khoan).

- Cố định chắc chắn máy khoan, căn chỉnh hướng khoan và dốc độ khoan đảm bảo đúng thông số kỹ thuật đối với từng lỗ khoan.

- Tuân thủ theo đúng hướng và dốc độ, chiều cao theo thiết kế Trường hợp điều kiện địa chất có thay đổi thì phòng KCM, TĐ sẽ có điều chỉnh cho phù hợp điều kiện thức tế.

- Người vận hành khoan phải có chứng chỉ Công ty cấp và tuân thủ theo quy trình vận hành khoan Công ty ban hành

- Phải có sàn thao tác khi thi công, phần sàn thao tác phải đảm bảo chắc chắn, đảm bảo kỹ thuật an toàn (sàn thao tác gồm hệ thống giàn giáo làm bằng thép U100 + gỗ tròn, dây buộc,….) được cô định vị chắc chắn vào vì chống bằng xích hoặc dây cô. Người làm việc trên sàn thao tác trên 2m phải đeo dây an toàn, và có thang đi lên xuống.

- Trường hợp tại vị trí thi công có hệ thống băng tải, phải lắp đặt nút dừng sự cố băng tải để dừng băng khi cần thiết, che chắn đường cáp điện, ống nước, ống hơi đảm bảo an toàn mới được phép thi công.

- Trong quá trình thi công phải đứng phía dưới giá chống cố định đã được củng cố chắc chắn, đảm bảo an toàn để thực hiện các công việc

- Trước khi khoan phải kiểm tra điều kiện địa chất cụ thể của gương lò để đánh dấu vị trí khoan, góc, hướng lỗ khoan, khoảng cách của các lỗ khoan và hướng dẫn công nhân thi công đảm bảo an toàn, đạt hiệu quả cao.

- Trong quá trình khoan phải chú ý quan sát tình trạng nóc và gương lò, tránh để than, đá trên gương và nóc lò rơi vào người đang thi công.

- Trong quá trình khoan nếu thấy hiện tượng nước chảy thành tia (hoặc bùn chảy mạnh) phải rút hết người ra vị trí an toàn (vị trí cao và luồng gió sạch) và báo cho Giám đốc Công ty, các phòng ban chức năng biết để có biện pháp xử lý kịp thời.

- Trường hợp khoan thấy nhiệt độ dòng nước thay đổi hoặc đo kiểm tra phát hiện thấy hàm lượng khí độc vượt giới hạn an toàn cho phép phải cắt điện toàn bộ các thiết bị trong khu vực, nhanh chóng rút người ra luồng gió sạch và báo ngay cho Giám đốcCông ty và các phòng ban chức năng biết để có biện pháp xử lý kịp thời.

TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP PHÒNG NGỪA CHÁY NỘI SINH

Để đảm bảo triển khai tổng hợp các giải pháp phòng ngừa cháy nội sinh cần có sự tham gia đồng thời của tất cả các phòng và bộ phận chức năng của mỏ Cụ thể như sau:

- Hàng năm căn cứ vào kế hoạch KTCN lập phương án phòng ngừa than tự cháy trình Tập đoàn phê duyệt.

- Rà soát quy trình phòng chống cháy ngoại sinh, nội sinh trong hầm lò để điều chỉnh cho phù hợp với công tác phòng chống cháy nội sinh đảm bảo an toàn trong sản xuất.

- Lập các biện pháp, lệnh sản xuất trình giám đốc phê duyệt để các đơn vị triển khai thực hiện.

- Thường trực và phối hợp với các phòng trong việc đôn đốc, chỉ đạo các đơn vị thực hiện theo phương án phòng ngừa cháy nội sinh.

- Hàng ca cập nhật hàm lượng các loại khí mỏ: CH4, CO, O2, CO2 H2S, tại các khu vực khai thác lò chợ (tần suất đo 01 lần/ca vào đầu ca) Kết quả đo trong ca báo về phòng ĐK

- Phối hợp cùng Trung tâm cấp cứu mỏ (TTCCM), Trung tâm An toàn mỏ (TTATM) trong công tác đánh giá phân tích đưa ra các giải pháp ngăn ngừa nguy cơ gia tăng nhiệt độ vỉa than, phòng chống cháy nội sinh trong quá trình sản xuất.

- Phối hợp với phòng CV lập kế hoạch dự trù các loại vật tư phục vụ công tác phòng ngừa cháy nội sinh, sự gia tăng nhiệt của vỉa than tại các khu vực sản xuất.

- Phối hợp với các phòng ban chức năng: CV, AT, ĐK… đôn đốc, giám sát, chỉ đạo các đơn vị thực hiện các công việc trong công tác phòng ngừa cháy nội sinh và sự gia tăng nhiệt của vỉa than.

- Lập biện pháp kỹ thuật lắp đặt hệ thống cảnh báo khí tự động tập trung ở các gương lò đào, lò chợ và các vị trí khác cần kiểm soát khí

- Phối hợp với phòng KCM lập kế hoạch dự trù các loại vật tư phục vụ công tác phòng ngừa cháy nội sinh, sự gia tăng nhiệt của vỉa than tại các khu vực sản xuất.

- Thiết kế, chỉ đạo các Công trường lắp đặt hệ thống đường ống cấp nước tại lò dọc vỉa thông gió, lò dọc vỉa vận tải lò chợ Trên tuyến ống bố trí các họng chờ với khoảng cách 50m/01 họng chờ, phục vụ cấp nước cho tổ hợp phun trám; bơm ép nước vào các lỗ khoan kiểm soát sự gia tăng nhiệt độ của vỉa than (khi cần thiết) và ép nước vào các lỗ khoan dài gia cố vỉa than có tính chất mềm yếu, dễ tụt lở theo hộ chiếu khai thác do phòng KCM lập.

- Cân đối số lượng, chủng loại các thiết bị, lập biện pháp thi công, biện pháp KT-AT khi lắp đặt các thiết bị phục vụ công tác phòng ngừa cháy nội sinh và sự gia tăng nhiệt của vỉa than tại các khu vực khai thác lò chợ.

- Lập biện pháp kỹ thuật an toàn về lắp đặt và quy trình vận hành hệ thống hệ thống bơm ni tơ

- Phối hợp với các phòng ban chức năng: KCM, AT, ĐK… đôn đốc, giám sát, chỉ đạo các đơn vị thực hiện các công việc đảm bảo kỹ thuật - an toàn

- Bố trí nhân lực đội CCM bán chuyên sử dụng các thiết bị chuyên dùng và thực hiện các công việc theo yêu cầu PA.

- Có trách nhiệm kiểm tra, giám sát công tác an toàn khi khai thác các lò chợ và các đường lò đào trong than phục vụ công tác phòng ngừa cháy nội sinh.

- Phối hợp với các phòng ban chức năng: KCM, CV, ĐK… đôn đốc, giám sát, chỉ đạo các đơn vị thực hiện các công việc trong công tác phòng ngừa cháy nội sinh và sự gia tăng nhiệt của than

- Tổng hợp số liệu báo cáo hàm lượng khí CO, CO2, CH4, H2S, lưu lượng gió, nhiệt độ từ Phân xưởng TGTN để điều hành công tác khai thác than tại các lò chợ đảm bảo an toàn.

- Tổ chức điều hành, giám sát và đôn đốc các đơn vị triển khai thực hiện nội dung theo công việc của phương án đã đề ra Chắp mối giải quyết các vướng mắc, phát sinh trong ca đảm bảo không gây ách tắc trong quá trình sản xuất.

Tiêu đề	Nghiên cứu đề xuất giải pháp chống bụi bằng hệ thống hút bụi dạng ướt cho Công ty than Khe Chàm -TKV
Tác giả	Đỗ Anh Quân, Vũ Đình Thiện, Nguyễn Quang Duy, Đinh Hải Du
Người hướng dẫn	TS. Đào Văn Chi
Trường học	Trường Đại học Mỏ - Địa chất
Chuyên ngành	Khai thác mỏ
Thể loại	Báo cáo tổng kết đề tài NCKH sinh viên
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	95
Dung lượng	0,92 MB