Nghiên cứu độ chứa khí, thoát khí metan, dự đoán độ chứa khí và các giải pháp đảm bảo an toàn khi khai thác xuống sâu tại mỏ tràng bạch công ty than uông bí vinacomin

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-----------------o0o------------------

NGUYỄN TRỌNG PHÚC

NGHIÊN CỨU ĐỘ CHỨA KHÍ, THỐT KHÍ MEETAN, DỰ ĐỐN
ĐỘ CHỨA KHÍ VÀ CÁC GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN KHI
KHAI THÁC XUỐNG SÂU TẠI MỎ TRÀNG BẠCH – CƠNG TY
THAN NG BÍ - VINACOMIN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI - 2015


2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-----------------o0o------------------

NGUYỄN TRỌNG PHÚC

NGHIÊN CỨU ĐỘ CHỨA KHÍ, THỐT KHÍ MEETAN, DỰ ĐỐN
ĐỘ CHỨA KHÍ VÀ CÁC GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN KHI
KHAI THÁC XUỐNG SÂU TẠI MỎ TRÀNG BẠCH – CƠNG TY
THAN NG BÍ - VINACOMIN
Ngành: Khai thác mỏ
Mã số: 60520603

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS ĐẶNG VŨ CHÍ

HÀ NỘI - 2015


3

LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên c ứu của riêng tôi. Các số liệu, tài liệu
và kết quả nêu trong luận văn là trung thực và không phải là kết quả của bất kỳ công trình
nào khác.
Hà Nội, ngày 10 tháng 4 năm 2015
Tác giả luận văn

Nguyễn Trọng Phúc


4

MỤC LỤC
Lời cam đoan .......................................................................................................... 1
MỤC LỤC.............................................................................................................. 4
DANH MỤC BẢNG BIỂU..................................... Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC HÌNH VẼ.......................................................................................... 7
MỞ ĐẦU…………………………………………………………………………..6
LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………….…..9

CHƯƠNG 1. ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT, HIỆN TRẠNG VÀ KINH NHIỆM
KHAI THÁC TẠI MỎ THAN TRÀNG BẠCH .................................................... 10
1.1 Khái quát chung về đặc điểm điều kiện địa chất mỏ than Tràng Bạch: ............ 10
1.2 Hiện trạng công tác khai thác mỏ tại mỏ than Tràng Bạch:.............................. 16
1.2.1 Hiện trạng công tác khai thông mở vỉa: ........................................................ 16
1.2.2 Hiện trạng công tác khai thác: ...................................................................... 16
1.2.3 Hiện trạng cơng tác đảm bảo an tồn cháy nổ:.............................................. 19
1.3 Tổng hợp kinh nghiệm khai thác các vỉa than có nguy hiểm về cháy và nổ khí tại các
mỏ hầm lị trong và ngồi nư ớc............................................................................. 21
1.3.1 Tổng hợp các vụ cháy nổ khí đã xảy ra điển hình trên Thế Giới ................... 21
1.3.2 Tổng hợp và sơ lược lịch sử về các vụ cháy nổ khí mêtan điển hình ở Việt Nam
......................................................................................................................... …24
1.4 Tổng hợp kinh nghiệm khi khai thác các vỉa than có nguy hiểm về nổ khí tại vùng
Quảng Ninh .............................................................................................. ……….26
1.5 Nhận xét: ........................................................................................................ 26
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU VỀ ĐỘ CHỨA KHÍ VÀ ĐỘ THỐT KHÍ CỦA MỎ
THAN TRÀNG BẠCH......................................................................................... 28
2.1 Các phương pháp nghiên cứu độ chứa khí mêtan hiện nay: ............................. 28
2.1.1 Độ chứa khí, độ thốt khí mê tan đối với các đường lị đào………….……28
2.1.2 Độ chứa khí, độ thốt khí mêtan đối với các lò chợ khai thác....................32
2.2 Nghiên cứu độ chứa khí mêtan mỏ Tràng Bạch ............................................. 37
2.2.1 Cơ sở đánh giá xếp loại độ chứa khí mêtan ………………………..…….37
2.2.2 Một số đặc điểm về khai thác, thơng gió và chế độ khí của mỏ Tràng
Bạch……………………………………………………………………………….38
2.2.3 Tổng hợp độ chứa khí mêtan mỏ Tràng Bạch qua các năm…………..……40


5

2.3 Nghiên cứu độ thốt khí mêtan tại mỏ Tràng Bạch:........................................ 42

2.3.1 Cơ sở đánh giá xếp loại theo độ thốt khí mêtan…………………….…….42
2.3.2 Hiện trạng độ thốt khí mêtan………………………………………………44
2.5 Nhận xét……………………………………………………………………….45
CHƯƠNG 3: DỰ BÁO ĐỘ CHỨA KHÍ VÀ THỐT KHÍ MÊ TAN MỎ
TRÀNG BẠCH VÀ CÁC GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN KHI KHAI THÁC
XUỐNG SÂU…………………………………………………………………….….…. 45
3.1 Kế hoạch khai thác xuống sâu tại mỏ than Tràng Bạch.................................... 45
3.2 Dự báo độ chứa khí mêtan trong than khi xuống sâu mỏ Tràng Bạch .............. 47
3.3 Dự báo độ thốt khí mêtan vào các khu vực sẽ khai thác:................................ 54
3.4 Phân loại mỏ theo độ chứa khí mê tan………………………………………..55
3.5 Nghiên cứu và đề xuất các giải pháp đảm bảo an toàn khi khai thác xuống sâu 56
3.5.1 Hiện trạng cách đề phịng, khắc phục cháy và nổ khí được áp dụng tại mỏ Tràng
Bạch: .................................................................................................................... 56
3.5.2 Các giải pháp đảm bảo an tồn khi khai thác xuống sâu…………………..57
3.5.2.1 Phương pháp thơng gió tích cực trong q trình đào lị và khai thác ......... 57
3.5.2.2 Phương pháp sử dụng hệ thống giám sát tập trung khí mỏ ........................ 57
3.5.2.3 Phương pháp tăng cường các thiết bị cảnh báo cầm tay ........................... 58
3.5.2.4 Phương pháp áp dụng hệ thống quan trắc cục bộ ...................................... 59
3.5.2.5 Phương pháp khoan tháo khí trước và trong khi khai thác: ....................... 60
3.5.2.6 Phương pháp lắp đặt và sử dụng thiết bị hút khí mêtan:............................ 60
3.6 Nhận xét.......................................................................................................... 60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………….…….. 63


6

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Bảng tổng hợp cấu tạo các vỉa than trong khu vực ................................. 12
Bảng 1.2 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của đá vách trụ các vỉa than ................ 15
Bảng 2.1 Bảng tổng hợp các vụ cháy nổ khí mêtan điển hình trên thế giới………21

Bảng 2.2 Bảng tổng hợp các vụ cháy nổ khí mêtan điển hình tại Việt Nam……...25
Bảng 2.3 Xếp loại mỏ theo độ chứa khí Mêtan tự nhiên của vỉa than .................... 38
Bảng 2.4 Tổng hợp độ chứa khí mê tan lớn nhất từ năm 2005 đến 2012................ 40
Bảng 2.5 Theo độ thốt khí Mêtan tương đối trong q trình khai thác ................. 42
Bảng 3.1 Độ chứa khí tự nhiên của than................................................................ 47
Bảng 3.2 Độ chứa khí mêtan tự nhiên trong các vỉa than của mỏ Tràng Bạch theo mức
cao ........................................................................................................................ 48
Bảng 3.3 Dự báo độ chứa khí mêtan vỉa 10 – khu Tràng Khê: .............................. 49
Bảng 3.4 Dự báo độ chứa khí mêtan vỉa 12– Khu Tràng Khê:............................... 50
Bảng 3.5 Dự báo độ chứa khí mê tan vỉa 18 – khu Tràng Khê:.............................. 50
Bảng 3.6 Dự báo độ chứa khí mê tan vỉa 24– khu Tràng Khê: .............................. 51
Bảng 3.7 Bảng phân loại mỏ Tràng Bạch theo độ chứa khí mêtan tự nhiên ........... 52
Bảng 3.8 Kết quả dự báo độ chứa khí mêtan - Vỉa 8(43) khu mỏ Tràng Bạch ....... 53


7

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Cơng nghệ khai thác lị dọc vỉa phân tầng hiện đang áp dụng cho vỉa 9b và vỉa
10 khu Tràng Khê II, mỏ than Tràng Bạch ............................................................ 17
Hình 1.2. Cơng nghệ khai thác cột dài theo hướng dốc, sử dụng tổ hợp dàn chống
2ANSH để khấu chống gương lị chợ.................................................................... 17
Hình 1.3. Cơng nghệ khai thác cột dài theo phương, khấu gương bằng khoan nổ mìn,
chống giữ bằng cột thủy lực đơn kết hợp với xà khớp, điều khiển đá vách bằng phá hỏa
toàn phần hiện đang áp dụng tại vỉa 9b và vỉa 12, khu Tràng Khê III .................... 18
Hình 1.4. Cơng nghệ khai thác buồng thượng, khấu gương bằng khoan nổ mìn, đang áp
dụng tại vỉa 10, khu Tràng Khê III ........................................................................ 19
Hình 2.1 Hệ thống giám sát - điều độ tập trung đã được trang bị tại một số mỏ hầm lò
............................................................................................................................. 25
Hình 2.2 Hệ số tái hấp thụ khí của than khấu trong tương quan với độ chứa khí mêtan của

nó.......................................................................................................................... 32
Hình 2.3 Hệ số cường độ thốt khí mêtan từ bề mặt than trong gương .................. 33
Hình 2.4 Hệ số tái hấp thụ khí của các vỉa than nằm trên và dưới theo nghiên cứu của mỏ
thực nghiệm Barbara............................................................................................. 37
Hình 3.1 Biểu đồ xu hướng biến thiên - Vỉa V10– khu Tràng Khê. ....................... 49
Hình 3.2 Biểu đồ xu hướng biến thiên - Vỉa V12– khu Tràng Khê........................ 50
Hình 3.3 Biểu đồ xu hướng biến thiên - Vỉa V18 – khu Tràng Khê:...................... 51
Hình 3.4 Biểu đồ xu hướng biến thiên - Vỉa V24– khu Tràng Khê:....................... 52
Hình 3.5 Biểu đồ xu hướng biến thiên - Vỉa V8(43)– khu Tràng Khê: .................. 53


8

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Ngày nay cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế thế giới nói chung
và nền kinh tế Việt Nam nói riêng thì khơng thể khơng nói đến sự ổn định và phát triển
của các nguồn năng lượng trong có việc sản xuất và tiêu thụ than. Nhu cầu về than tiêu
thụ trong nước và xuất khẩu sẽ tăng nhanh trong thời gian tới. Để thỏa mãn nhu cầu trên
ngành than đã có quy ho ạch phát triển sản lượng khai thác dự kiến đạt 51 -:- 58 triệu tấn
vào năm 2015, đạt 56 -:- 62 triệu tấn vào năm 2020 và 70 -:- 75 triệu tấn vào năm 2025.
Tuy nhiên các khai trường khai thác lộ thiên ngày càng khó khăn về diện sản xuất, trong
thời gian tới sản lượng khai thác lộ thiên sẽ giảm đáng kể, để hoàn thành kế hoạch đặt ra
phải tăng tỷ lệ khai thác ở các mỏ than hầm lò.
Từ yêu cầu về sản lượng than hầm lò và các đi ều kiện thực tế các diện khai thác
của Mỏ Tràng Bạch cần tiến hành mở rộng sản xuất theo hướng xuống sâu. Một trong
những vấn đề khó khăn khi khai thác than hầm lị ngày càng xuống sâu là cơng tác an
tồn nói chung và thơng gió, dự đốn độ thốt khí phịng tránh hiểm họa mỏ nói riêng. Vì
vậy đề tài: Nghiên cứu độ chứa khí, thốt khí Mêtan, dự đốn độ chứa khí và các giải
pháp đảm bảo an tồn khi khai thác xuống sâu tại mỏ Tràng Bạch – Công ty than ng

Bí – Vinacomin là mang tính cấp thiết nhằm duy trì phát triển sản xuất ổn định tại Cơng
ty than ng Bí – Vinacomin.
2. Mục đích nghiên cứu.
- Thu nhập, tổng quát và kiểm soát tất cả các số liệu đo khí, phân tích độ chứa khí
và độ thốt khí của các mức khai thác tại khu Tràng Bạch qua từng năm khai thác.
- Dự đoán độ thoát khí khi khai thác than tại mức -150.
- Đề suất các giải pháp đảm bảo an toàn khi khai thác xuống sâu tại mỏ Tràng
Bạch.
3. Nội dung nghiên cứu.
- Đặc điểm chung về khí Metan và hiểm họa của nó khi khai thác mỏ than hầm lò.
- Đặc điểm chung về địa chất các vỉa than vùng Quảng Ninh nói chung và các vỉa


9

11(46), vỉa 8(43), vỉa 9B(44B), vỉa 1(36) của mỏ Tràng Bạch nói riêng.
- Tổng hợp các số liệu qua các thời kỳ (gồm sản lượng khai thác than ; độ thốt
khí Mêtan và lưu lượng gió cần thiết cho 1 tấn than khai thác trong ngày – đêm (m3 /
phút).
- Nghiên cứu quy luật phân bố độ chứa khí Mêtan tại khu Tràng Bạch.
- Nghiên cứu đề xuất các giải pháp cảnh báo hiểm họa của khí nổ Mêtan khi khai
thác xuống sâu.
4. Phương pháp nghiên cứu của đề tài.
Phương pháp nghiên cứu nhằm hoàn thiện và làm rõ việc thốt khí Mêtan đáp ứng
u cầu sản xuất khi mỏ khai thác mức sâu -150 và có thể sử dụng tham khảo cho các mỏ
than khác khi phát triển sản xuất trong tương lai.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Kết quả đánh giá hiện trạng độ thốt khí tại mỏ Tràng Bạch Cơng ty than ng
Bí – Vinacomin, từ đó có cơ sở để xây dựng các giải pháp nhằm đảm bảo an toàn sản
xuất, nâng cao hiệu quả thơng gió và từng bước cải thiện điều kiện làm việc cho người

lao động.
6. Cơ sở tài liệu và cấu trúc luận văn.
* Cơ sở tài liệu:
- Dự án nâng công suất các mỏ của Công ty than Uông Bí – Vinacomin.
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an tồn trong khai thác than hầm lị.
- Tài liệu của trung tâm An toàn Mỏ - Viện KHCN Mỏ.
- Tài liệu tham khảo của Viện Khoa học Công nghệ Mỏ, thư viện trường Đại. học
Mỏ - Địa chất và một số tài liệu được biên dịch từ nước ngoài.
* Cấu trúc luận văn.
Luận văn gồm 78 trang, 19 hình vẽ, 16 bảng biểu với 3 chương, phần mở đầu, phần
kết luận, tài liệu tham khảo, danh mục các bảng biểu, hình vẽ, đồ thị được sắp xếp theo
trình tự theo các chương mục.


10

Luận văn được hồn thành tại Bộ mơn Khai thác hầm lò Trường Đại học Mỏ Địa
chất - Hà Nội dưới sự hướng dẫn của PGS. TS ĐẶNG VŨ CHÍ.


11

LỜI CẢM ƠN
Đây là một vấn đề khá quan trọng trong cơng tác thơng gió và quản lý mỏ
hầm lị tại Việt Nam, đó là vấn đề tiên quyết để quyết định tới cơng tác an tồn cho
người và thiết bị , vì vậy tơi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp q báu
của các thầy cơ giáo và các bạn bè đồng nghiệp để bài luận văn của tơi được hồn
thiện hơn.
Qua đây tơi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đối với Ban giám hiệu Trường
Đại học Mỏ - Địa chất, Phòn g đào tạo sau Đại học, Khoa Mỏ, Bộ mơn Khai thác

Hầm lị đã giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận
văn. Đặc biệt là sự chỉ bảo giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Đặng
Vũ Chí và các thầy giáo trong Bộ mơn Khai th ác Hầm lị, trường Đại học Mỏ - Địa
chất. Đồng thời tơi cũng bày tỏ lịng cảm ơn tới các bạn đồng nghiệp đã động viên
giúp đỡ tơi để hồn thành luận văn này.


12

CHƯƠNG 1. ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT, HIỆN TRẠNG VÀ
KINH NHIỆM KHAI THÁC TẠI MỎ THAN TRÀNG BẠCH
1.1. Khái quát chung về đặc điểm điều kiện địa chất mỏ than Tràng Bạch
Vị trí địa lý: Mỏ Tràng Bạch nằm ở phía Đơng mỏ than Mạo Khê, cách thị trấn
Mạo Khê 8 km về phía Tây Nam, cách thị xã ng Bí 9 km về phía Đơng, cách Quốc lộ
18A khoảng 2,8 km về phía Nam.
Đặc điểm điều kiện địa hình khu mỏ: Khu mỏ có địa hình dạng đồi núi cao trung
bình, thấp dần từ phía Bắc xuống phía Nam. Các dãy núi chính trong khu vực sắp xếp theo
hướng vĩ tuyến hoặc á vĩ tuyến, đỉnh cao nhất có cao độ +554m. Sườn núi có độ dốc từ 30 400 thường bị chia cắt bởi những dòng suối có hướng gần Bắc - Nam.
Sơng suối: Trong khu vực có một số sơng và suối chảy qua như Sơng Uông, suối
Tràng Bạch, suối Yên Dưỡng. Sông Uông bắt nguồn từ dãy núi Bảo Đài và chảy cắt qua
khu mỏ theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Các suối Tràng Bạch, Yên Dưỡng đều xuất phát
từ các đỉnh cao của dãy núi Mạo Khê - Tràng Bạch chảy theo hướng Bắc Nam, cắt qua khu
mỏ và chảy về sông Đá Bạc. Ngồi ra, trong khu vực cịn có một số hồ lớn như hồ Khe
Ươn 1, Khe Ươn 2, hồ Yên Dưỡng, hồ Nội Hoàng.
Đặc điểm các vỉa than trong khu vực: mỏ Tràng Bạch có tổng số 38 vỉa than đạt
giá trị công nghiệp. Trong phạm vi luận văn, tác giả tập trung nghiên cứu 9 vỉa than, bao
gồm các vỉa than sau:
- Vỉa 24(59): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.X đến T.XX, chiều dài lộ vỉa khoảng
4.835m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,35-3,82 m, trung bình 1,96m, phạm vi từ
T.XVII về phía Đơng vỉa bị vát mỏng, ít có giá trị cơng nghiệp. Chiều dày riêng than thay

đổi từ 0,35-3,67 m, trung bình 1,86m. Góc dốc vỉa thay đổi từ 25 - 55o, trung bình 39o.
V.24(59) thuộc loại vỉa mỏng đến trung bình. Vỉa có cấu tạo tương đối phức tạp, có từ 05 lớp đá kẹp, chiều dày lớp kẹp từ 0,00 - 1,00m, trung bình 0,10m. Vách, trụ vỉa thường
là sét kết, bột kết.
- Vỉa 18(53): Vỉa lộ và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XX, chiều dài lộ vỉa
khoảng 4.630m, theo đường phương, hướng dốc vỉa mỏng dần. Chiều dày tồn vỉa thay
đổi từ 0,18 - 3,55m, trung bình 1,62m. Chiều dày riêng than thay đổi từ 0,18-3,35m
(TB13), trung bình 1,45m. Góc dốc vỉa thay đổi từ 25 - 60o, trung bình 40o. Vỉa có cấu
tạo tương đối phức tạp, có từ 0-5 lớp đá kẹp, chiều dày lớp kẹp từ 0,00-1,23m, trung bình
0,16m. Vách, trụ vỉa thường là sét kết, bột kết.
- Vỉa 12(47): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XVIII, chiều dài lộ vỉa
khoảng 4.370m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,17 - 3,28m, trung bình 1,70m, vỉa mỏng
dần theo đường phương, hướng dốc. Chiều dày riêng than thay đổi từ 0,17 - 2,99m, trung


13

bình 1,45m. Về phía Đơng vỉa thoải dần, góc dốc thay đổi từ 20 - 60o, trung bình 37o. Vỉa
có cấu tạo tương đối phức tạp, có từ 0-5 lớp đá kẹp, chiều dày lớp kẹp từ 0,00 - 1,07m,
trung bình 0,25m. Vách, trụ vỉa thường là sét kết, bột kết.
- Vỉa 11(46): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.XII đến T.XIX, chiều dài lộ vỉa
khoảng 3.610m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,22 - 6,81m, trung bình 2,44m. Chiều
dày riêng than thay đổi từ 0,22 - 6,20m, trung bình 2,10m. Góc dốc vỉa thay đổi từ 20 50o, trung bình 34o, về phía Đơng vỉa thoải dần. Vỉa có cấu tạo phức tạp, có từ 0-7 lớp đá
kẹp, chiều dày lớp kẹp từ 0,00 - 1,95m, trung bình 0,34m. Vách, trụ vỉa là sét kết, ít cát
kết.
- Vỉa 10(45): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XX, chiều dài lộ vỉa
khoảng 4.790m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,22 - 6,50m, trung bình 2,44m, vỉa duy
trì, tương đối ổn định từ T.IXA đến T.XVIIA, phạm vi từ T.XVIIA về phía Đơng vỉa
khơng ổn định, vỉa mỏng dần theo đường phương, hướng dốc. Chiều dày riêng than thay
đổi từ 0,35 - 6,36m, trung bình 1,93m. Góc dốc thay đổi từ 20 - 60o, trung bình 36o. Vỉa
có cấu tạo phức tạp, trong vỉa tồn tại 0 - 8 lớp đá kẹp, tổng chiều dày lớp kẹp từ 0,00 2,34m, trung bình 0,27m. Vách, trụ vỉa là sét kết, bột kết.

- Vỉa 9BT(44BT): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XII, chiều dài lộ vỉa
khoảng 1.270m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,45 - 6,67m, trung bình 2,50m, vỉa kém ổn
định, theo hướng dốc, về phía đơng vỉa mỏng dần đến hết vỉa. Chiều dày riêng than thay
đổi từ 0,45 - 5,80m, trung bình 2,23m. Góc dốc vỉa thay đổi từ 30 – 60o, trung bình 47o.
Vỉa có cấu tạo phức tạp, có từ 0 - 8 lớp đá kẹp, chiều dày lớp kẹp từ 0,00 - 1,22m, trung
bình 0,27m. Vách, trụ vỉa là sét kết, bột kết.
- Vỉa 8(43): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XX, chiều dài lộ vỉa
khoảng 3.800m. Chiều dày toàn vỉa thay đổi từ 0,25 - 4,05m, trung bình 1,80m, về phía
Đơng vỉa mỏng dần. Chiều dày riêng than thay đổi từ 0,25 - 3,92m, trung bình 1,67m.
Góc dốc vỉa thay đổi từ 20 – 68o, trung bình 38o, về phía Đơng vỉa thoải dần. Vỉa có cấu
tạo rất phức tạp, có từ 0 - 12 lớp đá kẹp, tổng chiều dày lớp kẹp từ 0,00-1,18m, trung
bình 0,13m. Vách, trụ vỉa là sét kết, bột kết.
- Vỉa 1(36): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XX, chiều dài lộ vỉa
khoảng 4.720m, vỉa mỏng dần theo đường phương, hướng dốc. Vỉa có chiều dày trung
bình, duy trì tương đối liên tục theo đường phương từ T.IXA đến T.XVI. Chiều dày tồn
vỉa biến đổi từ 0,10 - 12,99m, trung bình 3,75m. Chiều dày riêng than thay đổi từ 0,10 10,65m, trung bình 3,16m. Góc dốc vỉa thay đổi từ 20 - 75o, trung bình 50o. Vỉa 1(36)
thuộc loại vỉa mỏng đến trung bình, cấu tạo phức tạp, có từ 0 - 8 lớp đá kẹp, chiều dày
lớp kẹp từ 0,00 - 2,89m, trung bình 0,52m. Vách, trụ vỉa là sét kết, bột kết đôi khi trụ vỉa
là đá bột kết hạt thô, cát kết hạt nhỏ.


14

- Vỉa 1-T(36A): Tồn tại và phân bố liên tục từ T.IXA đến T.XIX, chiều dài lộ vỉa
khoảng 3.800m. Chiều dày toàn vỉa biến đổi từ 0,07 - 6,18m, trung bình 2,06m. Chiều
dày riêng than thay đổi từ 0,07 - 6,00m, trung bình 1,89m. Góc dốc vỉa thay đổi từ 30 70o, trung bình 50o. Vỉa có cấu tạo tương đối phức tạp, chứa từ 0 - 4 lớp đá kẹp, tổng
chiều dày đá kẹp biến 0,00 - 1,87m, trung bình 0,16m. Vách, trụ vỉa là bột kết, sét kết.
Đặc điểm cấu tạo các vỉa than trong khu vực xem bảng .
Bảng 1.1 Bảng tổng hợp cấu tạo các vỉa than trong khu vực
TT

Tên vỉa

1

24(59)

2

18(53)

3

12(47)

4

11(46)

5

10(45)

6

9BT(44BT)

7

8(43)

8

1(36)

9

1-T(36A)

Chiều dày
toàn vỉa (m)

Chiều dày
riêng than
(m)

Chiều dày
kẹp (m)

Số lớp
kẹp

Góc dốc
vỉa (độ)

0,35-4,44

0,35-3,82

0-1

0-5

25-55

1,96

1,86

0,1

0

39

0,18-3,55

0,18-3,35

0-1,23

0-5

25-60

1,62

1,45

0,16

1

40

0,17-3,28

0,17-2,99

0-1,07

0-5

20-60

1,7

1,45

0,25

1

37

0,22-6,81

0,22-6,2

0-1,95

0-7

20-50

2,44

2,1

0,34

1

34

0,35-6,5

0,35-6,36

0-2,34

0-8

20-60

2,21

1,93

0,27

1

36

0,45-6,67

0,45-5,8

0-1,22

0-8

30-60

2,5

2,23

0,27

1

47

0,25-4,05

0,25-3,92

0-1,18

0-12

20-68

1,8

1,67

0,13

1

38

0,1-12,99

0,1-10,65

0-2,89

0-8

20-75

3,75

3,16

0,52

1

50

0,07-6,18

0,07-6

0-1,87

0-4

30-70

2,06

1,89

0,17

1

50

Đặc điểm địa chất cơng trình: Các lớp đất đá ở vách trụ vỉa than thường là đá sét,
hoặc bột kết đôi khi là cát kết hạt mịn, chiều dày biến đổi theo đường phương và hướng
dốc. Các lớp đá vách trụ vỉa than thường biến đổi phức tạp, chiều dày không ổn định,
mức độ duy trì khơng ổn định. Các chỉ tiêu cơ lý của đá vách, trụ xem bảng.

Tên vỉa

24(59)

18(53)

12(47)

11(46)

10(45)

STT

1

2

3

4

5
Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vị trí
nén; kG/cm
261-1.000
631
239-1.476
606

188-2.764
883
205-519
311
231-1.677
570
210-1.945
860
185-413
288
204-1.981
736
189-2.518
537
117-592
354
197-2.090
1.049
194-2.154
1.026
280-468
342
213-1.590
540
207-2.461
810

2

Cường độ kháng

kéo; kG/cm
32-34
33
37-121
63
29-187
80
30-64
42
32-121
58
32-147
78
32-50
40
27-144
70
24-181
55
98-118
108
23-178
73
24-168
82
37-57
43
27-121
58
23-208

72

2

Cường độ kháng
sát; độ
32001'-34057'
33029'
0
28 22'-34049'
32019'
0
27 28'-35041'
33000'
0
29 02'-32005'
30031'
0
29 45'-35026'
32034'
0
29 39'-35021'
32041'
0
27 19'-32011'
30008'
0
30 16'-35024'
32057'
0

27 05'-35027'
32033'
0
34 23'-35018'
34051'
0
28 47'-34040'
32026'
0
29 28'-35017'
33022'
0
30 46'-32006'
31037'
0
30 33'-35016'
32035'
0
30 58'-35019'
33010'

Góc nội ma
2

kết; kG/cm
77-328
203
71-480
185
57-956

284
61-152
92
70-571
181
63-656
283
56-122
86
61-674
233
57-860
163
353-539
446
58-552
203
57-729
258
84-139
102
63-357
171
61-949
237

Lực dính
g/cm
2,42-2,58
2,50

2,57-2,73
2,63
2,37-3,06
2,65
2,58-2,64
2,62
2,60-2,81
2,66
2,56-2,69
2,64
2,52-2,71
2,61
2,60-2,76
2,66
2,52-3,18
2,66
2,68-2,74
2,71
2,46-2,71
2,60
2,52-2,94
2,64
2,63-2,68
2,65
2,51-3,04
2,66
2,44-2,93
2,63

3

Dung trọng;

Bảng 1.2. Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của đá vách trụ các vỉa than

g/cm
2,65-2,73
2,69
2,67-2,79
2,74
2,46-3,12
2,73
2,68-2,76
2,72
2,67-2,88
2,76
2,66-2,77
2,71
2,65-2,78
2,71
2,66-2,79
2,73
2,63-3,22
2,75
2,72-2,79
2,76
2,56-2,82
2,69
2,61-3,05
2,72

2,74-2,76
2,75
2,54-3,13
2,74
2,57-2,99
2,71

3

Tỷ trọng;

sát
0,63-0,70
0,66
0,54-0,70
0,63
0,52-0,72
0,65
0,55-0,63
0,59
0,57-0,71
0,64
0,58-0,71
0,65
0,52-0,63
0,58
0,58-0,71
0,65
0,51-0,71
0,64

0,68-0,71
0,70
0,55-0,69
0,63
0,57-0,82
0,66
0,60-0,64
0,62
0,59-0,71
0,64
0,60-0,71
0,65

Hệ số ma

15


Tên vỉa

9B(44B)

8(43)

1(36)

1-T(36A)

STT

6

7

8

9

Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vách

Trụ

Kẹp

Vị trí

Cường độ kháng
nén; kG/cm2
317
229-1.799
769
206-2.348
748
200-569
384
231-990
419
203-1.590
531
259-362
302
219-2.082
702
186-2.386
714
306
202-1.050
596
219-2.120
597

Cường độ kháng

kéo; kG/cm2
43
35-133
70
36-172
72
31-66
48
29-129
53
29-128
57
32-45
38
27-166
54
21-131
58
38
25-65
51
29-99
56

Góc nội ma
sát; độ
31002'
0
29 41'-35020'
32049'

0
27 10'-35023'
32015'
0
29 16'-32031'
31027'
0
30 04'-33044'
32004'
0
28 40'-39031'
32033'
0
31 21'-32000'
31046'
0
30 19'-35045'
32025'
0
28 45'-34033'
32037'
32000’
0
32 01'-33018'
32054'
0
31 26'-34031'
32042'

Lực dính

kết; kG/cm2
95
69-610
248
32-798
237
60-167
114
68-266
113
61-534
164
77-107
90
65-180
114
57-482
154
90
60-185
141
68-361
157

Dung trọng;
g/cm3
2,62
2,57-2,67
2,63
2,62-2,67

2,64
2,56-2,93
2,69
2,45-2,75
2,64
2,58-2,71
2,64
2,60-2,70
2,65
2,45-2,83
2,64
2,39-2,74
2,63
2,41
2,22-2,89
2,63
2,57-2,76
2,65

Tỷ trọng;
g/cm3
2,75
2,69-2,73
2,71
2,68-2,76
2,73
2,64-2,97
2,77
2,70-2,80
2,74

2,63-2,77
2,73
2,72-2,80
2,76
2,61-2,92
2,74
2,39-2,93
2,74
2,54
2,37-2,97
2,74
2,66-2,90
2,73

Hệ số ma
sát
0,60
0,57-0,71
0,65
0,51-0,71
0,63
0,56-0,64
0,61
0,58-0,67
0,63
0,55-0,71
0,63
0,61-0,63
0,62
0,58-0,72

0,64
0,55-0,69
0,64
0,63
0,63-0,66
0,65
0,61-0,69
0,64

16


17

Đặc điểm về khí mỏ: Theo Quyết định số 1541/QĐ-BCT ngày 25 tháng 02 năm
2015 của Bộ trưởng Bộ Công Thương về việc “Xếp loại mỏ theo khí Mêtan năm 2015”
các khu vực khai thác của mỏ Tràng Bạch được xếp loại II về khí Mêtan.
1.2. Hiện trạng cơng tác khai thác mỏ tại mỏ than Tràng Bạch

1.2.1. Hiện trạng công tác khai thông mở vỉa
Mỏ than Tràng Bạch đã đư ợc khai thông mở vỉa theo dự án đầu tư mở rộng nâng
công suất khu Tràng Khê, Hồng Thái (mỏ Tràng Bạch). Khoáng sàng than Tràng Bạch
được chia thành các tầng: +110/+30; +30/-30; -30/-60 và tầng -60/-150. Hiện tại, mỏ
được khai thông bằng cặp giếng nghiêng đào từ mặt bằng sân công nghiệp mức +30 đến
mức -185 (giếng nghiêng chính mở từ mặt bằng mức +30 -:- -185 với chiều dài L = 816,6
mét, góc dốc 150, Sđ =17,9 m2, Sc = 14,3 m2; Giếng nghiêng phụ từ mặt bằng mức +30 -:-150 với chiều dài L = 460 mét, góc dốc 250, Sđ =24,4 m2, Sc = 20,06 m2). Hiện tại, mỏ
đang tiến hành khai thác tại tầng -30/+30 vỉa 1(36) cánh Đông và cánh Tây.

1.2.2. Hiện trạng công tác khai thác
Hiện tại, mỏ than Tràng Bạch đang tiến hành khai thác các vỉa than V9b, V10,

V12, V18 và V24 tại khu Tràng Khê II và khu Tràng Khê III. Cụ thể công tác tại từng
khu vực như sau:
- Khu Tràng Khê II: hiện tại đang tiến hành khai thác tại các vỉa than V9b
(+30/+110), V10 (mức +30/+110) bằng cơng nghệ khai thác lị dọc vỉa phân tầng (phá nổ
phân tầng) và công nghệ khai thác cột dài theo hướng dốc sử dụng tổ hợp dàn chống
2ANSH để khấu chống gương lò chợ cho phần trữ lượng vỉa than mỏng dốc tại V12, mức
+200/+350. Chi tiết các công nghệ khai thác hiện đang áp dụng cho khu Tràng Khê II.

hình


18

Hình 1.1 Cơng nghệ khai thác lị dọc vỉa phân tầng hiện đang áp dụng cho vỉa 9b và
vỉa 10 khu Trng Khờ II, m than Trng Bch
mặt cắt A - A
Lò dọc vỉa thông gió

a

5 8

<1000

100 150m

0
348

630

630

630

Thuợng thông gió

Dàn chống phụ

0
220

Dàn chống chính

Guồng bào 1ASHM

8 12m

Thuợng vận tải

Lò dọc vØa vËn t¶i

a

40 60m

40 60m

Hình 1.2 Cơng nghệ khai thác cột dài theo hướng dốc, sử dụng tổ hợp dàn chống
2ANSH để khấu chống gương lị chợ

Sơ đồ cơng nghệ khai thác cột dài theo hướng dốc sử dụng tổ hợp thiết bị cơ giới
hóa hiện đang được áp dụng ở mỏ Hồng Thái để khai thác các vỉa dốc mỏng đến dày
trung bình (từ 1,4  2,2 m). Theo sơ đồ công nghệ khai thác này, khu vực khai thác được
chuẩn bị thành các cột theo hư ớng dốc có chiều dài từ 100  200 m, chiều rộng cột (chiều
dài lò chợ theo phương) từ 40  60 m. Để đảm bảo công tác khai thác được liên tục, trong
điều kiện chiều dài cột khai thác không lớn, phải chuyển diện nhiều lần, hệ thống được
duy trì thường xuyên hai cột: một cột khai thác, một cột đã lắp đặt sẵn sàng khai thác
ngay sau khi cột bên cạnh kết thúc. Việc khai thác lò chợ khu vực được tiến hành theo
phương pháp khấu giật từng cột theo hướng từ biên giới về tr ung tâm, trong mỗi cột công
tác khai thác được tiến hành qua ba giai đoạn: Giai đoạn 1, khai thác lị chợ chống vì
chống bằng gỗ tạo không gian lắp đặt tổ hợp dàn chống. Giai đoạn 2, khai thác lò chợ sử
dụng tổ hợp dàn chống. Giai đoạn 3, tháo dỡ dàn chống chuyển sang lắp đặt cho cột khai
thác tiếp theo. Than khấu từ gương lò chợ được máy bào cào ra thượng vận tải của cột,



Ranh giới trụ bảo vệ

b

a

Trụ bảo vệ lò thượng, chiều rộng B = 3,0 m

Lò dọc vỉa thông gió

60

C

m

D

60.000 80.000

Lò thượng chéo
dự kiến đào

5m

1

C

D

Lò nối giữa
hai thượng chính

Lò dọc vỉa vận tải

a

Lò thượng chính số 3

Lò thượng chính số 2

Lò thượng chính số 1

b

Hỡnh 1.4 Cụng ngh khai thỏc buồng thượng, khấu gương bằng khoan nổ mìn, đang
áp dụng tại vỉa 10, khu Tràng Khê III

ụ
ạ
ệ

ệ khai thác như đ
ỏ
ạch đồ
ổ ụ ể như sau:

ố
ố
Sơ đồ
ấ
ật để khí độ

Đả
ằng, có đủ
ầ

ủ

điể
xác đị

ổ

ẩ ị ằ
ẽ đượ

ả
ế độ
ạ ự

bày để
ờ ũng áp dụ

ố

ử

ở thông ra đị

ụng phương

ễ
ằ
ẩ

ạ
ố

ạt đặ ở
ỹ
ậ

ặ

ỏ

ổ ụi, nhưng để
ố
ổ ụ ạ ấ ả
đề ố
ệ ống tưới nướ
ử ụi (lưu lượ
ực phun đượ
ụ ể ại các điể
ản lượ
ợp), riêng đố ớ
ợ
ụ
ệ khai thác cơ giới hoá đồ
ộ
ệ ống phun sương riêng đi kèm để ử ụ
ợ
ị đầy đủ

ở các đườ
ầ

ầ
ế
ị

đượ

Đả

ế ị và thườ
ủ
ẩ

ố

ểm tra, đo nồng độ
ỹ
ậ

ệc dùng đèn ắc qui và đèn ph

ốc độ

ổ

ự ứ
ả

ố

ế độ

ỏ, thườ

ểm tra lưu lượ

21

lượng khí độc trong hầm lị bằng máy đo khí đa năng.
- Trang bị hệ thống tự động cảnh báo khí mêtan trong các hầm lị để đề phịng và
có đối sách, biện pháp sử lý kịp thời khi hàm lượng khí vượt giới hạn cho phép.
- Khi khai thác hầm lò gần đến các khu vực lò cũ phải khoan thăm dị, khoan tháo
khí bằng các lỗ khoan sâu để đề phịng phụt khí bất ngờ.
- Các đường lị thơng với các khu vực đã khai thác khơng cịn s ử dụng phải xây bịt
kín để khí độc trong vùng đã khai thác không tràn ra các đư ờng lò đang hoạt động.
- Các trang thiết bị dùng trong hầm lị phải là thiết bị an tồn nổ và kịnh kỳ phải
được kiểm tra, giám định đảm bảo kỹ thuật và an tồn.
- Thuốc nổ dùng trong lị phải là thuốc nổ an tồn.
- Cơng nhân trước khi vào lò làm việc phải được học và nắm vững lý thuyết về kỹ
thuật an toàn mỏ.
- Nghiêm cấm việc hút thuốc trong hầm lò.
- Thu dọn bụi ở những chỗ tích tụ bụi lớn.
- Khơng mang các vật liệu có lửa trần vào trong lò.
- Đặt các cửa phòng hoả trong sân ga như: Hầm bơm, trạm điện …
- Các lối thốt hiểm khi xảy ra sự cố gồm có: Giếng nghiêng chính mức +30;
Giếng nghiêng phụ mức +30; Cửa lò XV+30 khu Tràng Khê; Cửa lò mức +30 khu Đơng
Nam; Cửa lị mức +200 khu Tràng Khê; Thượng thơng gió +145 khu Tràng Khê; Thượng
thơng gió trục vật liệu +18 khu Đơng Nam và các thượng thơng gió lên địa hình thuộc
các khu.
- Ở trạm quạt gió chính phải được thiết kế hệ thống đảo chiều gió và trong hầm lị
phải có phương án thủ tiêu sự cố khi xảy ra cháy ở bất cứ vị trí nào.
*/Cơng tác chữa cháy:
- Tại các vị trí xung yếu, các điểm giả định theo phương án ứng cứu sự cố và tìm
tiếm cứu nạn của mỏ Tràng Bạch có thể xảy ra điểm cháy. Ví dụ như: Trạm điện, hầm
trạm bơm, ga tàu điện, lò đào trong than...đ ều trang bị bình bột chữa cháy MFZ4 hoặc
bình chữa cháy khí CO2 loại MT3 và thùng chứa cát kèm theo phụ kiện xô, sẻng...

- Mỏ được trang bị hệ thống đường nước cứu hỏa riêng, nước được cấp từ bể
200m theo đường ống thép độc lập phi 110 mm vào đến chân các lò chợ khai thác và các
gương đào lò. Sẵn sàng vận hành khi có sự cố cháy.
3

- Khi xảy ra sự cố cháy tại một vị trí bất kỳ trong mỏ, đều có các giải pháp tức thời


22

xử lý ngay (xử lý nội bộ), nếu đám cháy phát sinh và có chiều hướng mở rộng thì có các
biện pháp cách ly và dập cháy bằng cách dùng máy bơm khí Nitơ (hiện Cơng ty cũng đã
trang bị 02 tổ hợp máy Nitơ, công suất 400 m3/h).
1.3 Tổng hợp kinh nghiệm khai thác các vỉa than có nguy hiểm về cháy và nổ
khí tại các mỏ hầm lị trong và ngoài nư ớc
1.3.1 Tổng hợp các vụ cháy nổ khí đã xảy ra điển hình trên Thế Giới
- Các điều kiện gây nổ của khí mêtan:
Hỗn hợp mêtan-khơng khí chỉ có thể nổ khi có sự tham gia đồng thời của các yếu
tố sau: Nồng độ mêtan; Nồng độ ơxy trong khơng khí; Nhiệt độ gây nổ; Thời gian gây
nổ.
Nếu nồng độ mêtan dưới 5% thì mêtan sẽ cháy khi tiếp xúc với nguồn nhiệt, trong
khoảng từ 5 -15% thì xảy ra hiện tượng nổ, trên 15% cháy tại bề mặt tiếp xúc với khơng
khí. Hỗn hợp nổ mạnh nhất khi nồng độ mêtan đạt 9,5%.
-Từ trước đến nay trong lịch sử ngành khai thác than trên thế giới đã x ảy ra rất
nhiều vụ cháy nổ khí mêtan thiệt hại nhiều người và tài sản.
Bảng 2.1 Bảng tổng hợp các vụ cháy nổ khí mêtan điển hình trên thế giới
T
Năm

Tên mỏ - Bể

Nước
than

Nguyên nhân

Số người
chế

1

1907

Agrapê số 2

Bỉ

Nổ khí mêtan

124

2

1908

Đơnbát

Liên xơ (cũ)

Nổ khí mêtan

270

3

1908

Ham Vestfali

Đức

Nổ khí mêtan

335

4

1922

Aureli
Luperi

5 Ru-ma-ni

Nổ khí mêtan

82

5

1940

Luperi

Ru-ma-ni

Nổ khí mêtan

53

6

1942

Hơn-kêi-kơ

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

1527

7

1963

Miike

Nhật Bản

Nổ khí + bụi

458

8

1965

Clyđêch Vale

Anh

Nổ khí mêtan

31

9

1965

Yamano

Nhật Bản

Nổ khí mêtan

237

10

1965

Liêvanh

Pháp

Nổ khí mêtan

31

11

1965

Kakan

Nam Tư

Nổ khí mêtan

129

12

1965

Uricani

Ru-ma-ni

Nổ khí mêtan

41

TT

vỉa


23

13

1965

Nitêtin Kơgiơ

Nhật Bản

Nổ khí mêtan

30

14

1965

Jubơri

Nhật Bản

Nổ khí mêtan

60

15

1972

Uricani

Ru-ma-ni

Nổ khí mêtan

>30

16

1974

Liêvanh

Pháp

Nổ khí mêtan

42

17

1976

Kentắcki

Mỹ

Nổ khí mêtan

24

18

2001

Mỏ Trần Gia Sơn Trung Quốc
Thiên Tân

Nổ khí mêtan

38

19

2001

Mỏ Ngũ Phó Từ Trung Quốc
Châu Giang Tơ

Nổ khí mêtan

92

20

10/2004

Siberia

Nga

Nổ khí mêtan

13

21

10/2004

Daping-Xinm

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

148

22

11/2005

Đơng Phong Hắc Trung Quốc
Long Giang

Nổ khí mêtan

161

23

5/2005

Sơn Tây

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

20

24

2005

Hà Tất, tỉnh Hà Trung Quốc
Nam miền trung

Nổ khí mêtan

34

25

02/2005

Thành phố Phúc Trung Quốc
Tân

Nổ khí mêtan

214

26

2005

Hà Bắc

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

171

27

4/2006

Dayaobao,
Thiểm Tây

tỉnh Trung Quốc

Nổ khí mêtan

24

28

6/2006

Liêu Ninh

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

22

29

6/2006

Zasiadko
Donetsk
(Ukraine)

Nổ khí mêtan

13

30

9/2006

Karaganda

Kazakhstan

Nổ khí mêtan

43

31

11/2006

Ký Tây, tỉnh Hắc Trung Quốc
Long Giang

Nổ khí mêtan

21

32

11/2006

Trường Viên – Trung Quốc
Vân Nam

Nổ khí mêtan

32

ở Ucraina


24

33

11/2006

Ruda Slaskain

34

11/2006

35

Nổ khí mêtan

23

Nam Sơn – Tây Trung Quốc
Sơn

Nổ khí mêtan

24

02/2007

La
Precio- Colombia
laNorte
de
Santander

Nổ khí mêtan

30

36

5/2007

Bắc Trung Quốc

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

20

37

9/2006

Zasyadko

Ucraina

Nổ khí mêtan

13

38

01/2007

Yile,
nam

tây Trung Quốc

Nổ khí mêtan

11

39

3/2007

Miaojiang

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

20

40

3/2007

Yujialing-Shanxi

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

26

41

11/2007

Zasyadko –miền Ucraina
đơng Donetsk

Nổ khí mêtan

63

42

3/2007

Ulyanovskaya

Nga

Nổ khí mêtan

>100

43

5/2007

Yubileinaya
Siberia

ở Nga

Nổ khí mêtan

28

44

12/2007

Rui Zhiyuan – Trung Quốc
Sơn Tây

Nổ khí mêtan

105

45

12/2007

Vân Nam

Trung Quốc

Nổ khí mêtan

18

46

5/2009

Đồng Hoa
Trùng Khánh

– Trung Quốc

Nổ khí mêtan

30

47

6/2009

Sawah Lunto – Indonesia
West Sumatra

Nổ khí mêtan

9

Nam

phía

Ba lan

1.3.2. Tổng hợp và sơ lược lịch sử về các vụ cháy nổ khí mêtan điển hình ở Việt

Trong những năm 90 của thế kỷ trước, ngành cơng nghiệp khai thác than ở Việt
Nam nói chung và khai thác than ở Quảng Ninh nói riêng chủ yếu là mới khai thác và sản
lượng thấp. Tập trung khai thác lộ vỉa (khai thác lộ thiên) và khai thác hầm lò các vỉa
than mức dương so với mặt nước biển (chủ yếu là vùng đồi núi) và thoát nước tự chảy.
Do vậy cơng tác thơng gió và quản lý khí cịn đơn giản và chưa được chú trọng. Khi nhu
cầu sử dụng than để đáp ứng sự phát t riển của đất nước ngày càng lớn, phần tài nguyên


25

tại mức dương dần đã hết , các mỏ khai thác chuyển đổi công nghệ khai thác xuống các
mức sâu hơn để lấy than do vậy đã sinh ra nhiều bất cập, khó khăn hơn, đặc biệt là cơng
tác an tồn, trong đó phải kể đến c ơng tác thơng gió và quản lý khí mỏ. Đã có rất nhiều
vụ tại nạn đáng tiếc xảy ra liên quan đến khí mỏ, làm thiệt hại về người và của . Nếu như

chúng ta tính tốn, dự đốn và biết trước được các đặc tính, đặc điểm và nguyên lý hoạt
động của các loại khí độc có trong mỏ thì có thể hồn tồn làm chủ được nó và tránh
được những thảm họa liên quan về khí mỏ.
Hiện nay, độ chứa khí mêtan tại các vỉa than vùng Quảng Ninh đã được xác định
và lập thành cơ sở dữ liệu để phân loại mỏ theo mức độ nguy hiểm, giúp cho các nhà
quản lý có các giải pháp phịng chống cháy nổ khí trong khai thác than hầm lị. Để tăng
cường kiểm sốt chặt chẽ khí mỏ, nâng cao hơn nữa mức độ an tồn, phịng chống cháy
nổ khí mêtan - một hiểm họa tiềm ẩn ln ln đe dọa q trình khai thác than, hầu hết
các mỏ hầm lò đã đưa vào hoạt động các hệ thống tự động quan trắc khí mêtan, góp phần
tích cực vào việc phịng chống cháy nổ khí mêtan, đảm bảo an tồn cho người thợ mỏ.
Các hệ thống này đi vào hoạt động đã góp phần đảm bảo an tồn và hiện đại hố điều
hành sản xuất của các nhà quản lý mỏ. Dưới đây là một số ví dụ minh họa:

a) Trạm giám sát - điều độ tập trung
sản xuất hầm lị tại Cơng ty than Nam Mẫu

b) Trạm giám sát - điều độ tập trung
sản xuất hầm lị tại Cơng ty than Hà Lầm

c) Hệ thống giám sát - điều độ tập
trung sản xuất hầm lị tại Cơng ty than Thống

d) Hệ thống giám sát - điều độ tập
trung sản xuất hầm lò tại Công ty than