Giải pháp kiểm soát phát thải khí mê tan trong khai thác than hầm lò ở Việt Nam

THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT PHÁT THẢI KHÍ MÊ TAN TRONG KHAI THÁC<br /> THAN HẦM LÒ Ở VIỆT NAM<br /> <br /> TS. Nhữ Việt Tuấn, TS. Bùi Việt Hưng,<br /> TS. Nguyễn Minh Phiên<br /> Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - Vinacomin<br /> Biên tập: ThS. Phạm Chân Chính<br /> Tóm tắt:<br /> Biến đổi khí hậu là một trong những thách thức toàn cầu lớn nhất hiện nay. Ngành công nghiệp<br /> khai thác than Việt Nam là một trong những ngành kinh tế mũi nhọn của đất nước, đồng thời cũng<br /> là một trong những ngành sản xuất công nghiệp có lượng khí thải nhà kính chiếm tỉ trọng cao. Bài<br /> báo đánh giá mức độ phát thải khí mê tan trong khai thác than hầm lò cũng như đề xuất giải pháp<br /> phù hợp kiểm soát phát thải loại khí này trong điều kiện ngành than Việt Nam hiện nay.<br /> 1. Đặt vấn đề 6% tổng lượng phát thải khí mê tan trên toàn<br /> Việt Nam là một trong những nước có lượng Thế giới [2] (hình 1).<br /> phát thải khí nhà kính (KNK) liên tục tăng, từ<br /> mức hơn 21 triệu tấn khí thải CO2 năm 1990 lên<br /> 150 triệu tấn CO2 năm 2000; dự tính lượng khí<br /> thải CO2 tăng lên 300 triệu tấn vào năm 2020.<br /> Trong khuôn khổ Công ước khung của Liên hợp<br /> quốc về biến đổi khí hậu, đến năm 2030, Việt<br /> Nam cam kết sẽ cắt giảm 8% lượng phát thải<br /> KNK so với năm 2010 bằng nguồn lực trong<br /> nước. Mức cắt giảm có thể tăng lên 25% nếu<br /> nhận được hỗ trợ hiệu quả từ cộng đồng quốc<br /> tế[1]. Để đạt được mục tiêu trên thì việc tiến<br /> hành nghiên cứu, phân tích đánh giá các cơ hội<br /> Hình 1. Ước tính toàn cầu về tỷ lệ phát thải khí mê<br /> giảm thải khí nhà kính tại tất cả những ngành, tan trong các lĩnh vực<br /> lĩnh vực phát thải khí lớn như: nông nghiệp, rác Các nước dẫn đầu Thế giới về phát thải khí<br /> thải, sử dụng đất, lâm nghiệp và công nghiệp… nhà kính trong ngành than là Trung Quốc, Mỹ,<br /> Trong đó, với ngành công nghiệp khai thác than, Ukraina, Nga, Úc và Ấn Độ. Tổng lượng phát<br /> lượng phát thải khí mê tan (có hiệu ứng nóng thải khí CH4 từ ngành than các nước này năm<br /> lên toàn cầu gấp 21 lần khí CO2) cũng đóng góp 2005 khoảng 284,8 triệu T.CO2-e, chiếm khoảng<br /> phần không nhỏ. 70% phát thải khí CH4 từ ngành than Thế giới.<br /> 2. Phát thải khí mê tan trong ngành công Để chung tay góp phần vào mục tiêu giảm phát<br /> nghiệp khai thác than thế giới thải khí nhà kính toàn cầu, bảo vệ bầu khí quyển<br /> Theo ước tính của Cơ quan Bảo vệ môi và môi trường sống trên trái đất, thì việc kiểm<br /> trường Mỹ (US EPA), ngành công nghiệp khai soát phát thải khí mê tan trong ngành than hiện<br /> thác than trên toàn thế giới hàng năm đóng góp nay là việc làm cần thiết.<br /> khoảng 8 ÷ 10% lượng phát thải khí mêtan do 3. Các biện pháp kiểm soát phát thải khí<br /> con người tạo ra (than+dầu mỏ: 19%), tương mê tan trong ngành than thế giới<br /> đương 1,2 ÷ 1,5% tổng lượng phát thải khí nhà Kinh nghiệm áp dụng các biện pháp kiểm<br /> kính trên toàn cầu. Còn theo Tổ chức sáng kiến soát phát thải khí mê tan trên Thế giới cho thấy,<br /> mê tan toàn cầu, năm 2010 ngành than Thế giới có hai nhóm giải pháp chính được áp dụng là:<br /> phát thải khoảng 400 triệu tCO2-e, tương đương Giải pháp kỹ thuật – công nghệ và giải pháp phi<br /> <br /> KHCNM SỐ 5/2019 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 33<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> công nghệ. Các phương pháp khoan tháo khí mê tan<br /> 3.1. Giải pháp kỹ thuật - công nghệ từ vỉa than ở trong và sau giai đoạn khai thác<br /> Các giải pháp kỹ thuật - công nghệ bao (CMM) tương đối đa dạng, tùy thuộc vào từng<br /> gồm: Cải tiến, đổi mới kỹ thuật, công nghệ, dây điều kiện kỹ thuật mỏ. Tuy nhiên, về cơ bản<br /> chuyền thiết bị để nâng cao hiệu quả sản xuất, phương pháp này có thể được mô tả như sau:<br /> áp dụng các giải pháp kiểm soát, tiết kiệm năng Các lỗ khoan tháo khí được khoan từ khu vực<br /> lượng đối với các dây chuyền, thiết bị mỏ; thực đường lò gần nhất có thể vào khu vực dự kiến<br /> hiện các công trình tháo khí, thu hồi và sử dụng tháo khí (vỉa than, các lớp đất đá xung quanh vỉa<br /> khí mê tan trước, trong và sau quá trình khai than, vùng phá hỏa); sau khi thành và miệng lỗ<br /> thác than. khoan được gia cố (bằng xi măng hoặc keo tổng<br /> + Khoan tháo khí mêtan trước khi khai thác hợp), lắp đặt các hệ thống tách nước và thu hồi<br /> vỉa than: khí mê tan tại miệng lỗ khoan để thu hồi khí.<br /> Phương pháp khoan tháo khí mê tan trước<br /> khi khai thác vỉa than (CBM) là sử dụng các lỗ<br /> khoan từ bề mặt đất đến các vỉa than chưa khai<br /> thác, sau đó sử dụng thiết bị chuyên dụng lắp đặt<br /> tại miệng lỗ khoan tạo áp lực hút để hút khí mê<br /> tan từ các vỉa than, hoặc sử dụng các phương<br /> pháp tạo áp lực đẩy để đẩy khí mê tan thoát ra<br /> từ vỉa than. Khí mê tan được thu hồi tại miệng lỗ<br /> khoan và đưa vào các hệ thống lưu giữ.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 3. Khoan tháo khí mê tan trong và sau khai<br /> thác vỉa than<br /> Ưu điểm của phương pháp CMM là chi phí<br /> mét khoan thấp, đầu tư đơn giản, cho phép tập<br /> trung khoan tháo khí tại những khu vực dự đoán<br /> tiểm ẩn chứa khí với độ chính xác cao, qua đó<br /> đem lại hiệu quả cao về đảm bảo an toàn cho<br /> Hình 2. Khoan tháo khí mê tan trước khi khai công tác khai thác than, cũng như về hiệu suất<br /> thác vỉa than thu hồi khí mêtan. Phương pháp CMM được áp<br /> Phương pháp này đã được áp dụng tại nhiều dụng rộng rãi tại các nước có nền công nghiệp<br /> nước phát triển trên Thế giới, khí mê tan CBM khai thác than phát triển như Mỹ, Úc, Nhật Bản,<br /> thậm chí còn được coi là một nguồn năng lượng Trung Quốc, Nga.<br /> quan trọng tại các nước này. Thí dụ: Tại Mỹ, + Thu hồi khí mêtan từ luồng gió thải mỏ hầm<br /> sản lượng khí mê tan CBM năm 2011 đạt 49,84 lò:<br /> tỷ m3; Tại Úc, sản lượng khí mê tan CBM năm Nhằm giảm lượng khí mê tan phát thải vào<br /> 2003 là 538 triệu m3. Tại Trung Quốc, sản lượng bầu khí quyển thông qua hệ thống thông gió<br /> năm 2008 đạt khoảng 1,4. tỷ m3/năm (theo mỏ hầm lò. Từ năm 1990, tại Mỹ đã triển khai<br /> Huang, 2010); Tại LB Nga, năm 2003, vùng nghiên cứu và áp dụng thử nghiệm thu hồi khí<br /> than Nam Kuzbass có một dự án khai thác khí mêtan từ luồng gió thải mỏ hầm lò. Trong giai<br /> mê tan CBM với sản lượng lên tới 21 tỷ m3/năm đoạn từ năm 2007 - 2010, đã có 10 dự án thu<br /> giai đoạn đạt công suất thiết kế. hồi khí mê tan từ luồng gió thải triển khai tại Úc,<br /> + Khoan tháo khí mê tan trong quá trình khai Mỹ, Anh và Trung Quốc. Trong đó, hầu hết các<br /> thác và sau khi khai thác: dự án dựa trên công nghệ oxy hóa nhiệt tái sinh<br /> <br /> <br /> 34 KHCNM SỐ 5/2019 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> (regenerative thermal oxidation - RTO), chỉ một liệu hàng không và khí tự nhiên - tương ứng với<br /> dự án (tại Trung Quốc) sử dụng công nghệ oxy hàm lượng các bon thải ra. Theo đó, bằng cách<br /> hóa bằng chất xúc tác (regenerative catalytic đẩy giá nhiên liệu hóa thạch tăng như một hệ<br /> oxidizer - RCO). Sau khi được xử lý, nhiệt sinh quả tất yếu, thuế các bon vô tình đã làm tăng<br /> ra từ quá trình oxy hóa khí mê tan trong luồng khả năng cạnh tranh của ngành công nghệ<br /> gió thải mỏ hầm lò có thể được sử dụng để cung không các bon với những ngành đốt nhiên liệu<br /> cấp cho tuabin động cơ điện. hóa thạch truyền thống.<br /> 3.2. Giải pháp phi công nghệ Những năm gần đây, chính sách thuế các<br /> Bên cạnh các nhóm giải pháp kỹ thuật – công bon đã được khá nhiều nước trên thế giới áp<br /> nghệ, nhiều nước đã phát triển và áp dụng rất dụng, như Nam Phi (từ 2010), Ấn Độ (2010),<br /> thành công các giải pháp mang tính phi công Nhật Bản (2012), Hàn Quốc (2010), Úc (2011),<br /> nghệ, bao gồm: Tuyên truyền, giáo dục nâng New Zealand (2007), Liên minh Châu Âu (một<br /> cao nhận thức người dân giúp giảm phát thải số nước), Canada (2007) [3].<br /> khí nhà kính trong đó có khí mê tan; áp dụng các 4. Kiểm soát lượng Phát thải khí mê tan<br /> cơ chế, chính sách đặc biệt đối với các tổ chức, trong khai thác than hầm lò ở Việt Nam hiện<br /> doanh nghiệp (trong đó có ngành than) để thúc nay<br /> đẩy việc giảm phát thải khí nhà kính. Hai chính Khí mê tan hình thành cùng với quá trình<br /> sách phổ biến hiện nay tại các nước trên Thế thành tạo than và được lưu giữ trong vỉa than<br /> giới nhằm giảm thiểu phát thải khí nhà kính là và các tầng đất đá bao quanh. Quá trình khai<br /> chính sách thương mại khí thải và chính sách thác than đã phá vỡ cấu trúc của vỉa than và các<br /> thuế cacbon. tầng đất đá bao quanh. Ngay sau khi than lộ ra<br /> + Chính sách thương mại khí thải: và bị phá vỡ cấu trúc, khí mê tan lập tức thoát ra<br /> Chính sách thương mại khí thải (Cap And và khuếch tán vào môi trường mỏ. Theo Hướng<br /> Trace) là một chính sách được đề cập và cho dẫn của Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí<br /> phép trong Nghị định thư Kyoto, nhằm tạo một hậu (IPCC), các nguồn phát thải do thoát khí<br /> cơ chế linh hoạt giúp các nước phát triển tham trong các quá trình khai thác, chế biến than bao<br /> gia Nghị định thư Kyoto đạt được mục tiêu cắt gồm: Phát thải từ hệ thống thông gió mỏ hầm<br /> giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính, bằng cách lò, phát thải từ các hệ thống khoan tháo khí vỉa<br /> cho phép các nước này mua lượng khí cắt giảm than phát thải trong các công đoạn sau khai thác<br /> được từ những quốc gia khác. Điều này có than, phát thải từ các mỏ cũ đã dừng khai thác<br /> thể đạt được dưới hình thức tài chính hay từ hoặc đóng cửa.<br /> những chương trình hỗ trợ công nghệ cho các Hướng dẫn của IPCC cũng đưa ra các lời<br /> nước có tham gia vào chương trình cơ chế phát khuyên để thực hiện các cuộc điều tra phát thải<br /> triển sạch để các nước này hoàn thành mục khí mê tan trong ngành than bằng đo đạc trực<br /> tiêu đã ký kết trong Nghị định thư, trong đó chỉ tiếp với mức độ chính xác cao (cấp độ chính xác<br /> có những thành viên được chứng nhận trong 3). Với khuyến nghị đó, để có được số liệu chính<br /> chương trình cơ chế phát triển sạch mới được xác, việc đo đạc trực tiếp tại các đơn vị khai<br /> phép tham gia. Trong thực tế, điều này có nghĩa thác than hầm lò để có các dữ liệu cho tính toán<br /> là các nền kinh tế đang phát triển tham gia Nghị lượng phát thải khí mê tan tuy phức tạp nhưng<br /> định thư Kyoto không bị bắt buộc phải giới hạn hoàn toàn có thể thực hiện được. Phương thức<br /> lượng khí thải gây ra, nhưng một khi chương đo đạc, tính toán được mô tả như sau:<br /> trình cắt giảm khí thải được xúc tiến ở các quốc − Phương thức đo đạc:<br /> gia này, họ sẽ nhận được một lượng hạn ngạch + Đối với toàn mỏ: Đo đạc lưu lượng, thành<br /> carbon cho phép (Carbon Credit), và có thể bán phần luồng gió sạch vào mỏ hầm lò và gió thải<br /> cho các nước khác. ra khỏi mỏ hầm lò.<br /> + Chính sách thuế các bon: + Đối với các sơ đồ công nghệ khai thác<br /> Thuế các bon là một loại thuế thu gián tiếp, gương lò chợ dài: Đo đạc lưu lượng, thành phần<br /> là một bộ phận cấu thành của giá cả các nguồn luồng gió sạch vào khu vực lò chợ và gió bẩn ra<br /> nhiên liệu hóa thạch như than, xăng, dầu, nhiên khỏi khu vực lò chợ.<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 5/2019 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 35<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> + Đối với các sơ đồ công nghệ khai thác<br /> gương lò chợ ngắn và gương đào lò: Đo đạc lưu<br /> lượng, thành phần luồng gió sạch vào gương (hoặc khu vực mỏ) trong khoảng thời gian điều<br /> đào lò/khai thác và gió bẩn ra khỏi gương đào tra được xác định theo các công thức:<br /> lò/khai thác. Trong đó: EGP,HL,X - Tổng lượng khí X phát thải<br /> Sử dụng máy đo di động cầm tay hoặc lấy số<br /> liệu từ trạm quan trắc khí tự động (nếu có). Các<br /> thông số cần xác định gồm: Lưu lượng gió tại từ mỏ hầm lò (hoặc khu vực mỏ) trong thời gian<br /> điểm đo, hàm lượng CH4 tại điểm đo. Số liệu đo điều tra, đơn vị tấn; T - tổng thời gian điều tra,<br /> đạc lưu lượng, thành phần khí mỏ tại cấc luồng ngày; CFX - Hệ số chuyển đổi đơn vị thể tích<br /> gió thải của mỏ cần thu thập đối với thời gian khí sang đơn vị khối lượng khí. Trong điều kiện<br /> điều tra 1 năm. Số liệu được lấy mỗi tháng 01 nhiệt độ 20oC và áp suất khí quyển 1,0 atm.,<br /> lần (bằng giá trị bình quân của tháng đó). Công CFCH4 = 0,67×10-3 tấn/m3, CFCO2 = 1,83×10-3 tấn/<br /> tác đo lưu lượng, lấy mẫu phân tích được tiến m3; QGP,X - Lưu lượng khí vỉa than X (CH4) thoát<br /> hành tuân theo hướng dẫn trong Phụ lục 2 và ra từ mỏ hầm lò (hoặc khu vực mỏ), m3/s;<br /> 3 của “Quy chuẩn quốc gia về an toàn trong Lượng phát thải khí mê tan trong công đoạn<br /> khai thác hầm lò”, ban hành theo Thông tư số<br /> 03/2011/TT-BCT ngày 15/02/2011 của Bộ Công<br /> Thương. sau khi khai thác của các mỏ hầm lò được xác<br /> − Phương thức tính toán [3]: định bằng bằng 30% độ chứa khí tự nhiên của<br /> Tổng lượng phát thải các KNK từ mỏ hầm vỉa than theo Hướng dẫn của IPCC (Williams và<br /> lò (hoặc khu vực mỏ) được xác định theo các Saghafi, 1993).<br /> công thức: Trong đó: MT - độ chứa khí tự nhiên của<br /> Trong đó: EGP,HL - Tổng lượng phát thải các<br /> <br /> than, m3/TKC.<br /> KNK từ trong mỏ hầm lò (hoặc khu vực mỏ), − Kết quả tính toán:<br /> được quy đổi về đơn vị tCO2-e; GWPCH4, Việc tính toán lượng phát thải khí mê tan dựa<br /> GWPCO2 - Hệ số tiềm năng nóng lên toàn cầu trên hướng dẫn của IPCC. Các hệ số phát thải<br /> của khí CH4, theo Nghị định thư Kyoto, GWPCH4 của từng đơn vị khai thác than được lấy theo<br /> = 21 với khoảng thời gian đánh giá 100 năm, nhiệm vụ điều tra do Bộ Công Thương giao cho<br /> GWPCO2 = 1. Viện KHCN mỏ thực hiện năm 2014 [3]. Theo<br /> Từ công thức trên, để tính toán riêng lượng đó, tổng lượng phát thải khí mê tan của các mỏ<br /> phát thải của khí Mê tan (chỉ cần bỏ phần tính hầm lò năm 2018 được sơ bộ tính toán và tổng<br /> toán lượng khí CO2), công thức thu gọn lại như hợp tại bảng dưới đây.<br /> sau: Kết quả tổng hợp cho thấy, tổng lượng phát<br /> EGP.HL = GWPCH4 x EGPHLCH4 thải khí mê tan quy đổi (tCO2-e ) của các mỏ<br /> Hệ số phát thải khí mê tan do thoát khí vỉa than hầm lò năm 2018 đạt 814.238,6 tCO2-<br /> than đối với từng mỏ hầm lò (hoặc khu vực mỏ) e. Trong đó, mỏ Mạo Khê có tổng lượng phát<br /> được tính toán theo công thức: thải khí mê tan trong công đoạn khai thác và<br /> Trong đó: AHL - Sản lượng than nguyên khai sau khai thác cao nhất (tương ứng là 155.178<br /> tCO2-e), tiếp theo là mỏ Khe Chàm (100.418,5).<br /> Nguyên nhân do than tại các mỏ này có độ chứa<br /> khí mê tan khá cao (2,13 m3/TKC và 1,15 m3/TKC).<br /> toàn mỏ hầm lò (hoặc khu vực mỏ) trong thời Mỏ Quang Hanh cũng có độ chứa khí mê tan<br /> gian điều tra T, tấn. cao (2,05 m3/TKC), nhưng tổng lượng phát thải<br /> Hệ số phát thải do thoát khí CH4 từ mỏ hầm chỉ ở mức trung bình do sản lượng khai thác<br /> lò (hoặc khu vực mỏ) tính toán theo công thức: than không lớn.<br /> Tổng lượng phát thải khí X từ mỏ hầm lò Các mỏ có tổng lượng phát thải trong công<br /> <br /> <br /> 36 KHCNM SỐ 5/2019 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> Bảng tổng hợp lượng phát thải khí mê tan trong công đoạn khai thác và sau khai thác năm 2018<br /> Khai thác Sau khai thác<br /> Hệ số Tổng<br /> Mỏ than Hệ số Lượng Lượng<br /> Sản Sản phát ĐCK lượng<br /> hầm lò phát thải phát thải phát thải<br /> lượng lượng thải 2018 phát thải<br /> (tCO2-e/ (tCO2-e (tCO2-e<br /> (103T) (103T) (tCO2-e/ (m3/TKC) (tCO2-e<br /> tấn) quy đổi) quy đổi)<br /> tấn) quy đổi)<br /> Mạo Khê 1.670 0,08260 137.942 1.670 0,64 17.236,0 2,1395 155.178,0<br /> Nam Mẫu 1.700 0,00000 0.0000 1.700 0,04 1.032,5 0,1259 1.032,5<br /> Vàng Danh 2.890 0,00003 0.083,8 2.890 0,06 2.809,2 0,2015 2.893,0<br /> Uông Bí 2.570 0,01021 26.251,3 2.570 0,42 17.397,7 1,4033 43.648,9<br /> Hà Lầm 2.570 0,02040 52.428,0 2.570 0,17 6.898,1 0,5564 59.326,1<br /> Dương Huy 1.500 0,02810 42.150,0 1.500 0,58 13.871,4 1,9170 56.021,4<br /> Quang Hanh 1.250 0,05610 70.125,0 1.250 0,62 12.361,5 2,0500 82.486,5<br /> Thống Nhất 1.840 0,03200 58.880,0 1.840 0,38 11.272,7 1,2700 70.152,7<br /> Khe Chàm 1.600 0,05720 91.520,0 1.600 0,35 8.898,5 1,1529 100.418,5<br /> Mông Dương 1.330 0,02430 32.319,0 1.330 0,77 16.403,6 2,5567 48.722,6<br /> Thành Công 1.450 0,01311 19.005,2 1.450 0,25 4.418,6 0,8327 23.423,8<br /> Giáp Khẩu 0.300 0,01311 3.932,1 0.300 0,10 0.471,9 0,3261 4.404,0<br /> Hà Ráng 0.650 0,03653 23.746,5 0.650 0,52 5.441,2 1,7353 29.187,7<br /> Tân Lập 0.700 0,03653 25.571,0 0.700 0,36 4.018,7 1,1901 29.589,7<br /> Khe Chàm<br /> 0.250 0,05610 14.025,0 0.250 1,19 4.786,6 3,9690 18.811,6<br /> II-IV<br /> Núi Béo 0.410 0,01311 5.373,9 0.410 0,20 1.287,2 0,6508 6.661,0<br /> 790 0.230 0,03653 8.402,6 0.230 0,61 2.270,1 2,0460 10.672,7<br /> 35 0.450 0,03653 16.439,9 0.450 0,58 4.185,3 1,9280 20.625,2<br /> 86 0.550 0,03653 20.093,2 0.550 0,44 3.908,2 1,4730 24.001,3<br /> Thăng Long 0.180 0,01311 2.359,3 0.180 0,08 0.237,1 0,2730 2.596,3<br /> 45 0.800 0,01311 10.485,6 0.800 0,26 3.288,0 0,8520 13.773,6<br /> 91 0.500 0,01311 6.553,5 0.500 0,06 0.492,0 0,2040 7.045,5<br /> 618 0.200 0,01311 2.621,4 0.200 0,29 0.944,5 0,9790 3.565,9<br /> Tổng 814.238,6<br /> <br /> <br /> đoạn khai thác và sau khai thác thấp nhất là là phải thay đổi công nghệ theo hướng tập trung<br /> Nam Mẫu (1.032), Vàng Danh (2.893), và Thăng hóa sản xuất, đồng thời áp dụng công nghệ khai<br /> Long (2.596). Đây cũng là các mỏ có độ chứa thác và đào lò tiên tiến, hiện đại hơn…nhẳm<br /> khí tự nhiên của than thấp (tương ứng là 0,12; giảm tổn thất, tận thu tối đa tài nguyên. Ngoài ra,<br /> 0,20 và 0,27 m3/TKC). cần tiếp tục nâng cao mức độ cơ giới hóa, tăng<br /> 5. Đề xuất một số giải pháp kiểm soát phát hiệu quả trong công tác xúc bốc, vận tải than,<br /> thải khí mê tan trong khai thác than Việt Nam giảm thời gian lưu kho và vận chuyển.<br /> trong thời gian tới - Áp dụng các công nghệ tháo, thu hồi và sử<br /> - Áp dụng công nghệ khai thác tiên tiến: Hiện dụng khí mê tan: Cần triển khai áp dụng công<br /> nay chưa thể giảm phát thải bằng cách giảm nghệ tháo – thu hồi khí trước, trong và sau quá<br /> sản lượng khai thác do than vẫn là nguồn năng trình khai thác. Nghiên cứu phương án thu hồi<br /> lượng quan trọng của Quốc gia. Việc cần thiết và sử dụng khí mê tan trong luồng gió thải phù<br /> <br /> <br /> KHCNM SỐ 5/2019 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG 37<br />  THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br /> <br /> <br /> hợp nhằm tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu mức độ phát thải và đề ra các giải pháp kiểm<br /> này, không thải trực tiếp vào bầu khí quyển. soát phát thải khí nhà kính nói chung và kiểm<br /> - Áp dụng thu hồi khí mê tan hàm lượng cao: soát phát thải khí mê tan nói riêng trong ngành<br /> Đối với khí mê tan thu hồi có hàm lượng cao, có công nghiệp khai thác than Việt Nam là cần<br /> thể đầu tư các dự án khai thác tương tự như khí thiết, phù hợp với các mục tiêu, chương trình,<br /> gas ngành dầu khí. Khí được thu hồi, sau khi kế hoạch quốc gia và quốc tế về ứng phó với<br /> xử lý có thể cung cấp cho các hộ tiêu thụ công biến đổi khí hậu tại Việt Nam. Đây cũng là một<br /> nghiệp và khu đông dân cư qua các đường ống yêu cầu cấp thiết mà ngành than có trách nhiệm<br /> dẫn khí, hoặc các hộ tiêu thụ nhỏ lẻ qua các và nghĩa vụ tham gia để góp phần giảm ô nhiễm<br /> bình lưu giữ (bình gas, chai khí). Phương án môi trường không khí và đóng góp nhằm giảm<br /> này không những làm giảm mức độ phát thải khí phát thải khí nhà kính trong ngành công nghiệp<br /> mê tan, nâng cao mức độ an toàn khi khai thác khai khoáng của đất nước. Các số liệu tính toán<br /> mà còn làm tăng giá trị kinh tế của các vỉa than. sơ bộ về tổng lượng phát thải khí mê tan trong<br /> - Áp dụng thu hồi khí mê tan hàm lượng thấp: công đoạn khai thác và sau khai thác cho chúng<br /> Đối với khí mê tan thu hồi có hàm lượng thấp, ta cái nhìn ban đầu về hiện trạng phát thải khí<br /> qua các khâu xử lý có thể tăng hàm lượng khí mê tan trong khai thác than hầm lò ở Việt Nam<br /> lên. Do lượng khí thu hồi không lớn, khó có khả để từ đó có thể định hướng, xây dựng lộ trình và<br /> năng cung cấp với sản lượng cao, vì vậy có thể đề ra các giải pháp giảm thiểu phát thải khí mê<br /> kết hợp với các hộ tiêu thụ tại chỗ như nhà máy tan phù hợp hơn trong tương lai.<br /> điện công suất nhỏ sử dụng nhiên liệu là khí Tài liệu tham khảo:<br /> mê tan thu hồi, năng lượng điện được cung cấp 1. BP Statistical review of world energy 2012.<br /> ngược lại cho mỏ than sử dụng. Một cách đơn British Petroleum (2012).<br /> giản hơn trong việc xử lý khí mê tan thu hồi là 2. Báo cáo tổng hợp kết quả thực hiện nhiệm<br /> đốt cháy, chuyển hóa thành khí CO2 và nhiệt vụ: “Xây dựng các biện pháp kiểm soát phát thải<br /> năng, nhiệt năng có thể được sử dụng trong khí nhà kính trong ngành công nghiệp khai thác<br /> các bộ phận phục vụ mỏ than khai thác như nhà và chế biến than phù hợp với điều kiện Việt Nam”.<br /> bếp, tắm giặt, hệ thống sưởi ấm. Viện KHCN Mỏ - 2014.<br /> 6. Kết luận<br /> Với vai trò là một trong những trụ cột an ninh<br /> năng lượng quốc gia, việc nghiên cứu, xác định<br /> <br /> <br /> Solutions to control methane emissions in underground coal mining in Vietnam <br /> <br /> Dr. Nhu Viet Tuan, Dr. Bui Viet Hung, Dr. Nguyen Minh Phien<br /> Vinacomin – Institute of Mining Science and Technology<br /> Abstract:<br /> Nowadays, climate change is one of the biggest global challenges . Vietnam’s coal mining industry<br /> is one of the key economic sectors of the country and it is also one of the industrial sectors with high<br /> proportion of greenhouse gas emission. The article assesses the level of methane emission in the<br /> underground coal mining, as well as proposes appropriate solutions to control the gas emission in<br /> the current condition of the coal industry of Vietnam.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 38 KHCNM SỐ 5/2019 * CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG<br />