intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Phân tích tình hình tai nạn lao động 10 năm 2007-2016 và dự báo tần suất tai nạn theo kế hoạch phát triển của công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:81

24
lượt xem
8
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật "Phân tích tình hình tai nạn lao động 10 năm 2007-2016 và dự báo tần suất tai nạn theo kế hoạch phát triển của công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025" trình bày các nội dung chính sau: Tổng quan về tình hình sản xuất, tai nạn lao động trong các mỏ than Hầm lò trên thế giới và ở Việt Nam những năm gần đây; Nghiên Cứu quy luật tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV; Dự báo TNLĐ ở Công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025; Đề xuất các biện pháp khả thi để phòng ngừa tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật: Phân tích tình hình tai nạn lao động 10 năm 2007-2016 và dự báo tần suất tai nạn theo kế hoạch phát triển của công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025

  1. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Khai thác khoáng sản, chủ yếu là than là ngành năng lượng trụ cột góp phần quan trọng cho phát triển kinh tế của Việt Nam những năm qua, do vậy đòi hỏi ngành khai thác than nói chung và khai thác than Hầm lò nói riêng luôn phải được duy trì và có sự đầu tư phát triển với quy mô ngày càng lớn, nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng than trong nước và xuất khẩu. Chính phủ đã có quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2020 và xét triển vọng đến năm 2030 theo quan điểm “Phát triển ngành than trên cơ sở khai thác, chế biến, sử dụng tiết kiệm nguồn tài nguyên than của đất nước, nhằm phục vụ nhu cầu trong nước là chủ yếu; đóng góp tích cực, hiệu quả vào việc bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia và đáp ứng tối đa nhu cầu than phục vụ sự nghiệp phát triển kinh tế - xã hội của đất nước; Phát triển ngành than bền vững, hiệu quả theo hướng đồng bộ, phù hợp với sự phát triển chung của các ngành kinh tế khác”. Để đáp ứng chiến lược phát triển của ngành than về sản lượng trong những năm tới, đòi hỏi các mỏ than hầm lò phải mở rộng, nâng cao năng lực, áp dụng các nghiên cứu khoa học kỹ thuật và công nghệ mới vào sản xuất, đảm bảo tạo được bước phát triển cao, cả về năng suất lao động, công suất mỏ, tận thu tài nguyên triệt để và đặc biệt phải đảm bảo an toàn trong tất cả các khâu sản xuất. Do những đòi hỏi nêu trên, để đáp ứng nhu cầu các đơn vị sản xuất than Hầm lò phải mở rộng, lập các dự án để khai than xuống sâu dưới mức thông thủy và đây chính là vấn đề thách thức lớn nhất đối với công tác an toàn mỏ. Vì theo đánh giá của nhiều nhà khoa học cho thấy khi càng khai thác xuống sâu thì nguy cơ hiểm họa tai nạn là rất lớn và khó kiểm soát, đặc biệt là các hiểm họa cháy nổ khí mỏ, bục nước mỏ, sập đổ lò do điều kiện lớp vỉa thay đổi. Trong những năm gần đây dù đã ý thức được vấn đề về an toàn mỏ, nhưng hàng năm chỉ tính riêng các mỏ than hầm lò thuộc vùng Quảng Ninh vẫn luôn xẩy ra những vụ tai nạn lao động nghiêm trọng như: Cháy nổ khí mỏ; bục nước, sập đổ lò, ngạt khí... làm chết hàng chục người, gây hậu quả nghiêm trọng và thiệt hại lớn về con người, cũng như vật chất. Chính vì vậy an toàn, bảo vệ con người trong khai thác mỏ hầm lò, hiện là vấn đề được đặt lên hàng đầu trong quá trình sản xuất, phương châm và chiến lược phát triển của ngành than, cần phải có những giải pháp hữu hiệu để ngăn chặn, phòng tránh nguy cơ tai nạn lao động xẩy ra. Không ngoài quan điểm coi con người là vừa là mục tiêu, vừa là nguồn lực để phát triển sản xuất, để giảm thiểu tai nạn lao động trong quá trình khai thác than hầm lò và nhằm mục đích đánh giá, đề xuất các giải pháp ngăn ngừa sự cố và tai nạn lao động trong quá trình khai thác than hầm lò Công ty than Mạo Khê. Trong các mỏ than hầm lò thuộc Tập đoàn Công nghiệp than khoáng sản Việt Nam thì Công ty than Mạo Khê là mỏ hầm lò có nguy cơ cao nhất về hiểm họa khai thác mỏ, là mỏ có độ xuất khí mê tan xếp loại siêu hạng, khai thác xuống sâu nguy cơ bục nước mỏ, sập đổ lò luôn tiềm ẩn cao, vì vậy tác giả đã lựa chọn đề tài "Phân tích tình hình tai nạn lao động 10 năm 2007-2016 và dự báo tần suất tai nạn theo kế hoạch phát triển của công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025" để làm luận văn thạc sĩ, chuyên ngành khai thác mỏ. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 1
  2. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ 2. Mục đích của đề tài - Tìm được một số quy luật về tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV. - Dự báo tần suất tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV trong giai đoạn đến năm 2025 theo chiến lược phát triển ngành than và đề xuất các giải pháp phòng ngừa tai nạn lao động khả thi. 3. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của Luận văn là tình hình tai nạn lao động của Công ty than Mạo Khê - TKV. 4. Nội dung của luận văn - Tổng quan về tình hình sản xuất, tai nạn lao động trong các mỏ than Hầm lò trên thế giới và ở Việt Nam những năm gần đây. - Nghiên Cứu quy luật tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV. - Dự báo TNLĐ ở Công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025. - Đề xuất các biện pháp khả thi để phòng ngừa tai nạn lao động ở Công ty than Mạo Khê - TKV. 5. Các phương pháp nghiên cứu Luận văn đã sử dụng tổng hợp các phương pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp thu thập, thống kê, phân tích và tổng hợp số liệu. - Phương pháp toán học xác suất. 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn - Kết quả nghiên cứu của Luận văn được dựa trên cơ sở của khoa học thống kê và phương pháp toán học xác suất, vì vậy đảm bảo độ tin cậy cao. - Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn sâu sắc, vì sẽ góp phần đáng kể vào việc phòng ngừa và giảm tai nạn lao động trong quá trình khai thác than Hầm lò. - Luận văn đã đề xuất được một số giải pháp hợp lý, có thể ứng dụng vào trong sản xuất than hầm lò, để giảm tối thiểu nguy cơ rủi ro, tai nạn lao động theo chiến lược phát triển Công ty than Mạo Khê - TKV đến năm 2025. 7. Cơ sở tài liệu Luận văn được xây dựng trên cơ sở: - Số liệu thống kê, tình hình sản xuất và tai nạn lao động ngành công nghiệp than vùng Quảng Ninh, công ty than Mạo Khê giai đoạn 2007 2016; Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 2
  3. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ - Các tài liệu chuyên ngành, các bài viết về công tác an toàn trên các tạp chí: Công nghiệp mỏ; Khoa học công nghệ mỏ - Viện khoa học Công nghệ mỏ từ năm 2000 2016; - Tuyển tập báo cáo tại hội nghị khoa học kỹ thuật của Hội khoa học kỹ thuật mỏ Việt Nam lần thứ 18, tháng 7 năm 2007; - Quy hoạch phát triển Công ty than Mạo Khê giai đoạn 2019-2025 do Công ty lập năm 2019 và được Tập đoàn TKV phê duyệt; - Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam đến năm 2020 có xét triển vọng đến năm 2030" đã được Thủ tướng Chính Phủ phê duyệt theo Quyết định số: 60/QĐ-TTg ngày 09 tháng 1 năm 2012; - Các tài liệu liên quan khác. 8. Cấu trúc Luận văn Luận văn gồm 4 chương được trình bày trong 80 trang A4 với 20 Bảng và 19 Hình vẽ. Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn khoa học của TS Vũ Mạnh Hùng. Qua đây tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với Ban Giám hiệu trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh, Khoa Mỏ, Bộ môn Khai thác hầm lò, Ban lãnh đạo Công ty than Mạo Khê TKV... đã giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Đặc biệt là sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của TS Vũ Mạnh Hùng và các thầy giáo trong Bộ môn khai thác hầm lò, trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh. Đồng thời tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn đối với các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp và người thân đã tạo điều kiện, động viên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 3
  4. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Chương 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TAI NẠN LAO ĐỘNG TRONG MỎ HẦM LÒ TRÊN THẾ GIỚI, Ở VIỆT NAM VÀ MỎ MẠO KHÊ NHỮNG NĂM GẦN ĐÂY 1.1. Tổng quan về tình hình sản xuất than hầm lò trên thế giới Cùng với sự gia tăng dân số trên toàn thế giới, lượng tiêu thụ năng lượng tự nhiên của thế giới cũng phát triển theo. Theo báo cáo của quỹ dân số thế giới Liên Hợp Quốc đến năm 2020 dân số thế giới sẽ đạt đến mức 7,85 tỷ người và đạt 8,9 tỷ người vào năm 2050. Ở các nước đang phát triển bao gồm các nước ở: Châu Á (Trừ Nhật Bản), Châu phi, Mỹ La tinh… sự gia tăng dân số quá nhanh, cộng với sự phát triển của các ngành công nghiệp có mối quan hệ mật thiết với sự tiêu thụ các nguồn năng lượng, đã làm cho mức tiêu thụ tăng cao. Ước tính theo đà phát triển trên trong tương lai với tỷ lệ gia tăng dân số cao hơn sẽ khiến lượng tiêu thụ năng lượng tự nhiên tăng không ngừng. Cụ thể mối quan hệ giữa sự gia tăng dân số và mức tiêu thụ năng lượng dự báo đến năm 2025 được thể hiện theo bảng 1.1 và hình 1.1. Nguồn năng lượng tự nhiên bao gồm: Dầu lửa, than đá, khí thiên nhiên, năng lượng nguyên tử và điện. Nếu không tính tới các nguồn năng lượng có khả năng tái sinh thì nguồn năng lượng tự nhiên hóa thạch chiếm khoảng 90%, trong đó than đá là một nguồn năng lượng quan trọng chiếm khoảng một phần tư nguồn năng lượng tự nhiên của thế giới. Bảng 1.1. Thống kê sự gia tăng dân số và mức tiêu thụ năng lượng tự nhiên trên thế giới và dự báo đến năm 2025 STT Năm Dân số Năng lượng Tỷ lệ tiêu thụ/người (100 triệu người) (100 triệu Kilolitre) 1 1980 44 77 1.75 2 1985 49 84 1.71 3 1990 53 95 1.79 4 1995 58 100 1.72 5 2000 61 110 1.8 Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 4
  5. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ 6 2005 62 115 1.83 7 2010 68 130 1.91 8 2015 72 145 2.01 9 2020 75 160 2.13 10 2025 79 175 2.21 Hình 1.1. Biểu đồ thống kê sự gia tăng của dân số và mức tiêu thụ năng lượng tự nhiên trên thế giới và dự báo đến năm 2025 1.1.1. Trữ lượng than hầm lò trên thế giới Trữ lượng xác minh than thế giới được thống kê tại thời điểm cuối năm 2015 vào khoảng 891.531 triệu tấn, gồm than antraxit, bitum là 403.199 triệu tấn (45,2%). Còn than đá bitum và than nâu là 488.332 triệu tấn (54,8%). Trong đó, ở khu vực châu Âu và Eurasia (Liên Xô trước đây): 310.538 triệu tấn (chiếm 34,8%); châu Á - Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn (chiếm 32,3%); khu vực Bắc Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 5
  6. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Mỹ 245.088 triệu tấn (chiếm 27,5%); khu vực Trung Đông - châu Phi 32.936 triệu tấn (chiếm 3,7%); Trung - Nam Mỹ 14.641 triệu tấn (chiếm 1,6%). Trong tổng trữ lượng than khu vực châu Âu và Eurasia 310.538 triệu tấn, gồm than á bitum, than non 217.981 triệu tấn (70,2%) và than antraxit, bitum 92.557 triệu tấn (29,8%). Trữ lượng than phân bố chủ yếu ở Liên bang Nga 157.010 triệu tấn (chiếm 17,6%), trong đó, antraxit và bitum 31,3%. Đức 40.548 triệu tấn (chiếm 4,5%), trong đó, antraxit và bitum 0,12%. Ukraina 33.873 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó, antraxit và bitum 45,3%. Kazakhstan 33.600 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó, antraxit và bitum 64%. Séc Bi 13.411 triệu tấn (chiếm 1,5%), toàn bộ là than á bitum và than non. Thổ Nhĩ Kỳ 8.702 triệu tấn (chiếm 1,0%,0), trong đó, antraxit và bitum 3,7% và Ba Lan 5.465 triệu tấn (chiếm 0,6%), trong đó antraxit và bitum 76,5%. Trữ lượng than khu vực châu Á - Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn, trong đó than antraxit và bitum 157.803 triệu tấn (54,7%), á bitum, than non 130.525 triệu tấn (45,3%). Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Trung Quốc 114.500 triệu tấn (chiếm 12,8%), trong đó, antraxit và bitum 54,3%. Australia 76.400 triệu tấn (chiếm 8,6%), trong đó antraxit và bitum 48,6%. Ấn Độ 60.600 triệu tấn (chiếm 6,8%), trong đó antraxit và bitum 92,6% và Indonesia 28.017 triệu tấn (chiếm 3,1%), toàn bộ là than á bitum và than non. Trữ lượng than khu vực Bắc Mỹ 245.088 triệu tấn, trong đó antraxit và bitum 112.835 triệu tấn (46,0%), á bitum, than non 132.253 triệu tấn (54,0%). - Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Mỹ 237.295 triệu tấn (chiếm 26,6%), trong đó antraxit và bitum 45,7%. Canada 6.582 triệu tấn (chiếm 0,7%), trong đó antraxit, bitum 52,8%. Với mức sản lượng năm 2015, trữ lượng than thế giới đảm bảo khai thác trong 114 năm tiếp theo và hiện đứng đầu trong số các nhiên liệu hóa thạch trên thế giới. Tuy nhiên, thời hạn khai thác của từng khu vực có sự chênh lệch khá lớn phản ánh phần nào chính sách và tốc độ khai thác tài nguyên than của các châu lục và từng nước. Cụ thể là tại khu vực châu Âu và Eurasia 273 năm, Bắc Mỹ 276 năm, châu Á - Thái Bình Dương 53 năm. Trữ lượng than thế giới đã giảm từ 1.031.610 triệu tấn xuống 909.064 triệu tấn năm 2005 và 891.531 triệu tấn năm 2015. 1.1.2. Tình hình sản xuất than hầm lò trên thế giới Từ năm 1991 đến 2015, tình hình khai thác than thế giới có những mốc sụt giảm đáng chú ý với nguyên nhân chính từ các cuộc khủng hoảng kinh tế - tài chính lớn trên thế giới. Cụ thể là: Giai đoạn 1991÷1993: Tăng trưởng khai thác than thế giới bị âm (-3,9%; -0,8% và -2,7%) do ảnh hưởng từ cuộc khủng hoảng trong lĩnh vực ngân hàng (tác động đến giao Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 6
  7. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ dịch thương mại quốc tế) và khủng hoảng của nền kinh tế Ấn Độ (một quốc gia khai thác, sử dụng than lớn trên thế giới). Giai đoạn 1997÷1998: Một lần nữa khai thác than tăng trưởng âm (-1,7%) khi châu Á - tiêu thụ than lớn nhất thế giới lâm vào cuộc khủng hoảng tài chính. Giai đoạn 2002÷2003: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm xuống dưới 1% khi kinh tế Nam Mỹ khủng hoảng. Giai đoạn 2008÷2009: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 0,02% khi cả thế giới rơi vào cuộc khủng hoảng tài chính. Giai đoạn 2014÷2015: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 4,0%, chủ yếu do tác động của giá dầu giảm và suy giảm kinh tế làm cho nhu cầu than giảm. Châu Á dẫn đầu thế giới về sản lượng khai thác than gần như trong toàn giai đoạn 1991÷2015. Xu hướng sản xuất than trong 25 năm qua giữa các khu vực cũng có sự khác nhau. Khu vực Bắc Mỹ giảm, Trung Đông và châu Âu và Eurasia có xu hướng giảm. Trong khi khu vực châu Á - Thái Bình Dương, châu Phi, Trung - Nam Mỹ có xu hướng tăng mạnh, nhưng đến 2015 thì giảm. Sản lượng than thế giới năm 2015 đạt 3.830,1 triệu TOE (tương ứng khoảng 7.820 triệu tấn), giảm 4,0% so với năm 2014. Trong đó, châu Á - Thái Bình Dương chiếm 70,6%; khu vực Bắc Mỹ chiếm 12,9%; khu vực châu Âu và Eurasia chiếm 11% và châu Phi chiếm 3,9%. Trong đó, sản lượng than khu vực châu Á - Thái Bình Dương đạt 2.702,6 triệu TOE (tương ứng khoảng 5.440 triệu tấn), giảm 2,9% so với năm 2014. Trong đó, Trung Quốc 1.827 triệu TOE (bằng 3.693 triệu tấn, chiếm 47,7%). Tiếp theo là Ấn Độ, Australia, Indonesia lần lượt là 283,9 triệu tấn TOE (681 triệu tấn); 275 triệu TOE (483,5 triệu tấn) và 241,1 triệu TOE (394,6 triệu tấn). Sản lượng than khu vực châu Âu và Eurasia đạt 419,8 triệu TOE (tương ứng khoảng 1.137,5 triệu tấn), giảm 3,1% so với năm 2014. Trong đó, Nga 184,5 triệu TOE (tương ứng khoảng 372 triệu tấn). Tiếp theo là Đức, Ba Lan và Kazacxtan lần lượt là 42,9; 53,7 và 45,8 triệu TOE (tương ứng khoảng 184,3; 136,6 và 106,3 triệu tấn). Sản lượng than Bắc Mỹ đạt 494,3 triệu TOE (tương ứng khoảng 888 triệu tấn), giảm 10,3% so với năm 2015. Trong đó, Mỹ 455,2 triệu TOE (tương ứng khoảng 812 triệu tấn), Canada 32,1 triệu TOE (tương ứng khoảng 60,9 triệu tấn). 1.1.3 Tình hình tiêu thụ và sử dụng than Năm 2013 và 2015 tiêu thụ than thế giới ổn định trong giai đoạn 1991÷2002, trung bình toàn giai đoạn vào khoảng 4,4 tỷ tấn/năm. Tuy nhiên, bước qua giai đoạn 2003÷2011, tổng lượng tiêu thụ than thế giới tăng vọt với lượng tiêu thụ trung bình toàn giai đoạn vào khoảng 6,2 tỷ tấn/năm (gấp gần 1,5 lần giai đoạn trước). Từ năm 2012 tiếp tục có xu hướng Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 7
  8. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ tăng, trong giai đoạn 2012-2014 lượng than tiêu thụ trung bình khoảng 7,34 tỷ tấn, tăng 18,4% so với bình quân giai đoạn 2003-2011. Trong đó, tăng chủ yếu tại khu vực châu Á - Thái Bình Dương - đặc biệt là tại Trung Quốc. Tổng lượng than tiêu thụ thế giới năm 2015 đạt 3.839,9 triệu TOE (tương ứng khoảng 7.320 triệu tấn), giảm 1,8% so với năm 2014. Trong đó khu vực châu Á - Thái Bình Dương 2.798,5 triệu TOE (tăng 0,2% so với 2014), chiếm 72,9%; khu vực Bắc Mỹ, châu Âu và Eurasia lần lượt là 429,0 và 467,9 triệu TOE (giảm 12,1% và 2,7% so với 2014), tương ứng chiếm 11,2% và 12,2% sản lượng than tiêu thụ toàn thế giới. Trong tổng lượng than tiêu thụ khu vực châu Á - Thái Bình Dương năm 2015, các nước tiêu thụ than lớn gồm: Trung Quốc (1.920,4 triệu TOE, tương ứng khoảng 3.545,4 triệu tấn, chiếm 50% tổng than tiêu thụ toàn thế giới ); Ấn Độ (407,2 triệu TOE); Nhật Bản (119,4 triệu TOE); Hàn Quốc (84,5 triệu TOE); Indonesia (80,3 triệu TOE); Úc (46,6 triệu TOE), Đài Loan (37,8 triệu TOE); Việt Nam (22,2 triệu TOE); Malaixia và Thái Lan (đều là 17,6 triệu TOE). Riêng Trung Quốc sau thời kỳ dài liên tục tăng cao, từ năm 2014 sản lượng than tiêu thụ có xu hướng giảm (năm 2014 giảm so với 2013 là 0,76% và 2015 giảm so với 2014 là 1,5%). Tại Bắc Mỹ, lượng tiêu thụ than của Mỹ đạt 396,3 triệu TOE, tương ứng khoảng 777,2 triệu tấn, chiếm 10,3% tổng tiêu thụ thế giới. Tại châu Âu và Eurasia, tổng lượng tiêu thụ than các nước Nga, Đức, Ba Lan lần lượt là: 88,7; 78,3; và 49,8 triệu TOE, tương ứng khoảng 166,0; 150,1 và 102,7 triệu tấn; chiếm tương ứng 2,3%; 2,0% và 1,3% tổng than tiêu thụ thế giới. Vì những ưu điểm của khoáng sản than như nguồn tiềm năng dồi dào, giá thành rẻ nên than chiếm 29,2%, đứng thứ hai trong tổng tiêu thụ năng lượng sơ cấp của toàn thế giới năm 2015 (dầu 33,0%; khí tự nhiên 23,0%; thủy điện 6,8%; năng lượng hạt nhân 4,4% và năng lượng tái tạo khác 2,8%). Nhìn chung, việc sử dụng than chủ yếu tùy thuộc vào tiềm năng các nguồn tài nguyên năng lượng và khả năng tiếp cận nguồn dầu mỏ, khí đốt của từng nước. Các nước có tỷ trọng sử dụng than cao trong tổng sử dụng năng lượng sơ cấp thường là những nước có nguồn tài nguyên than dồi dào so với các nguồn tài nguyên năng lượng khác. Chẳng hạn như tỷ lệ sử dụng than trong tổng sử dụng năng lượng sơ cấp năm 2015 của Nam Phi 68,4%; Trung Quốc là 63,7%; Kazắcxtan 59,5%; Ấn Độ 58,2%; Ba Lan 52,4%; CH Séc 39,4%; Australia 35,5%; Ukraina 34,3%; CHLB Đức 24,4% (chỉ sau dầu là 34,4%)... Toàn bộ châu Á - Thái Bình Dương là 50,9%. Thậm chí một số nước không có, hoặc có tài nguyên than rất ít nhưng vẫn có tỷ trọng sử dụng than cao như: Đài Loan 34,1%; Hàn Quốc 30,5%; Nhận Bản 26,6%. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 8
  9. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Ngay như Mỹ tỷ lệ sử dụng than chiếm tới 17,4% (chỉ sau dầu 37,4% và khí tự nhiên 31,3%). Hoặc nước Anh, sản lượng than khai thác trong nước chỉ 5,3 triệu TOE (bằng khoảng 8,4 triệu tấn than) nhưng tiêu thụ than tới 23,4 triệu TOE, chiếm khoảng 12,2% tổng sử dụng năng lượng sơ cấp (chỉ sau dầu 37,5% và khí tự nhiên 32,1%). Than chủ yếu dùng cho sản xuất điện. Hiện nay, nhiệt điện than vẫn là nguồn điện năng chủ yếu của thế giới, chiếm khoảng 41,2% tổng sản lượng điện, tiếp theo là khí 22,7%, thủy năng 16,8%, năng lượng hạt nhân 10,7%, dầu 4,8% và các nguồn năng lượng tái tạo khác 6,7%. Các nước có tỷ lệ nhiệt điện than lớn như: Trung Quốc 79%, Ấn Độ 67,9%, Australia 68,6%, Hàn Quốc 43,2%, Mỹ 39%, Đức, Ba Lan… Đặc biệt là một số nước như Hàn Quốc mặc dù trữ lượng than trong nước rất ít, sản lượng hàng năm chỉ khoảng 0,8 triệu TOE (bằng khoảng 1,8 triệu tấn), nguồn than chủ yếu từ nhập khẩu (khoảng 84 triệu TOE), nhưng có tỷ lệ nhiệt điện than cao, tới 43,2%. Hoặc Nhật Bản, hàng năm sản lượng than khai thác trong nước khoảng 0,6 triệu TOE (bằng khoảng 1,17 triệu tấn) nhưng tiêu thụ tới gần 120 triệu TOE, tương ứng khoảng 160-170 triệu tấn than và Đài Loan (Trung Quốc) tiêu thụ tới 38 triệu TOE, toàn bộ đều từ nguồn than nhập khẩu. Dự báo sản lượng và tiêu thụ than trong thời gian tới Theo dự báo của FOCUSECONOMICS tháng 5/2016, sản lượng than đến năm 2035 của toàn thế giới như sau (triệu TOE): Khu vực 2015* 2020 2025 2030 2035 1. Bắc Mỹ 494,3 498 468 446 390 Tăng, giảm so với 2015, % 100 -0,75 -5,3 -9,8 -21,1 2. Châu Âu và Eurasia 419,8 402 393 388 385 Tăng, giảm so với 2015, % 100 -4,2 -6,4 -7,6 -8,3 3. Châu Á - Thái Bình Dương 2.702,6 3.140 3.298 3.411 3.543 Tăng, giảm so với 2015, % 100 +16,2 +22,0 +26,2 +31,1 4. Các khu vực khác 213,4 224,7 234,7 247,6 267,6 Tăng, giảm so với 2015, % 100 +5,3 +10,5 +16,0 +25,4 Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 9
  10. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Toàn thế giới 3.830,1 4.265 4.394 4.492 4.586 Tăng, giảm so với 2015, % 100 Ghi chú: (*) Năm 2015 là số liệu thực tế lấy theo BP Statistical (2016). Sản lượng than tiêu thụ đến năm 2035 của toàn thế giới như sau (triệu TOE): Khu vực 2015* 2020 2025 2030 2035 1. Bắc Mỹ 429,0 438 364 300 254 Tăng, giảm so với 2015, % 100 +2,1 -15,1 -30,1 -40,8 2. Châu Âu và Eurasia 467,9 457 435 404 377 Tăng, giảm so với 2015, % 100 -2,3 -7,0 -13,6 -19,4 3. Châu Á-Thái Bình Dương 2.798,5 3.193 3.400 3.567 3.726 Tăng, giảm so với 2015, % 100 +14,1 +21,5 +27,5 +33,1 4. Các khu vực khác 144,5 154 167 184 207 Tăng, giảm so với 2015, % 100 +6,6 +15,6 +27,3 +43,3 Toàn thế giới 3.839,9 4.242 4.366 4.455 4.564 Tăng, giảm so với 2015, % 100 +10,5 +13,7 +16,0 +18,9 Ghi chú: (*) Năm 2015 là số liệu thực tế lấy theo BP Statistical (2016). Qua số liệu nêu ở hai bảng trên xét trên tổng thể về lượng cho thấy: Sản lượng và nhu cầu tiêu thụ than thế giới vẫn tiếp tục gia tăng, chủ yếu do sự gia tăng ở khu vực châu Á - Thái Bình Dương và các khu vực khác (châu Phi, Trung - Nam Mỹ); khu vực châu Âu và Eurasia có sự giảm nhẹ, còn tại khu vực Bắc Mỹ giảm mạnh. Khu vực châu Á - Thái Bình Dương cầu luôn vượt cung, phải nhập khẩu từ ngoài khu vực - chủ yếu là Bắc Mỹ và các khu vực khác. Riêng châu Âu và Eurasia cho đến năm 2030 vẫn phải nhập khẩu than, tuy có sự giảm dần và sau 2030 sẽ cân đối được cung cầu. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 10
  11. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Tuy nhiên, xét theo chủng loại than cụ thể thì cung cầu trong từng khu vực, nhất là khu vực châu Á - Thái Bình Dương, châu Âu và Eurasia vẫn có sự thừa, thiếu cho nên việc xuất, nhập khẩu than giữa các khu vực trên thế giới vẫn diễn ra. 1.2. Tổng quan về tình hình khai thác than Hầm lò vùng Quảng Ninh 1.2.1 Khái quát về bể than vùng Quảng Ninh 1.2.1.1. Trữ lượng than hầm lò vùng than Quảng Ninh Tổng trữ lượng than của nước ta là 48,7 tỉ tấn, trong đó than đá là 48,4 tỉ tấn. Ở vùng Quảng Ninh Trữ lượng than Antraxit phân bố từ Phả Lại đến Kế Bào với diện tích khoảng 300 km2. Trữ lượng xác định là 3,222 tỷ tấn. Độ tin cậy của công tác thăm dò thấp, cấp A + B chỉ đạt 13%; Cấp C1 chiếm 56%. Trữ lượng than được khai thác hầm lò rất lớn chiếm gần 80% tổng trữ lượng cả vùng. Trữ lượng than phân theo vùng được ghi ở bảng 1.2 Bảng 1.2. Trữ lượng than vùng Quảng Ninh. Phân cấp theo trữ lượng, 1000 tấn TT Tên khu vực A+B C1 C2 A + B + C 1 + C2 (%) (%) (%) 84,98 723,23 524,21 1332,432 1 Uông bí - Bảo đài 6,38 54,28 39,34 41,34 30,38 320,81 254,29 605,49 2 Hòn Gai 5,02 52,98 42 18,88 302,96 747,82 234,24 1285 3 Cẩm Phả 23,53 58,19 18,24 39,78 418,32 1791,86 1012,74 3222,95 Cộng 13% 56% 31% 100 1.2.1.2. Đặc điểm cấu trúc địa chất Nham thạch trong địa tầng chứa than chủ yếu là các loại sét kết, bột kết, cát kết. Các tập lớp nham thạch này nằm xen kẽ nhau, có chiều dầy thay đổi lớn và là thành phẩm chủ yếu vách trực tiếp, vách cơ bản và trụ các vỉa than, tính chất cơ lý đá vách, trụ vỉa than thay đổi trong phạm vi lớn. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 11
  12. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ 1.2.1.3. Đặc điểm cấu tạo vỉa than Các vỉa than vùng Quảng Ninh có cấu tạo đơn giản chiếm khoảng 29%, số lượng còn lại là các vỉa có cấu tạo phức tạp và rất phức tạp. Các vỉa than không ổn định về chiều dầy và góc dốc chiếm tỷ lệ cao (gần 1/2 tổng trữ lượng). Cấu tạo vỉa có chứa các lớp đá kẹp với số lượng, chiều dầy và tính chất cơ lý của chúng thường biến đổi. Các vỉa than bị phân cắt bởi hàng loạt đứt gẫy, phay phá. Nếu chỉ tính riêng các đứt gãy lớn thì mức độ là thấp (dưới 50m/ha). Nhưng trong quá trình đào lò chuẩn bị và khai thác đã phát hiện được nhiều phay phá có biên độ nhỏ. Ở mỏ Vàng danh trong quá trình thăm dò chỉ phát hiện được 7% đứt gãy có biên độ dịch chuyển < 15 cm. Còn 93% đứt gãy là do phát hiện trong quá trình khai thác. Ở mỏ Mạo Khê phát hiện 88 đứt gãy và mỏ Hà Lầm 129 đứt gãy có biên độ nhỏ bắt gặp trong quá trình khai thác và đào lò chuẩn bị. 1.2.1.4. Địa chất thủy văn Kết quả bơm nước thí nghiệm vùng Hòn Gai - Cẩm phả thì lưu lượng nước các lỗ khoan đa số dưới 1 lít/ giây. Hệ số thẩm thấu của nham thạch đa số dưới 0,1 m/ ngày đêm và thay đổi đến 0,52 m/ ngày đêm. Kết quả quan trắc mức nước ở các lỗ khoan và lượng nước thoát ra ở các đường lò cho thấy nước trong trầm tích chứa than liên quan chặt chẽ với nước mặt và chịu ảnh hưởng rất lớn của mùa mưa nhiệt đới. 1.2.1.5. Độ chứa khí và tính tự cháy Theo báo cáo thăm dò địa chất các mỏ hầm lò ở Quảng Ninh về độ chứa khí tự nhiên ở mức đang khai thác hiện nay có khí cấp I, có một vài mỏ tiếp cận cấp II. Đặc biệt sau sự cố nổ khí CH4 ngày 11/1/1999 tại mỏ Mạo khê thì Mỏ đã được chuyển sang chế độ mỏ có khí Mê tan siêu hạng và từ năm 2006, trong quá trình khai thác xuống sâu độ xuất khí Mê tan của mỏ Mạo Khê đã tăng lên và được xếp vào mỏ siêu hạng về khí Mê tan. Trong quá trình khai thác tại các mỏ hầm lò hầu như chưa gặp hiện tượng phụt khí đột ngột, chỉ có một vài trường hợp xảy ra cháy khí CH4 khi đào lò chuẩn bị trong than để mở khai trường, nơi không được thông gió tốt. 1.2.1.6. Chất lượng than của bể than Quảng Ninh Vùng than Quảng Ninh có tới 96,19% là than Antraxit và bán Antraxit, thuộc loại than quí hiếm trên thế giới. Than Quảng Ninh không những đáp ứng được các nhu cầu sử dụng trong nước mà còn có giá trị xuất khẩu cao. 1.2.2. Hiện trạng khai thác các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh Hiện nay có trên 20 mỏ hầm lò đang hoạt động. Trong đó chỉ có 13 mỏ có trữ lượng huy động lớn, có công nghệ và cơ sở hạ tầng tương đối hoàn chỉnh, khai thác với sản lượng hầm lò từ 1 triệu tấn/năm trở lên. Các mỏ còn lại sản lượng khai thác dưới 1 triệu tấn/năm, dây chuyền công nghệ và cơ sở hạ tầng không đầy đủ. Một số mỏ còn nhỏ, diện tích khai trường hẹp, trữ lượng ít nên không có điều kiện để phát triển sản lượng và cơ giới hóa dây chuyền công nghệ. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 12
  13. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ 1.2.2.1. Khai thông và chuẩn bị ruộng mỏ Sơ đồ mở vỉa trữ lượng trên mức thông thủy tự nhiên là lò bằng, dưới mức thông thủy tự nhiên là giếng nghiêng kết hợp lò bằng, chỉ có mỏ Mông Dương và một số ít mỏ như Hà Lầm, Mạo Khê là mở vỉa bằng giếng đứng. Chuẩn bị khai thác theo phương pháp khấu dật được áp dụng phổ biến ở các mỏ, khấu đuổi có lò đá tiến trước chỉ áp dụng ở một số vỉa thuộc khoáng sàng Mạo Khê, Tràng Bạch do đá trụ trực tiếp mềm yếu. Chuẩn bị trong khu khai thác đối với các mỏ lớn thường là tầng chia phân tầng có cặp thượng trung tâm, 1 thượng để xuống than, 1ò thượng để vận chuyển vật liệu thiết bị và thông gió. Chiều dài lò chợ theo phương từ 150 400m đối với các mỏ nhỏ, 400 800m đối với các mỏ lớn; theo hướng dốc từ 60 110m đối với các mỏ nhỏ, 120 150m đối với các mỏ lớn. Các mỏ nhỏ thường chuẩn bị theo kiểu lò chợ tầng khấu dật từ biên giới về xuyên vỉa hoặc ra cửa lò. 1.2.2.2. Công nghệ khai thác áp dụng Hệ thống khai thác cột dài theo phương lò chợ khấu theo chiều dốc cho vỉa thoải và nghiêng đang là công nghệ khai thác truyền thống có hiệu quả nhất. Chiều dài lò chợ khi chống cột thủy lực đơn hoặc giá thủy lực di động, giá xích là 100 150m, sản lượng 140 180 nghìn tấn/năm. Một số công nghệ khai thác đang được áp dụng để khai thác vỉa dốc trên 500 là hệ thống khai thác 2ANSH, hệ thống khai thác chia lớp ngang nghiêng chống giá thủy lực. Đặc biệt lò chợ cơ giới hóa kết hợp máy khấu liên hợp của công ty than Hà Lầm công suất đạt 600 1.200 nghìn tấn/năm. Với điều kiện thực tế và nhu cầu sự dụng than Tập đoàn Công nghiệp Than- Khoáng sản Việt Nam đã nghiên cứu triển khai một số công nghệ mới có ứng dụng như: cơ giới hóa khai thác than trong lò chợ, áp dụng thử nghiệm khai thác bằng máy Com bai với giá chống thủy lực, giàn chống VINATA, giàn chống 2ANSH,…. Công nghệ cơ giới hóa toàn phần (Máy combai+dàn chống thủy lực tự hành + máng cào mềm). Trong thời gian tới tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện các thông số công nghệ để có thể triển khai thác áp dụng rộng rãi đối với tất cả các mỏ than hầm lò có điều kiện địa chất phù hợp. Xu hướng phát triển khoa học công nghệ hầm lò thế giới hiện nay là hoàn thiện sơ đồ công nghệ khấu lò chợ dài theo hướng cơ giới hóa đồng bộ, tăng chiều cao khấu hết chiều dày vỉa. Phát triển sơ đồ công nghệ chia lớp nghiêng với vách giả nhân tạo bằng các vật liệu mới, khấu than dưới dàn tự hành có cơ cấu thu hồi than nóc và cơ giới hóa khai thác gương lò chợ ngắn. Năng lực sản xuất và mức độ tiêu thụ than đã đạt được mức tăng trưởng cao, đáp ứng đủ nhu cầu về than của nền kinh tế quốc dân. Công tác quản lý kỹ thuật trong toàn ngành đã được quan tâm, đã cải thiện đáng kể tình trạng kỹ thuật của các mỏ than. Ngành than đã bảo toàn được vốn kinh doanh và đảm bảo sản xuất kinh doanh có lãi, các khoản nộp ngân sách hàng năm đều tăng. Công tác quản lý kỹ thuật - công nghệ đã có những cải thiện rõ rệt đáp ứng được yêu cầu. Tuy nhiên hàng năm các mỏ than hầm lò vẫn để xẩy ra những vụ tai nạn lao động nghiêm trọng không những gây thiệt hại lớn về kinh tế mà còn gây thiệt hại về con người. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 13
  14. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Sản lượng than khai thác than Hầm lò trong các năm 2007÷2016 của các đơn vị thành viên và của Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam được thể hiện ở bảng 1.3. Bảng 1.3. Sản lượng khai thác các mỏ than Hầm lò vùng Quảng Ninh từ năm 2007 2016 200 Năm 2007 2008 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 9 Sản lượng 42.2 38 39.5 46.8 48.8 44 39.3 39.5 37.6 42 ( triệu tấn) Hình 1.2: Biểu đồ Sản lượng khai thác các mỏ than Hầm lò vùng Quảng Ninh từ năm 2007 2016 1.2.3. Tình hình tai nạn lao động nghiêm trọng các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 14
  15. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Do đặc thù là một ngành công nghiệp nặng nhọc và có nguy cơ xẩy ra tai nạn lao động cao, Ngành công nghiệp khai thác than hầm lò đã để xẩy ra nhiều vụ tai nạn lao động làm chết nhiều người. Theo số liệu thống kê giai đoạn từ năm 2007 2016 chỉ tính riêng vùng than Quảng Ninh, đã xẩy ra 216 vụ tai nạn lao động nghiêm trọng trong khai thác than hầm lò và làm chết 272 người. Theo bảng 1.3 sản lượng khai thác các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh từ năm 2007 2016; bảng 1.4 Thống kê các vụ tai nạn lao động nghiêm trọng khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 và hình 1.3 Biểu đồ thống kê các vụ tai nạn lao động nghiêm trọng khai thác than hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 cho thấy sản lượng khai thác hầm lò và tình hình tai nạn lao động và số người chết có chiều hướng giảm nhưng chưa đang kể. Một trong số vụ tai nạn điển hình gần đây mà những người thợ lò làm việc tại vỉa 1C, khu Đông Tràng Bạch, thuộc Cty Than Đồng Vông - trực thuộc Công than Than Uông Bí khó có thể quên vào ngày 16/01/2014, khiến 6 người tử vong và 1 người bị thương nặng. Nguyên nhân được xác định do cuối ca 2 ngày 16/01/2014 công nhân vận hành băng tải bỏ về sớm không tắt băng tải, để băng chạy tự do đến đầu ca 3 dẫn đến kẹt đầu băng và cháy băng, sau đó cháy khí mê tan CH4 lan rộng và nhanh trong đường hầm, nên nhóm thợ ca 3 gồm 7 công nhân đi vào lò để làm việc không kịp thoát ra ngoài và bị ngạt khí dẫn đến tử vong 6 người và 1 người bị thương nặng. Bảng 1.4. Thống kê các vụ tai nạn lao động nghiêm trọng khai thác than Hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 Năm 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Số vụ 20 25 23 21 17 30 26 15 17 22 Số người 27 34 29 28 19 34 30 26 20 25 chết Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 15
  16. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Hình 1.3. Biểu đồ thống kê các vụ tai nạn lao động nghiêm trọng khai thác than Hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 2007 2016 Trong những năm tới nhu cầu tiêu thụ năng lượng tự nhiên nói chung và than nói riêng trên toàn thế giới đều tăng cao. Với dự đoán như vậy không chỉ riêng Việt Nam mà trên toàn thế giới cần phải có quy hoạch khai thác cụ thể đảm bảo các yếu tố sau: Tài liệu địa chất (Hoạt động thăm dò). Nâng cao năng suất sản lượng đáp ứng nhu cầu kinh tế Quốc dân và xuất khẩu. Đổi mới công nghệ, đồng thời cũng phải có biện pháp tiết kiệm năng lượng triệt để. Về sản xuất than: Hiên nay công nghệ khai thác hầm lò nói chung có những tiến bộ vượt bậc. Các Công ty đều đổi mới công nghệ khai thác và áp dụng thành công công nghệ chống giữ sử dụng cột chống thủy lực đơn, giá thủy lực di động, giàn chống thủy lực để chống lò chợ cho các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tốt và đặc biệt là an toàn lao động được cao hơn. Tại các vỉa dốc đứng, đã áp dụng công nghệ khai thác chia lớp ngang nghiêng chống lò bằng giá thủy lực di động đã thay thế được hệ thống khai thác lò chợ dọc vỉa phân tầng, vừa không an toàn và tổn thất than cao. Tuy nhiên, ngoài những tiến bộ nêu trên công nghệ khai thác hầm lò các mỏ vẫn chưa tương xứng với tiềm năng và yêu cầu phát triển, sản lượng lò chợ còn thấp, trình độ cơ giới hoá và tự động hoá cầu của toàn bộ các khâu trong hầm lò chưa cao và chưa rộng rãi, kinh nghiệm vẫn còn nhiều hạn chế. Về công tác An toàn: Nhìn chung tình hình TNLĐ từ năm 2007 2016 có xu hướng giảm. Tỷ lệ số người chết/1 nghìn tấn than cũng đã giảm. Tai nạn lao động ngoài tính đến số vụ xảy ra, còn do đặc thù tai nạn lao động. Nguy hiểm nhất là cháy nổ khí Mêtan và Bục nước là loại tai nạn dẫn đến thảm họa một tai nạn gây chết nhiều người và gây hậu quả nghiêm trọng có thể khắc phục được hoặc không thể khắc phục được. Các tai nạn loại này đều được các nước khai thác mỏ than quan tâm hàng đầu. Do tính chất nghiêm trọng như trên công tác an toàn mỏ luôn là vấn đề được đề cập thường xuyên và cần có những phân tích, đánh giá, có giải pháp đề phòng, ngăn chặn hiệu quả. 1.3. Tổng quan về tình hình khai thác than ở Công ty than Mạo Khê - TKV 1.3.1 Khái quát điều kiện mỏ - địa chất. 1.3.1.1. Điều kiện tự nhiên Mỏ Mạo Khê thuộc thị xã Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh nằm cách thị phường Mạo Khê 2km về phía Bắc. Ranh giới quản lý mỏ than Mạo Khê được xác định trên cơ sở: Quyết định số 1873/QĐ-HĐQT ngày 08 tháng 8 măm 2008 của Hội đồng quản trị Tập đoàn Công nghiệp Than-Khoáng sản Việt Nam về việc giao thầu quản lý, bảo vệ ranh giới mỏ, tài nguyên trữ lượng than và tổ chức khai thác than cho Công ty TNHH MTV than Mạo Khê-TKV. Ranh giới mỏ được giới hạn bởi các mốc ranh giới theo hệ tọa độ Nhà nước 1972, kinh tuyến trục 1080, múi chiếu 30. Chi tiết xem trên bảng 1. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 16
  17. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Ranh giới mỏ được giới hạn bởi các mốc ranh giới theo Hệ tọa độ Quốc gia VN- 2000, kinh tuyến trục 107045’, múi chiếu 30. Ranh giới mỏ theo hệ tọa độ nhà nước 1972 Bảng 1 Tọa độ mốc mỏ (m) Chiều ST Diện tích Tên sâu khai T mỏ (km2) mốc tọa X Y thác (m) độ 1 MK.1 33 206 351 622 2 MK.2 34 350 354 550 3 MK.3 35 075 356 200 4 MK.4 34 890 358 230 LV đến 5 MK.5 32 281 358 230 mức cao 20,8 -400m 6 MK.6 30 421 358 230 7 MK.7 30 920 355 910 8 MK.8 31 800 353 020 9 MK.9 32 409 351 167 Toàn bộ mỏ Mạo Khê là vùng đồi núi thấp bị bào mòn. Các dãy núi có phương kéo dài từ Đông sang Tây. Độ cao của địa hình trong khu mỏ từ +15m đến +503m, điểm cao nhất ở đỉnh núi Cao Bằng (ở T.IX). Do địa hình dốc, nên khi có mưa rào, nước mưa tập trung rất nhanh, dễ tạo thành lũ. Theo quan trắc, lưu lượng nước lũ cao nhất của suối Tràng Bạch có thể đạt đến 30m3/s , suối Đoàn Kết lưu lượng có thể đạt đến 15m 3/s. Sông Đá Bạch chảy qua phía Nam và cách khu Mạo Khê 4km, hướng dòng chảy từ Tây sang Đông, đến Quảng Yên rồi đổ ra biển.. Quốc lộ số 18 chạy dọc phía nam và cách trung tâm mỏ 2km. Từ khai trường mỏ đến cảng Bến Cân (sông Đá Bạch) có tuyến băng tải để vận chuyển than. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 17
  18. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ 1.3.1.2. Đặc điểm cấu trúc địa chất mỏ - Uốn nếp: Trong khu vực nghiên cứu tồn tại một nếp uốn chính là nếp lồi Mạo Khê- Tràng Bạch. - Nếp lồi Mạo Khê-Tràng Bạch: Đỉnh của nếp lồi nghiêng về phía Tây, về Đông hai cánh có xu hướng được nâng cao dần và mở rộng. Mặt trục của nếp lồi đồng thời là các đứt gãy F.A, F.T, F.433 chia khu mỏ than ra hai khối cấu tạo. Phía Đông T.XV đứt gãy F.T có xu hướng quay về Nam và bị chặn lại bởi đứt gãy F.B. Phần cánh Nam, các vỉa than bị uốn cong và bị chia cắt bởi các đứt gãy nhỏ theo những phương khác nhau làm cho cấu trúc địa chất của khối cấu tạo trở nên rất phức tạp. Cánh Bắc các vỉa than phát triển tương đối ổn định hơn, càng về phía Bắc địa tầng có cấu tạo như một đơn nghiêng. Do hoạt động kiến tạo, chủ yếu là lực ép nén có phương Bắc-Nam, làm nếp lồi Mạo Khê-Tràng Bạch đã hình thành một số nếp uốn rất gấp. - Đứt gãy: Trong khu vực nghiên cứu đã xác định được 18 đứt gãy lớn nhỏ. Theo tính chất các đứt gãy khu mỏ Mạo Khê được mô tả như sau: * Các đứt gãy thuận: Đứt gãy thuận F.B: Tồn tại phía Nam khu mỏ, hướng cắm Đông Bắc, đường phương Tây Bắc - Đông Nam (2900), độ dốc mặt trượt từ 600 - 780. Các suối gần khu vực tuyến T.VIII, T.XIII và các đồi núi thấp đều có lộ địa tầng T 3C của ranh giới đứt gãy. Đường phương của địa tầng Đông Bắc đến Đông Tây, cắm Bắc, độ dốc trên dưới 45 0. hướng cắm của địa tầng than cánh trên ngược với cánh dưới. ở tuyến T.V và H.XIV.348 quan sát thấy đới vụn nát và dăm kết. Đứt gãy được khống chế chặt chẽ, vị trí chính xác, thế nằm góc dốc là chắc chắn. Đứt gãy thuận F.340: Được phát hiện trong giai đoạn thăm dò bổ sung sau năm 1970 (LK.340). Đứt gãy F.430 tồn tại từ T.IE đến T.V, bị khống chế bởi đứt gãy F.A (phía Đông). Đứt gãy F.340 có phương chính là Tây - Đông (từ phía Tây đến T.IA) sau đó chuyển dần theo phương Tây Bắc - Đông Nam (từ T.II đến gặp đứt gãy F.A). Mặt trượt đứt gãy F.340 cắm Bắc; góc dốc mặt trượt thay đổi từ 70 0 750. Cự ly dịch chuyển ngang của đất đá và các vỉa than ở hai cánh từ 50m 70m, cự ly dịch chuyển đứng từ 90m 160m. Đứt gãy thuận F.11: Tồn tại trong địa tầng cánh Bắc khu mỏ từ T.V về phía Đông và bị chặn bởi đứt gãy F.129. Đứt gãy F.11 có chiều dài theo phương khoảng 6500m, đường phương Tây Bắc - Đông Nam (3000); Mặt trượt có hướng cắm chính là Đông Bắc, thay đổi phức tạp nhiều đoạn có cấu tạo cắm đảo (T.X); Góc dốc mặt trượt trung bình từ 70 0 750. Cự ly dịch chuyển ngang từ 30m đến 50m, cự ly dịch chuyển đứng dọc theo mặt trượt từ 100m(T.VIII) >200m. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 18
  19. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Đứt gãy thuận Cao Bằng (F.CB): Tồn tại trong địa tầng cánh Bắc khu mỏ từ T.VA đến T.XIVA. Đứt gãy có phương gần Đông - Tây. Theo phương đứt gãy F.CB bị các đứt gãy khác chia cát thành nhiều đoạn: Từ T.Va đến F.11 (không liên tục trong khoảng T.IXA T.X) thay vào đó là F.11; tiếp tục về phía Đông bị cắt bởi F.280, F.129 sau đó kéo dài liên tục đến hết T.XIVA. Đứt gãy thuận Cao Bằng có mặt trượt cắm Bắc, góc dốc mặt trượt thay đổi từ 600 750. Cự ly dịch chuyển của đất đá và các vỉa than ở hai cánh từ 80m đến 150m. Đứt gãy thuận F.57: Tồn tại phía Tây Nam khu mỏ. Đứt gãy F.57 được xác định theo tài liệu Báo cáo năm 1970 và báo các năm 1994. Đứt gãy F.57 có phương chính là Đông - Tây, một phần phía Đông từ T.I đến gặp đứt gãy F.B (T.III) đường phương chuyển dần theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, chiều dài theo phương khoảng 2500m. Mặt trượt đứt gãy cắm Nam, góc dốc mặt trượt từ 650 700. Cự ly dịch chuyển ngang của đất đá và các vỉa than ở hai cánh từ 30m 50m; Cự ly dịch chuyển đứng 50m 70m. * Các đứt gãy nghịch: Đứt gãy nghịch A-A (FA): Đứt gãy F.A-A là đứt gãy lớn có tính chất chia khu mỏ thành hai khối (khối cánh Bắc và khối cánh Nam). Trong báo cáo TDTM 1970 các tác giả đã vẽ trùng với trục nếp lồi Mạo Khê - Tràng Bạch. Kết quả thăm dò bổ sung từ năm 1980 - 1983 đã cho phép liên hệ tập vỉa 1 cánh Bắc vào tập vỉa 3 cánh Nam cũ. Song F.A- A vẫn được xác định là đứt gãy có tính chất phân chia hai khối Bắc và Nam mỏ Mạo Khê. Đứt gãy F.A-A trong tài liệu báo cáo hiện nay có đặc điểm như sau: F.A-A là đứt gãy nghịch; Mặt trượt đứt gãy cắm Bắc; Độ dốc của mặt trượt đứt gãy thay đổi từ 70 0- 800. F.A-A là đứt gãy lớn có tính chất phân khối cấu tạo. Đới phá huỷ của đứt gãy thay đổi từ 50m 100m. Mặt cắt quan sát rõ nhất là thành lò khu Tràng Khê I mức +30, thế nằm các lớp đất đá bị xáo trộn liên tục, nhiều mặt trượt và đứt gãy nhỏ đi kèm, nhưng không có dăm kết kiến tạo. Đứt gãy nghịch F.C: Tồn tại phía Nam khu mỏ, phía Nam T.A-A khu vực giữa T.IVA đến T.VIIIA và bị khống chế bởi đứt gãy F.B (phía Nam). Đứt gãy F.C có phương gần Đông - Tây, đầu phía Đông chuyển hướng Tây Bắc - Đông Nam, chiều dài theo phương xác định trên bản đồ khoảng 2500m. Mặt trượt đứt gãy cắm Bắc, góc dốc mặt trượt từ 600 650. Cự ly dịch chuyển ngang của đất đá và các vỉa than ở hai cánh từ 50m 70m; Cự ly dịch chuyển đứng 80m 100m. 1.3.1.3. Đặc điểm cấu tạo của các vỉa than a. Cấu tạo của các vỉa than Toàn khoáng sàng mỏ Mạo Khê có tổng cộng 106 vỉa than trong đó các vỉa than khối bắc gồm 54 vỉa và 52 vỉa thuộc vỉa than khối Nam. Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 19
  20. Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh Luận văn Thạc sĩ Trong đó khối cánh Bắc có 20 vỉa than tham gia tính trữ lượng gồm các vỉa: 1(36), 1b(35), 1C(33), 1d(31), 1-T(36a), 2(37), 3(38), 4(39), 5T(40T), 5V(40V), 6T(41T), 6V(41V), 7T(42T), 7V(42V), 8T(43T), 9bT(44bT), 9T(44T), 9V(44V), 10(45), 11(46). Khối cánh Nam có 22 vỉa than tham gia tính trữ lượng gồm các vỉa: 1(36), 1b(35), 1C(33), 1d(31), 1-T(36a), 2(37), 3(38), 4(39), 5T(40T), 6T(41T), 6V(41V), 7T(42T), 8a(43a), 8T(43T), 8V(43V), 9aT(44aT), 9aV(44aV), 9bT(44bT), 9T(44T), 9V(44V), 10(45), 11(46). b. Chất lượng than Sơ lược đặc tính kỹ thuật cơ bản của khu mỏ than Mạo Khê, tính cho cánh Bắc và Nam các vỉa như sau: - Độ ẩm phân tích (Wpt): từ 0,10% 9,70%, trung bình 3,91%; - Chất bốc của than (Vch): từ 1,20% 14,98%, trung bình 4,89%; - Nhiệt lượng khô (Qkh): từ 2330 8506, trung bình: 5903 Kcal/kg; - Nhiệt lượng cháy Qch: 3213 9134, trung bình: 7531 Kcal/kg; - Tỷ trọng than (d): từ 1,12g/cm3 1,89g/cm3, trung bình: 1,65g/cm3; - Lưu huỳnh (Sch): từ 0,02% 8,53%, trung bình: 0,72%; - Độ tro trung bình cân (AKTBC): từ 2,93% 40%, trung bình: 22,60%; - Độ tro hàng hoá (AKHH): từ 5,19% 41,66%, trung bình: 25,42 %. được tổng hợp tại bảng 2. Bảng thống kê một số chỉ tiêu chủ yếu chất lượng than mỏ Mạo Khê Bảng 2 Qktbc Tên vỉa AKHH (%) Vchtb (%) Wpttb (%) Schtb (%) (Kcal/kg) (1) (2) (3) (4) (5) (6) 16,58-40,99 4391-7364 2,69-7,04 0,3-4,04 0,35-2,45 12(47) 28,77(13) 6169(27) 5,14(26) 2,99(32) 1,2(15) 12,1-37,91 3604-8141 2,1-11,45 2,01-5,08 0,26-4,9 11(46) 24,79(9) 6024(25) 5,55(25) 3,7(30) 1,47(17) Học viên: Nguyễn Đức Hiệp Chuyên ngành: Khai thác mỏ 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2