BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ---oOo--- PHẠM VĂN HUYÊN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TỰ CHÁY CỦA CÁC VỈA THAN Ở MỘT SỐ MỎ VÙNG ĐÔNG TRIỀU, UÔNG BÍ - QUẢNG NINH VÀ ĐỀ XUẤT
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT -oOo -
PHẠM VĂN HUYÊN
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG TỰ CHÁY CỦA CÁC VỈA THAN Ở MỘT SỐ MỎ VÙNG ĐÔNG TRIỀU, UÔNG BÍ - QUẢNG NINH
VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÒNG NGỪA HỢP LÝ
TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC
Ngành: Khai thác mỏ
Mã số: 60520603
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS TRẦN XUÂN HÀ
HÀ NỘI – 2015
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan bản luận văn này là do tôi tự nghiên cứu bằng kiến thức được học và thực tế công tác, có sự giúp đỡ của các đồng nghiệp, sự hướng dẫn của PGS TS Trần Xuân Hà, trên cơ sở tham khảo các tài liệu trong và ngoài nước và chưa từng được công bố trên bất cứ tài liệu nào
Hà N ội, ngày 10 tháng 4 năm 2015
NGƯỜI CAM ĐOAN
Phạm Văn Huyên
Trang 3MỤC LỤC
Chương 1 Đặc điểm địa chất các vỉa than vùng Đông Triều, Uông
Bí và tình hình diễn biến tự cháy các vỉa than thời gian qua
14
1.2 Đặc điểm địa chất các vỉa than vùng Đông Triều, Uông
Bí
16
1.2.2 Đặc điểm các vỉa than 17
1.3 Tình hình diễn biến tự cháy của các vỉa than vùng Đông
Triều, Uông Bí thời gian qua
22
Trang 41.3.2 Cháy ở mỏ Khe Chuối - Xí nghiệp khai thác than 91 34
Chương 2 Đánh giá khả năng tự cháy của than ở các mỏ hầm lò
vùng Đông Triều, Uông Bí - Quảng Ninh
46
2.1.2 Cơ chế, điều kiện, nguyên nhân và các yếu tố ảnh hưởng
đến hiện tượng than tự cháy
46
2.1.2.1 Cơ chế và điều kiện ảnh hưởng đến hiện tượng tự cháy 46
2.1.3 Các phương pháp nghiên cứu đánh giá khả ngăn tự cháy
của than trên thế giới
55
2.1.3.3 Phương pháp nghiên cứu than tự cháy của Viện ИГД
(Nga)
64
2.2 Nghiên cứu xác định khả năng tự cháy của than ở một số
mỏ vùng Đông Triều, Uông Bí - Quảng Ninh
75
2.2.2 Kết quả nghiên cứu khả năng tự cháy của các vỉa than
vùng Đông Triều, Uông Bí, tỉnh Quảng Ninh
75
Trang 52.2.2.1 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm khả năng tự cháy của
than vỉa 24 Tràng Khê – Công ty TNHH MTV than Hồng Thái
75
2.2.2.2 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm khả năng tự cháy của
than vỉa 5 Khe Chuối, Công ty TNHH MTV than 91
84
2.2.2.3 Nghiên cứu đánh giá khả năng tự cháy của than vỉa 12
Tràng Khê – công ty than Uông Bí
3.1.2.1 Sử dụng vữa xi măng cát có phụ gia đông kết nhanh để
phun trám lên bề mặt than
101
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
1.3
Tổng hợp kết quả xác định độ chứa khí mêtan của các vỉa
than ở mức đang khai thác trong các mỏ than hầm lò
1.4 Nồng độ khí đo được tại gương lò - 45 vỉa 9 Tây ngày 14/2/2012 41
2.2 Các yếu tố và giá trị để dự báo hiểm họa cháy nội sinh 63
2.5 Bảng tính U25TB mẫu than lấy tại đầu lò chợ vỉa 24 Tràng
2.10 Bảng tính UOKhê 2 mẫu than tại chân lò chợ vỉa 24 Tràng 81 2.11 Để tính thời gian ủ nhiệt đầu lò chợ vỉa 24 Tràng Khê 81 2.12 Để tính thời gian ủ nhiệt giữa lò chợ vỉa 24 Tràng Khê 82 2.13 Để tính thời gian ủ nhiệt chân lò chợ vỉa 24 Tràng Khê 83 2.14 Bảng tính U25TB mẫu than tại đầu lò chợ vỉa 5 Khe chuối
2.15 Bảng tính U25TB mẫu than lấy tại giữa lò chợ vỉa 5 Khe 85
Trang 7Chuối
2.16 Bảng tính U25TB mẫu than lấy tại chân lò chợ Vỉa 5 Khe
2.17 Kết quả thí nghiệm và tính toán UO2 đối với than đầu lò
2.18 Kết quả thí nghiệm và tính toán UO2 tại mấu than lấy tại
2.19 Kết quả thí nghiệm và tính tính toán UO2 tại mấu than
2.21 Để tính thời gian ủ nhiệt giữa lò chợ vỉa 5 Khe chuối 89 2.22 Để tính thời gian ủ nhiệt chân lò chợ vỉa 5 Khe chuối 89 2.23 Kết quả phân tích mẫu khí khi ôxy hóa mẫu than vỉa 5 mỏ Khe Chuối theo phương pháp của Ba Lan 90
2.24 Hàm lượng các khí sinh ra trong quá trình ôxy hóa mẫu than 93
2.26
Các yếu tố và giá trị để dự báo hiểm họa cháy nội sinh
trong điều kiện thực tế của vỉa 5 mỏ Hồ Thiên - Khe
Chuối
91
2.27
Bảng tính U25TB mẫu than lấy tại vỉa 12 Tràng Khê công
ty than Uông Bí (số liệu thực hiện tại Trung tâm cấp cứu
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
1.2 Sơ đồ đám cháy và vị trí các tường chắn trong vụ cháy vỉa 24
Sơ đồ vị trí lắp đặt các quạt cục bộ thông gió cho lò chợ và lò
đào tránh đám cháy trong vụ cháy lò chợ vỉa 24 Tràng Khê
1.5 Sơ đồ vị trí đám cháy và đặt tổ hợp Nitrogen dập cháy trong
vụ cháy vỉa 24 năm 2009
32
1.8 Sơ đồ cháy vỉa 1C Đông Tràng Bạch công ty than Đồng
Vông
43
2.2 Biểu đồ xác định quá trình ô xy hóa của mẫu than theo
2.9 Biểu đồ biến đổi hàm lượng của các loại khí cơ bản khi gia
nhiệt mẫu than
91
Trang 92.10 Biểu đồ biến đổi hàm lượng của các loại khí cacbua hydro khi
gia nhiệt mẫu than
92
2.11 Biểu đồ tương quan giữa chỉ số cháy WP1 và nhiệt độ của
mẫu than gia nhiệt
94
2.12 Biểu đồ tương quan giữa chỉ số cháy WP2 và nhiệt độ của
mẫu than gia nhiệt
90
2.13 Biểu đồ tương quan giữa chỉ số cháy WP3 và nhiệt độ của
mẫu than gia nhiệt
95
3.4 Sơ đồ phân bố các vùng có nguy cơ cháy sau khu vực phá hỏa 112 3.5 Sơ đồ phun khí ni tơ vào khu phá hỏa của lò chợ đang khai
thác áp dụng cho Vỉa 5 Khe Chuối
Trang 10MỞ ĐẦU
Cháy nội sinh là hiện tượng tự cháy của than trong vỉa Cháy nội sinh xảy
ra do quá trình ô xy hoá của than trong các vỉa than dẫn đến tăng nhiệt độ liên tục và khi đạt đến nhiệt độ nhất định (nhiệt độ bắt cháy) thì than sẽ tự bốc cháy Cháy nội sinh rất nguy hiểm vì sản phẩm của phản ứng cháy nội sinh là sinh ra nhiều loại khí độc và cháy nội sinh còn là một trong những nguyên nhân gây nổ khí, nổ bụi than trong hầm lò Tuy số lượng các vụ cháy nội sinh xảy ra không nhiều so với các tai nạn khác, nhưng thiệt hại do nó gây ra là rất lớn đồng thời mất rất nhiều thời gian để xử lý
Trên thế giới đã từng xảy ra nhiều vụ cháy nội sinh, còn trong lịch sử khai thác than hầm lò tại Việt nam đã xảy ra một số vụ cháy mỏ mà nguyên nhân được cho là than có tính tự cháy Các vụ cháy nội sinh đã xảy ra tại các mỏ: Phấn Mễ - Làng Cẩm, Khe Bố, Khe Chuối - Công ty TNHH MTV 91, Tràng Khê - Công ty TNHH MTV than Hồng Thái, Uông Bí, Khánh Hòa, v.v Các
vụ cháy tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây mất an toàn, khó kiểm soát và đã ảnh hưởng nhiều đến các hoạt động sản xuất của mỏ, đặc biệt phải tăng thêm chi phí xử lý, làm tăng giá thành, giảm hiệu quả khai thác
Chính vì vậy việc nghiên cứu khả năng tự cháy của các vỉa than là hết sức quan trọng, để từ đó đưa ra phương pháp phòng ngừa và kiểm soát khả năng
tự cháy đảm bảo an toàn trong quá trình khai thác mỏ
1 Tính cấp thiết của đề tài
Cháy các vỉa than đang khai thác mỏ hầm lò gây ra hậu quả đặc biệt nghiêm trọng: Do không gian chật hẹp nên sản phẩm khí cháy chủ yếu là CO,
CO2, đặc biệt là khí CO là khí độc đặc biệt nguy hiểm lan tỏa trong đường lò
đe dọa tính mạng và sức khỏe người lao động ngoài ra cháy mỏ còn làm trì trệ sản xuất, hư hỏng các công trình mỏ Cháy các vỉa than nếu không ngăn chặn
Trang 11được sẽ hủy hoại tài nguyên gây cản trở cho việc khai thác các tầng, các vỉa liền kề và gây ô nhiễm môi trường
Chính vì vậy đề tài “Nghiên cứu khả năng tự cháy của các vỉa than ở một
s ố mỏ vùng Đông Triều, Uông Bí - Quảng Ninh và đề xuất các giải pháp
phòng ng ừa hợp lý trong quá trình khai thác” mang ý nghĩa thực tiễn và rất cấp thiết nhằm góp phần nâng cao công tác an toàn trong khai thác mỏ hầm lò
và bảo vệ môi trường, tài nguyên khoáng sản tránh gây ra hậu quả cháy mỏ
Đề tài nghiên cứu khả năng tự cháy của các vỉa than đã đưa ra phương pháp nghiên cứu khả năng tự cháy của than và đề xuất được các giải pháp ngăn ngừa sự tự cháy đảm bảo an toàn trong quá trình khai thác mỏ
2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là các vỉa than trong vùng Đông Triều
- Uông Bí là những vỉa than đã xảy ra hiện tượng tự cháy thời gian qua, nghiên cứu quá trình diễn biến các vụ cháy than trong vùng thời gian qua;
- Phân tích lựa chọn phương pháp đánh giá khả năng tự cháy và nghiên cứu thực tế đánh giá khả năng tự cháy của than trong vùng nghiên cứu;
- Đề xuất các giải pháp kỹ thuật, công nghệ để đề phòng than tự cháy nhằm đảm bảo an toàn trong hoạt động khai thác các vỉa than có tính tự cháy trong vùng nghiên cứu
4 Nội dung nghiên cứu
- Phân tích tình hình địa chất các vỉa than trong vùng Đông Triều - Uông
Bí và quá trình diễn biến tự cháy của than trong vùng thời gian qua,
Trang 12- Phân tích, lựa chọn phương pháp đánh giá khả năng tự cháy của than theo các phương pháp đã được áp dụng của một số nước có điều kiện tương tự như Việt Nam; Công tác thử nghiệm đánh giá khả năng tự cháy của than ở Việt Nam;
- Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp nhằm ngăn ngừa hữu hiệu khả năng
tự cháy của than khi khai thác các vỉa than trong vùng nghiên cứu
5 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết,
- Phương pháp thống kê, phân tích;
7 Cơ sở tài liệu:
Luận văn được xây dựng trên cơ sở các tài liệu chuyên ngành, các tạp chí khoa học, các công trình nghiên cứu ứng dụng trong và ngoài nước, các kết quả đo đạc, thí nghiệm, khảo sát và nghiên cứu thực tế ở các mỏ than hầm lò
vùng Đông Triều Uông Bí
8 Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm: Phần mở đầu, 3 chương, kết luận và kiến nghị; có 31 bảng biểu và 30 hình vẽ Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của PGS
TS Trần Xuân Hà
Trang 13Qua đây tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Mỏ - Địa chất, phòng đào tạo sau Đại học, Khoa mỏ và bộ môn Khai thác hầm lò; Xin trân thành cảm ơn các đồng nghiệp, Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam, Viện Khoa học công nghệ mỏ, các công ty than Hồng Thái, công ty TNHH 1 TV than 91 - Tổng công ty Đông Bắc, công ty than Uông Bí, Tiến sỹ Lê Văn Thao và đặc biệt xin cảm ơn Phó Giáo sư - Tiến sỹ Trần Xuân Hà đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này
Trang 14Chương 1
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÁC VỈA THAN VÙNG ĐÔNG TRIỀU, UÔNG BÍ VÀ TÌNH HÌNH DIỄN BIẾN TỰ CHÁY CÁC VỈA THAN
THỜI GIAN QUA
1.1.1 Vị trí địa lý:
Đông Triều, Uông Bí là vùng đất cực Tây của tỉnh Quảng Ninh Phía Đông của khu vực giáp huyện Hoành Bồ, và Yên Hưng, phía Nam giáp huyện Thuỷ Nguyên (thành phố Hải Phòng) và huyện Kinh Môn (tỉnh Hải Dương), phía Tây giáp thị xã Chí Linh (tỉnh Hải Dương), phia Bắc giáp huyện Lục Nam, Sơn Động (tỉnh Bắc Giang) Khu vực nghiên cứu nằm trong Cánh cung Đông Triều, núi ở phía Bắc, địa hình thoải dần về phía nam và có một số đồng bằng ven sông Đá Vách
Khu vực nghiên cứu cách thành phố Hạ Long khoảng 50 km, cách thủ đô
Hà Nội khoảng 100 km, cách thành phố Hải Phòng khoảng 30 km có quốc lộ
18 và quốc lộ 10 xuyên qua là các tuyến giao thông huyết mạch nối liền khu vực tam giác kinh tế phía Bắc: Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh Hình 1.1
Toàn khu vực có diện tích 637,6 km2 Dân số theo thống kê năm 2012 là 274.400 người Mật độ dân số trung bình toàn vùng là 430 người/km2
Trong vùng có hệ thống di tích lịch sử Nhà Trần như Đền Sinh, khu di tích Yên Tử, có sông Đá Vách chảy theo hương Tây Bắc - Đông Nam ở phía Nam và đặc biệt là một phần của bể than Đông Bắc nên khá nhiều thuận lợi cho phát triển tổng hợp các ngành kinh tế nông nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ du lịch và khai thác khoáng sản (than atraxit)
Trang 161.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÁC VỈA THAN VÙNG ĐÔNG TRIỀU, UÔNG BÍ
1.2.1 Đặc điểm chung về địa chất mỏ
Vùng than Đông Triều - Uông Bí tỉnh Quảng ninh là than antraxit và bán antraxit, cấu tạo ở dạng vỉa Các vỉa than ở trong vùng thuộc bể than Quảng Ninh chạy dài từ khu vực Đông Triều qua khu vực Uông Bí, Hòn Gai, Mông Dương ra tận khu đảo Cái Bầu
Theo số liệu của Tập Đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam trữ lượng vùng Đông Triều - Uông Bí như sau [8]:
Tổng trữ lượng địa chất: 1.346.279 nghìn tấn
Tổng trữ lượng huy động (cấp A+B+C): 1.042.712 nghìn tấn
Địa tầng chứa than trong vùng hầu hết là dạng trầm tích hệ Triat thống thượng bậc Nory (T3n) và các trầm tích đất phủ đệ tứ (Q) Địa tầng có cấu tạo hình đồi núi Các vỉa than nằm xen kẽ giữa các lớp đất đá của địa tầng chứa than Phân bố từ lộ vỉa đến mức - 300 ÷ - 500m dưới mặt nước biển, có nơi đến - 1000m
Các vỉa than trong vùng rất đa dạng Đa số các vỉa có độ dốc cao, rất ít vỉa thoải Chiều dày vỉa trung bình 1,5÷2,5m có những vỉa dày tới 15÷30m Cả chiều dày và góc dốc đều biến động lớn Các vỉa đều có uốn lượn, phay phá, kiến tạo Nhìn chung cấu tạo địa chất của than vùng Đông Triều - Uông Bí khá phức tạp Đây là nguyên nhân dẫn đến sự biến động của độ chứa khí trong than và gây khó khăn trong việc khai thác
Trong các vỉa than trung bình có mặt từ 4 ÷ 20 lớp đá kẹp tạo nên những vỉa than có cấu trúc nội bộ thuộc loại phức tạp Hầu như không có khu vực
mỏ than nào có loại vỉa có cấu trúc nội bộ đơn giản
Trang 17Các vỉa than thường phổ biến dạng vỉa thấu kính, hiếm gặp kiểu vỉa thấu kính dạng lớp hoặc kiểu vỉa song song Thường gặp hiện tượng phân nhánh tái hợp, phân nhánh dạng đuôi ngựa, một vài nơi có kiểu phân nhánh chữ Z Kết quả đánh giá mức độ phức tạp về hình dạng vỉa cho thấy hầu hết các vỉa than có hình dạng từ phức tạp đến đặc biệt phức tạp
Than trong vùng có mặt các thành phần Vitrinit, Fuzinit, Liplinit, các khoáng vật sét, pyrit, siderit … song chủ yếu là vitrinit chiếm 90 ÷ 95% tổng
số vật chất hữu cơ Kiểu than chủ yếu là than claren (than ánh) chiếm 85 ÷ 100% trong các mỏ than Than duren - claren (nửa ánh) chiếm từ 8 ÷ 10%, than claren - duren (than nửa mỡ) chiếm rất ít từ 2 ÷ 5% Ngoài ra có các loại khác như duren, cacbacgilit với số lượng không đáng kể
Than trong vùng có độ biến chất cao (antraxit) phổ biến có nhãn 100B (A1) Than Bảo Đài có độ biến chất cao hơn cả với nhãn 000 (A5)
Các chỉ số kỹ thuật chất lượng than vùng Đông Triều, Uông Bí có giá trị trung bình như sau:
- Chất bốc (Vch): 5 ÷ 9%
- Nhiệt năng (Q) : 8000 ÷ 8500 Kcal/kg
1.2.2 Đặc điểm các vỉa than
Trang 18Than trong vùng có dạng thấu kính chiếm 3,3%, dạng vỉa rất phức tạp - không ổn định chiều dày chiếm 64,4%, dạng vỉa phức tạp - tương đối ổn định chiều dày chiếm 25,9%, dạng vỉa đơn giản - ổn định chiều dày chiếm 6,4%
• Về chiều dày vỉa:
Theo chiều dày toàn vỉa có thể phân loại các vỉa than vùng Đông Triều - Uông Bí ra các nhóm: vỉa rất mỏng (m từ 0,8 mét ÷ 1,2 mét): chiếm 5,78%, Vỉa mỏng (m từ 1,21 mét ÷ 2,0 mét) chiếm 16,97%; Vỉa trung bình (m từ 2,01 mét ÷ 3,5 mét) chiếm 42,8%; Vỉa dày (m từ 3,5 ÷ 5 mét) chiếm 33,93% và có rất ít vỉa rất dày
• Về cấu tạo vỉa
Các vỉa than trong vùng có cấu tạo đơn giản chiếm tỷ lệ khoảng 30%, còn lại chủ yếu các vỉa than có cấu tạo phức tạp đến rất phức tạp chiếm tỷ lệ đến 70%
Trang 19B ảng 1.1 Đặc điểm độ chứa than vùng Đông Triều, Uông Bí
Số lượng vỉa than
Chiều dày trung bình các vỉa than
Công nghiệp (%)
Thăm
dò (%)
Địa tầng (%) Bảo
1.2.3.4 Độ chứa khí
Độ chứa khí mêtan trong khoáng sàng than vùng Đông Triều - Uông Bí biến động rất mạnh theo vùng Trong mỗi vỉa độ chứa khí cũng biến động mạnh theo mặt ngang
Trong vùng có khu vực Mạo Khê có độ chứa khí cao, chủ yếu một số vỉa 6,7,8,9 Cánh Bắc Công ty Than Mạo Khê Độ chứa khí dao động từ 0,017 đến 6,28 m3/T KC
Các khu vực còn lại nhìn chung độ chứa khí thấp bao gồm:
- Khu Vàng Danh - Yên Tử gồm các Mỏ Vàng Danh, Nam Mẫu, độ chứa khí rất thấp dưới 0,15 m3/TKC
Trang 201.2.3 Xếp hạng mỏ
Phương pháp xếp hạng mỏ phân loại mỏ làm 4 hạng theo độ chứa khí của vỉa Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về An toàn trong khai thác than hầm lò QCVN 01:2011/BCT của Việt Nam cũng đã sử dụng cách phân loại này để xếp hạng mỏ [3] Hạng mỏ cũng được chia thành 4 loại như bảng 1.2 sau:
B ảng 1.2 Loại mỏ xếp theo độ chứa khí mêtan tự nhiên
Tổng hợp kết quả xác định độ chứa khí mêtan của các vỉa than ở mức đang khai thác của các mỏ than hầm lò vùng Quảng Ninh được đưa trong bảng 1.3
Bảng 1.3: Tổng hợp kết quả xác định độ chứa khí mêtan của các vỉa than
ở mức đang khai thác trong các mỏ than hầm lò vùng Đông Triều - Uông Bí
Trang 21Mạo Vỉa 7 Dọc vỉa than -25 2,53000
Trang 22Vỉa 7B Dọc vỉa than +147 0,01000
1.3 TèNH HèNH DIỄN BIẾN TỰ CHÁY CÁC VỈA THAN VÙNG ĐễNG TRIỀU, UễNG BÍ THỜI GIAN QUA
1.3.1 Chỏy ở mỏ than Hồng Thỏi
1.3.1.1 Chỏy vỉa 24 năm 2004
Xí nghiệp than Hồng Thái tiến hành khai thác mức +200 ữ +280 vỉa 24 từ tháng 9 năm 2003.Vỉa 24 Tràng Khê phát hiện ra cháy nội sinh lần đầu tiên vào ngày 24/5/2004 Dấu hiệu phát hiện là khói, khớ CO, nhiệt bốc ra từ phần sập đổ
Trang 23phía sau lò chợ của lò song song chân mức +204 tầng +200 ữ +280 Do nhận
định ban đầu là cháy ngoại sinh nên công tác cứu chữa được tiến hành bằng phương pháp dập cháy trực tiếp bằng cỏch bơm nước từ cửa thượng +280 vào lò song song chân +204 và dẫn đến khu vực cháy Khi sử lý cho thấy nhiệt độ của nước thoát ra rừ khu vực cháy tăng lên, thời điểm cao nhất là 48o (ca 3 ngày 26/5/2004), hàm lượng khí CO vẫn vượt quá giới hạn cho phép 0,0017% Vì vậy
Xí nghiệp than Hồng Thái đZ cho tạm dừng việc sử lý theo phương án này
Tiếp theo khôi phục lại lò song song chân mức +204 vào khu vực đZ phá hoả nhằm xác định điểm cháy Công việc tiến hành bằng thủ công, không khí cấp cho nơi làm việc bằng khuyếch tán kết hợp quạt cục bộ khi cần thiết Trên thực tế, do không khí chảy tầng nên hầu hết phần khói và hơi nước di chuyển sát nóc lò, trong không gian làm việc vẫn giữ được nồng độ CO an toàn
Đến ca1 ngày 28/4/2004, đZ xén được khoảng 5 mét và tiếp cận được thượng rót than - nơi nghi là đám cháy đang hoạt động Cuối ca 3 xớ nghiệp
mở tường ở lò +200 nên khói và hơi nước bốc ra ở +204 mạnh hơn Một số biểu hiện như sau:
Khói bốc ra chủ yếu ở phía bên trái đoạn lò khôi phục (chiều dày vỉa 2,4
m nên nhiều khả năng đám cháy ở dưới thượng);
Trên nóc có nước dột xuống nóng rát hơn nhiệt độ luồng khói và hơi nước; Tuy nhiên do khói đặc nên chưa khẳng định chắc chắn đám cháy đZ phát triển vào phía trong thượng hay chưa? Quá trình thực hiện cho thấy vị trí cháy
dự báo ở rất xa so với gương lò chợ hiện tại
Đến trưa ngày 28/5/2004: sau khi thu thập các điều kiện của khu vực cháy: điều kiện cung cấp nước khó khăn, gương lò chợ chỉ còn cách thượng trung tâm 30 m chuẩn bị đến giới hạn dừng, việc cứu chữa rất tích cực nhưng
sẽ cũn nhiều khú khăn nờn cho phộp cỏch ly vựng chỏy bằng cỏc tường chắn: Tường 1: Lò cái chân +200;
Trang 24Tường 2: Lò song song chân +204;
Tường 3: Lò song song đầu +280
Trung tâm Cấp cứu mỏ giúp cho mỏ tháo dỡ toàn bộ thiết bị trong vùng không khí ô nhiễm, đo đạc không khí để xớ nghiệp than Hồng Thái xây tường
1 và tường 2 Sau đó Trung tâm trực tiếp xây tường 3
Vị trớ cỏc tường trờn hỡnh 1.2
Đến hết ngày 30/5/2004 các công việc này xớ nghiệp than Hồng Thái và Trạm cấp cứu mỏ Uông Bí đZ phối hợp triển khai thực hiện xong, đồng thời phối hợp tiến hành công tác đo kiểm tra hàm lượng khí và kiểm soát các hiện tượng
Trang 25xuất khí trong khu khai thác Kết quả kiểm soát khí cho thấy các vị trí ngoài tường chắn hàm lượng khí đều dưới mức cho phép Vì vậy Xí nghiệp than Hồng Thái tiến hành thi công mở diện khai thác mới từ mức +200 ữ +320 vỉa
24 và đưa vào khai thác tầng lò chợ mức +280 ữ +320 từ tháng 6 năm 2004
Đến ngày 28 tháng 8 năm 2004 thì phát hiện có khói ở lò dọc vỉa +320 vỉa 24
- Công ty than Uông bí, Tổng Công ty than Việt nam đZ chỉ đạo Xí nghiệp than Hồng thái dừng toàn bộ công việc khai thác lò chợ mức +280 ữ +320 kể
từ ca 2 ngày 28/8/2004 đồng thời xây tường chắn cách ly khu vực cháy tại lò +320 ữ +280 vỉa 24
Sau khi dừng lò chợ mức +280 ữ +320 vỉa 24 và tiến hành phối hợp cùng Trạm Cấp cứu mỏ Uông Bí triển khai đo kiểm soát khí trong toàn bộ khu vực, đồng thời Xí nghiệp tổ chức chuyển diện khai thác xuống mức +200 ữ +280 vỉa 24
1.3.1.2 Chỏy v ỉa 24 năm 2005
Ngày 17 tháng 05 năm 2005 trong khi đang hoạt động thỡ ba cụng nhõn làm việc tại chõn lũ chợ +240 ữ +280 bị ngộ độc khớ do mất điện, quạt giú chớnh bị ngừng Sau khi cấp cứu cho cỏc nạn nhõn và đưa đi bệnh viện Trung tõm cấp cứu mỏ tổ chức khảo sỏt và phát hiện khí CO ở lò chợ mức +240 ữ +280 V24 vượt quỏ nồng độ cho phép Nồng độ khớ CO tăng dần từ luồng gương sang luồng phỏ hoả
Ngày 24 tháng 5 năm 2005 Tổng Công ty Than Việt Nam; Công ty than Uông Bí; Xớ nghiệp than Hồng Thái; Trạm cấp cứu mỏ Uông Bí - Trung tõm cấp cứu mỏ sau khi kiểm tra lại các vấn đề về điều kiện địa chất - kỹ thuật mỏ của khu khai thác, thống nhất phương án, giải pháp sử lý: Sử dụng bao cát xếp tại luồng bảo bảo vệ của lò chợ mức +200 ữ +240; +240 ữ +280 vỉa 24; lò
Trang 26+200; lò +280, lắp đặt bổ sung một quạt cục bộ tại lò +200 bổ sung lượng gió sạch cho lò chợ Sau khi các công việc trên được tiến hành xong tiến hành phối hợp cùng Trạm cấp cứu mỏ Uông Bí triển khai đo kiểm soát khí trong toàn bộ khu vực, kết quả theo dõi cho thấy hàm lượng khí CO giảm dần nhưng không hết
Ngày 30/5/2005 Công ty than Uông Bí; Tổng Công ty Than Việt Nam tiếp tục thống nhất giải pháp cho Xí nghiệp than Hồng Thái tổ chức thực hiện như sau: + Đẩy nhanh tốc độ chuyển luồng lò chợ
+ Xếp chèn bao cát vào 1/2 đường lò phía bên vách tại lò dọc vỉa +200 vỉa 24; bên trụ lò dọc vỉa +280 vỉa 24 luôn vượt trước gương lò chợ 10 m
+ Sau khi khấu chuyển được 10 luồng thì tiến hành xếp bao cát vào luồng bảo vệ của lò chợ Khi khấu tiếp được từ 30 một theo phương thì tiến hành xếp lại dải bao cát theo hướng dốc lò chợ như trên, trình tự này được thực hiện liên tục trong quá trình khai thác vỉa 24
+ Khi kết thúc diện khai thác tiến hành xếp cát tại luồng thu hồi và xây tường chắn cách ly tại lò +200; +240; +280 (01 tường cát; 01 tường gạch/lò) Cựng với giả định của vụ chỏy năm 2004 càng củng cố giả thiết là nguyờn nhõn gõy chỏy là do than cú tớnh tự chỏy
1.3.1.3 Chỏy vỉa 24 năm 2008
Ca 2 ngày 04/6/2008, tại lũ dọc vỉa +126 vỉa 24 Khu Tràng Khờ II lại phỏt sinh chỏy Sau khi khảo sỏt của Trung tõm cấp cứu mỏ xỏc định đỏm chỏy xuất hiện tại lũ dọc vỉa +126 vị trớ пK 147 ra phớa xuyờn vỉa +126
Trang 27Tường chắn số 2 bằng bao cát
Tường chắn số 3 bằng bao cát
Đám cháy
Lò xuyên vỉa +126
Tường chắn số 3 bằng gạch
Thượng trung tâm +30 ÷ +126 Thượng phía trước +30 ÷ +126
Đường ống ni tơ
Trang 28Theo chỉ đạo Tập đoàn Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam, Công ty than Uông Bí - TKV, Công ty than Hồng thái triển khai xây 02 tường bao cát cách ly vùng cháy với các vùng lân cận theo hướng giú sạch, Trung tõm cấp cứu
mỏ xõy tường chắn tại lũ dọc vỉa +126 phớa giú thải không cho đám cháy tràn lan hoặc tràn khí độc ra khu vực lò xuyên vỉa +126 và khu vực phía sau điểm cháy Vị trí các tường cách ly tại hỡnh 1.3
* Trình tự thi công: Lần lượt thi công từ tường số 1 đến tường số 3
Thi công tường cát số 2 và số 1 xong thì mới thi công tường số 3 (thi công xong tường cát số 2 và sụ 1 xong thì phải thông tin cho Trung tõm cấp cứu mỏ (vị trí tường số 3) biết để thi công ngay)
- Sau khi xây xong tường cát thì đặt các đầu đo kiểm tra khí tại vị trí gần tường cát số 2, số 3 và tại vị trí đầu lò chợ Đồng thời Trung tõm cấp cứu mỏ chuẩn bị vận chuyển tổ hợp sinh khớ Nitrogen lờn cửa lũ +126 để xả vào vựng chỏy bằng đường ống qua cỏc ống đặt sẵn trờn cỏc tường chắn
Đến 11 giờ ngày 06/6/2008 tường chắn bằng bao cỏt ở +126 được xõy xong nhưng mức độ kớn của tường chắn khụng cao nờn 14 giờ ngày 06/6/2008 Trung tõm cấp cứu mỏ tiếp tục xõy thờm một tường chắn bằng gạch phớa ngoài tường chắn bằng bao cỏt Ngày 10/6/2008 tổ hợp sinh khớ trơ Nitrogen của Trung tõm cấp cứu mỏ bắt đầu xả khớ vào vựng chỏy
Đến ngày 29/7/2008, sau khi đo kiểm tra hàm lượng khớ tại cỏc tường chắn đảm bảo nằm trong giới hạn cho phộp việc xả khớ ni tơ được dừng lại
Trong khi tổ chức cỏch ly và dập chỏy vẫn phải duy trỡ sự tồn tại của lũ chợ + 30 ữ +126 Biện phỏp triển khai như sau: Làm cửa gió số 1 tại IIK 10 của lò thượng thông gió trung tâm mức +30/+126 chợ II-24-3 và cửa gió số 02 tại IIK
20 của lò dọc vỉa vận tải +30 Cánh đông Đặt 02 quạt hút có mZ hiệu BME-5 tại cửa gió số 1 và lắp đường ống gió từ trạm quạt ra đến cửa gió số 2, để hút gió phục vụ thông gió cho lò chợ trong quá trình củng cố lò Theo sơ đồ Hỡnh 1.4
Trang 29
Hình 1.4 Sơ đồ vị trí lắp đặt các quạt cục bộ thông gió cho lò chợ và lò đào tránh đám cháy
trong v ụ cháy lò chợ vỉa 24 Tràng Khê năm 2008
Lò dọc vỉa +30
Lò dọc vỉa +126
Lò xuyên vỉa +30
Lò xuyên vỉa +126 Đám cháy
2 Quạt BME 5 Cửa gió
Lò đào tránh đám cháy +115
Thượng trung tâm +30 ÷ +126 Thượng phía trước +30 ÷ +126
Đường ống ni tơ Các tường chắn
Trang 30Sau khi đZ lắp đặt xong hệ thống thông gió, cho quạt hoạt động, đo kiểm tra nồng độ các loại khí, tiến hành các công việc củng cố lò chợ gồm: Tải dọn than,
bổ xung văng chèn, đánh gánh, cược gương, bơm bổ sung áp lực, kể cả chuyển luồng khi cần thiết
Để duy trì khấu tiếp lò chợ II-24-3 mức +30 ữ +126 phải chuẩn bị các điều kiện đào lò trỏnh vùng cháy:
Điểm mở lò song song tại IIK 100 của lò thượng thông gió mức +30/+126 chợ III-24-1 Lò song song (giai đoạn 1) đào ở mức +120 cách lò dọc vỉa +126
là 30 mét theo hướng dốc của vỉa than và hướng về phía lò chợ
Khi đZ xách định chắc chắn lò song song đào qua vị trí tường chắn số 2 Tiến hành khoan thăm dò thẳng lên lò +126, để xác định nồng độ các loại khí tại
lò +126 (hoặc đào thượng thông lên lò +126) Đồng thời mở tường chắn số 1 để thay đổi lại mạng gió
Sau khi đào lò và thay đổi hệ thống thông gió, đảm bảo các điều kiện an toàn Thì tập trung chuyển luồng, củng cố lò chợ và tiếp tục khấu theo biện pháp
đZ lập
Sau khi đào lò và thay đổi hệ thống thông gió, đảm bảo các điều kiện an toàn, lò chợ đZ khai thác ổn định Tiếp tục tiến hành đào lò song song mức +115 ( giai đoạn 2, chiều dài 280 mét), từ điểm dừng gương của giai đoạn 1, đào theo phương của vỉa than và hướng về phía lò chợ, lò đào bục vào thượng thông gió trung tâm mức +30 ữ +126 chợ II-24-3
Khi đó đào xong lò song song mức +115, thì tiến hành xếp kín tường bao cát vào lò dọc vỉa than +126 cánh Tây vỉa 24, không cho đám cháy tràn lan hoặc tràn khí độc ra khu vực lò xuyên vỉa +126 và khu vực phía sau điểm cháy Vị trí xếp tường cát (phía ngoài tường cát số 1 và số 3) từ IIK 200 đến IIK 480 và từ IIK 100 ra đến lò xuyên vỉa +126
Khi lò chợ đó khấu ổn định, thì tiến hành xếp kín tường bao cát vào lò dọc vỉa than +120 (đầu lò chợ) và lò dọc vỉa +30 (chân lò chợ) cánh Tây vỉa 24, không cho gió đi vào khu vực đZ khai thác, đề phòng cháy phía sau
Trang 311.3.1.4 Cháy vỉa 24 năm 2009
Vào lúc 17 giờ 50 phút hệ thống cảnh báo tập trung của công ty than Hồng Thái đặt tại lò song song đầu mức +120 của lò chợ +30 ÷ +120 viả 24 Tràng Khê II, phát hiện nồng độ khí CO vượt quá giới hạn cho phép (nồng độ CO >
200 ppm) Công ty đã tổ chức cho công nhân rút ra nơi an toàn và báo cho Trung tâm cấp cứu mỏ Đây là thời điểm lò chợ vừa lắp đặt xong giá khung cho
lò chợ đang khấu luồng đầu tiên Trước đó lò chợ chống gỗ, để lắp đặt được giá khung công ty đã đào một lò cắt mới song song và cách lò chợ 10 mét Để phá sập đá vách Công ty đã cho đào một số cúp về phía lò chợ rồi cho bắn mìn phá
vỡ các trụ than với hy vọng cho vách gãy tiếp bước gãy của lò chợ Qua khảo sát thấy rằng khói xuất ra từ một cửa cúp ở mét thứ 94 tính từ chân lò chợ lên Biện pháp xử lý được đưa ra là xây dựng tường chắn bằng bao cát và đất sét
ở lò song song chân mức + 30 để ngăn không cho gió vào lò chợ và sử dụng 02
tổ hợp sinh khí trơ Nitrogen JXZD - 200 của Trung tâm cấp cứu mỏ đặt ở lò xuyên vỉa +30 xả vào vùng cháy với lưu lượng 400 m3/h
Từ 10 giờ ngày 07/5/2009 tổ hợp Nitrogen bắt đầu hoạt động Đến ngày 29/6/2009 sau nhiều ngày đầu đo cảnh báo CO đặt taị lò +120 báo nồng độ CO
đã nằm trong giới hạn cho phép, công ty than Uông Bí quyết định mở tường chắn để vào khảo sát trong lò chợ Mũi khảo sát của Trung tâm cấp cứu mỏ đã
đi hết chiều dài lò chợ theo hướng từ dưới lên mà không gặp trở ngại nào Nhưng ngay sau đó đầu đo cảnh báo taị trạm quan trắc tập trung lại phát hiện khí CO xuất hiện trở lại với nồng độ tăng dần và khói lại xuất hiện từ cửa cúp ở mét thứ 94 mà trước đây đã xuất hiện
Trước tình hình đó công ty than Hồng Thái lại tổ chức xây lại tường chắn ở mức +30 và lại tiếp tục xả khí trơ đến ngày 15/8/2009 khi nồng độ khí CO quan trắc được nằm dưới giới hạn cho phép Trung tâm cấp cứu mỏ tạm dừng việc xả khí trơ
Trang 32Tường chắn
Tổ hợp Nitrogen Đường ống dẫn khí N2
Đám cháy mới Tường chắn
Cửa gió
Trang 33Công ty than Hồng Thái tổ chức thu hồi các giá chống đã lắp đặt trước khi cháy từ lò song song chân đến mét thứ 90 (phía dưới điểm cháy), sau đó xây lại tường chắn ở lò song song chân +30
Để tiếp tục khai thác công ty than Hồng Thái phải đào một lò cắt khác song song và cách lò cắt cũ 10 mét để tiếp tục khấu cho đến khi kết thúc
1.3.1.5 Cháy v ỉa 12 Tràng Khê năm 2013
Vỉa 12 Tràng Khê phát triển từ mức +350 xuống Hiện đang khai thác từ mức + 30 - lộ vỉa Trong các tầng đang khai thác không xuất hiện tự cháy
Để chuẩn bị cho khai thác ở các tầng phía dưới, công ty than Uông Bí đã thuê công ty xây dựng mỏ hầm lò II đào hệ thống mở vỉa bằng cặp giếng nghiêng từ mặt bằng + 30 xuống -150 và đào đường lò xuyên vỉa tới gặp các vỉa than Tại gương lò xuyên vỉa trước khi nghỉ lễ quốc khánh đã đào qua vỉa 12 được 60 mét và thời gian từ khi đào qua vỉa đến khi xảy ra sự cố khoảng hơn 3 tuần Ngày 03/9/2013 sau khi nghỉ lễ quốc khánh công ty xây dựng mỏ hầm lò
II sản xuất trở lại Khi công nhân vào gương lò xuyên vỉa thấy có khói trong gương và khi đo bằng máy đo Xam 5000 thì thấy nồng độ CO vượt quá giới hạn nhiều lần Công ty đã tổ chức cho công nhân rút ra ngoài và báo cho Trung tâm cấp cứu mỏ đến khảo sát và xác định vị trí cháy tại nóc đoạn lò cắt qua vỉa 12 phía bên phải theo hướng từ ngoài vào
Do dự đoán là than tự cháy nên Tập đoàn công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam đã thống nhất với biện pháp công ty xây dựng mỏ hầm lò II và Trung tâm cấp cứu mỏ đề xuất là xây tường chắn cách ly và xả khí trơ để dập tắt đám cháy Đến 7 giờ ngày 4/9/2013 đã xây dựng xong tường chắn và tiến hành xả khí ni tơ vào vùng cháy Lưu lượng xả khí ni tơ 200 m3/h, mỗi ngày vận hành
20 giờ
Đến 07/10 quyết định mở tường chắn để vào xử lý Kết qủa phân tích khí cho thấy nồng độ CO giảm dưới giới hạn cho phép, Công ty xây dựng mỏ hầm
Trang 34lũ II dự kiến đổ bờ tụng khu vực đường lũ xuyờn vỉa -150 đoạn cắt qua vỉa 12 Nhưng 2 ngày sau khi mở tường chắn khớ CO xuất hiện trở lại và lại phải xõy dựng lại tường chắn và tiếp tục xả khớ ni tơ Đến ngày 9/11/2013 tức là một thỏng sau khi xõy dựng tường chắn lần 2 tiếp tục mở tường chắn để vào xử lý
Để ngăn ngừa hiện tượng chỏy lặp lại đó tổ chức xả khớ nộn lờn núc lũ tại vị trớ
đó xuất hiện chỏy để giải phúng nhiệt khụng để tớch tụ gõy chỏy trở lại trong suốt quỏ trỡnh đổ bờ tụng đoạn lũ này Quỏ trỡnh đổ bờ tụng vỏ chống được tiến hành rất khẩn trương đến ngày 25/11/2013 cụng việc đổ bờ tụng vỏ chống kết thỳc
1.3.2.1 Chỏy vựng đó khai thỏc vỉa 5 năm 2007
Xí nghiệp khai thỏc than 91 thuộc Tổng công ty Đông Bắc được giao quản lý
và khai thác mỏ than Khe Chuối Đối tượng khai thác chủ yếu là vỉa 4; vỉa 5 và
được chia ra làm 03 khu vực: Khu Đông Bắc, khu Trung Tâm và khu Tây
Vỉa 5 mức +370 ữ +413 khu Trung Tâm được mở vỉa bằng lò bằng xuyên vỉa và thượng thông gió từ mức +370 ữ lộ vỉa mức +413 Khu vực này bắt đầu khai thác từ năm 1999 (trong kế hoạch sản xuất năm 2007 có 01 lò chợ khai thác chống gỗ và 02 gương đào lò chuẩn bị sản xuất, sản lượng: 25.500 tấn, lò chuẩn bị: 800m) và được chia ra thành 3 khu vực:
+ Khu vực thứ nhất: Từ mức +378 ữ lộ vỉa (tính từ ngZ 3 lò XV5 mức +370 vào dài khoảng 300m) đZ khai thác từ những năm trước đến năm 2006 bằng phương pháp khấu lò chợ chống gỗ, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần Dọc đoạn đường lò dọc vỉa 5 mức + 370 này có 15 họng sáo nối thông với phần than đZ khai thác phía trên
+ Khu vực thứ hai: Đoạn vỉa dốc đứng từ mức +370 ữ +378 dài 150 một hiện chưa khai thác tớnh đến thời điểm chỏy
Trang 35+ Khu vực thứ ba: đến thời điểm chỏy đang khấu lò chợ chống gỗ từ mức +370 ữ +390, khấu giật về lò xuyờn vỉa vận tải chính mức +370, điều khiển đá vách bằng phương pháp phá hoả toàn phần, vận tải than bằng tầu điện, goòng 1 tấn, đường sắt ray P.18, cỡ đường 600mm Tuyến đường vận tải dài hơn 800 một (lò xuyờn vỉa 5 mức +370 dài 170 một), trong đó 300 một đi qua khu vực đZ khai thác
Hệ thống thông gió cho khu vực, độc lập bằng trạm quạt hút đặt ở cửa thượng thông gió vỉa 5 mức +413 (quạt mZ hiệu JBT - 52, công suất P = 11Kw,
Qmax= 4m3/s, hmax = 235mmH2O)
Ngày 28/01/2007 trong khi Xí nghiệp Khai thỏc than 91 đi kiểm tra hiện trường sản xuất khu vực lò chợ vỉa 5 mức +370 ữ +390 khu Trung Tâm thấy công nhân có hiện tượng đau đầu, chóng mặt không bình thường Xí nghiệp đZ chỉ đạo thực hiện các biện pháp tăng cường thông gió, tăng cường đo kiểm tra không khí mỏ trong đó có sử dụng máy đo khí độc AM - 5 và ống thử khí độc
CO và phát hiện thấy trong lò có khí độc CO và xác định sơ bộ vị trí xuất khí độc CO từ khu vực đZ khai thác mức +378 ữ lộ vỉa qua các họng sáo xuống lò dọc vỉa 5 mức +370, theo đường gió sạch vào khu vực đang khai thác lò chợ vỉa
5 mức +370 ữ +390 dưới sức hỳt của quạt giú đặt tại cửa lũ mức +413 Trước
đó trong quá trình khai thác phần than vỉa 5 khu Trung Tâm mức +370 ữ lộ vỉa không phát hiện có hiện tượng xuất khí độc CO
Ngay sau khi phát hiện thấy có hiện tượng xuất khí độc CO, Xí nghiệp Khai thỏc than 91 đZ tăng cường thông gió, tăng cường đo kiểm tra không khí mỏ và tạm thời dừng sản xuất ở lò chợ vỉa 5 mức +370 ữ +390 từ ngày 29/1/2007 và thực hiện các biện pháp:
Làm tường chắn 15 họng sáo cách ly khu vực xuất khí Tường chắn làm bằng đất sét trộn với cỏ khô trát kín tiết diện ngang họng sáo theo thứ tự từ ngoài vào trong Đến ngày 30/1/2007 đZ thực hiện được 11/15 họng sáo (từ họng sáo
số 1 ữ 11)
Trang 36Sau khi thực hiện theo phương án trên, hiện tượng xuất khí độc CO vẫn còn,
Xí nghiệp triển khai làm tường chắn bổ sung bằng cách trình đất sét dày 400mm vào 15 họng sáo (làm ngay bên dưới tường chắn đZ làm) Đến ngày 04/2/2007
đZ thực hiện được 6/15 họng sáo (từ họng sáo số 1 ữ 6)
Do khí độc CO, CH4, CO2 trong những ngày từ 30/1/2007 đến 04/2/2007 ngày càng tăng, Xí nghiệp Khai thỏc than 91 mới thực hiện được khối lượng công việc như trên thì phải dừng lại để đảm bảo an toàn, sau đó xếp cũi lợn ở lò dọc vỉa 5 mức +370 và bịt lưới sắt B40 tại cửa thượng thông gió mức +413 và treo biển cấm vào đồng thời báo cáo Tổng công ty Đông Bắc Tiếp đú bỏo cỏo Tập đoàn cụng nghiệp than - Khoỏng sản Việt Nam và Trung tõm Cấp cứu mỏ Ngày 06/2/2007 Trạm Cấp cứu mỏ Uông Bí - Trung tâm Cấp cứu mỏ đZ sử dụng các thiết bị an toàn (máy thở W - 70) và các thiết bị đo kiểm tra khí dọc lò dọc vỉa 5 mức +370 và tại cửa thượng thông gió mức +413, kết quả hàm lượng khí độc CO rất cao, gấp nhiều lần hàm lượng cho phép, cùng với tăng hàm lượng khí CH4, CO2 và xác định sơ bộ nguyên nhân là do cháy than vỉa 5 ở khu vực đZ khai thác phía trên thoát xuống lò dọc vỉa 5 mức +370 qua các họng sáo dưới sức hỳt của quạt giú đặt tại cửa lũ mức +413
Ngày 08/2/2007 Ban thông gió - TKV và Trung tâm Cấp cứu mỏ cùng Xí nghiệp Khai thỏc than 91 khảo sát từ ngoài vào trong toàn bộ khu vực xuất khí
độc CO, kết quả là hàm lượng khí CO, CH4, CO2 rất cao, hàm lượng O2 thấp Ban thông gió - TKV đZ chỉ đạo Trung tâm Cấp cứu mỏ phối hợp với Xí nghiệp Khai thỏc than 91 làm 02 tường chắn cách ly tạm thời khu vực V5 mức +370 ữ +
413 trong thời gian nghỉ Tết Nguyên đán, cụ thể:
- Làm 01 tường chắn ở lò xuyờn vỉa 5 mức +370 tại vị trí cách của lò +370: 170m Tường chắn này do Xí nghiệp Khai thỏc than 91 thực hiện
- Làm 01 tường chắn ở cửa thượng thông gió mức +413 Tường chắn này do Trạm cấp cứu mỏ Uông Bí - Trung tâm Cấp cứu mỏ thực hiện
Trang 37- Kết cấu tường chắn bằng các bao cát + vữa đất sét xếp lấp kín tiết diện ngang đường lò Công việc này đZ thực hiện xong trước ngày 11/2/2007
Để tiếp tục khắc phục hậu qủa của sự cố Cụng ty Khai thỏc thỏc than 91 kết hợp với Trung tõm cấp cứu mỏ đó tổ chức thực hiện sau khi nghỉ Tết nguyờn đỏn như sau:
Tiến hành tháo dỡ cỏc tường chắn tại cửa thượng thông gió V5 mức +413, lò DV5 mức +370 và phục hồi lại hệ thống thông gió bằng cỏch vận hành quạt hút
ở trạm quạt mức +413 Sau 2 giờ thông gió tích cực bằng trạm quạt hút cửa thượng V5 mức +413, từ vị trí tường chắn lò +370 tiến hành đo hàm lượng khí từ ngoài vào trong bằng máy quang học và ống nghiệm Sơ đồ cỏc tường chắn và khu vực chỏy thể hiện trờn hỡnh 1.6
Tiến hành thỏo bỏ cỏc tường chắn bằng đất sột và cỏ đó xõy dựng trước đú, xây
15 tường chắn cách ly tại các họng sáo Tường chắn cách ly có kết cấu 2 lớp:
Lớp trong được xếp các bao cát kín họng sáo, giữa các bao cát được chèn đất sét kết hợp với cột bích đỡ bao cát không bị xô theo chiều nghiêng của họng sáo, lớp bao cát này dày 5m
Lớp ngoài (phía dưới lò DV5 mức +370) được xây bằng gạch đỏ, vữa xi măng mác 75 Tường gạch được đào móng xuống nền và tạo rZnh vào hông lò đến hết phần than bị om trước khi xây
Tường cách ly được bố trí 02 ống thép có lắp van đồng đầu dưới: Một ống dùng để đo và lấy mẫu khụng khí, một ống dùng để tháo nước Trình tự tiến hành: Từ ngoài vào từng cái một từ họng sáo số 1 đến họng sáo số 15, Sơ đồ cỏc tường chắn được thể hiện trờn hỡnh 1.6
Đến ngày 10/3/2007 cỏc tường chắn trờn được xõy dựng xong kiểm tra nồng
độ khớ CO giảm xuống dưới giới hạn an toàn và lũ chợ +370 ữ +390 được phộp hoạt động trở lại
Trang 391.3.2.2 Chỏy vỉa 5 năm 2011
Ngày 14/6/2011 Cụng ty trỏch nhiệm hữu hạn 1 thành viờn (TNHH 1 TV) than 91 phỏt hiện khớ CO với nồng độ cao ở lũ thụng giú mức +370 đang phục
vụ cho khai thỏc lũ chợ vỉa 5 từ mức +300 ữ +370 Cụng ty đó tổ chức cho cụng nhõn rỳt ra vị trớ an toàn và bỏo cho Trung tõm cấp cứu mỏ Lực lượng của Trung tõm cấp cứu mỏ đó sử dụng mỏy thở vào khảo sỏt từ lối +300 lờn qua lũ chợ ngược ra lũ song song đầu khoàng 30 một thỡ phỏt hiện cú ngọn lửa Do đó
cú nhận định là chỏy nội sinh nờn biện phỏp xử lý được đưa ra là tổ chức cỏch ly vựng chỏy Vị trớ đỏm chỏy và cỏc tường chắn được thể hiện trờn Hỡnh 1.7 Tường thứ nhất xõy tại lũ dọc vỉa +370 cỏch ngó 3 xuyờn vỉa +370 một khoảng cỏch 10 một
Tường thứ hai: xõy tại lũ dọc vỉa +300 từ ngó 3 lũ xuyờn vỉa +300 vào 10 một Tại mỗi vị trớ xõy tường chắn tổ chức xõy 02 tường: tường tạm bằng bao cỏt và vữa đất sột phớa trong, sau đú xõy dựng tường cố định bằng gạch đỏ phớa ngoài Đến 8 giờ ngày 15/6/2011 cả hai tường chắn được xõy dựng xong Kết cấu của tường cú để ống để sau cú thể phun xả khi trơ vào, song do cả 4 tổ hợp nitrogen đều đang huy động đi dập chỏy tại cụng ty than Thống Nhất chỏy phõn vỉa 6C mức -35 Lộ Trớ ngày 05/3/2011 và cụng ty than Hà Lầm chỏy vỉa 11 mức -35 ngày 19/3/2011 nờn đỏm chỏy tại vỉa 5 Khe chuối trước mắt tổ chức cỏch ly và sau khi dập chỏy ở Hà Lầm và Thống Nhất xong sẽ đưa cỏc tổ hợp Nitrogen đến để phun xà khi ni tơ
Trong quỏ trỡnh chờ cỏc tổ hợp Nitrogen, Trung tõm cấp cứu mỏ tổ chức lấy mẫu khụng khớ phớa trong cỏc tường chắn để phõn tớch Đến ngày 21/7/2011 kết quả phõn tớch khớ trong tường chắn mức +370 cho thấy đỏm chỏy đó được khống chế (nồng độ ô xy trong tường chắn mức + 370 chỉ có 5,4335% và đặc biệt là không phát hiện thấy sự có mặt của khí CO ở cả hai tường chắn + 300 và mức +370) Đỏm chỏy được xỏc định là đó được dập tắt