Nghiên cứu sự ảnh hưởng của bụi và khí độc sinh ra trong quá trình thi công các đường lò đá tại công ty than uông bí quảng ninh đến sức khoẻ của người lao động và đề xuất các biện pháp giảm nhẹ sự ảnh hưởng

Bộ Giáo dục và đào tạo Trường đại học Mỏ - địa chất************* Tô Bích hạnh Nghiên cứu Sự ảnh hưởng của bụi và khí độc sinh ra trong quá trình thi công các đường lò đá tại công ty than

Bộ Giáo dục và đào tạo Trường đại học Mỏ - địa chất

*************

Tô Bích hạnh

Nghiên cứu Sự ảnh hưởng của bụi và khí độc sinh ra trong quá trình thi công các đường lò đá tại công ty than Uông Bí – Quảng Ninh đến sức khoẻ của người lao

động và đề xuất các biện pháp giảm nhẹ sự ảnh hưởng

Luận vĂN thạc sĨ kỹ thuật

Bộ Giáo dục và đào tạo Trường đại học Mỏ - địa chất

*************

Tô bích hạnh

Nghiên cứu Sự ảnh hưởng của bụi và khí độc sinh ra trong quá trình thi công các đường lò đá tại công ty than Uông Bí – Quảng Ninh đến sức khoẻ của người lao

động và đề xuất các biện pháp giảm nhẹ sự ảnh hưởng

Chuyên ngành: Xây dựng công trình ngầm, mỏ và công trình đặc biệt Mã số: 60.58.50

Luận VĂn thạc SĨ kỹ thuật

Người hướng dẫn khoa học

GS.TS Võ Trọng Hùng

Lêi cam ®oan

T«i xin cam ®oan ®©y lµ c«ng tr×nh nghiªn cøu cña riªng t«i C¸c sè liÖu, kÕtqu¶ nªu trong luËn v¨n lµ trung thùc vµ ch­a tõng ®­îc ai c«ng bè trong bÊt kú c«ngtr×nh nµo kh¸c

Hµ Néi, ngµy th¸ng n¨m 2010

T¸c gi¶ luËn v¨n

T« BÝch H¹nh

Mục Lục

Trang phụ bìa

Lời cam đoan……… …… ……….1

Mục lục……… …….…… 2

Danh mục các bảng……… …… … 6

Danh mục các hình vẽ, đồ thị……… …… 8

Mở đầu……… …… 10

Chương 1 Hiện trạng về nồng đ ộ BỤI VÀ KHÍ ĐỘC khi thi công các đường lò đá tại công ty than uông bí – Quảng ninh…….12

1.1 Hiện trạng khai thác than của các đơn vị thuộc Cô ng ty than Uông Bí – Quảng Ninh……… ……… 12

1.1.1 Đặc điểm chung khu vực Uông Bí 12

1.1.2 Đặc điểm địa chất khu mỏ ……… 13

1.1.3 Hiện trạng khai khác than tại Công ty than Uông Bí 16

1.1.4 Định hướng chiến lược phát triển và quy hoạch khai thác than tại Công ty than Uông Bí 1 8 1.2 Hiện trạng thi công các đường lò đá tại Công ty than Uông Bí – Quảng Ninh……… ……… …… 21

1.3 Thực trạng về nồng độ khí độc và b ụi tại một số mỏ thuộc Công ty t han Uông Bí……… ………… 24

1.3.1 Thực trạng về nồng độ khí độc ……… ………24

1.3.2 Thực trạng về nồng độ bụi……… 39

1.4 Các phương pháp xác định hàm lượng khí độc và bụi tại các gương lò đá thuộc Công ty than Uông Bí……… 46

1.4.1 Phương pháp xác định hàm lượng khí……… 46

1.4.2 Phương pháp xác định hàm lượng bụi……… 50

1.5 Nhận xột chương 1……… ……… 52

Chương 2 Sự ảnh hưởng của Bụi và khí độc đến quá trình sản xuất và sức khoẻ của người lao động ……… 54

2.1 Sự ảnh hưởng của bụi và khí độc đến sức khoẻ của người lao đ ộng khi tham gia

thi công các đường lò đá……… 54

2.1.1 Sự ảnh hưởng ngắn hạn của bụi và khí độc đến năng suất lao động, sức khoẻ của người lao động khi tham gia thi công các đường lò đá ……… 54

2.1.2 Sự ảnh hưởng dài hạn của khí độc và bụi đến năng suất lao động, sức khoẻ của người lao động khi tham gia thi công các đường lò đá ……….56

2.2 Các bệnh nghề nghiệp do bụi tại các gương lò đá gây ra cho người lao động tại khu vực thi công các đường lò đá ……… 57

2.2.1 Bệnh phổi nhiễm bụi……… …… 57

2.2.2 Bệnh đường hô hấp……… .61

2.2.3 Bệnh ngoài da……… …… 62

2.2.4 Bệnh đường tiêu hoá……… ………62

2.3 Các bệnh nghề nghiệp do khí độc tại các gương lò đá gây ra cho người lao động tại khu vực các đường lò đá ……… ………… 62

2.3.1 Bệnh nghề nghiệp do khí độc gây ra cho người lao động ……… 62

2.3.2 Tác hại của khí Mêtan ……… 65

2.4 ảnh hưởng của bụi và khí độc đến quá trình sản xuất ……… 67

2.4.1 ảnh hưởng của bụi và khí độc đến năng suất lao động ……… ………68

2.4.2 ảnh hưởng của bụi và khí độc đến môi trường xung quanh ……… 68

2.4.3 ảnh hưởng của bụi và khí độc đến tai nạn lao động, thiết bị……… …… 68

2.4.4 ảnh hưởng của bụi và khí độc đến quá trình nổ khí, nổ bụi……… 68

2.5 Nhận xột chương 2……… … 69

Chương 3 Các biện pháp làm giảm lượng bụi và khí độc tại gương lò đá………70

3.1 Nguyên nhân sinh bụi và kh í độc tại gương lò đá……… 70

3.1.1 Nguyên nhân sinh bụi………70

3.1.2 Nguyên nhân sinh khí độc……… 70

3.2 Các biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá được sử dụng trên thế giới……… 71

3.2.2 Các biện pháp làm giảm lượng bụi và khí độc tại gương lò đá trong quá trình

thi công……… 72

3.2.3 Các biện pháp làm giảm lượng bụi và khí độc tại gương lò đá sau quá trình thi công……… 78

3.3 Các biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá được sử dụng tại Việt Nam……… 79

3.3.1 Phun nước vào gương lò……… ……… 79

3.3.2 Phương pháp thông gió cục bộ……… 79

3.3.3 Đặt hệ thống kiểm soát kh í mê tan tại các mỏ………82

3.3.4 Đeo mặt lạ phòng ngừa hít phải bụi và khí độc… ……… 83

3.4 Biện pháp làm giảm lượng khí độc v à bụi tại gương lò đá được sử dụng tại Công ty than Uông Bí………83

3.5 Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam……… 87

3.5.1 Đánh giá hiệu quả của các biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá được sử dụng trên thế giới……… 87

3.5.1.1 Các biện pháp làm giảm lượng bụi và khí độc tại gương lò đá trước khi thi công……… ……….87

3.5.1.2 Các biện pháp làm giảm lượng bụi và khí độc tại gương lò đá trong quá trình thi công………87

3.5.1.3 Các biện pháp làm giảm lượng bụi và khí độc tại gương lò đá sau quá trình thi công……… 89

3.5.2 Đánh giá hiệu quả của các biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá được sử dụng tại Việt Nam ……… 89

3.5.3 Đánh giá hiệu quả của biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá được sử dụng tại Công ty t han Uông Bí ……….91

3.6 Dự báo lượng bụi và khí độc tro ng những năm tiếp theo……… 91

3.6.1 Dự báo mức độ ô nhiễm bụi 91

3.6.2 Dự báo mức độ ô nhiễm khí độc……… ……….93

3.7 Nhận xột chương 3……… ……… 96

Chương 4 Nghiên cứu đề xuất một số biện pháp giảm thiểu sự

ảnh hưởng của bụi và khí độc tại gương lò đá đến sức khoẻ

người lao động tại công ty than uông bí ……… …97

4.1 Biện pháp giảm nồng độ bụi và khí độc trước khi khoan nổ mìn……… 97

4.1.1 Dùng màn sương nước……… 97

4.1.2 Làm ẩm sơ bộ đất đá tại gươ ng bằng các lỗ khoan nhỏ……… 97

4.2 Biện pháp giảm nồng độ bụi và khí độc trong khi khoan nổ mìn……… 98

4.2.1 Biện pháp khi khoan………98

4.2.2 Biện pháp khi nổ mìn……… 98

4.3 Biện pháp giảm nồng độ bụi và khí độc sau khi nổ mìn………99

4.3.1 Sử dụng thông gió hợp lý để chống bụi khi đào lò .99

4.3.2 Giảm bụi và khí độc bằng bong bóng khí 99

4.3.3 Một số biện pháp khi xúc bốc và vận tải……… 100

4.3.4 Xây dựng trạm khí hoá ngầm………100

4.4 Biện pháp phụ trợ khác……….100

4.4.1 Đặt hệ thống kiểm soát khí mê tan tại các mỏ……… 100

4.4.2 Đeo mặt lạ phòng ngừa hít phải bụi và khí độ……… 100

4.5 Nhận xột chương 4 ……… ……… 101

Kết luận và Kiến nghị……… 102

Tài liệu tham khảo……… … 105

Phụ lục……… ….107

Danh mục các bảng

1 Bảng 1.1 Sản lượng khai thác than của Công ty Than Uông Bí

2 Bảng 1.2 Sản lượng than nguyên khai dự kiến khai thác giai

3

Bảng 1.3 Khối lượng thực hiện đào lò xây dựng cơ bản 4

tháng đầu năm 2010 của công ty TNH H một thành viên Than

Uông Bí năm 2009.

18 Bảng 2.3 Số người mắc bệnh Silicol theo thời gian làm việc

19

Bảng 2.4 Số lượng người mắc bệnh khó chữa khi lao động

trực tiếp tại gương lò tính đến năm 2009 của Công ty than

Uông Bí

63

20

Bảng 2.5 Số lượng người mắc bệnh chữa được khi lao động

trực tiếp tại gương lò tính đến năm 2009 của Công ty Than

21 Bảng 3.1 Phân loại áp lực nước hỗ trợ cắt ở máy com bai [10] 73

23 Bảng 3.3 Thông số kĩ thuật quạt gió cục bộ phòng nổ FBD

24 Bảng 3.4 Dự tính lượng bụi phát sinh từ quá trình đào lò đá

26 Bảng 3.6 Dự tính lượng khí CH4phát sinh từ đất đá địa tầng

27 Bảng 3.7 Dự tính lượng khí CO, NO phát sinh từ nổ mìn đất

Danh mục các hình vẽ, đồ thị

1 Hình 1.1 Nồng độ khí SO2 của các đường lò đá đang được thi

công tại Công ty Than Uông Bí

32

2 Hình 1.2 Nồng độ khí CO2 của các đường lò đá đang được thi

công tại Công ty Than Uông Bí

33

3 Hình 1.3 Nồng độ khí H2S của các đường lò đá đang được thi

công tại Công ty Than Uông Bí

34

công tại Công ty Than Uông Bí

35

công tại Công ty Than Uông Bí

36

công tại Công ty Than Uông Bí

37

7 Hình 1.7 Nồng độ khí O2 của các đường lò đá đang được thi

công tại Công ty Than Uông Bí

38

8 Hình1.8 Nồng độ bụi toàn phần của các đường lò đá đang được

xây dựng tại Công ty than Uông Bí

43

9 Hình1.9 Nồng độ bụi hô hấp của các đường lò đá đang được

xây dựng tại Công ty than Uông Bí

44

10 Hình1.10 Nồng độ bụi đếm hạt của các đường lò đá đang được

xây dựng tại Công ty than Uông Bí

45

rửa phổi nhiễm bụi Silic [13]

60

18 Hỡnh 2.3 Số người mắc bệnh Silicol theo thời gian làm việc

trực tiếp trong mỏ ở Cụng ty than Uụng Bớ năm 2009

61

19 Hình 2.4 Biểu đồ thể hiện số người mắc bệnh không chữa được

tính đến năm 2009 tại Công ty than Uông Bí

63

đến năm 2009 tại Cụng ty than Uụng Bớ

21 Hỡnh 2.6 Hỡnh ảnh cỏc nạn nhõn sau nụ nổ khớ mờtan ở Khe

Chàm

67

23 Hình 3.1 Một số loại thuốc nổ được sử dụng trong quá trình đào

lò đá tại Công ty than Uông Bí

71

26 Hình 3.4 Máy khấu combai với hệ thống phun sương tạo bởi

33 Hình 3.11 Sơ đồ thông gió liên hợp đẩy hút không có thành

36 Hình 3.14 Biểu đồ dự tính lượng khí CH4phát sinh từ đất đá và

vỉa than theo các năm

94

37 Hình 3.15 Biểu đồ dự tính lượng khí CO, NO phát sinh từ nổ

mìn đất đá theo các năm

95

10

Mở đầu

1 Tính cấp thiết của đề tài

Hiện nay, các mỏ than thuộc Công ty than Uông Bí nói riêng và các mỏ ởkhu vực Quảng Ninh nói chung đang sử dụng phương pháp thông gió cục bộ đểgiảm nồng độ bụi và khí độc tại gương lò đá trong quá trình thi công Tuy nhiên, tạinhiều vị trí nồng độ bụi và khí vẫn vượt tiêu chuẩn cho phép và nhiều công nhân lao

động trực tiếp tại gương lò đá đã mắc các bệnh về mắt, đường hô hấp, đường tiêuhoá Chính vì vậy, việc nghiên cứu để đưa ra các giải pháp để giảm nồng độ bụi vàkhí độc tại gương lò đá là rất quan trọng nhằm cải thiện điều kiện làm việc củangười lao động và nâng cao năng suất lao động cũng như giảm khả năng xảy ra tainạn lao động đồng thời nâng cao năng suất lao động ở các mỏ than thuộc Công tythan Uông Bí khu vực Quảng Ninh là việc làm cần thiết và cấp bách

2 Mục đích của đề tài

Đánh giá sự ảnh hưởng của bụi và khí độc đến sức khoẻ người lao động tạigương lò đá trong quá trình thi công Đưa ra các giải pháp nhằm giảm nồng độ bụi

và khí độc tại gương lò đá để cả i thiện điều kiện làm việc cho người lao động

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của bụi và khí độc đến sức khoẻ của người lao

động trong quá trình thi công lò đá tại Công ty than Uông Bí

4 Nội dung nghiên cứu

- Hiện trạng về nồng độ khí độc và bụi khi thi công các đường lò đá tại C ông tythan Uông Bí – Quảng Ninh

- Sự ảnh hưởng của bụi và khí độc đến quá trình sản xuất và sức khoẻ của ngườilao động

- Các biện pháp làm giảm lượng khí độc và bụi tại gương lò đá

- Nghiên cứu đề xuất một số biện pháp giảm thiểu sự ảnh hưởng của khí và bụitại gương lò đá đến sức khoẻ người la o động tại Công ty than Uông B í

5 Phương pháp nghiên cứu

6 ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- ý nghĩa khoa học của đề tài: Đ ánh giá sự ảnh hưởng của bụi và khí độc đếnsức khoẻ người lao động và đ ưa ra các giải pháp nhằm có hiệu quả hơn để giảmnồng độ bụi và khí độc tại các gương lò đá trong quá trình thi công

- ý nghĩa thực tiễn của đề tài: từ các giải pháp có hiệu quả cao, các đơn vị sảnxuất than có thể áp dụng trong quá trình thi công lò đá góp phần nâng cao điều kiệnmôi trường làm việc cho người lao động và nâng cao năng suất lao động khi thi côngcác đường lò đá

7 Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm phần mở đầu, 4 chương, phần kết luận, được trình bày trong

107 trang với 37 hình vẽ và 27 bảng

Luận văn được thực hiện ở Bộ môn Xây dựng công trình ngầm và mỏ Trường

Đại học Mỏ - Địa chất

Qua đây, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thàn h đến thầy giáo hướng dẫn khoahọc GS.TS Võ Trọng Hùng, các thầy giáo trong Bộ môn Xây dựng công trình ngầm

và mỏ, các đồng nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ để tác giả hoàn thành được luận vănnày

Chương 1 Hiện trạng về nồng độ bụi và khí độc khi thi

công các đường lò đá tại cô ng ty than uông bí – Quảng ninh 1.1 Hiện trạng khai thác than của các đơn vị thuộc Cô ng ty than Uông Bí – Quảng Ninh

1.1.1 Đặc điểm chung khu vực Uông Bí

Uụng Bớ là một thị xó nằm ở miền tõy của tỉnh Quảng Ninh, cỏch Hà Nội 120

km Nằm dưới chõn dóy nỳi Yờn Tử và giỏp sụng Đỏ Bạc Ngày 28 thỏng 10 năm

1961, Chớnh phủ ra Nghị định 181/C P thành lập thị xó Uụng Bớ trực thuộc KhuHồng Quảng [9]

Uụng Bớ nổi tiếng với nền cụng nghiệp khai thỏc than Mỏ than Vành Danh,Bạch Thỏi Bưởi, Cụng ty than Nam Mẫu được khai thỏc từ thời thuộc địa Những

năm gần đõy thờm nhiều mỏ và cụng ty than được thành lập tại khu vực Uụng Bớ và

nằm trong Cụng ty than Uụng Bớ như Cụng ty than Hồng Thỏi, Đồng Vụng Sản

lượng than khai thỏc liờn tục tăng trưởng

Hoạt động khai thác than hàng trăm năm qua tại khu vực Uông Bí đã gâynhiều tác động mạnh tới môi trường, làm phá huỷ cảnh quan, gây bụi và tiếng ồntrên công trường và khu vực xung quanh Dọc các tuyến vận chuyển gây xói lở, bồilắng dòng chảy, mất môi trường sống của động vật hoang dã do mất rừng C ạn kiệt

và ô nhiễm nguồn nước ngầm, gây ô nhiễ m môi trường nước mặt như sông, hồ vànước biển ven bờ, tỷ lệ tổn thấ t trong khai thác hầm lò trên 40 % Số vụ tai nạn lao

động ngày càng tăng Các bãi thải của các mỏ ngày càng lớn trong khi chưa có biệnpháp xử lý lượng chất thải khổng lồ này Mức độ ô nhiễm môi trường sống và làmviệc của dân cư và công nhân viên tại các mỏ ngày càng gia tăng Môi trường lao

động của công nhân làm việc trực tiếp tại các gương lò ngày càng độc hại , cần phải

có những giải pháp hữu hiệu để giải quyết vấn đề này

1.1.2 Đặc điểm địa chất khu mỏ

1 Địa tầng

Địa tầng chứa than khu vực khai thác thuộc hệ Triát thống thượng bậc rêti vàJura hạ (T3r- J1) với tổng chiều dày khoảng 1000 m [9]

Trầm tích chứa than của khu vực Uông Bí kéo dài theo phương Đông - Tây Căn

cứ vào thành phần thạch học và mức độ chứa than có thể chia thành 4 tập trầm tích từ(T3r- J1)1, (T3r- J1)2, (T3r- J1)3và (T3r- J1)4trong đó tập (T3r- J1)4không chứa than

a Tập thứ nhất (T 3 r - J 1 ) 1

Tập này là phần đáy của địa tầng chứa than nằm không khớp đều trên địatầng Lađini - cácni (T2l - T3c) dày 133 m Đất đá chủ yếu là bột kết, cát kết và cácthấu kính sét kết, sét than

b Tập thứ hai (T 3 r - J 1 ) 2

Tập này nằm khớp đều trên tập thứ nhất, đất đá có màu đen hơn và hạt thônhiều hơn Chủ yếu gồm bột kết, cát kết và các vỉa than còn sét kết, sét kết than dướidạng các thấu kính vát mỏng phân bố ở vách và trụ vỉa Toàn tập dày khoảng 403 m.Trong tập này chứa 10 vỉa than nhưng 9 vỉa có giá trị công nghiệp Ngoài các vỉathan chính còn có một số thấu kính than phân bố k hông đều ở vách, trụ các vỉa than

c Tập thứ ba (T 3 r - J 1 ) 3

Tập này nằm không khớp đều trên tập thứ hai Đất đá chủ yếu là bột kết màuxám đen, phân lớp mỏng Xen kẹp trong bột kết là các lớp cát kết hạt thô màu xámtrắng Chiều dày toàn tập khoảng 327 m Nằm dưới cùng của tập có một số vỉa thanmỏng phân bố không liên tục hoặc đôi nơi là sét than, than bẩn

Từ phía Đông đến phía Tây khu mỏ gồm có các nếp uốn chính.

- Nếp lồi B3 phân bố giữa tuyến T.I và T.Ia phát triển theo phương TB - ĐN,mặt trục nghiêng về phía Đông Bắc Từ trên mặt xuống dưới sâu nếp lồi có xu hướngtắt dần

- Nếp lồi B7là nếp uốn kéo theo và phân bố phía Đông Nam đứt gãy F50theophương ĐB - TN, mặt trục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 5060 Hai cánhkhông đối xứng và góc dốc thay đổi

- Nếp lõm H4phân bố gần trùng với tuyến T.Ia và phát triển theo phương ĐN

- TB kéo dài khoảng 500 m Càng xuống sâu nếp lõm có xu hướng tắt dần Mặt trụcnghiêng về phía Đông Bắc với độ d ốc khoảng 6070, hai cánh tương đối thoải

- Nếp lõm H3phân bố giữa tuyến T.III và T.IIaphát triển theo phương ĐB- TN mặttrục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 4550 Hai cánh tương đối thoải

- Nếp lõm H6phát triển theo phương ĐB - TN từ đứt gãy F400đến tuyến T.VI.Mặt trục nghiêng về phía Đông Nam khoảng 7080 Hai cánh nếp lõm thoảikhoảng 2030

Ngoài các nếp uốn chính, trong khu mỏ còn xuất hiện một số nếp uốn nhỏkhông làm ảnh hưởng đến trữ lượng các vỉa than

b Đứt gãy

- Đứt gãy F12 làm ranh giới phía Đông của khu mỏ với Cánh Gà Đứt gãythuận kéo dài theo phương ĐB - TN, hướng cắm Tây Bắc Biên độ dịch chuyểnkhoảng 110120 m

- Đứt gãy F1 phát triển từ đứt gãy F12 rồi kéo dài theo hướng ĐB Đứt gãythuận, hướng cắm Đông Nam với góc dốc khoảng 4345 Biên độ dịch chuyển

1020 m Đứt gãy được phát hiện khi khai thác V5tuyến T.I

- Đứt gãy F400được xác định khi khai thác các vỉa than V9, V8 và V7 phân bố ởphía Đông Nam tuyến Tva Đứt gãy chạy theo phương ĐB-TN là đứt gãy nghịch Mặttrượt cắm Đông Nam 4556 Biên độ dịch chuyển khoảng 3035 m Đứt gãy cắt qua

trữ lượng là bằng +125m Đới huỷ hoại khoảng 1030 m Đứt gãy F400 là ranh giới đểphân chia thành khu khai thác I và II.

- Đứt gãy F50phân bố gần trùng với nếp lồi B7(T.VIII)V Mặt trượt theo hướng

ĐN với góc dốc 6065, biên độ dịch chuyển 4550 m là đứt gãy nghịch và đượcphát hiện khi khai thác moong lộ thi ên V5.

Ngoài các đứt gãy chính, trong khu mỏ còn tồn tại một số các đứt gãy nhỏ,phát hiện trong phạm vi hẹp, không ảnh hưởng lớn đến các vỉa than cũng như côngtác khai thác mỏ

3 Đặc điểm địa chất thủy văn, địa chất công trình, khí mỏ

a Địa chất thuỷ văn

- Nước mặt: Do đặc điểm địa hình bị phân cắt mạnh, nhiều rãnh xói, mươngmáng nên việc thoát nước mưa nhanh Các suối đều bắt nguồn từ tầng trên than vàtầng chứa than chảy theo hướng từ Bắc xuống Nam Lòng suối hẹp, độ dốc lớn lưulượng nước không ổn định và chủ yếu chỉ tồn tại vào mùa mưa, còn mùa khô hầunhư không có nước [9]

- Nước dưới đất: Theo tài liệu thăm dò từ mức +0 m trở lên, mức độ chứanước thuộc loại nghèo Nguồn cung cấp cho nước dưới đất chủ yếu là nước mưahàng năm nên ít ảnh hưởng đến công tác khai thác than

- Bột kết là loại đá phân bố chủ yếu ở vách và trụ các vỉa t han và chiếmkhoảng 43 % chiều dày tầng than Bộ t kết màu xám đen phân lớp từ 825 cm tạonên những tập trầm tích dày từ 1,525 m Đá thuộc loại cứng vừa đến cứng (theophân loại của Xavarenki) Cường độ kháng nén (n) từ 31,770,3 MPa trung bình

47,4 MPa Trọng lượng thể tích () từ 2,552,70 T/m3, trung bình 2,59 T/m3, lựcdính kết (c) từ 3,25,8 MPa trung bình 4,8 MPa.

- Sét kết, sét than phân bố không đều, dạng thấu kính và nằm trực tiếp ở vách

và trụ các vỉa than dày từ 0,252,1m chiếm khoảng 5 % chiều dày tầng than Sét kếtmềm dễ sập lở, tách chẽ, trượt tiếp xúc Cường độ kháng nén (n) trung bình khoảng

từ 8,524,4 MPa Trọng lượng thể tích () từ 2,562,71 T/m3trung bình 2,64 T/m3

c Đặc điểm khí mỏ

Theo báo cáo thăm dò khai thác năm 1999 phần l ò bằng từ mức +0 m đến lộ vỉa,công tác nghiên cứu độ khí trong than mới chỉ tiến hành bước đầu, nên kết quả đánh giámới chỉ có tính chất sơ bộ và khái quát Kết quả nghiên cứu ban đầu cho thấy: các vỉathan đều tuân theo qui luật chung là chứa các khí ch áy nổ (CH4, H2) và khí độc ngạt(CO2, CO) hàm lượng khí Mêtan và Hyđrô biến đổi từ 0,022,71 %, trung bình 22,63

%, khí CO2từ 0,022,71 %, trung bình 4,25 % Độ chứa khí tự nhiên biến đổi ít và rấtnhỏ, hàm lượng CO khoảng 0,01 %

Căn cứ quyết định số: 659/QĐ-NLDK ngày 08 tháng 4 năm 2004 của Bộ trưởng

Bộ Công Nghiệp về việc “Phê duyệt Quy hoạch tổng thể phân loại Mỏ theo cấp khí nổMêtan” khu vực mỏ than Uông Bí được xếp vào mỏ loại I về khí Mêtan

1.1.3 Hiện trạng khai khác than tại Công ty than Uông Bí

1 Sự phân bố các mỏ than

Cỏc mỏ than thuộc Công ty than Uông Bí chủ yếu là khai thác than bằngphương pháp hầm lũ Bao gồm: Công ty Than Đồng Vông, Công ty Than HồngThái, Công ty Than Hoành Bồ [9]

Trong đó, có 2 mỏ có trữ lượng lớn, có công nghệ và cơ sở hạ tầng khá hoànchỉnh, với sản lượng tương đối lớn, từ 700 ngàn tấn/năm đến trên 1500 ngàntấn/năm Mỏ còn lại có sản lượng khai thác dưới 500 ngàn tấn/năm

2 Mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ

Sơ đồ mở vỉa trên mức thông thuỷ là lò bằng xuyên vỉa, dưới mức thông

Chuẩn bị khai thác đối với các mỏ lớn thường là tầng chia phân tầng có cặpthượng trung tâm, 1 thượng để vận tải than, 1 thượng vận chuyển vật liệu và thônggió Chiều dài lò chợ theo phương từ 150400 m đối với các mỏ nhỏ, 400800 m

đối với các mỏ lớn, chiều dài lò chợ theo hướng dốc từ 60120 m đối với mỏ nhỏ,

120150 m đối với các mỏ lớn M ỏ nhỏ thường chuẩn bị theo kiểu lò chợ tầng khấudật từ biên giới về xuyên vỉa hoặc ra cửa lò

3 Công nghệ khai thác

Hệ thống khai thác phổ biến nhất là cột dài theo phương, lò chợ khấu theochiều dốc cho vỉa thoải và nghiêng đang là công nghệ khai thác truyền thống hiệuquả nhất

- Chiều dài lò chợ khi chống cột thuỷ lực đơn, giá thuỷ lực di động hoặc giákhung di động là 100150 m, sản lượng lò chợ 100180 ngàn tấn/năm; khi chống

gỗ là 60100 m, sản lượng 5060 ngàn tấn/năm Ngoài ra hiện đang sử dụng một số

hệ thống khai thác khác như: Chia lớp ngang nghiêng, khai thá c dưới dàn mềm đốivới các vỉa dốc trên 500, song những công nghệ này chưa hoàn thiện, năng suất cònthấp Hiện nay chưa có lò chợ cơ giới hoá toàn bộ

4 Thiết bị trong mỏ hầm lò

Các thiết bị chủ yếu sử dụng trong mỏ những năm gần đây bao gồm nhiềuloại khá hiện đại như: Combai đào lò AM - 50, cột chống thuỷ lực đơn, giá thuỷ lực

di động, giá khung di động, giàn chống mềm v.v

5 Hiện trạng sàng tuyển, chế biến than

Để đáp ứng nhu cầu của thị trường về chất lượng và cấp hạt, hầu hết thannguyên khai đều phải sàng phân loại và một phần qua tuyển Tại Công ty ThanUông Bí có các nhà máy tuyển và phân xưởng sàng tuyển ở mỏ Để tận thu than cámxấu và than cám tốt và hỗ trợ cho các nhà máy sàng tuyển, ở hầu hết các mỏ đều cócác cụm sàng Công suất của chúng có thể đạt 500.0001.000.000 T/ năm

6 Sản lượng than đã khai thác từ năm 2006-2009

Sản lượng than đã được khai thác từ năm 2006 đến năm 2009 được trình bàytrên bảng 1.1

Bảng 1.1 Sản lượng khai thác than của Công ty Than Uông Bí từ 2006-2009.

Ghi chú: Từ 01/07/2008 sát nhập Hoành Bồ, tách Nam Mẫu

1.1.4 Định hướng chiến lược phát triển và quy hoạch khai thác than tại Công ty than Uông Bí

1 Định hướng khai thác than tại Công ty t han Uông Bí

Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn 2006 - 2015 có xét triểnvọng đến năm 2025 với các định hướng chiến lược cho sự phát triển của ngành thannhư sau [11]:

- Quản trị tài nguyên than chặt chẽ Đẩy mạnh công tác thăm dò, đánh giá tàinguyên than:

- Phát triển ngành than ổn định, bền vững, đáp ứng cơ b ản nhu cầu về thancho nền kinh tế quốc dân, bảo đảm thị trường tiêu dùng than trong nước ổn định, cân

đối hợp lý giữa xuất khẩu và nhập khẩu than để điều hoà về số lượng, chủng loạinhằm vừa thoả mãn nhu cầu than trong nước vừa tạo ra nguồn

- Không ngừng cải tiến, áp dụng khoa học kỹ thuật công nghệ để nâng caonăng suất đảm bảo an toàn trong khai thác than

- Khuyến khích các thành phần kinh tế tham gia đầu tư khai thác, chế biến vàphân phối than Cổ phần hoá các Công ty sản xuất than tiến tới hình thàn h thị trườngthan trong nước

Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn 2006 -2020 này chủ

hướng sản xuất than với sản lượng cao, phát triển ngành than ổn định, bền vững và

áp dụng đồng bộ thiết bị khoan, xúc, vận tải tr ong đào lò đá

Sử dụng máy đào lò liện hợp với dây chuyền vận tải đồng bộ để đào lò đá và

Sử dụng giá thuỷ lực di động trong các vỉa than dày trên 2,5 m có độ dốc đến

450 theo cách chia lớp dọc (có thể chia hai lớp khấu trong vỉa dày đến 15 m) hoặcchia lớp ngang nghiêng (ở các vỉa dà y và dốc), công suất lò chợ 150300 ngàn tấn/năm

Sử dụng hệ thống khai thác giá khung di độ ng với công suất lò chợ180.000200.000 tấn/năm

Sử dụng thuốc nổ nhũ tương an toàn đối với mỏ có khí và bụi nổ

Sử dụng hệ thống tự động cảnh báo khí nổ Mêtan, có hệ thống rút khí chonhững khu vực vỉa siêu hạng về khí CH4 và khoan thăm dò đi trước để đề phòngphụt khí và bục nước bất ngờ

Bảng 1.2 Sản lượng than nguyên khai dự kiến khai thác giai đoạn 20112025 của Công ty Than Uông Bí [11].

-1.2 Hiện trạng thi công các đường lò đá tại Công ty than Uông Bí – Quảng Ninh

Với công nghệ đào lò chủ yếu là khoan nổ mìn và chống bằng vì thép lòngmáng kết hợp với tấm chèn hay bê tông liền vì Số mét lò đào được trong 4 tháng

đầu năm 2010 của Công ty Than Uông Bí được thể hiện ở bảng 1.3

Bảng 1.3 Khối lượng thực hiện đào lò xây dựng cơ bản 4 tháng đầu năm 2010 củacông ty TNHH một thành viên t han Uông Bí

TT Tên hạng mục công

trình

Đơn vị

Vật liệu chống

Bước chống Sđ Sc

Khối lượng thực hiện 4 tháng đầu năm 2010 Lò

đá

Lò than

Tổng số

1.3 Thực trạng về nồng độ khí độc v à bụi tại một số mỏ thuộc Công ty t han Uông Bí

1.3.1 Thực trạng về nồng độ khí độc

Không khí được coi là trong sạch khi thành phần các loại khí đảm bảo tỷ lệ.Nitơ 79,02 %; Oxy 20,9 %; Oxit cacbon 0,034 %; các chất khí khác không lớn hơn0,024 % [7]

Quá trình khai thác than làm phát sinh một loại các khí độ c, khí cháy nổ như:

CH4, CO, CO2, NOx ( NO, NO2…), SOx (SO2, SO3,…), H2S, v.v… Hàm lượng củacác chất khí này trong không khí phụ thuộc vào cường độ và mật độ của các hoạt

động như nổ mìn, xúc bốc, vận tải

Theo kết quả nghiên cứu [9] khi nổ 1kg thuốc nổ Amonit ở gương sinh ra:13,9ữ40,1 lít khí độc CO và 0,8ữ7,8 lít khí NO Sau một lần nổ mìn 38s ở khoảngcách 50m hàm lượng CO có trong không khí đạt 0,1 %, khí NO2là 0,02 % Khí COcòn lưu lại trong đất đá nổ m ìn có bán kính tới 100ữ200 m Còn sau nổ mìn 5 phút

CO là 179 mg/m3; SO2là 9,51 mg/m3; NO2là 38,2 mg/m3

Khối lượng các sản phẩm độc hại thoát ra khi đố t 1 tấn dầu điezen là: CO là0,1 g; hyđrocacbon là 0,03 g; NO2là 0,04 g, SO2là 0,02 g; muội khói là 15,5 gKết quả đo hàm lượng khí độc ở các gương lò đá tại Công ty T han Uông Bí

được thể hiện ở các bảng 1.4, bảng 1.5, bảng 1.6

Bảng 1.4 Nồng độ các khí ở gương lò đá tại Công ty than Hồng Thái

Kết quả đo khí tại Công ty than Hồng Thái

(mg/m 3 )

CO2(%)

H2S (mg/m 3 )

CO (mg/m 3 )

CH4(%)

NO2(mg/m 3 )

O2(%) Ngày đo và

- Ga chân trục và ga đoàn tầu chở người – 150

- Lò nối giếng chính số 2 với chân ga mức – 150

- Thượng trục vật liệu + 18 ữ - 150.

7,6 5,6 6,8

11

7,5

10,4 12,5

0,54 0,58

0,35

1 2,2 1,12 5,7 1,3 2,6 1,34 3,5 5,5

17

22

18

23 28 21 25

16

23

0,1 0,02 0,44 0,03 0,35 0,04 0,2 0,22 0,15

6,5

4,5

5,4

4,2 4,5

5,6

3,5

7,5 6,1

20,2 20,6 20,4 20,0 20,2 20,0 20,0 20,6 20,4

Khoảng biến thiên 5,6ữ12,5 0,14ữ0,58 1ữ5,7 16ữ28 0,02ữ0,44 3,5ữ6,5 20ữ20,6

Như vậy:

- Tại đường lò Thượng vận tải +115 ữ+200 V12 TKIII nồng độ khí NO2vượttiêu chuẩn cho phép 1,3 lần

- Tại đường lò Thượng trục vật liệu +115 ữ+200 V12TKIII LCIII-12-1 nồng

độ khí CO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,04 lần

- Tại đường lò dọc vỉa vận tải TKIII LCIII-12-1 nồng độ khí NO2 vượt tiêuchuẩn cho phép 1,08 lần

- Tại giếng chính băng tải +27 ữ-185 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩn cho phép1,1 lần Nồng độ khí CO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,16 lần Nồng độ khí CO vượttiêu chuẩn cho phép 1,15 lần

- Tại cúp tránh thi công nồng độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,4 lần

- Tại hầm y tế và hầm đợi tầu nồng độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,05lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,12 lần Nồng độ khí SO2vượt tiêuchuẩn cho phép 1,04 lần

- Tại ga chân trục và ga đoàn tầu chở người – 150 nồng độ khí SO2 vượt tiêuchuẩn cho phép 1,25 lần Nồng độ khí CO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,08 lần Nồng

độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,25 lần

- Tại lò nối giếng chính số 2 với chân ga mức – 150 nồng độ khí CO2vượt tiêuchuẩn cho phép 1,16 lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,5 lần

- Tại đường lò Thượng trục vật liệu +18ữ- 150 nồng độ khí SO2 vượt tiêuchuẩn cho phép 1,05 lần Nồng độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,15 lần Nồng

độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,22 lần

Bảng 1.5 Nồng độ các khí ở gương lò đá tại Công ty than Đồng Vông

Kết quả đo khí tại Công ty than Đồng Vông

(mg/m 3 )

CO2(%)

H2S (mg/m 3 )

CO (mg/m 3 )

CH4(%)

NO2(mg/m 3 )

O2(%) Ngày đo và

- Lò nối mức + 320 từ V6 - V8 (vỉa 7 sang vỉa 8)

- Lò dọc vỉa vận tải mức +260 vỉa 8

9,4 9,1

0,34

0,62 0,54 0,58

0,29

0,68 0,54

0,4 0,35

1,6 2,2 1,12 1,5 1,3 2,6 1,34 1,8 1,5

20,4 21,4 22,8 22,6

18

23,1 25

17 19

0,1 0,2 0,4 0,3 0,1 0,4 0,2 0,02 0,2

3,5

5,5 6,3 6,2 6,5 5,7

3,5 2,9 4,5

20,2 20,6 20,4 20,0 20,2 20,0 20,0 20,4 20,6

Khoảng biến thiên 9,1ữ12,5 0,29ữ0,68 1,12ữ2,6 17ữ25 0,02ữ0,4 2,9ữ6,5 20ữ20,6

Như vậy:

- Tại đường lò nối mức + 320 từ V6 sang V8 (vỉa 7 sang vỉa 8) nồng độ khí

CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,02 lần

- Tại đường lò dọc vỉa vận tải mức +260 vỉa 8 nồng độ khí SO2 vượt tiêuchuẩn cho phép 1,16 lần Nồng độ khí CO2 vượt tiêu chuẩn cho phép 1,24 lần Nồng

độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,07 lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn chophép 1,26 lần

- Tại đường lò dọc vỉa vận tải mức + 131 V8 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩncho phép 1,18 lần Nồng độ khí CO2 vượt tiêu chuẩn cho phép 1,08 lần Nồng độkhí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,14 lần Nồng độ khí NO2 vượt tiêu chuẩn chophép 1,26 lần

- Tại dọc vỉa thông gió mức + 320 LC IV -7-8 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩncho phép 1,1 lần Nồng độ khí CO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,16 lần Nồng độ khí

CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,13 lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép1,24 lần

- Tại thượng thông gió mức + 260/+400 LC IV -8-1 nồng độ khí SO2vượt tiêuchuẩn cho phép 1,05 lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,3 lần

- Tại lò xuyên vỉa vận tải mức +60 (V4 ữV8) nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩncho phép 1,1 lần, khí CO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,36 lần, khí CO vượt tiêu chuẩncho phép 1,155 lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,14 lần

- Tại lò đá chân giếng + ga chân giếng nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩn chophép 1,25 lần Nồng độ khí CO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,08 lần Nồng độ khí COvượt tiêu chuẩn cho phép 1,25 lần

- Tại lò chứa nước nồng độ khí đều đạt tiêu chuẩn cho phép

- Tại hầm vét bùi nồng độ khí đều đạt tiêu chuẩn cho phép

Bảng 1.6 Nồng độ các khí ở gương lò đá tại Xí nghiệp than Hoành Bồ

Kết quả đo khí tại Xí nghiệp than Hoành Bồ

(mg/m 3 )

CO2(%)

H2S (mg/m 3 )

CO (mg/m 3 )

CH4(%)

NO2(mg/m 3 )

O2(%) Ngày đo và

8,5

11,5

0,54 0,62 0,54

0,48 0,3 0,38

0,54

0,43

1,6 2,2 1,12 1,5 2,3 2,6 1,34 2,7

22 21,4

17,8 18,7

21,6 22,1 24 20,2

0,3 0,4 0,4 0,3 0,5 0,4 0,2 0,6

5,4 6,02

Khoảng biến thiên 8,5ữ11,5 0,3ữ0,62 1,12ữ2,7 17,8ữ24 0,2ữ0,6 3,9ữ6,02 20ữ20,6

Như vậy:

- Tại đường lò XV mức + 300 nồng độ khí CO2 vượt tiêu chuẩn cho phép1,08 lần Nồng độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,1 lần Nồng độ khí NO2vượttiêu chuẩn cho phép 1,08 lần

- Tại đường lò xuyên vỉa mức + 320 nồng độ khí SO2 vượt tiêu chuẩn chophép 1,05 lần, khí CO2 vượt tiêu chuẩn cho phép 1,24 lần, khí CO vượt tiêu chuẩncho phép 1,07 lần, khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,204 lần

- Tại đường lò DV VT + 190 LC II – 8-4 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩn chophép 1,08 lần Nồng độ khí CO2 vượt tiêu chuẩn cho phép 1,08 lần

- Tại DV máng cào + 190 LCII -8-4 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩn cho phép1,1 lần Nồng độ khí NO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,03 lần

- Tại thượng mở chợ + 190/+235 LCII 8 -4 nồng độ khí SO2 vượt tiêu chuẩncho phép 1,05 lần Nồng độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,08 lần

- Tại lò dọc vỉa vận tải mức + 335 LC II 8 -1 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩncho phép 1,1 lần, khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,105 lần Nồng độ khí NO 2vượttiêu chuẩn cho phép 1,12 lần

- Tại lò dọc vỉa thông gió + 235 LCII 7 -1 Nồng độ khí CO2vượt tiêu chuẩncho phép 1,08 lần Nồng độ khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,2 lần

- Tại lò DVVT lò chợ H -8-1 nồng độ khí SO2vượt tiêu chuẩn cho phép 1,15lần, khí CO vượt tiêu chuẩn cho phép 1,01 lần Nồng độ khí NO2 vượt tiêu chuẩncho phép 1,14 lần

Bảng 1.7 Ký hiệu đường lò đá đang được thi công tại Công ty t han Uông Bí.

Công ty than Hồng Thái

Công ty than Đồng Vông

0 2 4 6 8 10 12 14

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7

Hình 1.2 Nồng độ khí CO2của các đường lò đá đang được thi công tại Công ty Than Uông Bí

Ghi chú: TCCP – Tiêu chuẩn cho phép

0 1 2 3 4 5 6

0 5 10 15 20 25 30

Hình 1.4 Nồng độ khí CO của các đường lò đá đang được thi công tại Công ty Than Uông Bí

Ghi chú: TCCP – Tiêu chuẩn cho phép

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Hình 1.5 Nồng độ khí CO của các đường lò đá đang được thi công tại Công ty Than Uông Bí

Ghi chú: TCCP – Tiêu chuẩn cho phép