Nghiên cứu hiện trạng và đề xuất các giải pháp hoàn thiện hệ thống thông gió mỏ than Quang

c vị trí của 12 lò chợ, vì vậy vị trí các 
điểm đo được thể hiện minh họa trên sơ đồ Hình 1 của lò chợ Trung tâm 15-21 mức -110÷-60 m 
cánh Tây (Trung tâm KHCN Mỏ và môi trường, 2019; kế hoạc thông gió quý III, 2019; QCVN 01/2011/BCT). Kết quả đo đạc thể hiện trong Bảng 1 và 2. 
2.1.1. Về hướng gió sạch đi trong lò chợ Các lò chợ đang tiến hành khai thác ở mỏ đều thuộc loại lò chợ dài và hướng gió đi trong lò chợ 
đều đi từ dưới lên trên, nghĩa là từ lò dọc vỉa thông 
gió đi lên lò dọc vỉa vận tải. Riêng ở lò chợ khu Nam 7.1, mức -100÷-50 m, vì hiện tại trạm quạt, mức +22 m đã di chuyển cho 
nên hướng gió đi từ trên xuống dưới. Vì vậy, có thể khẳng định rằng hướng gió đi trong các lò chợ phần lớn là phù hợp với qui định 
 Tên lò chợ Lượng gió cần theo tính toán, m³/s Lượng gió khi đo đạc, m³/s Tốc độ gió m/s Qmin Qmax Thực tế Đánh giá Thực tế Cho phép Đánh giá 1 Lò chợ trung tâm 11-3 mức -175÷-120 4,88 11,80 9,6 Đạt 2,4 0,25÷4 Đạt 2 Lò chợ CGH T.T.7-10 mức -120÷-115 5,09 15,15 10,1 Đạt 1,8 0,25÷4 Đạt 3 Lò chợ TT7-3 mức -110÷-90. 4,48 9,81 4,70 Thiếu 1,16 0,25÷4 Đạt 4 Lò chợ TT7-2 mức -110÷-60. 3,39 9,21 3,88 Thiếu 0,99 0,25÷4 Đạt 5 Lò chợ TT7-13 mức -200÷-175. 4,47 10,94 4,40 Thiếu 1,10 0,25÷4 Đạt 6 Lò chợ DDB4-5 mức -160÷-110 4,47 11,25 5,61 Đạt 1,40 0,25÷4 Đạt 7 Lò chợ Khu Nam 7-1, mức -100÷-50. 4,00 9,23 5,40 Đạt 1,35 0,25÷4 Đạt 8 Lò chợ TT 15-21 mức -110÷-60 cánh Tây 3,15 9,45 3,60 Đạt 0,90 0,25÷4 Đạt 9 Lò chợ TT 14-13 mức -160÷-105 4,47 10,30 4,40 Thiếu 1,10 0,25÷4 Đạt 10 Lò chợ TT 17-3 mức -105÷-90 3,68 8,48 4,20 Đạt 1,05 0,25÷4 Đạt 11 Lò chợ giàn ZRYKDDN7-1 mức 120÷-50 3,15 9,22 4,26 Đạt 1,06 0,25÷4 Đạt 12 Lò chợ CGH TT7-12 mức -160 ÷ -125 5,90 13,62 9,10 Đạt 1,62 0,25÷4 Đạt 
Bảng 1. Lưu lượng gió đi qua các lò chợ. 
Bảng 2. Chất lượng thông gió các lò chợ. 
TT Tên lò chợ Điều kiện vi khí hậu Hàm lượng các khí Nhiệt độ, ˚C Độ ẩm % Đánh giá CO2, % CH4, % Đánh giá Khô Ướt 1 Lò chợ trung tâm 11-3 mức -175÷-120 m 28,1 27,8 92 Đạt 0,2 0,26 Đạt 2 Lò chợ CGH TT.7-10 mức -120÷-115 m 28,5 28,0 92 Đạt 0,2 0,45 Đạt 3 Lò chợ CGHTT7-12 mức -160÷-105 m 29,6 28,8 93 Đạt 0,25 0,47 Đạt 4 Lò chợ TT7-3, mức -110÷-90 m 29,7 28,9 95 Đạt 0,2 0,48 Đạt 5 Lò chợ TT7-2, mức -110÷-60 m 29,7 28,7 94 Đạt 0,2 0,48 Đạt 6 Lò chợ TT7-13, mức -200÷-175 m 22,5 28,5 92 Đạt 0,25 0,48 Đạt 7 Lò chợ DDB4-5 mức -160 ÷-110 m 28,8 27,9 93 Đạt 0,23 0,42 Đạt 8 Lò chợ khu Nam 7-1, mức -100÷-50 m 29,1 28,7 94 Đạt 0,24 0,44 Đạt 9 Lò chợ TT 14-13 mức -160÷-105 m 28,2 27,9 91 Đạt 0,25 0,34 Đạt 10 Lò chợ TT 17-3 mức -105÷-90 m 27,3 26,9 92 Đạt 0,23 0,28 Đạt 11 Lò chợ giàn ZRYKDDN7-1 mức 120÷-50 m 28,8 28,1 93 Đạt 0,22 0,37 Đạt 12 Lò chợ CGH TT7-12 mức -160 ÷ -125 m 27,6 29,2 92 Đạt 0,22 0,41 Đạt 
 Đào Văn Chi và nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (4), 110 - 117 113 
hiện hành theo QCVN 01/2011/BCT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia, 2011). 
2.1.2. Về lượng gió đi qua các lò chợ Kết quả đo đạc xác định lượng gió đi qua lò chợ so với lượng gió cần theo tính toán được trình bày trong Bảng 1, còn hiệu quả (chất lượng) thông gió cho các lò chợ được ghi trong Bảng 2 (Đào Văn Chi, 2017). Phân tích các số hiệu ghi trong các Bảng 1 và 2, có thể rút ra một số nhận xét sau: - Về lưu lượng gió đi đến các lò chợ thì trong số 12 lò chợ có 8 lò chợ có lượng gió thực tế đạt yêu cầu và 4 lò chợ thiếu gió. - Về điều kiện vi khí hậu ở các lò chợ thì có thể 
đánh giá chung là chấp nhận được, song nhìn chung nhiệt độ và độ ẩm còn khá cao. - Về hàm lượng các khí CO2 và CH4, kết quả quan trắc thường xuyên của mỏ cho thấy các hàm 
lượng này đều nằm dưới giới hạn tối đa cho phép. 
Đánh giá chung, chất lượng thông gió của các lò chợ nhìn chung chấp nhận được. 
2.2. Kiểm định chất lượng thông gió cho các 
gương lò chuẩn bị Vào thời điểm tháng 9/2019, toàn mỏ tiến 
hành thi công đồng thời trên 40 gương lò chuẩn bị (Trung tâm KHCN Mỏ và Môi trường, 2019). 
Trong số đó Công ty Xây lắp mỏ đào 11 đường lò, công ty ASEAN đào 9 đường lò, còn lại do Công ty than Quang Hanh đảm nhiệm. Để thông gió cho 
các gương lò chuẩn bị, mỏ sử dụng các quạt gió cục bộ do Trung Quốc sản xuất. Để kiểm định chất 
lượng thông gió cho các gương lò chuẩn bị, tiến 
hành đo đạc chất lượng thông gió của các gương lò chuẩn bị (thiết bị, vị trí và phương pháp đo theo 
quy định của QCVN01/BCT/2011), từ đó rút ra những nhận xét sau: - Phương pháp thông gió đẩy được sử dụng ở 
các gương lò chuẩn bị là phương pháp thông gió hoàn toàn hợp lý (Trần Xuân Hà, 2014; Đào Văn Chi, 2017). - Chất lượng thông gió cho các gương lò chuẩn bị nhìn chung đáp ứng yêu cầu. - Chất lượng đường ống gió ở một số đường lò 
đào chưa đảm bảo, vì còn bị thủng. - Điều kiện vi khí hậu ở một số gương lò chuẩn bị chưa đáp ứng nhu cầu vì nhiệt độ còn khá cao (trên 30˚C) và độ ẩm lớn (94÷95%). 
2.3. Kiểm định các công trình thông gió của 
mỏ Các công trình thông gió trong mỏ được bố trí là các cửa gió. Trong toàn mỏ thường xuyên có tới 50 cửa. Các cửa này chủ yếu được chế tạo từ gỗ có khung sắt. Qua quá trình khảo sát thực tế một số cửa gió trong mỏ và các số liệu thống kê đánh giá chất lượng tất cả các cửa gió trong mỏ, chúng tôi có một số nhận xét sau: - Việc bố trí các cửa gió và vị trí đặt các cửa gió nhìn chung là hợp lý. - Vật liệu xây dựng các công trình thông gió chủ yếu là gỗ, khung cửa bằng ván be, phủ vải bạt, cửa gió làm bằng sắt hoặc gỗ tùy theo vị trí đặt cửa. Hầu hết các cửa gió đều không đủ độ kín khít dẫn 
đến rò gió lớn. Đây là nguyên nhân chính dẫn đến thiếu gió cung cấp cho nhiều hộ tiêu thụ. - Việc quản lý đóng mở cửa gió còn chưa tốt, nhiều cửa gió thường phải đóng kín nhưng không 
được đóng dẫn đến tổn thất gió lớn. - Lượng gió rò lớn đáng kể là ở các trạm quạt. Ví dụ: + Tại cụm vỉa 4÷7: trạm quạt mức +30 m tổng 
lượng gió sạch bị thất thoát qua các cửa gió và 
tường chắn là 20,3 m3/s, chiếm 30,4% tổng lượng gió hút qua trạm quạt. + Tại cụm vỉa 7÷17: trạm quạt mức +17 m tổng 
lượng gió sạch bị thất thoát qua các cửa gió
Hình 1. Sơ đồ đo đạc điều kiện vi khí hậu tại lò 
chợ Trung tâm 14÷13 mức -160÷-105. 
114 Đào Văn Chi và nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (4), 110 - 117 
 và tường chắn là 27,7 m3/s, chiếm 31% tổng 
lượng gió hút qua trạm quạt. Trạm quạt mức +35 m tổng lượng gió sạch bị thất thoát qua các cửa gió 
và tường chắn là 15,8 m3/s, chiếm 65,8% tổng 
lượng gió hút qua trạm quạt. - Tại lò xuyên vỉa thông gió mức -50 m có đặt 1 cửa gỗ tường gỗ để điều tiết gió, nhưng do tàu goòng đi lại nhiều (đặc biệt đầu ca) nên cửa 
thường bị mở gây ảnh hưởng trực tiếp đến lượng 
gió đi qua lò chợ vỉa 10. - Trên nhiều đoạn đường lò có các lò không còn hoạt động (đã xây tường chắn bịt kín) nhưng vẫn còn lượng gió rò qua các tường chắn đi vào đường lò. Cụ thể, tại ngầm thông gió mức -50÷+35 m 
lượng gió vào là 16,2 m3/s, lượng gió ra là 26,9 m3/s. Lưu lượng gió tổn thất qua các tường chắn làm giảm lượng gió cung cấp cho các hộ tiêu thụ. 
2.4. Đánh giá hiện trạng các đường lò 
Các đường lò trong mỏ đa số được chống bằng vì sắt SPV, nhìn chung duy trì được tiết diện, 
đường lò khá thông thoáng, không gây khó khăn cho công tác thông gió và đi lại, vận tải. Tuy vậy, cũng còn một vài đoạn lò thông gió (đầu một số lò chợ) do áp lực mỏ, cho nên bị nén ép thu nhỏ tiết diện. 
2.5. Đánh giá chế độ làm việc của các quạt gió 
chính Chế độ làm việc thực tế và theo tính toán được trình bày trong Bảng 3. Phân tích các số liệu trình bày trong Bảng 3 có thể rút ra những nhận xét sau: - Trong số 4 trạm quạt gió chính hoạt động thì 2 trạm quạt (quạt FBDCZ-No27, mức +17 m và quạt FBDCZ-No14, mức +27 m) có khả năng đáp 
ứng nhu cầu. Còn 2 trạm còn lại (FBDCZ-No22 tại mức +30 mvà mức +35 m) chưa đáp ứng yêu cầu. Nhìn chung lượng gió còn thiếu trên dưới 10m³/s (xem Bảng 3). - Các quạt gió đều đang làm việc ở góc lắp cánh nhỏ: 0˚ và -5˚. Song việc tăng góc lắp cánh của các quạt gió này sẽ không dễ dàng thực hiện được vì rất khó đảm bảo trạng thái cân bằng động. 
3. Đề xuất các giải pháp hoàn thiện hệ thống 
thông gió mỏ than Quang Hanh Các giải pháp hoàn thiện hệ thống thông gió chủ yếu cần thực hiện nhanh chóng bao gồm: - Chống rò gió tại các cửa lắp đặt trạm quạt gió chính: Tại các cửa lò đặt các trạm quạt gió chính, cần cải tạo, hoàn thiện các cánh cửa và lắp đặt cổng gió, 
Bảng 3. Chế độ làm việc của các quạt gió chính. 
TT Tên trạm quạt gió Chế độ làm việc theo yêu cầu Chế độ làm việc theo lý thuyết Chế độ làm việc thực tế Kết quả đo Đánh giá hq, Pa Qq, m³/s hq, Pa Qq, m³/s hq, Pa Qq, m³/s hq, Pa Qq, m³/s 1 Trạm quạt FBDCZ-No27, mức +17 1119,61 84,99 2400 118,0 2050 98 2370 82,7 Đáp ứng yêu cầu 
2 Trạm quạt FBDCZ-No14, mức +27 270 38,31 220 33 620 52 550 36,7 
02 quạt làm việc 
đồng thời có khả 
năng đáp ứng yêu cầu 3 Trạm quạt FBDCZ-No22, mức +30 2336 86,73 1850 74 1750 73 2060 76,8 Năng lực còn kém so với yêu cầu 4 Trạm quạt FBDCZ-No22, mức +35 1800,31 84,03 1650 80 1505 77,5 1980 72 Năng lực chưa đáp ứng yêu cầu 5 Tổng cộng 294,6 305 300,5 268,2 
 Đào Văn Chi và nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (4), 110 - 117 115 nhằm tránh rò gió đến mức tối đa. Cụ thể là các cổng gió tại: Rãnh gió : +35÷-50 m Rãnh gió : +30÷-12 m Rãnh gió : +17÷-50 m Rãnh gió : +30÷+0 m Chi tiết có ở tài liệu kế hoạch thông gió quý III 
năm 2019 của mỏ, trong đó hình dáng, vị trí các rãnh gió được kết nối với các trạm quạt được bố 
trí như ở Hình 2, 3,4, 5. - Cải tạo hoàn thiện, thay thế tất cả các cửa gió kém chất lượng. Các cửa gió kém chất lượng cần phải thay được trình bày trong Bảng 4. - Tháo bỏ tất cả các cửa gió hiện không còn vai trò điều chỉnh gió trong mỏ. - Làm cửa gió tự động ở đoạn lò cần có cửa gió, cần thường xuyên phải đóng, song do phương tiện vận tải thường xuyên qua lại, như cửa gió ở lò nối vận chuyển mức -110 m. 
- Cần bịt kín tất cả các tường chắn để giảm rò gió qua khu vực phá hỏa. Ví dụ: tường chắn ở 
thượng thông gió mức -50/+35 m hoặc tường chắn ở lò xuyên vỉa đá mức -50 m. - Ở các lò chuẩn bị có chiều dài lớn, cần kiểm 
tra và thay các đoạn ống gió cũ, bị thủng, rò gió nhiều. - Cần duy trì khoảng cách từ miệng ống gió đến 
gương lò chuẩn bị trong khoảng 8÷10 m để đảm bảo thông gió gương lò. - Nhằm đảm bảo yêu cầu về cung cấp gió cho các hộ tiêu thụ gió do các quạt gió FBDCZ-No22 
đang làm việc tại mức +30 m và +35 m, cần tăng góc lắp cánh của chúng từ -5˚ lên 0˚, để đáp ứng 
lượng gió lâu dài. 
4. Kết luận - Chất lượng thông gió của các lò chợ và lò chuẩn bị cơ bản đáp ứng yêu cầu, ở một số lò chợ 
Hình 2. Hình ảnh chung trạm quạt 
FBDCZ- No22, mức +35 m 
Hình 3. Hình ảnh chung trạm quạt 
FBDCZ-No27 mức +17 m 
Hình 4. Hình ảnh chung trạm quạt FBCDZ.No 
22, mức +30 m 
Hình 5. Hình ảnh chung trạm quạt 
 FBDCZ- No14, mức +27 m 
116 Đào Văn Chi và nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (4), 110 - 117 
Bảng 4. Các cửa gió cần cải tạo, hoàn thiện. 
STT Công trình Vị trí Ký hiệu Đoạn lò 
Phương án cải tạo, 
tháo dỡ, đặt mới cửa 
gió 1 Cửa gió 
thường đóng Lò XV VT -50 m TT CG01 59-114 Cải tạo, làm kín cửa gió 2 Cửa gió 
thường đóng Ngầm thông gió -50/-130 m V7 CG04 48-113 Cải tạo, làm kín cửa gió 3 Cửa gió 
thường đóng Ngầm thông gió -50/-130 m V7 CG05 113-110 Cải tạo, làm kín cửa gió 4 Cửa gió 
thường đóng Lò nối CG09 110-109 Cải tạo, làm kín cửa gió 5 Cửa gió 
thường đóng TTG -130/-110 m LC KN7.3 CG10 106-109 Cải tạo, làm kín cửa gió 6 Cửa gió 
thường đóng Ngầm -50/-110 m CG13 64-81 Cải tạo, làm kín cửa gió 7 Cửa gió 
thường đóng Thượng TG -175/-110 m V7 CG15 22-21 Cải tạo, làm kín cửa gió 8 Cửa gió 
thường đóng Thượng TG -175/-90 m V10 CG16 130-141 Cải tạo, làm kín cửa gió 9 Cửa gió 
thường đóng TTG -160/-110 m V11.2 CG24 209-204 Cải tạo, làm kín cửa gió 10 Cửa gió 
thường đóng Giếng phụ trục tải +27/-50 m CG26 123-187 Cải tạo, làm kín cửa gió 11 Cửa gió 
thường đóng TTG -175/-70 m V10 CG31 170-171 Cải tạo, làm kín cửa gió 12 Cửa gió 
thường đóng TTG -175/-70 m V10 CG32 171-180 Cải tạo, làm kín cửa gió 13 Cửa gió 
thường đóng Thượng VT -175/-130 m V14.14 CG34 217-216 Cải tạo, làm kín cửa gió 14 Cửa gió 
thường đóng Thượng VT -175/-110 m LC TT 14.14 CG35 218-219 Cải tạo, làm kín cửa gió 15 Cửa gió 
thường đóng TTG -175/-60 m LC TT15.9 CG38 232-238 Cải tạo, làm kín cửa gió 16 Cửa gió 
thường đóng Rãnh gió +35 m CG43 185-183 Cải tạo, làm kín cửa gió 17 Cửa gió 
thường đóng Rãnh gió +20 m CG44 240-241 Cải tạo, làm kín cửa gió 18 Cửa gió 
thường đóng TTG -175/-110 m V13 CG62 160-197 Cải tạo, làm kín cửa gió 19 Cửa gió 
thường đóng Giếng phụ trục tải +27/-50 m CG25 121-123 Bỏ cửa, lắp mới cửa sắt tường gạch 20 Cửa gió điều chỉnh Lò XV TT IV CG17 131-132 Thay thế bằng cửa điều chỉnh 21 Cửa gió 
thường đóng Lò DVTG mức -110 m CG36 195-197 Lắp đặt mới cánh cửa 
 Đào Văn Chi và nnk./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 61 (4), 110 - 117 117 và lò chuẩn bị lượng gió được cung cấp chưa đủ, nhiệt độ và độ ẩm còn khá cao. - Mức độ rò gió ở các cửa gió còn quá lớn, dần 
đến lượng gió đến các hộ tiêu thụ gió còn thiếu. - Chế độ làm việc của các quạt gió chính theo số liệu đo đạc là 268,2 m³/s, còn theo yêu cầu là 
244,6 m³/s. Như vậy lượng gió chung cần đưa vào mỏ còn thiếu là: 26,4 m³/s (8%). Các giải pháp cần áp dụng nhằm nâng cao chất 
lượng thông gió cho các mỏ bao gồm: - Cải tạo, hoàn thiện tất cả các cửa gió trong mỏ và ở các trạm quạt để giảm tối đa lượng gió rò. - Lắp đặt một số cửa gió tự động ở các vị trí có 
phương tiện vận tải qua lại thường xuyên. - Nâng góc lắp cánh của các quạt FBDCZ-No22 từ -5˚ lên 0˚, nhằm đáp ứng yêu cầu thông gió chung cho mỏ. 
Đề nghị công ty Quang Hanh nhanh chóng áp dụng các giải pháp được trình bày ở trên nhằm nâng cao chất lượng thông gió cho mỏ. Mặt khác, mỏ cũng nên đầu tư lắp đặt hệ thống quan trắc tự 
động chế độ làm việc của các quạt gió chính. 
Tài liệu tham khảo Bộ công thương, (2011). “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong khai thác than hầm lò (QCVN 01:2011/BCT)”. Nhà Xuất bản Lao 
động, Hà Nội. Trần Xuân Hà, Đặng Vũ Chí, Nguyễn Cao Khải, Nguyễn Văn Thịnh, (2014). “Giáo trình Thông gió mỏ”. Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà 
Nội. 
Kế hoạch thông gió quý III năm 2019, Phòng Thông gió, Công ty than Quang Hanh -TKV. Trần Xuân Hà, Đào Văn Chi, Nguyễn Xuân Hoàn, (2016). Các nguyên nhân và biện pháp xử lý cháy ở một số mỏ hầm lò vùng Quảng Ninh, Tạp chí khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 57. Tr 86-94. 
Đào Văn Chi, Lê Quang Phục, Nguyễn Sơn Tùng, (2017). Điều hòa khí hậu trong lò chợ Cơ giới hóa 11-1.15 bằng thiết bị MK-300 ở mỏ than Hà Lầm, Tạp chí khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, Tập 58, kỳ 5, Tr 408-413. Trung tâm KHCN Mỏ và Môi trường, (2019). Báo cáo tổng kết “Khảo sát đánh giá hiện trạng 
thông gió và đề xuất các giải pháp thông gió hợp lý của Công ty than Quang Hanh”. 
Vương Đức Minh, (2007). Thông gió và An toàn mỏ (tiếng Trung Quốc). NXB Trường Đại học Mỏ và Công nghệ Trung Quốc, Từ Châu, Giang Tô, Trung Quốc. 
Trương Quốc Quyền, (1999). Thông gió và An toàn (tiếng Trung Quốc), NXB Đại học Mỏ và Công nghệ Trung Quốc, Từ Châu, Giang Tô, Trung Quốc