Стратегия развития угольной промышленности и возможность применения механизированной технологии добычи угля в куангнинском угольном бассейне Вьетнама

УДК 622.271

Фам Дик Тханг, В.Г. Виткалов, Фам Нгок Хюнь

стратегия развития угольной промышленности и возможность применения механизированной технологии добычи угля в куангнинском угольном бассейне

Вьетнама

Аннотация. Рассмотрена стратегия развития угольной промышленности Вьетнама до 2025 г. Описано состояние проблем разработки угольных месторождений на шахтах Вьетнама с использованием различных технологий, средств добычи и управления горным давлением. Исследованы горно-геологические и горнотехнические условия месторождения в Куангнинском угольном бассейне Вьетнама и анализированы их достоинства и недостатки, при применении передовых средств комплексной механизации. Проанализирована возможность и целесообразность применения механизированной технологии отработки угольных пластов на шахтах Вьетнама. Обоснованы рекомендация, и рациональные варианты перспективных решений по отработке запасов выемочных полей с использованием передовых технологий с целью повышения эффективности и безопасности добычи угля.

Ключевые слова: бассейн, куангнинь, передовая технология, развития, механизированная технология, угольный пласт, вариант.

Энергетическим сырьем является уголь, который занимает стратегическое место в экономике Вьетнама, поэтому угольная промышленность Вьетнама значительно располагает среди других отраслей топливно-энергетического комплекса наиболее обеспеченной сырьевой базой. Уголь и угольная промышленность были и останутся на перспективу базовым стратегическим топливом для электроэнергетики, металлургии, а также ценным химическим сырьем и предметом экспорта.

Угольные месторождения были преимущественно расположены на Севере, Северо-Востоке и в центральной части страны. Наиболее крупными производителями угля являются: Куангнинский

DOI: 10.25018/0236-1493-2018-8-0-65-70

и Дельта Красной Рек бассейн. По результату исследования и оценки [1] показаны (рис. 1) общие угольные запасы месторождений полезных ископаемых Вьетнама, в том числе запасы угля в бассейне Куангнинь составляют 70% от общих запасов.

В последний время промышленность добычи угля Вьетнама развивалась очень быстро: с 4 млн т в 1997 г. до 52,4 млн т в 2015 г. По плану развития Вьетнамской корпорация «Vinacomin» в период c 2010 по 2025 гг. рост добычи антрацитового угля должен составлять: 7,7% с 2010 по 2015 гг., и 4,6% с 2016 по 2025 гг. и достигает 71,1 млн т в 2025 г. (рис. 2). Уголь добывается подземным способом (из шахт) должен возрасти с 46% до 90%.

ISSN 0236-1493. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2018. № 8. С. 65-70. © Фам Дик Тханг, В.Г. Виткалов, Фам Нгок Хюнь. 2018.

Рис. 1. Распределение запасов угля по бассейнам Вьетнама

Fig. 1. Distribution of coal reserves in Vietnam provinces

Следовательно, уголь добывается открытой работой будет снижаться с 44% до 10% к 2025 г. [3-6]. Из приведенной диаграммы видно, что подземная добыча угля будет доминировать над открытыми горными работами. Наряду с этим наращивания производственного потенциала наиболее перспективным становится бассейн Красной Реки, где планируется добывать 2 млн т (2025 г.) и на перспективе добыча угля должна достигнуть до 10 млн т к 2030 г. [7, 8]. Это возможно только за счет увеличения производи-

тельности труда с применением новых технологий и средств механизации.

По данной статистике в 2017 г. показал, что угля добыта путем бурения и взрывных работ, погрузка вручную занимает 95% от общего объема производства. На шахтах месторождения Ку-ангнинь среднесуточная добыча угля из одного действующего очистного забоя за период 2010—2017 гг. была очень низкая и находилась в пределах 150— 300 т/смену. При выемке угля в очистных забоях применяются различные

123 123 123 123 123 год 2010 год 2011 год 2012 год 2013 год 2014 1  Общая добыча 2  Подземным способом

Рис. 2. Динамика добычи угля во Вьетнам по способу добычи за период 2010—2015 гг. и прогноз до 2025 гг.

Fig. 2. Coal production in Vietnam per mining method in 2010-2015 and forecast up to 2025

Лавы оборудованные комплексно -механизированными крепями, 2.7%

Лавы оборудованные гидравлическими

мобильными стойками, 35.53%

Лавы оборудованные гидравлическими стойками. 18.85%

Лавы оборудованные деревянными стойками. 6.47%

Лавы оборудованные гидравлическими крепями ZH или GK, 17.74%

Рис. 3. Распределение выход угля подземной разработкой по технологии

Fig. 3. Distribution of underground coal production output per mining technology

средства по креплению и управлению горным давлением, деревянными стойками занимает 6,47%, гидравлическими мобильными стойками 35,53%, индиви-

дуальными гидравлическими стойками 18,85%, гидравлическими крепями ZH или GK 17,74% (рис. 3). Из комплексно-механизированных забоев удельный вес

Распределение геологических запасов на 12 шахтах бассейна Куангнинь Geological reserves per 12 coal mines in Quang Ninh Province

№ Шахты Высотные отметки Запасы могут применяться механизированную технологию добычи угля Процентные соотношения

m > 2,2 m 0,7 < m < < 2,2 итого

а < 35° 35°<а< 55° а > 55°

1 Маохе -400-обна-жение 5955 7248 24 930 14 671 52 803 27,8%

2 Наммау -350-125 61 048 74 949 6895 17 381 160 272 74,7%

3 Хонгтхай +30-обна-жение 834 115 2326 3275 27,7%

4 Вангзань -350-обна-жение 73 041 28 596 675 1323 103 635 45,7%

5 Халам -300--50 133 015 24 676 1153 9814 168 658 70,7%

6 Зыонгкюй -350-+38 33 321 23 071 967 7937 65 304 41,8%

7 Куангхань -500-+120 12 089 2774 13 690 28 554 28,7%

8 Халонг -800-+0 68 757 9419 30 578 108 754 60,5%

9 Монгзыонг -250-обна-жение 7854 987 1955 10 795 47,5%

10 Хечам -500-обна-жение 19 785 7982 4469 32 235 23,4%

11 Нуйбео -475-обна-жение 51 547 913 52 460 65,3%

12 Тонгнать -350--35 9648 3453 827 13 928 29,9%

Итого 476 895

добычи угля, который занимает малую долю, около 3% от общих подземной добычи [8-10].

Для повышения уровня применения механизированной технологии, модернизации производственного процесса и эффективности производства на шахтах бассейна «Куангнинь», с целью повышения нагрузки и эффективности добычи угля, производительности труда, повышения безопасности работ, снижения потери угля, удовлетворительность требованиям устойчивого развития угольной промышленности автором была предложена рекомендация некоторые решения:

• Построение базы геологических данных для обслуживания удовлетворения требования к применению механизированной технологии и модернизация шахт. Эффективность механизированных работ в значительной степени зависит от горно-геологических условий, анализа и оценки горно-геологических и горнотехнических условий месторождения. На основе комплексной оценки геологических запасов на 12 горных предприятиях в бассейне «Куангнинь» (таблица), с общим объемом геологических запасов оценка 1604,561 млн т, из них запасы имеют возможность применять механизированную технологию 800,7 млн т (49,9%). Результаты оценки показывают, что запасы являются относительно большой, могут применять механизированную технологию добычи угля в бассейне «Куангнинь». Это является важной основой для построения плана развития угольной промышленности к механизированной технологии и модернизации [11, 12].

• Необходимы рациональные решения по интенсивной комплексно-механизированной отработке запасов угольных пластов бассейна Куангнинь безвзрывным способом и использование применения различных технологий подготовки и отработки выемочных полей с исполь-

зованием не традиционных технологии для угольной промышленности Вьетнама в сложных условий.

• Стимулирование инвестиций и применение комплексных инженерных решений для каждой стадии производства: транспорт, вентиляция, канализация, охрана окружающей среды с целью повышения нагрузки и эффективности добычи угля и устойчивости развития.

• Инвестиционное исследование дизайна и производства механических продуктов и технологических линий в стране в соответствии с геологическими условиями Вьетнам.

• Активизации научных исследований движение порода и топография поверхности под влиянием добычи. Исследования по сокращению и ограничению воздействия горных работ на окружающую среду.

Выводы

Из приведенной перспективного плана развития угольной промышленности, годовую добычу угля в стране предусматривается довести до 71,1 млн т в 2025 г. видно, что подземная добыча угля будет доминировать над открытыми горными работами и в связи с высокими темпами развития народного хозяйства республики Вьетнам за последние время потребность в угле постоянно растет.

Удельный вес добычи угля из комплексно-механизированных забоев занимает малую долю от общей подземной добычи и в 2017 г. он составил около 3%. Поэтому применения передовых технических решений играет важную роль в промышленной политике добычи угля в бассейне «Куангнинь», с целью повышения нагрузки и эффективности добычи угля, повышения производительности труда и снижения потерь угля, а также повышения безопасности работ и улучшения условий труда рабочих.

список литературы

1. Чан В.Х. Обоснование решений для рационального использования минеральных ресурсов и охраны окружающей среды во Вьетнам. Государственная научно-техническая программа КС-08—28. - Ханой, 2006, 280 с.

2. Нгуен Х.Х., Фи Ч. Т. Изучение и оценка ресурсов угольного бассейна Куангнинь для эффективного планирования разведки и разработки // Горно-промышленный журнал. — 2017. — № 2. — С. 102—107.

3. Фам Чунг Нгуен. Перспективы развития угольной промышленности социалистической республики Вьетнам // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2011. — № 2. — С. 359—363.

4. Нгуен К. Н. Развитие угольной промышленности Вьетнама // Горно-промышленный журнал. — 2017. — № 1. — С. 60—66.

5. Нгуен Т. Ч. Состояние цены на уголь, прогноз цен на уголь в стране и импорт во Вьетнам // Горно-промышленный журнал. — 2017. — № 6. — С. 78—84.

6. Нгуен Х. Н., Нгуен К. Н. Обзор мировой угольной промышленности и возможный экспорт угля во Вьетнам // Горно-промышленный журнал. — 2017. — № 4. — С. 90—95.

7. ФунгМань Дак. Исследование и выбор технолого- технических решений для разработки угольных пластов, залегающих под защищаемыми объектами // Горно-геологический и горнотехнический журнал. — 2012. — № 40. — С. 15—20.

8. Нгуен А. Т., ЧыонгД. З., Ньы В. Т. Исследование технологии отработки мощных пластов с использованием гидравлической крепи образца ZH или GK на шахтах месторождения Куангнинь // Горно-геологический журнал. — 2011. — № 2. — С. 30—36.

9. Виткалов В. Г., Фам Дик Тханг. Обоснование технологических решений по отработке наклонных угольных пластов на шахтах куангнинского угольного бассейна // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 10. — С. 113—121.

10. Чан Туан Нган и др. Исследование применения технология с диагональным расположением линии очистного забоя использованием шарнирно-оградительных крепей на шахте Уонгби // Горно-промышленный журнал. — 2017. — № 2. — С. 81—87.

11. Фам Д.Х., До А. Ш., Нгуен В. К. Анализ технических факторов, влияющих на эффективность отработки механизированных очистных забоев // Горно-геологический и горнотехнический журнал. — 2016. — № 57. — С. 34—39.

12. Дао В. К., Фам Ч. Т., Фам Д. Т. Технология добычи угля в мире и применение во Вьетнаме // Промышленный журнал. — 2012. — № 8. — С. 28—29. ii^

коротко об авторах

Фам Дик Тханг1 — аспирант, e-mail: phamducthangmct@gmail.com, Виткалов Виктор Григорьевич1 — канзидат технических наук, доцент, e-mail: vitcalov@yandex.ru, Фам НгокХюнь2 — e-mail: anhthienha32@gmail.com,

1 МГИ НИТУ «МИСиС»,

2 Куангнинский индустриальный университет.

ISSN 0236-1493. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2018. No. 8, pp. 65-70.

Coal industry development strategy and applicability of mechanized longwall mining in Quang Ninh Province, Vietnam

Pham Duc Thang1, Graduate Student, e-mail: phamducthangmct@gmail.com, Vitcalov V.G.1, Candidate of Technical Sciences, Assistant Professor, e-mail: vitcalov@yandex.ru,

Pham Ngoc Huynh2, e-mail: anhthienha32@gmail.com,

1 Mining Institute, National University of Science and Technology «MISiS», 119049, Moscow, Russia,

2 Quang Ninh University of Industry, Quang Ninh, Viet Nam.

Abstract. The article considers Vietnam coal industry development strategy up to 2025. The situation of coal production in Vietnam mines using various technologies and methods of mining and ground control is described. The geological and geotechnical conditions in Quang Ninh Coal Province are examined, and their strong and weak sides are discussed in terms of application of fully mechanized longwall mining. The recommendations and rational variants of promising solutions on mining using advanced technologies are substantiated towards improvement of coal mining safety and efficiency.

Key words: Quang Ninh Province, advanced technology, development, mechanized mining technology, coal seam, variant.

DOI: 10.25018/0236-1493-2018-8-0-65-70

REFERENCES

1. Chan V. Kh. Obosnovaniye resheniy dlya ratsional'nogo ispol'zovaniya mineral'nykh resursovi okhrany okruzhayushchey sredy vo V'yetnam [Substantiation of solutions for the rational use of mineral resources and environmental protection in Vietnam]. State scientific and technical program KS-08-28. Hanoi. 2006, 280 p.

2. Nguyen Kh. Kh., Fi Ch. T. Izucheniye i otsenka resursov ugol'nogo basseyna Kuangnin' dlya effektivno-go planirovaniya razvedki i razrabotki [Study and appraisal of coal reserves in Quang Ninh Province for planning exploration and mining]. Gorno-promyshlennyyzhurnal. 2017, no 2, pp. 102—107.

3. Fam Chung Nguyen. Perspektivy razvitiya ugol'noy promyshlennosti sotsialisticheskoy respubliki V'yetnam [Prospects for coal industry development in the Social Republic of Vietnam]. Gornyy informatsion-no-analiticheskiy byulleten'. 2011, no 2, pp. 359—363. [In Russ].

4. Nguyen K. N. Razvitiye ugol'noy promyshlennosti V'yetnama [Advancement of coal industry in Vietnam]. Gorno-promyshlennyy zhurnal. 2017, no 1, pp. 60—66.

5. Nguyen T. Ch. Sostoyaniye tseny na ugol', prognoz tsen na ugol' v strane i import vo V'yetnam [Current coal prices and the domestic and imported coal price forecast in Vietnam]. Gorno-promyshlennyy zhurnal. 2017, no 6, pp. 78—84.

6. Nguyen Kh. N., Nguyen K. N. Obzor mirovoy ugol'noy promyshlennosti i vozmozhnyy eksport uglya vo V'yetnam [Review of coal production in the world and potential export of coal in Vietnam]. Gorno-promysh-lennyy zhurnal. 2017, no 4, pp. 90—95.

7. Fung Man' Dak. Issledovaniye i vybor tekhnologo- tekhnicheskikh resheniy dlya razrabotki ugol'nykh plastov, zalegayushchikh pod zashchishchayemymi ob"yektami [Research and selection of technological and engineering solutions for the development of coal seams lying under protected objects]. Gorno-geologiches-kiy i gornotekhnicheskiy zhurnal. 2012, no 40, pp. 15—20.

8. Nguyen A. T., Chyong D. Z., N'y V. T. Issledovaniye tekhnologii otrabotki moshchnykh plastov s ispol'zovaniyem gidravlicheskoy krepi obraztsa ZH ili GK na shakhtakh mestorozhdeniya Kuangnin' [Investigation of the technology for working out powerful strata using the hydraulic support of the ZH or GK sample in the mines of the Kuangnin deposit]. Gorno-geologicheskiyzhurnal. 2011, no 2, pp. 30—36.

9. Vitkalov V. G., Fam Dik Tkhang. Obosnovaniye tekhnologicheskikh resheniy po otrabotke naklonnykh ugol'nykh plastov na shakhtakh kuangninskogo ugol'nogo basseyna [Substantiation of technological solutions for mining inclined coal seams in the mines of the Quang Ninh coal basin]. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten', 2017, no 10. pp. 113—121. [In Russ].

10. Chan Tuan Ngan, etc. Issledovaniye primeneniya tekhnologiya s diagonal'nym raspolozheniyem linii ochistnogo zaboya ispol'zovaniyem sharnirno-ograditel'nykh krepey na shakhte Uongbi [Investigation of the application of the technology with the diagonal arrangement of the slaughter line using the hinge-guard rails at the Uongbi mine]. Gorno-promyshlennyy zhurnal. 2017, no 2, pp. 81—87.

11. Fam D. Kh., Do A. Sh., Nguyen V. K. Analiz tekhnicheskikh faktorov, vliyayushchikh na effektivnost' otrabotki mekhanizirovannykh ochistnykh zaboyev [Technical factors to influence efficiency of fully mechanized longwall faces]. Gorno-geologicheskiy i gornotekhnicheskiy zhurnal. 2016, no 57, pp. 34—39.

12. Dao V. K., Fam Ch. T., Fam D. T. Tekhnologiya dobychi uglya v mire i primeneniye vo V'yetname [Coal mining technology in the world and in Vietnam]. Promyshlennyyzhurnal. 2012, no 8, pp. 28—29.

A