ベトナム石炭鉱物産業グループ（TKV）傘下の多くの地下鉱山が直面する伝統的な課題の一つは、露天掘り鉱山における安全な生産の確保である。具体的には、多くの鉱山が現在、古い露天掘り鉱山の地表から地下鉱山への水の浸入を制御・対処するための技術的対策を維持しており、特に雨季における安全性を確保している。
ヌイベオ炭鉱株式会社の露天掘り炭鉱の第11層は、クアンニン省ハロン市のハトゥ、ハチュン、ハフォン地区にあるヌイベオ炭鉱の第11、第13、第14層の炭鉱閉鎖計画の一環として、採掘が停止され、復旧作業が進められている区域です。以前は、この炭鉱で記録された最も深い水位は海面下-135mでしたが、現在は約-94mとなっています。 炭鉱内に残っている水の量は、この場所の地下で現在行われている採掘作業にリスクをもたらすと判断されています。
承認された炭鉱閉鎖計画によると、ハトゥ炭鉱株式会社とヌイベオ炭鉱株式会社は、2023年から第11炭層ピットを廃棄物で埋める協調計画を実施する予定です。2028年までに第11炭層ピットは完全に埋められ、植樹によって環境が回復される見込みです。この地域の回復を待つ間、ヌイベオ炭鉱は、ピットから地下炭鉱が現在行われているエリアへの水の浸出を監視・制御するための対策を積極的に実施しています。
ヌイベオ石炭株式会社（ヴィナコミン）の測量地質部門副部長であるグエン・ダン・ハイ氏は、「当社は4つの水文監視用ボーリング孔を定期的に維持管理し、毎週定期的な掘削を実施しています。雨天や暴風雨の際には、地表水と地下水の関係を評価するため、監視掘削の頻度を2日に1回に増やしています。同時に、地下採掘区域への水の流入量を厳しく管理し、最小限に抑えるための計画も立てています」と述べました。
ヌイベオ炭鉱は、旧露天掘り鉱山に残存する水に対し、毎時630立方メートルの揚水能力を持つポンプシステムを用いて地表水を汲み出し処理することで、坑道への水の浸入を抑制することを目指した。さらに、ヌイベオ炭鉱は地表全体の地形を包括的にモニタリングし、地盤のひび割れや沈下のリスクを特定・評価した上で、地盤の均平化と締固め対策を実施し、水の浸入を防いだ。自然排水面より高い位置にある区域については、排水帯を建設し、水を迂回させて露天掘り鉱山への流入を防いだ。
TKV鉱山技術部副部長のファム・クオック・トアン氏によると、構造が緩い廃石は多孔性が高いため、露天掘り鉱山の底や廃石で埋められた露天掘り鉱山は水が溜まりやすく、地下採掘時の貯水池として利用できるとのことです。
一方、全発破技術を用いた長壁採掘では、元の岩盤の平衡状態が変化し、無秩序な崩壊帯、亀裂発達帯、沈下帯などが生じる。また、全発破による石炭採掘の過程では、露天掘りと坑内掘りの間の隔壁層の透水性が増加する傾向があり、坑内採掘区域に安全上のリスクをもたらす。
このリスクを軽減するため、露天掘り鉱山で操業する地下鉱山では、試掘や排水などの対策に加え、切羽の補強、鉄筋の設置、爆薬を用いた坑道切羽の部分的な前進といった補助的な方法も実施している。
「露天掘り鉱山の地下に位置する鉱山作業については、採掘開始前にヌイベオ石炭株式会社が探査掘削と地下水モニタリングを実施し、採掘プロセス全体を通して継続的に実施しました。技術計画によれば、地下採掘の安全性を確保するため、掘削の最小長は埋め戻し済みの古い鉱山坑の底を通過する必要があります」と、ヌイベオ石炭株式会社（ヴィナコミン）の鉱山技術部長であるグエン・ヴァン・ディン氏は述べています。
基本的に、これらは全発破工法を用いた長壁式炭鉱採掘において、多くの地下炭鉱が安全確保のために採用している技術です。TKVは今後、露天掘り炭鉱と地下炭鉱の間の水遮断層への影響を最小限に抑えるため、新たな技術や手法の研究開発、先進的な材料や設備の活用を進めていきます。
さらに、当社は露天掘り鉱山における廃棄物の適切な処理方法についても検討し、廃棄物堆積場への水の蓄積を最小限に抑え、堆積場底部からの水の浸入を防ぐための対策を講じてきました。適切な廃棄物処理方法は、廃棄物堆積場に直接流れ込む水の量を最小限に抑え、鉱山坑道を排水するのにも役立ち、鉱山坑道への水の浸入を防ぎ、ひいては生産における安全性を確保します。
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