베트남 국립석탄광물산업그룹 (TKV) 산하의 많은 지하 광산들이 해결해야 하는 전통적인 어려움 중 하나는 노천 채굴 지역에서 안전한 생산을 조직하는 것입니다. 특히, 많은 광산들은 현재 오래된 노천 광산 표면에서 지하 광산으로 스며드는 물을 통제하고 처리하기 위한 기술적 조치를 유지해야 하며, 특히 우기와 폭풍우가 치는 시기에 안전을 확보해야 합니다.
누이베오 석탄 주식회사 노천광산 11번 층은 광닌성 하롱시 하뚜, 하쭝, 하퐁구에 위치한 누이베오 광산 11번, 13번, 14번 층의 석탄 채굴이 종료되어 복구 중인 지역입니다. 이 층의 최고 수위는 해발 -135m였으며, 현재 약 -94m로 기록되어 있습니다. 이 층의 수위는 이 지역 아래에 조성된 지하 생산 지역에 영향을 미칠 위험이 있는 것으로 판단됩니다.
승인된 광산 폐쇄 계획에 따라, 하투 석탄 주식회사와 누이베오 석탄 주식회사는 2023년부터 11번 갱도를 매립하는 계획을 공동으로 시행할 예정입니다. 2028년까지 11번 갱도를 매립하고 환경 복원을 위한 나무를 심을 예정입니다. 누이베오 석탄은 이 지역의 복원을 기다리는 동안 지하 석탄 채굴 지역으로 갱도수(seam water)가 스며드는 것을 모니터링하고 통제하기 위한 조치를 적극적으로 시행해 왔습니다.
누이베오 석탄 주식회사(Vinacomin) 측지학-지질부 부장 응우옌 단 하이(Nguyen Danh Hai) 씨는 다음과 같이 말했습니다. "저희는 매주 4개의 수문 모니터링 시추공과 정기 시추를 정기적으로 실시하고 있습니다. 폭풍우가 치는 날에는 지표수와 지하수의 상관관계를 평가하기 위해 모니터링 시추 횟수를 이틀에 한 번으로 늘리고 있습니다. 동시에 지하 광산 지역으로 유입되는 물의 양을 엄격하게 통제하고 최소화할 계획입니다."
누이베오 석탄(Nui Beo Coal)은 기존 노천 채굴장에 남아 있는 물의 양을 고려하여 시간당 630m³ 용량의 펌핑 시스템을 사용하여 표층수를 펌핑하고 처리하여 지하 터널로의 물 침투를 제한했습니다. 또한, 누이베오 석탄은 전체 지형을 모니터링하고 균열 및 침하 위험을 파악 및 평가하여 누수 위험을 방지하기 위해 지형을 평평하게 다지고 다지는 조치를 제안했습니다. 자연 배수 수위보다 높은 지형의 경우, 회사는 물을 나누고 노천 채굴장으로 물이 유입되는 것을 방지하기 위해 배수대를 건설했습니다.
TKV 광산기술부 기술부 부장인 Pham Quoc Toan 씨에 따르면, 느슨한 구조의 폐석은 기공이 크기 때문에 노천 광산의 바닥, 폐석으로 채워진 노천 광산은 물을 저장할 수 있는 장소이며, 지하 광산을 개발할 때 물 저장 대상으로 간주할 수 있습니다.
반면, 노천광산을 전면연소 공법으로 채굴할 경우, 원래 암반의 평형이 변화하여 혼란스러운 붕괴부, 균열 발생부, 처짐부 등이 발생한다. 또한, 전면연소 공법으로 석탄을 채굴하는 과정에서 노천광산과 지하광산 사이의 구획층의 투과성이 증가하여 지하광산 생산 구역에 안전에 위협을 가할 수 있다.
이런 위험을 제한하기 위해, 노천 채굴을 하는 지하 광산에서는 사전 탐사 시추와 물 추출 시추 조치를 시행하고, 면을 굴착하거나, 철근을 설치하거나, 폭파하여 면을 일부 구간만 파는 등의 조치를 추가했습니다.
"누이베오 석탄 주식회사는 노천 채굴 지역의 경우, 채굴 시작 전 탐사 시추 및 지하수 모니터링을 실시하고 채굴 과정 내내 지속적으로 관리했습니다. 기술 계획에 따르면, 지하 채굴의 안전을 보장하기 위해 최소 시추 길이는 기존 평탄화된 갱 바닥을 통과해야 합니다."라고 누이베오 석탄 주식회사(비나코민)의 기술 및 채굴 기술 부서 책임자인 응우옌 반 딘 씨는 말했습니다.
기본적으로 이러한 기술은 많은 지하 광산에서 노천 탄광의 석탄 채굴 환경 안전을 보장하기 위해 전연소(total fire) 방식을 적용하고 있는 기술입니다. 앞으로 TKV는 새로운 기술과 방법을 연구 및 적용하고, 첨단 자재와 장비를 활용하여 노천 탄광과 지하 광산 사이의 수막층에 미치는 영향을 최소화할 것입니다.
또한, 그룹은 노천 광산의 폐기물 처리 시설에 대한 적절한 처리 방안을 연구하여 폐기물 처리 시설 내 물 축적 가능성을 최소화하고 폐기물 처리 시설 바닥으로 물이 스며드는 것을 방지했습니다. 적절한 처리 방안은 폐기물 처리 시설로 직접 유입되는 물의 양을 최소화하고 폐기물을 배출하는 데에도 도움이 됩니다. 또한, 광산으로 물이 스며드는 것을 방지하여 생산 안전을 보장합니다.
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