炭鉱

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石炭を運び出す場面
インドにある炭鉱(露天掘り)

炭鉱(たんこう、coal mine)とは、石炭または亜炭を掘り出すための鉱山のこと。

なお、しばしば上記意味に対し、炭鉱と同じ読みの炭砿(旧字体では炭礦)の表記が当てられる。その理由として石炭が金属ではなく、その採掘地を金属鉱山とも呼べないため、漢字のが「金偏」ではなく「石偏」となるのが正しいためとも主張される。また、石炭採掘の坑道という意味で通常用いられる炭坑もしばしば炭鉱を指すために使われる。本項目では上記定義が示す用語を「炭鉱」に統一し記述する。

沿革[編集]

石炭の使用は2000年前に遡るともいわれる。しかし、本格的な炭鉱開発が世界的に始まったのは18世紀に入ってからであった。その背景にはその時期に製鉄と燃料の需要が急速に高まったことを上げることができる。製鉄については、精錬するための原料に近世に入るまでは木炭を利用していた。しかし木炭は大がかりな設備への使用は適さず、期待される需要に木炭で応えるには木材の消費量が過大となり、実際に製鉄を行っている地域の木材の消費は限界に達した。その結果、燃料費が高騰し、需要の急激な増加に追いつかなかった。1612年になると、イギリスのスタードバントが石炭を原料としたコークスを使った製鉄法を発明し、後にダッドリー、ダービーらが加えた改良の結果、鉄の大量生産が可能となった。それに伴い炭鉱開発も発展を遂げるようになる。燃料としての需要は、特にイギリスにおいて後に産業革命の原動力となった蒸気機関の発展と歩調を合わせたものであった。蒸気機関が紡績工場の動力として用いられるようになると、その熱源として石炭が重宝されるようになったのである。さらに、その後は石炭ガスの利用により、多種の化学物質を石炭から抽出等する石炭化学が発展した。

日本では、江戸時代末期から筑豊唐津地方で採掘された石炭が個人消費されており、薪の代用とされていた。その後、財政が逼迫していた諸藩が陣頭指揮をとって、炭鉱を開発していくようになる。当初は軌道に乗らなかったものの、瀬戸内地方の製塩業者向けの販路を見出すと大きく発展を遂げた。その当時の製塩では海水塩を蒸発させる燃料に松やにを利用していたが、その松やにの価格が高騰し、低コストであった石炭が歓迎されたのである。

このように炭鉱の歴史は、石炭の需要拡大と歩調を合わせてきたといえる。以下に述べる採掘方法の発展や都市の発展も同様である。

分布[編集]

現在世界において石炭産出量の多い国は中国ロシアアメリカなどである。大規模な炭鉱は炭田とも呼ばれ、大規模なものは、中国の大同炭田萍郷炭田などのほか、アメリカのアパラチア炭田ロッキー炭田、ロシアのカラガンダ炭田クズネツク炭田ウクライナドネツ炭田などであり、他に、インドダモダル炭田、ポーランドシロンスク炭田、日本での輸入が多いオーストラリアモウラ炭田などが有名である。古くから産炭地として知られたが、小規模であることや設備の老朽化などに伴い規模を縮小しつつあるものには、産業革命と共に発展を歩んだイギリスのランカシャーヨークシャー地方、ウェールズ地方、ドイツルール地方、ザール地方、チェコボヘミア地方などを上げることができる。これらの中には閉山を余儀なくされたものも多い。その一方で、中小規模ながら高品質の石炭を産出することで稼働を続ける炭田として、ベトナムホンゲイ炭田のようなものも存在する。

日本では製鉄産業及び石炭化学工業、または蒸気機関車の隆盛と共に石炭産業が興隆した。最盛期には800以上の炭鉱があり、石狩炭田釧路炭田常磐炭田三池炭田筑豊炭田などの大規模な炭田を中心に、留萌炭田天北炭田西彼杵炭田唐津炭田大嶺炭田天草炭田北松炭田糟屋炭田などが知られていたが、後に安価な輸入品に押され、加えて石油へのエネルギー革命を転機に、多くの中小炭鉱が岐路に立たされ、姿を消していった。

筑豊炭田は大規模であったが、良質炭の涸渇による品質劣化や施設の老朽化などが急速に進んだため1975年昭和50年)までに500近くに上った全ての炭鉱が姿を消した。

石狩炭田はスクラップアンドビルドを打ち出し、最新鋭技術の集積、高収益体制を行うなど効率化を図ったが、鉄鋼不況によるコークス販売不振や一向に減らなかった炭鉱事故(後述)がとどめを刺し、1995年平成7年)に北炭空知(歌志内市)が閉山したのを最後に全てが閉鎖された。

三池炭田は品質の優れた瀝青炭が中心であり、最新鋭の技術を投じたため上述2炭田より長く稼動したものの、依然として輸入品より高額であり、国が火力発電所の燃料としての買い上げを打ち切ると、1997年(平成9年)に閉山に追い込まれた。また、九州で唯一残った池島炭鉱2001年(平成13年)に幕を下ろした。

結果、坑道掘りでは太平洋炭礦を引き継いだ釧路コールマイン以外すべて閉山した。露天掘りでは、砂子組が砂子炭坑三笠露天掘坑(三笠市奔別鳥居沢町)で採掘し北海道電力へ納入している他、数社が露天掘りをおこなっている。

炭鉱での採掘法[編集]

大規模な鉱床が存在する炭田では露天掘りが行われるが、それ以外の人的あるいは機械的労働では、切羽という作業現場を作り採炭を行う「坑内掘り」が行われる。

露天掘り[編集]

露天掘りを参照。

坑内掘り[編集]

坑内掘りには二種類の採掘法がある。

柱房式採掘法
一枚の炭層を碁盤目状に掘っていき、碁盤目の区域を順次採掘していく方法であり、比較的岩盤が丈夫な炭鉱で行われることが多い。アメリカでは比較的多用され、日本でも古くはこの方法が主流であったが、岩盤崩落による事故発生のリスクや機械導入の難しさなどを勘案して、下述の採掘法にシフトした。
長壁式採掘法
炭層の傾斜の下側に炭層に沿って片盤坑道という水平な坑道を掘っていき、そこから櫛状に削り取っていく方法である。この方法は、ドイツなど欧米で広く採用された採掘法であり、機械導入のしやすさから日本でも戦後の主流となった。

また、採炭の方法であるがドリルで穴を空け、そこに爆薬を仕込む発破採炭が手っ取り早く、岩盤が固い場合は有効である。しかし、それに用いる導火線が炭塵爆発やガス爆発を誘引しやすいため、ガス、炭塵が多い炭鉱では電気雷管を用いた硝安系の爆薬を用いる。この爆薬だと比較的威力が少なく、爆速が緩やかであるため、万が一の危険を比較的抑えることができるからである。

また、坑内では機械を用いることも多く、様々な道具が発明された。コールピックで切り取ったり、カッターで削り取ったりするほか、切削と搬出を同時に行うホーベル(ドイツで開発)やアメリカでは柱房式が主だったため、高性能な採掘道具が開発された。そのほか、運搬道具としてのコンベアや岩盤の崩落を防ぐ鉄梁(カッペ)などが開発されている。

ソ連では、ノズル(「モニター」と呼ばれる)からの高圧放水により炭壁を破砕して採炭し、破砕した石炭をポンプで水とともに流送して坑外に搬出する水力採炭法が開発され、実用された。日本にも技術導入され、炭層が急傾斜である等採掘条件が厳しい炭鉱で採用された。

採掘した後は、崩落を防ぐために廃石を充填している。

炭鉱の構造(坑内掘りの場合)[編集]

炭鉱は石炭の採掘地に作られるものであるが、石炭の分布、すなわち炭層は幾重にも重なっている。したがって採炭条件もそれにしたがい、採炭地である切羽の場所も深層化していく。そのため、採掘機具、人員、あるいは排水や通風のための道を開ける必要もあり、最低二本以上の主要坑道を掘っていく。この坑道には人員を載せる人車、採掘した石炭を乗せる炭車を走行させる。また、この掘り方によって立坑、斜坑、水平坑などと呼ばれるが、日本では斜坑が多く、継ぎ接ぎされて段重ねになっていた。1961年(昭和36年)での日本の炭鉱における平均切羽深度は地下250mである。ところが、日本より早く採炭が進んだイギリス、ドイツでは750mにも達していた。これは前述の長壁式採掘法の発展と関係しており、労働の集約、産炭の効率化を図った結果であり、ルール炭田では特に優れた合理化システムが確立していた。しかし、日本では後に斜坑での限界を感じ、立坑にシフトしている。これは日本の炭鉱が地層の年代が相対的に若く、そのため地形が褶曲(しゅうきょく)し、採掘が困難であるほか、ガスや水が多く含まれているため、それによる品質の劣化、あるいは大規模な事故を幾度となく体験してきたためである。

炭鉱事故[編集]

ガス爆発[編集]

石炭を含む炭層には、石炭が生成される時の副産物としてメタンガスが溜まっていることが多い。このメタンガスの存在が、爆発事故を誘発しやすくしている。特に閉鎖空間での作業が強いられる坑道掘りでは、メタンガスの濃度を常時監視する必要がある。しかし最新の設備を充実させてもガス爆発を防ぐ抜本的な解決法は21世紀初頭になっても確立されておらず、途上国の炭鉱ではたびたび事故が発生している。

ガス突出[編集]

上記したようなメタンガスを大量に含む個所を掘り抜いた時に発生する。メタンガスそのものは人体には無害だが、閉鎖空間の坑内で大量に突出すると酸欠状態となり窒息死する。また一酸化炭素などの有毒ガスが同時に溜まっている場合、ガス中毒者を出すことがある。また、可燃性のメタンガスが一挙に噴出するため、直後にガス爆発などが発生することが多い。

粉塵爆発[編集]

炭鉱内には石炭の粉塵が発生しやすい。これに掘削を行なう際に発生した火花などによって引火して爆発が起こることもある。またトロッコを走らせている最中にレールに付着した粉塵に車輪との摩擦熱で着火爆発した例もある。石炭の大部分が炭素であるためメタンによる爆発以上に一酸化炭素による死傷者が発生しやすい危険な事故である。

坑内火災[編集]

炭鉱事故の中でも特に被害が大きくなりやすい事故である。通常の火災と違い、周囲に可燃物である石炭が大量に存在するため、鎮火するまでに長時間かかることがほとんどである。また、坑道が煙突となって熱や煙の通り道になるため、一度発生すると多くの犠牲者が出ることになる。坑道の入口を塞いで酸欠状態にすることで火を消し止める手法が一般的だが、最終手段として近くの川などから注水して坑道を水没させる手法も取られることがある。ただし、いずれの場合も作業員を事前に救出する手段を講じる必要がある(1981年に発生した北炭夕張新炭鉱ガス突出事故では、坑内に作業員が取り残された状態で注水作業を開始したため、会社側は多くの批判を浴びた)。

海水流入[編集]

海底に鉱区がある炭鉱で落盤が起きた時に発生する事故である。海底炭鉱では坑内火災をも超える最悪の事故で、噴出した大量の海水によって坑道が短時間で水没するため、中にいた作業員のほとんどは逃げ遅れて溺死する。また、救出はおろか遺体の搬出すら不可能であり、そのまま坑道が放棄されることになる。

日本の炭鉱事故[編集]

日本では明治年間になると殖産興業の名の下、鉱山開発が盛んに行われた。しかし、当時の鉱山は利益優先で、労働環境は二の次であったため安全対策は劣悪な場合が多く、特にガス爆発や粉塵爆発が発生しやすい炭鉱においては、しばしば大規模な事故が発生した。小規模な死傷事故は、記録に残っていない事故まで含めると膨大な数となると考えられる。第二次世界大戦後、安全対策が充実すると事故の発生件数は劇的に減少したが、高コスト、流体エネルギーへの転換、輸入炭の増大などから閉山が相次ぐことになった。また、事故も完全になくなったわけではなく、そのため事故に対する労働者や遺族への補償も経営者の大きな痛手となり、日本の炭鉱衰退に拍車を掛けた。

日本の主な炭鉱事故[編集]

  • 1899年 豊国炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者210人。
  • 1907年 豊国炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者365人。明治期最悪の事故。
  • 1909年 大之浦炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者243人。
  • 1912年 北炭夕張炭鉱北海道)にて4月と12月に爆発事故。それぞれ死者・行方不明者276人、216人。
  • 1913年 二瀬炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者101人。
  • 1914年 新夕張炭鉱(北海道)にて爆発事故。死者・行方不明者423人。
  • 1914年 方城炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者687人。日本の近代史上最悪の炭鉱事故とされる。
  • 1916年 東見初炭鉱山口県)にて海水流入事故(鉱区が海域にあったため)。死者・行方不明者235人。
  • 1918年 大之浦炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者376人。
  • 1920年 北炭夕張炭鉱北上坑(北海道)にて爆発事故。死者・行方不明者209人。
  • 1927年 内郷炭鉱(福島県)にて坑内火災。死者・行方不明者136人。
  • 1938年 北炭夕張炭鉱天竜坑(北海道)にて爆発事故。死者・行方不明者161人。
  • 1941年 美唄炭鉱(北海道)にて爆発事故。死者・行方不明者177人。
  • 1943年 長生炭鉱(山口県)にて海水流入事故。死者・行方不明者183人。
  • 1944年 美唄炭鉱(北海道)にて爆発事故。死者・行方不明者109人。
  • 1958年 福岡県山田市にある池本鉱業大昇炭鉱にて9月25日にガス爆発が発生。起こり、死者14人。
  • 1960年 中元寺川の増水によって豊州炭鉱(福岡県)で落盤、死者・行方不明者67人。
  • 1960年 北炭夕張炭鉱北海道夕張市)で2月1日ガス爆発が発生。死者42人。
  • 1961年 上清炭鉱(福岡県)にて坑内火災、死者71人。大辻炭鉱(福岡県)にて坑内火災、救助に入った炭鉱長も巻き込まれ死者26人。
  • 1963年 三井三池炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者458人を出し、第二次世界大戦後の事故では最多の死者数を出す。
  • 1965年 北海道炭砿汽船夕張鉱業所(北海道)にて爆発事故。死者・行方不明者61人。
  • 1965年 三井山野炭鉱(福岡県)にて爆発事故。死者・行方不明者237人。
  • 1970年 三井芦別炭鉱(北海道)にてガス爆発事故。死者5人・重軽傷者7人。
  • 1972年 石狩炭鉱石狩鉱業所(北海道)にて11月2日午後5時48分頃にガス爆発事故。死者31人。
  • 1977年 三井芦別炭鉱(北海道)にてガス爆発事故。死者25人・重傷者8人。
  • 1981年 北炭夕張新炭鉱(北海道)にてガス突出・爆発事故。坑内に59名の安否不明者が取り残されたまま注水作業を開始し、最終的な死者は93人。
  • 1984年 三井三池炭鉱有明抗(福岡県)にて坑内火災。死者83人。
  • 1985年 三菱南大夕張炭鉱(北海道)にて爆発事故。死者62人。

中華人民共和国の炭鉱事故[編集]

中華人民共和国では、1990年代以降、経済の発展と共にエネルギー需要が逼迫し、小規模な炭鉱開発が無数に行われるようになった。政府は法令を整え安全対策などの充実を図るものの、貧弱な施設で操業する中・小企業及び無届け業者が非常に多く大事故の発生が絶えない(無届け業者は事故が発生すると、救助を行う前に逃げ出すという[1])。

2005年には3,341件の事故により5,000人以上の労働者が亡くなったという。事故に関連して処罰された責任者は200名を超える。このため、中国政府は2006年には年間生産量が3万トンを下回る比較的小規模の炭鉱を2007年までに強制的に閉鎖する施策を発表したほか、2008年には、2010年までに小型炭鉱の数を1万ヵ所以内に整理削減[2]する目標を発表している。

2005年に発生した主な炭鉱事故[編集]

国外向けのニュースで配信された主な事故。

  • 2月 遼寧省の孫家湾炭鉱にて爆発事故。死者・行方不明者200名以上[3]
  • 8月 広東省梅州市の大興炭鉱にて浸水事故。死者・行方不明者123名[4]
  • 10月 河南省鶴壁市の炭鉱にて爆発事故。死者・行方不明者34名[5]
  • 10月 四川省広安市の炭鉱にて爆発事故。死者・行方不明者28名
  • 12月 河北省唐山市の炭鉱にて爆発事故。死者・行方不明者75名
  • 12月 河南省新安県の炭鉱にて浸水事故。死者・行方不明者42名

アメリカ合衆国の炭鉱事故[編集]

エネルギーの安全保障政策の観点から、アパラチア炭田産をはじめとして国内産の石炭の利用が行われており、露天掘りのほか、坑道による炭鉱も現存する。

炭鉱と都市[編集]

石炭は元々労働者の手作業で採掘していたものであり、多くの労働力を必要とした。特に北海道では囚人鉱夫も使役された。九州では囚人の使役は認められず、その代わりに朝鮮半島から徴用された。 また石炭は重量物であり陸運輸送だと費用が多く掛かる。そのためコストを削減するために石炭産地、すなわち炭鉱の近辺に原料炭の加工工場が設けられた(原料立地型)。そして、その炭田、あるいは工場で労働する人材を確保するために各企業は炭鉱住宅などを設け、そこに一つの集落を形成していくようになり、大がかりなものになるとそこに病院学校公園などを設けた一つの都市を形成するようになる。また、インフラの整備と並行して、労働者を相手にした飲食産業、映画館風俗産業などの娯楽産業も発展し、賑わいを見せるようになった。北海道の空知地方に点在する美唄夕張三笠赤平芦別歌志内などはその典型であり、市域に大小無数の集落が点在し、雇用企業と共に成り立っていた。また、空知や筑豊地方では石炭を輸送するための貨物列車を走らせる炭鉱鉄道が開発され、それは同時に住民の交通の足となって大消費地と直結していた。尚、日本以外では中国の撫順(既に閉山)や大同、米アパラチア山脈の滝線都市、ルール工業地帯やロシアのクズネツク地方、カラガンダ地方、ウクライナのドネツ地方などが代表である。

だが、日本の場合は戦後になって輸入石炭の増加に伴い、相対的に高コストであった国内の石炭産業は衰退を始め、加えて1960年代頃から石油へのエネルギー転換が進むと燃料及び加工品としての石炭需要は大きく減少した。一方で、製鉄所での石炭需要は高まり、石炭は主としてコークスへの加工に用いられるようになった。しかし、日本の場合は前述のように輸送コストと輸入依存の加減で、製鉄所港湾に設けられるのが普通であった(港湾立地型)。そのため、原料立地の優位性を失った日本の炭鉱都市は軒並み大ダメージを受け、経営企業は規模縮小を余儀なくされ、それに伴い炭鉱の廃業、閉山などにより労働人口が減少の一途を辿ることになり、都市や集落が崩壊していった。

幸い、交通条件が悪くない都市は産炭依存の都市構造脱却に成功している。宇部炭鉱を抱えていた宇部市は、戦前よりセメント工業や石炭化学コンビナートの形成が進んでいたことから、戦後は瀬戸内工業地域に組み込まれる形で徐々に炭鉱の比重を低下させながら閉山を迎えている。糟屋郡に分布していた糟屋炭田一帯の市町は、後の福岡都市圏の拡大により衛星都市として当時より人口は増加している。常磐炭田を抱えたいわき市は首都圏への近接性から機械工業への転換を行い、また温泉開発などにも成功している。また、石狩炭田の中で国鉄函館本線の沿線都市であった岩見沢市は大都市札幌に近く、かつ支庁所在地でもあったため、影響は比較的軽微であり、美唄市は当時より人口は激減しているものの、まだ山間部の自治体ほど壊滅的な人口減少には及んでおらず、品種改良による稲作への転換を推し進めた。

その一方で山間部に炭鉱集落を持ち、炭鉱及び炭鉱鉄道に依存していた都市や集落はその廃止によって壊滅的な打撃を受け、都市が機能しなくなりゴーストタウンとなった例も少なくない。市域のほとんどが中山間部であり、炭鉱集落であった夕張市に至っては人口は最盛期の1割にまで減少しており、他に三笠市、芦別市、赤平市、歌志内市、山田市(現嘉麻市)の人口減が著しい。集落崩壊により無人になったものとしては長崎県の海上に浮かぶ端島(軍艦島)、釧路炭田の雄別地区、留萌炭田の浅野地区などがあり、一方で残存した集落も住民の高齢化、炭住の老朽化、インフラ不足などの問題が発生している。

また、このような地区では代替的な産業も発展しにくい。特に筑豊地方では土壌が、埋め戻したボタなどによって汚染されているため土壌改良もままならず、農業に発展を見出すことも困難になっている。その中で夕張メロンなどは産業転換に成功した一例であるが、炭鉱ほど大規模な労働力確保に至るものではない。またバブル期の観光依存によりレジャー施設や箱物施設を多く建設した結果、その維持費が財政を圧迫した例もある(夕張市はその典型例である)。

一方で、日本以外では大規模な露天掘りが行われている炭田も多く、また中国などでは鉄鉱山と製鉄都市との関係を結ぶ原料立地型都市も多い。だが、現存の炭鉱都市も相次ぐ事故による労働災害や大気、土壌、水質汚染による環境の悪化とそれによる罹患者増大の問題などが深刻な問題となっている(これらの問題は日本でも発生していた)。また、原料立地型の優位性を生かしていたルール工業地帯、ロシアのクズネツク工業地帯なども工場、施設の老朽化、発展途上国と比較して高コスト体質で競争に苦戦を強いられるなど現地工場での生産能力減少とそれに伴う石炭需要減少の影響を大きく受けている。

脚注[編集]

  1. ^ 炭鉱爆発、12人死亡=違法操業で責任者逃亡-中国河南省(時事通信)
  2. ^ 中国、2010年までに小型炭鉱を1万ヵ所に削減(サーチナ2008年7月10日)
  3. ^ 遼寧省で炭鉱爆発203人死亡、13人が不明(2005年2月15日 サーチナ)
  4. ^ 炭鉱事故:逃亡の炭鉱幹部10人拘束、市長停職(2005年8月10日 サーチナ)
  5. ^ 河南省の炭鉱でガス爆発事故、34人死亡、新彊でも(2005年10月4日 サーチナ)

参考文献[編集]

  • 平凡社『国民百科事典』1961年度版
  • 平凡社『世界百科事典』1965年度版
  • 三省堂『コンサイス日本地名事典』

など

関連項目[編集]

外部リンク[編集]