Than bùn và tiềm năng sử dụng ở việt nam (Phần 1 + phần 2)

MỤC LỤC

PHẦN THỨ NHẤT – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ CÁC ĐẶC ĐIỂM
ĐỊA CHẤT CỦA THAN BÙN

CHƯƠNG 1- ĐẠI CƯƠNG VỀ THAN BÙN
1.1. Sự hình thành than bùn
1.1.1. Định nghĩa.
1.1.2. Chiều dày, cấu trúc và tốc độ trầm tích của than bùn.
1.1.3. Nguồn thực vật tạo than.
1.2. Điều kiện tạo than
1.2.1. Nước.
1.2.2. Đặc điểm đáy của đầm lầy.
1.2.3. Khí hậu.
1.2.4. Sự sụt lún.
1.3. Sự phân hủy và độc tính của than bùn.
1.4. Mối liên hệ giữa than bùn, than nâu và than anthraxit.
1.5. Vài nét về than bùn thế giới.

CHƯƠNG 2. TÌM KIẾM THAN BÙN
2.1. Định nghĩa:
2.1.1. Tìm kiếm sơ bộ
2.1.2. Tìm kiếm chi tiết
2.2. Tiền đề tìm kiếm:
2.2.1. Hoạt động kiến tạo.
2.2.2. Địa tầng.
2.2.3. Địa mạo.
2.2.4. Thực vật.
2.2.5. Trầm tích.
2.3. Dấu hiệu tìm kiếm:
2.3.1. Các vết lộ.

2.3.2. Hoạt động của con người.
2.3.3. Phỏng vấn.
2.4. Phương pháp tìm kiếm:
2.4.1- Phương pháp địa chất ảnh.
2.4.1.1. Một số nguyên tắc chung về ảnh.
2.4.1.2. Các bước tiến hành.
2.4.2. Thực địa tìm kiếm:
2.4.2.1. Thiết bị khoan.
2.4.2.2. Người tìm kiếm.
2.5- Đánh giá các mỏ than bùn trong giai đoạn tìm kiếm:
2.5.1. Đầm lầy không có than bùn.
2.5.2. Đầm lầy ít than bùn hay có than bùn nhưng không thể khai thác hay không
nên khai thác.
2.5.3. Đầm lầy có các mỏ than bùn có thể khai thác.

2
CHƯƠNG 3- THĂM DÒ THAN BÙN
3.1. Định nghĩa
3.2. Phương pháp thăm dò:
3.2.1- Phương pháp Y. Ferronniere.
3.2.2- Phương pháp Krasulin.
3.2.3- Các trường hợp đặc biệt.
3.3. Lấy mẫu:
3.3.1- Số lượng mẫu phải lấy.
3.3.2- Thành phần mỗi mẫu.
3.3.3- Mẫu bổ sung.
3.4. Chỉnh sửa:
3.4.1- Bản đồ phân bố than bùn.
3.4.2- Phiếu mẫu.
3.4.3- Hoàn thành mẫu trung bình.

CHƯƠNG 4- PHÂN TÍCH THAN BÙN
4.1. Phân tích các chỉ tiêu kỹ thuật.
4.2. Phân tích tuổi tuyệt đối.
4.3. Phân tích bào tử và phấn hoa.
4.3.1. Bào tử và phấn hoa.
4.3.2. Phổ, biểu đồ và phức hệ bào tử và phấn hoa.
4.3.3. Ưu và khuyết điểm của phương pháp phân tích bào tử và phấn hoa.
4.4. Ý nghĩa của nghiên cứu bào tử và phấn hoa.

CHƯƠNG 5- ĐẶC ĐIỂM LÝ HÓA CỦA THAN BÙN
5.1. Tính chất vật lý của than bùn.
5.1.1. Màu sắc của than bùn.
5.1.2. Nước trong than bùn.
5.1.3. Tỷ trọng.
5.1.4. Thể trọng.
5.2. Tính chất hóa học của than bùn.
5.2.1. Hợp chất hữu cơ và thành phần nguyên tố.
5.2.2. Tro hay khoáng chất.
5.2.3. Nhiệt lượng.
5.2.4. Chất bốc.
5.2.5. Lưu huỳnh.
5.2.6. pH của than bùn.
5.2.7. Chất mùn.

CHƯƠNG 6- PHÂN LOẠI THAN BÙN
6.1. Cách phân loại.
6.1.1. Phân loại theo địa hình địa mạo.
6.1.2. Phân loại theo đặc điểm hóa học.
6.1.3. Phân loại theo nguồn gốc thực vật.

6.1.4. Phân loại dựa theo độ phân hủy.
6.2. Định hướng sử dụng.


3
CHƯƠNG 7- HỒ, ĐẦM LẦY VÀ QUI LUẬT TẠO THAN
7.1. Hồ
7.1.1. Nguồn gốc của bồn (basins).
7.1.1.1. Nguồn gốc nội sinh.
7.1.1.2. Nguồn gốc ngoại sinh:
7.1.1.3. Gió.
7.1.1.4. Biển.
7.1.2- Nước trong hồ:
7.1.2.1. Nguồn nước.
7.1.2.2. Phân loại.
7.1.2.3. Chất lượng nước.
7.1.3- Vật liệu trầm tích:
7.1.3.1. Các khoáng vật.
7.1.3.2. Các trầm tích hữu cơ.
7.2. Đầm lầy.
7.2.1. Điều kiện thủy văn trong sự hình thành đầm lầy.
7.2.2. Đầm lầy và qui luật tạo than.
7.2.3. Phân bố thực vật trong hồ.

PHẦN THỨ HAI- CÁC LOẠI ĐẦM LẦY CHỨA THAN BÙN VÀ CÁC MỎ
TIÊU BIỂU Ở NAM VIỆT NAM

CHƯƠNG 8- CÁC LOẠI ĐẦM LẦY CHỨA THAN BÙN
8.1. Đầm lầy ven biển.
8.1.1. Đầm lầy ven biển cổ.

8.1.2. Đầm lầy ven biển mới.
8.1.3. Đặc điểm của đầm lầy ven biển.
8.2. Đầm lầy đoạn sông bỏ.
8.3. Đầm lầy lòng sông cổ.
8.4. Đầm lầy bưng sau đê.
8.5. Đầm lầy thung lũng sông.
8.6. Ý nghĩa của đầm lầy.
8.6.1. Cải tạo đầm lầy.
8.6.2. Phát triển kinh tế xã hội.

CHƯƠNG 9- THỰC VẬT TẠO THAN BÙN
9.1- Thực vật bậc cao sinh sản bằng bào tử - Dương xỉ.
9.1.1- Đặc điểm.
9.1.2- Kết quả phân tích.
9.1.3- Ý nghĩa.
9.2- Thực vật hạt trần.
9.2.1- Đặc điểm.
9.2.2- Kết quả phân tích.
9.2.3- Ý nghĩa.
9.3- Thực vật hạt kín.
9.3.1- Thực vật thủy sinh.
9.3.1.1- Đặc điểm.

4
9.3.1.2- Kết quả phân tích.
9.3.1.3- Ý nghĩa.
9.3.2- Thực vật đầm lầy:
9.3.2.1- Đặc điểm.
9.3.2.2- Kết quả phân tích.
9.3.2.3- Ý nghĩa.

9.3.3. Thực vật vừa sống dưới nước vừa sống trên cạn:
9.3.3.1- Đặc điểm.
9.3.3.2- Kết quả phân tích.
9.3.3.3- Ý nghĩa.
9.4. Kết luận chung về thực vật tạo than và ý nghĩa của nó.
9.4.1. Thực vật tạo than.
9.4.2. Diễn thế của thực vật Dương xỉ và thực vật ưa mặn trong than bùn ven biển
cổ Đồng Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên.
9.4.3. Ý nghĩa của thực vật tạo than trong than bùn đầm lầy ven biển cổ Đồng
Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên.

CHƯƠNG 10- CÁC MỎ THAN BÙN TIÊU BIỂU Ở ĐỒNG BẰNG NAM BỘ
10.1. Than bùn đầm lầy ven biển cổ.
10.1.1. Mỏ than bùn Phú Cường - Tân Hòa.
10.1.2. Mỏ than bùn Bình Sơn.
10.1.3. Mỏ than bùn U Minh.
10.2. Than bùn đầm lầyven biển mới.
10.2.1. Than bùn Cần Giờ.
10.2.2. Than bùn Ba Hòn.
10.3. Than bùn đoạn sông bỏ.
10.4. Than bùn lòng sông cổ.
10.4.1. Mỏ than bùn Láng Le.
10.4.2. Mỏ than bùn Tân Lập.
10.4.3. Mỏ than bùn Lung Lớn.
10.4.4. Mỏ than bùn Đông Bình.
10.4.5. Các mỏ than bùn khác.
10.5. Than bùn bưng sau đê.
10.5.1. Mỏ than bùn Tân Ba.
10.5.2. Các mỏ khác.

CHƯƠNG 11- CÁC MỎ THAN BÙN TIÊU BIỂU Ở ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN
TRUNG BỘ.
11.1. Than bùn đầm lầy ven biển cổ.
11.1.1. Mỏ than bùn Phong Nguyên.
11.1.2. Mỏ than bùn Bình Phú.
11.1.3. Mỏ than bùn Bàu Bàng.
11.1.4. Mỏ than bùn Hảo Sơn.
11.1.5. Các mỏ khác.
11.2. Than bùn đầm lầy ven biển mới.



5
CHƯƠNG 12- CÁC MỎ THAN BÙN TIÊU BIỂU Ở VÙNG NÚI VÀ CAO NGUYÊN
12.1. Các mỏ than bùn thuộc tỉnh Lâm Đồng.
12.1.1. Mỏ than bùn Nông trường Lâm Hà.
12.1.2. Các mỏ than bùn Da Klou Kia, Kim Lệ, Manling, Labbed Nord, Đa Thiện.
12.2. Các mỏ than bùn thuộc tỉnh Đắc Lắc.

12. Ý nghĩa của than bùn vùng núi và cao nguyên.

CHƯƠNG 13- ĐÁNH GIÁ VÀ KHAI THÁC THAN BÙN
13.1. Phân loại trữ lượng và chất lượng.
13.1.1. Phân loại trữ lượng.
13.1.2. Phân loại chất lượng.
13.2. Tổ chức khai thác.
13.2.1. Hệ thống giao thông.
13.2.2. Tiêu thoát nước.
13.2.3. Mặt bằng.
13.2.4. Xây dựng lán trại.

13.3. Khai thác
13.3.1. Khai thác thủ công.
13.3.2. Khai thác bằng cơ giới.
13.4. Điều kiện khai thác.
13.4.1. Điều kiện thuận lợi.
13.4.2. Điều kiện khó khăn.
13.5. Khai thác và bảo vệ môi trường.

PHẦN THỨ BA- SỬ DỤNG THAN BÙN TRONG LĨNH VỰC TRỒNG TRỌT VÀ
CHĂN NUÔI

CHƯƠNG 14- SỬ DỤNG THAN BÙN TRONG TRỒNG TRỌT VÀ CHĂN NUÔI –
CƠ SỞ KHOA HỌC
14.1- Các chất humic – thành phần quan trọng nhất của than bùn.
14.1.1. Phân loại các chất humic trong than bùn.
14.1.2. Đặc trưng và vai trò các chất humic trong than bùn.
14.2. Những đặc tính quan trọng của than bùn khi sử dụng cho nông nghiệp.
14.2.1. Than bùn như một tác nhân cải tạo đất.
- Khả năng hấp thụ và giữ nước.
- Khả năng hấp thụ ammonia.
- Khả năng phân hủy và hòa tan các chất khoáng trong đất.
14.2.2. Than bùn như một loại phân bón trực tiếp.
- Các chất hữu cơ của than bùn là nguồn gốc thức ăn trực tiếp của cây
trồng.
- Các chất hữu cơ trong than bùn là nguồn thức ăn gián tiếp của cây trồng.
- Chất đạm của than bùn: nguồn gốc…
- Các chất vô cơ của than bùn là nguồn thức ăn của cây trồng.
- Sự phân hủy của than bùn trong đất tạo ra những biến đổi dị thường.
- So sánh than bùn và phân xanh.

6
14.2.3. Sự cần thiết cần lưu y về đặc tính của than bùn trước khi sử dụng trong
nông nghiệp.
- Sử dụng than bùn sulfat.
- Độ chua của than bùn.
- Hiệu quả xấu khi sử dụng than bùn cho đất nặng và ngập nước.

CHƯƠNG 15- CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CÁC CHẤT HUMIC VÀ CÁC CHẾ PHẨM
TỪ THAN BÙN
15.1. Công nghệ sản xuất humat và fulvat.
15.1.1. Nguyên lý chung.
15.1.2. Công nghệ sản xuất các humat dạng dung dịch.
15.1.3. Công nghệ sản xuất các humat dạng bột tan.
15.2. Công nghệ sản xuất các chế phẩm trên cơ sở các chất humic của than bùn.
15.2.1. Sản xuất các chelate humic – kim loại.
15.2.2. Sản xuất phân bón qua lá trên cơ sở các humic của than bùn.
15.3. Lĩnh vực sử dụng các chế phẩm trên cơ sở các chất humic
15.3.1. Sử dụng trong lĩnh vực trồng hoa, cây cảnh.
15.3.2. Sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp.
15.3.3. Sử dụng trong lĩnh vực bảo trì cỏ sân gôn.
15.3.4. Sử dụng trong lĩnh vực chăn nuôi: chất kích thích tăng trưởng và phòng trừ
bệnh.

CHƯƠNG 16- CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÂN BÓN TRÊN CƠ SỞ THAN BÙN
16.1. Chuẩn bị than bùn trước khi sử dụng làm phân bón.
16.2. Sản xuất phân bón bằng phương pháp amoni hóa trực tiếp than bùn.
16.3. Sản xuất phân bón vi sinh – hữu cơ trên cơ sở than bùn.
16.4. Sản xuất phân bón khoáng – hữu cơ (N-P-K Humic) trên cơ sở than bùn.

PHẦN THỨ TƯ- SỬ DỤNG THAN BÙN TRONG LĨNH VỰC XỬ LÝ Ô NHIỄM VÀ

BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG

CHƯƠNG 17- SỬ DỤNG THAN BÙN TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
17.1. Chọn lựa than bùn để xử lý nước thải sinh hoạt.
17.2. Lọc sinh học với vật liệu than bùn.
17.3. Các hệ xử lý nước thải sinh hoạt đã thương mại hóa.


CHƯƠNG 18- BIẾN TÍNH THAN BÙN ĐỂ SỬ DỤNG TRONG XỬ LÝ Ô NHIỄM
CÔNG NGHIỆP
18.1. Biến tính than bùn bằng phương pháp hóa học.
18.1.1. Các phương pháp hóa học biến tính than bùn.
18.1.2. Loại bỏ độc tố kim loại nặng trong nước thải công nghiệp bằng than bùn
biến tính.
18.1.3. Loại bỏ màu trong nước thải công nghiệp bằng than bùn biến tính.
18.1.4. Loại bỏ hơi dung môi hữu cơ và mùi của khí thải công nghiệp.
18.2. Biến tính than bùn bằng phương pháp nhiệt trong xử ly dầu tràn trên đất liền và trên
biển.

7
18.2.1. Xử lý nhiệt để tạo ra than bùn thành vật liệu ái dầu, ghét nước.
18.2.2. Khả năng hút dầu của than bùn đã xử lý.
18.2.3. Vật liệu hút dầu xử lý dầu tràn trên đất liền và trên biển đã thương mại
hóa.

PHẦN THỨ NĂM- SỬ DỤNG THAN BÙN TRONG LĨNH VỰC Y HỌC

CHƯƠNG 19- ACID FULVIC SỬ DỤNG TRONG LĨNH VỰC Y HỌC
19.1. Những phát hiện mới ở thế kỷ 21 liên quan đến sử dụng trong lĩnh vực y học.
19.1.1. Fulvic acid: chất điện ly mạnh cân bằng hoạt động của tế bào.

19.1.2. Fulvic acid: chất vừa cho (donor) vừa nhận (acceptor) electron.
19.1.3. Fulvic acid: chất săn bắt gốc tự do (free radical scavenger) làm giảm quá
trình oxy hóa; chất tạo phức và càng hóa (chelating) với các ion kim loại hóa trị 1, 2, 3 và
đa hóa trị tạo thành các dung dịch tan trong nước dạng bền vững;
19.1.4. Fulvic acid: hoạt hóa các enzym xúc tác; tăng cường sự vận chuyển chất
dinh dưỡng thấm qua màng tế bào.
19.1.5. Fulvic acid: tăng cường sự biến dưỡng (metabolism) các protein…
19.2. Vai trò kỳ diệu của acid fulvic trong y học hiện nay.

CHƯƠNG 20- CHỮ BỆNH BẰNG LIỆU PHÁP TẮM BÙN
20.1. Yêu cầu đặc biệt về tính chất than bùn dùng trong chăm sóc sức khỏe spa.
20.2. khả năng chữa bệnh bằng than bùn.

PHỤ LỤC- PHÂN TÍCH KỸ THUẬT THAN BÙN
1. Chuẩn bị mẫu than bùn để phân tích.
2. Xác định mức độ phân hủy của than bùn.
3. Xác định độ ẩm (W%) của than bùn.
4. Xác định độ tro (A%) của than bùn.
5. Xác định lượng chất bốc (V%) của than bùn.
6. Xác định hàm lượng lưu huỳnh (S%) của than bùn.
7. Xác định hàm lượng acid humic (AH%) của than bùn.
8. Xác định hàm lượng acid fulvic (AF%) của than bùn.

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

8
PHẦN THỨ NHẤT
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ CÁC ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT
THAN BÙN

CHƯƠNG 1

ĐẠI CƯƠNG VỀ THAN BÙN

1.1. SỰ HÌNH THÀNH THAN BÙN

1.1.1. Định nghĩa

Than bùn là sản phẩm phân hủy của thực vật, màu đen hoặc nâu, xuất hiện từng
lớp mỏng dưới dạng thấu kính. Đây là một hỗn hợp của thực vật đầm lầy đủ loại: mùn,
vật liệu vô cơ và nước, trong đó di tích thực vật chiếm hơn 60 %. Nếu trong đất chứa từ
10 - 60 % di tích thực vật thì được gọi là đất than bùn hay đất hữu cơ. Than bùn có thể
chứa từ 50 - 60 % cacbon khi khô, nên than bùn là loại nhiên liệu đốt cháy và sau khi
cháy để lại khoảng 5 - 50 % chất tro. Khi cháy, than bùn phát ra nhiều khói và có mùi
hôi. Nhiệt lượng cháy khoảng 2.000 - 5.000 calo.

Hiện nay, một số đầm lầy than bùn vẫn tiếp tục hình thành. Sự phân hủy của các

chi, loài thực vật xảy ra trong nước dưới ảnh hưởng của khí hậu ẩm ướt. Vật liệu bị phân
hủy tích tụ ngay tại nơi của nơi thực vật sinh sôi nẩy nở. Các chi loài thực vật phát triển
trong nước, sau khi chết, bị than hóa hoặc mùn hóa trong điều kiện không có không khí.
Sự than hóa hay mùn hóa là kết quả của sự phân hủy của thực vật dưới tác động của các
vi sinh vật (vi khuẩn, nấm). Hiện tượng này đòi hỏi một thời gian lâu dài hàng trăm hoặc
hàng ngàn năm. Diễn tiến của sự than hóa có thể quan sát dễ dàng nơi các mỏ than đang
được khai thác qua sự phân lớp của nó.

1.1.2. Chiều dày, cấu trúc và tốc độ trầm tích của than bùn

Chiều dày của than bùn rất thay đổi tùy loại đầm lầy mà nó hình thành, thông
thường từ vài chục cm đến vài ba mét nhưng ít khi quá 10 m. Than bùn của các lòng sông
cổ thường có bề dày lớn nhất. Than bùn lòng sông cổ ở Trấp Rùng Rình (Đức Huệ) có
chiều dày 6 m, than bùn lòng sông cổ lung Mốp Văn Tây (Kiên Giang) có chiều dày lớn
nhất là 8 m.

Trong các mỏ than bùn đã trưởng thành, thường phân biệt được hai lớp khác nhau
từ trên mặt xuống:

- Lớp than bùn nâu: xốp, nhẹ, tổ chức xốp được cấu tạo bởi thực vật có độ phân
hủy kém.

- Lớp than bùn đen: nén dẽ và tổ chức chặt hơn, được cấu tạo bởi thực vật có độ
phân hủy cao hơn, đôi khi không còn nhận ra được loại thực vật tạo thành.


9
Trong một số trường hợp đặc biệt, trong các lớp than bùn nói trên, có những lớp
sét hoặc cát mỏng xen kẽ. Những lớp này là do lũ lụt đem lại.

Dựa vào tuổi tuyệt đối và bề dày mỏ than, có thể tính được tốc độ trầm tích trung
bình của than bùn. Than bùn ở Sarawak có tốc độ trầm tích từ 2 – 5 mm/năm; than bùn
của U Minh và Lung Lớn có tốc độ trầm tích chừng 1 – 2 mm/năm. Tốc độ này khác
nhau nơi mỗi loại đầm lầy.

1.1.3. Nguồn thực vật tạo than

Khác với các loại trầm tích, than bùn không trải qua các giai đoạn xâm thực, vận
tải và trầm tích. Than bùn chỉ tích tụ nơi nào mà thực vật đang sống và phát triển, vì tại
các mỏ than, còn tìm thấy di tích các thân cây lớn hoặc các gốc cây lớn đâm rễ trong các
lớp đất nằm bên dưới.

Thực vật tạo than gồm những chi, loài đang sống hiện tại. Tuy nhiên, thảm thực
vật trên mặt các mỏ than thường không phản ảnh lại thảm thực vật đã tạo thành mỏ than
bên dưới.

1.2. ĐIỀU KIỆN TẠO THAN

Than bùn chỉ được hình thành do sự hội tụ một số điều kiện đặc biệt, trong đó
nước là yếu tố chủ đạo.

1.2.1. Nước

Nước là tác nhân chính trong sự tạo than. Nước không những là nhu cầu cần thiết
cho sự phát triển nhanh chóng của thực vật mà còn có nhiệm vụ bảo vệ than bùn khỏi
tiếp xúc với không khí. Bề mặt của than bùn không thể nào vượt quá mực nước. Tuy
nhiên, nước thường chứa các loại axit hòa tan do các vi khuẩn tiết ra trong quá trình phân
hủy thực vật. Các axit này, trong chừng mực nào đó, lại tác dụng một cách có hiệu quả
bằng cách tiêu diệt trở lại các vi khuẩn. Do vậy, quá trình phân hủy thực vật có lúc bị
ngăn cản.

Độ sâu của mức nước rất cần thiết cho sự phát triển của thực vật. Để thực vật phát
triển phong phú, nước cần có một độ sâu vừa phải để thực vật bắt rễ. Vả lại, dòng chảy
phải thật chậm để các vi khuẩn không bị dòng nước cuốn đi nhanh chóng. Các loại thực
vật này không thể sống được khi độ sâu của nước quá lớn. Hơn nữa, sự bảo tồn của than
bùn cũng đòi hỏi sự hiện diện của nước. Thường thường trong quá trình tạo than, tốc độ
phát triển của thực vật tăng cùng với sự nâng cao của mực nước. Nhưng một điều quan
trọng là giới hạn của mực nước cũng có ảnh hưởng đến sự phát triển của mỏ than. Nếu
mực nước dâng nhanh hơn sự phát triển của thảm thực vật, thảm thực vật và than bùn sẽ
bị chìm ngập vì độ sâu của mực nước quá lớn. Thực vật sẽ chết và sự phát triển của mỏ
than bùn cũng sẽ kết thúc.

Một điểm quan trọng khác là nước phải trong, nghĩa là vật liệu trầm tích trong
nước càng ít càng tốt. Nước giàu bùn hoặc giàu cát sẽ ngăn cản sự phát triển của mỏ than

10
bùn. Trong trường hợp này, nếu mỏ than được hình thành cũng chỉ ở dạng sét than mà
thôi, nghĩa là không có những mỏ than bùn tốt.

1.2.2. Đặc điểm đáy của đầm lầy

Vật liệu nơi đáy của các đầm lầy cũng đóng góp một phần quan trọng trong sự tạo
than. Trong môi trường tích tụ than, nếu đáy là sét, điều kiện tạo than sẽ dễ dàng hơn
trong môi trường do cát khống chế.

1.2.3. Khí hậu

Khí hậu cũng đóng góp một phần đáng kể trong sự tạo than. Điều kiện thích hợp
cho sự tạo than là: khí hậu ẩm ướt, lượng mưa trung bình và phân bố đều đặn trong năm.

1.2.4. Sự sụt lún

Đối với than bùn ven biển, sự sụt lún chậm dọc theo bờ biển là điều kiện thích hợp
cho sự tích tụ than. Nếu tốc độ sụt lún và tốc độ phát triển thực vật tương đương là điều
kiện tốt nhất.

1.3. SỰ PHÂN HỦY VÀ ĐỘC TÍNH CỦA THAN BÙN

Sự biến đổi từ các tàn tích thực vật sang than bùn có liên quan đến những tác động
sinh hóa. Tác động này tạo nên sự phân hủy từng phần của tàn tích thực vật. Phần còn lại
tiếp tục bị phân hủy theo thời gian. Than bùn có nhiều loại, mỗi loại phụ thuộc vào môi
trường thành lập, thực vật, tính chất và thời gian tác động của các loại vi khuẩn. Than
bùn cũng có nhiều cấp tốt xấu khác nhau, mỗi cấp tùy thuộc vào mức độ phân hủy của
nó.

Như đã biết, khi một thân cây đổ trên mặt đất khô khan, cây sẽ bị phân hủy và các
thành phần phức tạp của cây bị phá hủy. Cacbon, hydro, oxy hợp với oxy của khí quyển
để tạo thành CO
2
và H
2
O để đưa trở lại trong khí quyển. Cây bị mủn nát dần và không có
sự tích tụ than.

Ngược lại, khi thực vật rơi trong nước, sự phân hủy xảy ra với một nhịp độ chậm
chạp vì sự oxyt hóa bị ngăn chặn. Như vậy, trong điều kiện thừa độ ẩm và trong môi
trường thiếu không khí, sự phân hủy của thực vật xảy ra không hoàn toàn. Sự biến đổi
sinh hóa trong đầm lầy làm phóng thích oxy và hydro. Hai loại khí này hòa hợp với các
loại khí khác trong đầm lầy để tạo ra khí methan có mùi thối và khí cacbonic, còn cacbon
càng ngày càng được tập trung cao hơn. Đo đó, ta có sự tạo than trong các đầm lầy.

Trong quá trình phân hủy, các loại vi khuẩn tác động mạnh nhất ở gần mặt nước.
Các thành phần của thực vật bị phân hủy cùng một lượt, nhưng có chất bị phân hủy dễ
như nguyên sinh chất, tinh bột,… các chất khó bị phân hủy như nhựa cây, sáp, cutin,…
Các thành phần khó phân hủy thường rơi vào đáy của đầm lầy.


11
David – White (1967), trong công trình nghiên cứu của mình, đã đưa ra kết quả
của sự phân hủy như sau:
- Nguyên sinh chất (1)
- Xenluloz (2)
- Pentoz (2)
- Tinh bột (2)
- Các sắc tố (3)
- Dầu (5)
- Chất béo (5)
- Chất gôm (6)
- Lignin (7)
- Cutin (8)
- Sáp (9)
- Nhựa cây (10)

Con số trong ngoặc đơn là thứ tự mà vi khuẩn tác động. Theo đó, sáp và nhựa cây
là các chất khó bị phân hủy, do đó sự phân hủy diễn ra chậm nhất.

1.4. MỐI LIÊN HỆ GIỮA THAN BÙN, THAN NÂU, THAN ĐÁ VÀ THAN
ANTHRAXIT

Mỗi loại than trên đây thể hiện một giai đoạn biến đổi của di tích thực vật. Than

bùn là giai đoạn đầu trong quá trình hình thành than mỏ. Do đó, than bùn từng được xem
là một loại than đá đang được hình thành. Trên cơ sở này, người ta đã thử nghiệm bằng
cách ép than bùn ở áp suất cao, và sản phẩm thu được gần giống với loại than đá. Trước
đây, đã có một số công ty chất đốt trên thế giới cũng đưa vào sản xuất loại than đá nói
trên.
Từ than bùn đến than anthraxit rõ ràng có sự thay đổi thành phần hóa học một
cách rõ rệt và được thể hiện qua các giá trị điển hình sau đây:


Cacbon Hydro Oxy
Than bùn
59 6 35
Than nâu
70 6 24
Than đá
82 5 13
Than anthraxit
95 2 3

Bảng tóm tắt này cho thấy thành phần của hydro và oxy giảm dần từ than bùn đến
than anthraxit, trong khi đó thành phần của cacbon tăng lên do cường độ than hóa càng
cao từ than bùn cho đến than anthraxit.

Sự biến đổi từ thực vật sang than bùn đến anthraxit được chia thành hai giai đoạn
(H.1.1):

Thành ph
ần
Lo
ại than bùn

12

Hình 1.1 : Sự tích tụ của thực vật biến đổi thành than do sự phân hủy và sức ép
(Longwell và Foster Flint,1955).

- Giai đoạn sinh hóa là giai đoạn trong đó có sự biến đổi từ thực vật sang than
bùn. Giai đoạn này xảy ra nơi các đầm lầy. Thời gian hình thành từ hàng trăm đến hàng
ngàn năm và hiện nay vẫn đang còn tiếp tục ở nhiều nơi. Vị trí hình thành của than bùn là
ở gần mặt đất.

- Giai đoạn địa hóa: gồm một loạt các biến cố liên tiếp liên quan đến những tác
động địa chất. Than bùn lần lượt bị chôn vùi và bị nén ép dưới các lớp đá trầm tích khác.
Chất bốc tiếp tục thoát ra, đồng thời tỉ lệ cacbon càng gia tăng theo thời gian. Than bùn
lần lượt biến thành than nâu, từ than nâu sang than đá, rồi từ than đá sang than anthraxit.
Hình 1.1 là một trong những thí dụ của sự biến đổi đó.

Thông thường, khi các lớp đá bị uốn nếp, chất bốc trong than càng lúc càng bị mất
đi và tỉ lệ cacbon tập trung càng cao. Do chất bốc thấp, anthraxit khó bốc cháy và khi đốt
hầu như không có khói. Ngược lại, than bùn hoặc than nâu bốc cháy dễ dàng và toả ra
nhiều khói.

1.5. VÀI NÉT VỀ THAN BÙN THẾ GIỚI:

Theo tài liệu đến năm 1990 (Kislov, N.V., Khrustaliev, B.M., 1990), tổng diện
tích các mỏ than bùn trên thế giới khoảng 400 - 500 triệu ha (3 - 3,5 % diện tích bề mặt
trái đất) với trữ lượng khoảng 400 - 500 tỉ tấn. Than bùn gồm có nhiều loại (G.
Schwerdtfeger, 1996):

- Than bùn rêu: chủ yếu phân bố ở vùng cực Bắc.

- Than bùn rêu, than bùn lau sậy, than bùn rừng (cây gỗ, cây bụi, thân thảo): chủ
yếu phân bố ở vùng ôn đới.

- Than bùn rừng ngập mặn (Mangro), than bùn đầm lầy rừng: chủ yếu phân bố ở
vùng nhiệt đới. Đây là loại than bùn đặc trưng của Việt Nam.
Than bùn thế giới (Hukohoby, Cλyka, 1964) chủ yêu tập trung ở các vùng lạnh
(H.1.2) từ vĩ độ 45 - 75
o
B. Liên Xô là nước đứng đầu thế giới về trữ lượng than bùn,
chiếm khoảng 60 % trữ lượng than bùn toàn thế giới. Các nước có trữ lượng than bùn lớn
sau Liên Xô là Phần Lan (12 %), Canada (9 %), Mỹ (5 %). Các nước trên đây đều nằm
trong vùng có nhiều than bùn.

13

Ở Phần Lan, diện tích các mỏ than bùn chiếm trên 10 triệu ha, chiếm 31,9% diện
tích lãnh thổ với trữ lượng khoảng 30 tỉ tấn; ở Mỹ khoảng 6 triệu ha với trữ lượng 15 tỉ
tấn; ở Trung Quốc khoảng 23 triệu ha với trữ lượng 1,7 tỉ tấn;…

Việt Nam nằm trong vùng có ít than bùn. Trữ lượng than bùn có thể đạt 1 tỉ m3
(Trần Xn Toản, 1990). Trước đây, mỏ than bùn lớn nhất và chất lượng tốt nhất là các
mỏ than bùn U Minh thuộc hai tỉnh Cà Mau và Kiên Giang với trữ lượng khoảng 300
triệu tấn (Đồn Sinh Huy và nnk, 1978).



Hình 1.2 : Bản đồ phân bố than bùn thế giới
(theo Hukohoby, Cλyka, 1964)

(1) Vùng nhiều than bùn
(2) Vùng ít than bùn thuộc vùng ôn đới
(3) Vùng ít than bùn thuộc vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới
(4) Vùng ít than bùn thuộc các vùng núi
(5) Vùng ít than bùn thuộc hai cực
(6) Vùng rất ít than bùn



14
CHƯƠNG 2

TÌM KIẾM THAN BÙN


2.1. ĐỊNH NGHĨA

Tìm kiếm là giai đoạn đầu tiên trong nghiên cứu than bùn. Đây là công tác tổng
hợp các tài liêu địa chất nhằm mục đích phát hiện các mỏ than bùn có triển vọng. Công
tác tìm kiếm dựa trên các tiền đề và dấu hiệu địa chất. Do vậy, công tác tìm kiếm liên
quan một cách chặt chẽ đến sự đo vẽ bản đồ địa chất tỉ lệ lớn (thường là 1/200.000) và
bản đồ địa chất ảnh. Có thể chia giai đoạn tìm kiếm thành hai phần:

2.1.1. Tìm kiếm sơ bộ

Có mục đích phát hiện các biểu hiện các mỏ than bùn, khoanh được ranh giới diện
tích các mỏ than. Muốn vậy, vấn đề cơ bản là vẽ bản đồ địa chất khu vực. Thông thường
bản đồ địa chất ở đây là tài liệu có trước; nói đúng hơn, đây là tài liệu tham khảo.

2.1.2. Tìm kiếm chi tiết

Tiến hành làm rõ hơn diện tích đã khoanh được trong giai đoạn tìm kiếm sơ bộ.
Trong giai đoạn tìm kiếm chi tiết, cần thực hiện một số lỗ khoan nông với mạng lưới
thưa để bổ sung và hình thành một số mặt cắt địa chất. Tuy nhiên, vì các mỏ than bùn
xuất hiện đơn giản trong các đầm lầy, hai giai đoạn trên thường được gom chung.

Công tác tìm kiếm than bùn được thực hiện qua ba bước theo thứ tự:

- Công tác chuẩn bị: Là công tác trong phòng trước thực địa, bao gồm lập dự toán
công trình theo thời gian, khối lượng công việc và chi phí thực hiện, đặc biệt là tổng
hợp tài liệu chuẩn bị cho bước thực địa.

- Công tác thực địa: Là công tác kiểm tra lại tài liệu đã tổng hợp qua một số lỗ
khoan.
- Công tác trong phòng sau thực địa: Phân tích một số mẫu và lập báo cáo cho
công tác tìm kiếm.

2.2. TIỀN ĐỀ TÌM KIẾM

Than bùn phân bố trong không gian theo những qui luật nhất định. Mục đích của
tiền đề tìm kiếm là tìm ra những qui luật phân bố đó. Đây là những điều kiện cần thiết
để định hướng cho công tác tìm kiếm. Các tiền đề địa chất đó thường là:

2.2.1. Hoạt động kiến tạo
Đối với các mỏ than bùn ven biển, sự lún đáy chậm là là điều kiện tốt cho sự hình
thành và phát triển các mỏ than bùn. Nếu tốc độ trầm tích và tốc độ sụt lún tương đương
là điều kiện thuận lợi nhất cho sự tạo than.

15
2.2.2. Địa tầng

Than bùn thuộc loại trầm tích trẻ chủ yếu được hình thành trong giai đoạn
Holocen.

Than bùn Việt Nam có hai thời kỳ thành tạo mang tính qui luật:

- Than bùn trước biển tiến Holocen giữa: than bùn nằm bên dưới lớp trầm tích
biển tiến Holocen giữa (sét, sét bột cát). Than này bị chôn vùi dưới một lớp phủ dày nên
không tiện cho việc tìm kiếm. Hơn nữa, than bùn này không phổ biến và cũng khó có thể
khai thác sử dụng hiệu quả (H.2.1; H.2.2).



Hình 2.1: Lỗ khoan 73 xã Long Thành ( khu Bo Bo – Mỏ Vẹt),
huyện Thủ Thừa, tỉnh Long An.

16


Hình 2.2: Lỗ khoan 82 xã Mỹ Thanh ( cạnh sông Vàm Cỏ Tây),
huyện Thủ Thừa, tỉnh Long An.

- Than bùn sau biển tiến Holocen giữa: loại than bùn này phổ biến hơn cả.
Nhiều mỏ nằm lộ thiên. Hiện nay, đây là đối tượng tìm kiếm và khai thác.

2.2.3. Địa mạo

Tiền đề địa mạo có thể nói là yếu tố quan trọng nhất và dễ quan sát nhất để phát
hiện các mỏ than bùn. Như đã biết, sự hình thành than bùn chỉ có thể xảy ra nơi các trũng
thấp, có mực thủy tĩnh gần mặt đất, ngang mặt đất hoặc cao hơn mặt đất. Đối với than

bùn ven biển, các trũng thấp này nằm xấp xỉ với mực nước biển. Điều này rất dễ thấy nơi
các khu vực đầm lầy mặn ven biển hiện nay.

17
2.2.4. Thực vật

Nơi nào thực vật phát triển thuận lợi thì có nhiều khả năng tạo than. Sự hiện diện
của thảm thực vật trên mặt là chỉ thị cho các mỏ than bùn đáng tin cậy. Nơi các khu vực
đầm lầy mặn ven biển hiện tại bị ngập triều hàng ngày, sự phát triển phong phú của thảm
thực vật rừng ngập mặn như Đước, Mắm, Vẹt, Giá, Bần, Dừa nước, Chà là,… là biểu
hiện của sự xuất hiện các mỏ than bùn. Nơi các đầm lầy ngọt, sự xuất hiện phong phú của
thực vật thân thảo và thực vật thuộc họ Lác cũng thường là biểu hiện của than bùn.

2.2.5. Trầm tích

Than bùn được xem như là một môi trường trầm tích đặc biệt. Nơi môi trường này
thường chỉ lắng đọng vật liệu mịn như sét hoặc bột; nơi nước ít dao động, ít chịu ảnh
hưởng của vật liệu sông. Hai vùng đất phèn rộng lớn Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long
Xuyên và đầm lầy U Minh là các vùng đầm lầy nằm xa sông Cửu Long, chứa nhiều than
bùn nhất của đồng bằng sông Cửu Long.

Các trằm, các bàu của các vụng biển bị cô lập với biển cũng có những đặc điểm
tương tự.

2.3. DẤU HIỆU TÌM KIẾM

Khác với tiền đề tìm kiếm là tìm ra qui luật phân bố, dấu hiệu tìm kiếm là tìm ra
những chứng cớ cho thấy sự có mặt của than bùn trong vùng nghiên cứu. Các chứng cớ
đó thể hiện qua nhiều hình thức: các vết lộ, các thông tin do sự hoạt động của con người,
do phỏng vấn,…

2.3.1. Các vết lộ

Do than bùn hình thành trên mặt đất hoặc bị chôn vùi dưới một lớp phù sa mỏng,
nên thường lộ ra ngay trên mặt đất. Điều này rất dễ thấy khi đi qua các đầm lầy. Hình ảnh
này gợi ra ngay sự hiện diện của than bùn trong khu vực nghiên cứu.

2.3.2. Hoạt động của con người

- Người địa phương gần các khu mỏ thường khai thác than bùn làm chất đốt. Đây
là một chứng cớ cho thấy sự có mặt của than bùn trong khu vực.

- Các công trình xây dựng hoặc đào kinh thủy lợi phục vụ cho nông nghiệp cho
thấy than bùn được đưa lên trên mặt đất. Ở đồng bằng sông Cửu Long, nhất là trong vùng
Tứ Giác Long Xuyên và Đồng Tháp Mười, với mật độ kinh thủy lợi dày đặc đã đưa than
bùn lên nằm dọc hai bên bờ kinh.

Ngoài sự có mặt của than bùn một cách rõ ràng, còn có thể dự đoán được bề dày,
bề rộng, lớp phủ của các mỏ than. Các di tích khác như thân cây, rễ cây, lá cây chưa phân
hủy hết cũng quan sát được. Đây thực sự là những chứng cớ rất quan trọng phục vụ tích
cực cho công tác tìm kiếm.

18
2.3.3. Phỏng vấn

Người tìm kiếm than bùn trước hết nên tiếp xúc với xã, phường, quận huyện địa
phương và nói rõ mục đích của công việc mình làm; thông báo cho UBND phường xã
quận, huyện về công tác của mình để họ có thể giúp đỡ, hướng dẫn đến các mỏ than bùn
hoặc đến những vị trí được xem là có khả năng có than bùn. Cũng có thể dọ hỏi nông
dân, là những người rất quen thuộc trên địa bàn của họ.

Nếu cuộc điều tra có kết quả tích cực, ta có thể kiểm tra ngay tại chỗ dựa trên các
thông tin đã được chọn lọc. Nhờ họ hướng dẫn đến địa điểm có than bùn là hay nhất vì
họ rất quan thuộc đường đi nước bước tại địa phương.

2.4. PHƯƠNG PHÁP TÌM KIẾM

2.4.1. Phương pháp địa chất ảnh

Sau khi đã có những tiền đề và dấu hiệu tìm kiếm, ta nghĩ đến các phương pháp
nghiên cứu. Phương pháp phổ biến và có hiệu quả nhất là phương pháp địa chất ảnh. Có
thể thành lập bản đồ địa chất để tìm kiếm than bùn. Nhưng ít khi ta thực hiện được vì quá
tốn kém. Có thể dùng ngay tất cả những tài liệu địa chất đã có sẵn dù tỉ lệ không được
như ý muốn. Từ các tài liệu về địa chất, hiện trạng, thảm thực vật, mạng lưới thủy văn,…
ta hình thành một bản đồ địa chất ảnh là đủ. Đây là một phương pháp hiện đại, rất chính
xác và rất kinh tế.

2.4.1.1. Một số nguyên tắc chung về ảnh

Công tác sử dụng ảnh vệ tinh hoặc ảnh hàng không là một phương pháp hết sức
đắc lực hiện nay để giải đoán các đơn vị trầm tích nói chung và than bùn nói riêng. Tuy
nhiên, muốn làm tốt công tác này, cần dựa trên một số nguyên tắc cơ bản về địa chất học.
Vả lại, sự giải đoán ảnh tương đối đơn giản, nhưng đòi hỏi nhiều kinh nghiệm thực tế về
các dạng đất đai và địa hình tương ứng của nó ngoài thiên nhiên. Nguyên tắc cơ bản nhất
là mối tương quan giữa địa hình và hình dạng đất đai thường có một nguyên nhân hình
thành riêng biệt và cần theo dõi phương cách nào đã tạo ra chúng. Tiếp theo, nghiên cứu
những đặc điểm nổi bật thể hiện trên hình dạng đất đai đó như mạng thoát thủy, thảm
thực vật, màu sắc xuất hiện trên ảnh.

- Sự thoát thủy trên mặt đất phụ thuộc một cách chặt chẽ vào tính chất thẩm thấu

của vật liệu nơi đó. Do đó, mạng thoát thủy hoặc kiểu thoát thủy của một vùng có thể
cung cấp cho ta một số thông tin ban đầu về tính thẩm thấu của vật liệu trầm tích. Sự
thẩm thấu này liên quan đến cấp hạt của vật liệu. Sạn hoặc cát thường rất thẩm thấu, nên
những vùng nào bên trên có các vật liệu này thì nơi đó có ít dòng chảy và các dòng chảy,
nếu có, cũng có ít phụ lưu. Do đó, nơi đây không có mặt ao, hồ hoặc đầm lầy. Mặt khác,
bùn hoặc sét thường không thẩm thấu, nên những vùng nào bên trên có những vật liệu
này sẽ có nhiều dòng chảy và dòng chảy có nhiều phụ lưu. Ở đây, sự hiện diện ao, hồ,
lung, đìa là những nét đặc trưng.


19
- Thường thường một số thực vật chỉ sống trên một một loại đất nào đó thích hợp
cho chúng. Có thể dựa vào thảm thực vật này để giải đoán đất đai nằm bên dưới chúng. Ở
đây, giữa thảm thực vật và đất đai thường có mối quan hệ mật thiết với nhau. Ví dụ, hội
đoàn năng có mặt nơi các bưng phèn bị ngập sâu trong mùa lũ và thoát nước kém; hội
đoàn cỏ Xuân thảo, cỏ Sả, cỏ Đuôi chó có mặt nơi các thềm cao Phù sa cổ, Sen, Nghể
thường có mặt nơi các lung đìa,…

- Điểm mấu chốt là màu sắc trên ảnh hàng không. Màu sắc này thay đổi từ trắng
đến đen. Sự khác biệt này do nhiều nguyên nhân khác nhau, do đó ta phải thận trọng. Sự
thay đổi màu cũng do nhiều nguyên nhân khác nhau như bóng, mây. Sự ấn loát không
cẩn thận cũng đưa đến những sai lầm đáng tiếc trong việc giải đoán ảnh. Vì vậy, màu sắc
trên ảnh là một điểm căn bản, nhưng không hoàn toàn tuyệt đối. Tuy nhiên, nếu được
phối kiểm kỹ lưỡng với nhiều yếu tố khác hiển nhiên hơn, màu sắc có thể giúp ta phân
biệt được cát, bùn, sét, sạn, sỏi và đặc biệt là than bùn.

Màu sắc của đất đai phụ thuộc vào lượng nước. Nếu đất chứa nhiều nước, sẽ có
màu tối hơn. Vì vậy, cát và sỏi thường in dấu trắng cho đến xám sáng. Bùn hoặc sét
thường cho màu xám sáng đến màu đen. Nhưng cũng lưu ý rằng, lúc khô, bùn và sét
thường màu sáng gần như cát hoặc sỏi. Thường thường, ngoài thiên nhiên, các trầm tích

hữu cơ hoặc than bùn có màu đặc trưng nhất. Hơn nữa, than bùn là nơi úng thủy vì mực
nước ngầm nằm gần hoặc sát mặt đất nhiều tháng trong năm, vì vậy, than bùn giữ nhiều
nước và có khuynh hướng in đậm màu đen hơn các vật liệu khác. Trên thực tế, màu sắc
trên ảnh, đặc biệt là ảnh hàng không của than bùn gần trùng với màu sắc của chúng ngoài
thiên nhiên và màu này thường không thay đổi mấy trong năm. Vả lại, địa hình của sét
than hoặc than bùn đều có dạng lõm rất đặc trưng.

Các yếu tố mạng thoát thủy, thảm thực vật, màu sắc của than bùn và địa hình là
các chìa khóa cho công tác giải đoán ảnh.

2.4.1.2. Các bước tiến hành

- Sơ đồ địa chất ảnh về than bùn

Sơ đồ địa chất ảnh than bùn sẽ giúp ta làm quen với vùng nghiên cứu, đồng thời
chỉ ra những điều cần thiết cho bước kế tiếp. Trong bước này, công tác tổng hợp tài liệu,
các loại bản đồ như địa chất, địa mạo, thổ nhưỡng, thảm thực vật, sử dụng đất là rất cơ
bản. Với số liệu này, có thể khoanh được diện tích có triển vọng về than bùn và các dấu
hiệu tìm kiếm khác.

Ảnh vệ tinh thường có tỉ lệ nhỏ, nên chỉ cho ta thấy những cấu trúc lớn. Ví dụ mỏ
than bùn ở U Minh có diện tích hàng chục cây số vuông hoặc các lòng sông cổ dài hàng
chục cây số chứa than từ biên giới Campuchia đổ vào Đồng Tháp Mười hoặc Tứ Giác
Long Xuyên.

Ngược lại, sau khi đã nhận diện những cấu trúc lớn trên ảnh vệ tinh, ảnh hàng
không giúp ta theo dõi một cách chi tiết hơn. Ảnh này giúp ta phân biệt các hình dạng đất

20
đai, nguồn gốc, tuổi đối với các yếu tố địa hình, mối quan hệ giữa thảm thực vật và các

hình dạng đất đai đó mà đặc biệt là than bùn.

- Sơ đồ địa chất thực địa về than bùn

Trên sơ đồ địa chất ảnh, ta đã khoanh sơ bộ được diện tích của thân quặng, nhưng
muốn biết bề dày và thành phần của từng lớp than phải nhờ đến các lỗ khoan nông.

Từ sơ đồ địa chất ảnh, ta có thể chọn lộ trình, bố trí mạng lưới khoan thăm dò các
khu mỏ. Như vậy, việc chọn lựa các lỗ khoan hoặc các tuyến khoan ở đây đều được
chuẩn bị trước. Các lỗ khoan giúp ta nắm được bề dày, giới hạn trên và dưới của mỏ
than. Từ đây, việc xây dựng mặt cắt qua khu mỏ trở nên đơn giản và đầy đủ. Do đó, một
vấn đề không kém phần quan trọng là thu thập, sắp xếp, lựa chọn các mẫu than để phân
tích. Bước này còn là dịp để hoàn chỉnh ranh giới của khu mỏ đã vạch ra trong bước sơ
đồ địa chất ảnh và tính toán sơ bộ trữ lượng các mỏ than.

2.4.2. Thực địa tìm kiếm

2.4.2.1. Thiết bị khoan

Khác với thiết bị khoan các khoáng sản rắn, thiết bị khoan than bùn rất đơn giản
mà Phòng Địa Chất - Địa Mạo thuộc Viện Địa Lý Tài Nguyên TPHCM đã sử dụng hàng
chục năm qua. Thiết bị này vừa gọn nhẹ vừa cơ động trong di chuyển. Đây là một
phương pháp rất hiệu quả. Một bộ khoan gồm có:

- Lưỡi khoan: là một ống khoan bằng thép hoặc nhôm hợp kim dài khoảng 1 m,
đường kính khoảng 5 cm. Trên chiều dài của ống khoan, có khoét một rãnh dài gần suốt
chiều dài của ống khoan. Rãnh này vừa để lấy mẫu, vừa xem được sự khác biệt giữa các
lớp than bùn hoặc các lớp cát hoặc sét xen kẹp… Đầu lưỡi khoan được vạt xéo và bóp
nhọn dạng bầu có đường kính nhỏ hơn đường kính của lưỡi khoan. Đầu nhọn giúp cho
lưỡi khoan xuyên qua các lớp than dễ dàng đồng thời giữ được mẫu than khi kéo lên khỏi

mặt đất mà không để tuột mẫu.

- Tay cầm: là một ống sắt ngắn khoảng 0,5 m nối với một thanh ngang ở đầu trên
dài khoảng 0,3 m. Thanh ngang dùng để xoay, rất tiện lợi khi khoan và đưa mẫu lên. Tay
cầm có thể ráp nối với lưỡi khoan một cách dễ dàng qua một cái chốt nhỏ bằng sắt.

- Cần khoan: là những thanh thép đặc tròn, dài khoảng 1,0 – 1,5 m, đường kính
khoảng 2 cm. Cần khoan có thể ráp nối với lưỡi khoan và tay cầm. Muốn khoan sâu bao
nhiêu mét thì ráp bấy nhiêu cần. Thông thường ít có mỏ than bùn nào dày đến 10 m. Do
đó, khi ra ngoài thực địa, mỗi tốp khoan chỉ cần vài ba cần khoan là đủ. Qua kinh
nghiệm, bề dày của than bùn dày nhất là khoảng 7 m. Đó là than bùn của Trấp Rùng
Rình, thuộc huyện Đức Huệ, tỉnh Long An hoặc than bùn Lung Lớn, Mốp Văn Tây thuộc
tỉnh Kiên Giang.


21
Ngoài bộ khoan, có thể dùng cuốc, xẻng để lấy mẫu với số lượng lớn. Tuy nhiên,
phương pháp này thường sử dụng cho các mỏ than bùn nằm lộ thiên hoặc có lớp phủ
mỏng.

2.4.2.2. Người tìm kiếm

Thường là một kỹ sư lành nghề, thông thạo địa hình địa vật, biết sử dụng bản đồ,
biết phân tích ảnh. Đi theo người tìm kiếm là vài công nhân giúp việc. Mỗi tốp khoan cần
có:
- Giày ống (cho từng người).
- Một túi xách gồm những dụng cụ cần thiết:
. 01 bộ khoan.
. 01 la bàn.
. 01 máy định vị GPS.

. 01 cuộn dây để theo dõi chiều dài từ lỗ khoan này qua lỗ khoan khác.
Khoảng cách này có thể là 50; 100 hoặc 200 m tùy theo mạng lưới khoan thăm dò.
. 01 bản đồ địa hình tỉ lệ 1/25.000 hoặc 1/50.000.
. 01 cuốn sổ tay, bút.
. Thức ăn, thức uống nếu cần.
. Vài con dao và dụng cụ để lấy mẫu (túi, bịch nylon, dây buộc,…).

2.5. ĐÁNH GIÁ CÁC MỎ TRONG GIAI ĐOẠN TÌM KIẾM

Trong giai đoạn tìm kiếm dù khoan với mạng lưới rất thưa, nhưng cũng có thể rút
ra một số nhận xét sau giai đoạn tìm kiếm:

2.5.1. Đầm lầy không có than bùn

Trong công tác tìm kiếm trên có thể gặp rất nhiều trường hợp xảy ra. Có nhiều
vùng được ghi nhận trên bản đồ địa chất ảnh là có than bùn nhưng khi đến khoan thì chỉ
là loại sét hoặc sét than. Ví dụ một lỗ khoan:

- 0 – 0,3 m : Sét hữu cơ.
- 0,3 – 2,0 : Sét than bùn.

Cần ghi nhận chính xác vị trí trên bản đồ sau khi đã có một vài lỗ khoan tìm kiếm.

2.5.2. Đầm lầy ít than bùn hay có than bùn nhưng không thể khai thác hay không
nên khai thác

Cần nêu lên một vài trường hợp cụ thể cho trường hợp này:

- Trong mỏ có lớp than bùn dày 0,7 m nằm bên dưới lớp phủ dày 0,3 m.
- Trong mỏ có lớp than bùn dày 2,5 m nằm dưới lớp phủ dày 0,8 m.

- Trong mỏ có lớp than bùn dày đến 5,0 m nằm dưới lớp phủ quá dày là 1,5 m.


22
Ví dụ: Trong một lỗ khoan ở Hải Lăng (Quảng Trị), một lớp than bùn dày 3,0 m
nhưng bị chôn vùi bên dưới một lớp sét dày 2,4 m. Vả lại, trên mỏ than bùn này hiện nay
là đất trồng lúa ổn định. Hoặc hai bên sông Ô Lâu (Phong Điền, Thừa Thiên Huế), cũng
gặp một trường hợp tương tự: một lớp than bùn dày 3,0 m nhưng bị chôn vùi bên dưới
một lớp sét sông dày 1,1 m. Trên mỏ than là đất trồng lúa ổn định.

- Lớp than bùn thường xen kẹp các lớp sét hoặc cát.
- Lớp than bùn lẫn nhiều cát hoặc sét.
- Các mỏ than bùn có diện tích nhỏ (thường nhỏ hơn 1 ha).
- Các mỏ than bùn trong đó có nhiều khó khăn khi khai thác, như :
. Không có mặt bằng để tập kết than bùn.
. Đường giao thông quá xa khu mỏ hoặc đi lại khó khăn.
. Đất đai trên than bùn được đánh giá là tốt cho nông nghiệp, cao hơn giá trị
khai thác than bùn.
. Mỏ than bùn nằm dưới mực nước sâu, không có khả năng hạ thấp được.

Nói tóm lại, trên phiếu điều tra của mỗi lỗ khoan cần ghi chú đầy đủ các chi tiết:
hiện trạng sử dụng đất, bề dày của lớp phủ, tính chất của đáy mỏ than bùn. Cần nêu cho
được lý do nào mỏ than không thể khai thác (diện phân bố nhỏ, quá ít than, bề dày lớp
phủ lớn, phương tiện giao thông khó khăn, đất đang canh tác, đất đang được phủ rừng
hoặc than bùn quá nhiều tro,…).

Phải ghi tất cả các đặc điểm của lỗ khoan lên trên bản đồ.

2.5.3. Đầm lầy có các mỏ than bùn có thể khai thác

Ngoài những ngoại lệ như đã nêu ở trên, ta cần vẽ đúng diện tích phân bố của than
bùn lên bản đồ địa hình; ghi hướng bản đồ, tỉ lệ bản đồ 1/10.000, 1/25.000 và ngày tháng
năm lên bản đồ.

Muốn có chi tiết đó, ta phải tiến hành bước kế tiếp. Đó là bước thăm dò.











23
CHƯƠNG 3

THĂM DÒ THAN BÙN


3.1. ĐỊNH NGHĨA

Thăm dò là giai đoạn tiếp theo giai đoạn tìm kiếm. Đây là bước tổng hợp các tài
liệu địa chất để đánh giá sự phân bố, trữ lượng, chất lượng, điều kiện khai thác, đồng thời
đề xuất xây dựng nhà máy cho công việc khai thác mỏ.

Thực ra, vấn đề thăm dò khoáng sản nói chung cũng như than bùn đã có những
qui trình thực hiện đánh giá cụ thể tùy theo mức độ chi tiết mỏ do Tổng Cục Địa chất

Việt Nam qui định. Ở đây, nhóm tác giả chỉ mong muốn góp phần về mặt ý nghĩa khoa
học, đặc biệt là đóng góp những kinh nghiệm thăm dò đối với các mỏ mang ý nghĩa địa
phương cũng như các loại hình mỏ phức tạp (dạng lòng sông cổ,…).

Thăm dò cũng chia làm hai bước như giai đoạn tìm kiếm:

- Thăm dò sơ bộ: chỉ được tiến hành nơi các khu mỏ được đánh giá là có triển
vọng trong giai đoạn tìm kiếm. Mục đích của bước này là xác định tính qui mô của mỏ
như hình dạng, kích thước, trữ lượng, chất lượng một cách khái quát; nhưng phân biệt
cho được các khu vực nhằm chọn ra các khu vực ưu tiên nhất để chuẩn bị cho bước thăm
dò chi tiết. Mạng lưới thăm dò thưa.

- Thăm dò chi tiết: thực hiện sau bước thăm dò sơ bộ và chỉ thực hiện nơi các
khu vực mỏ có triển vọng nhất để chuẩn bị cho bước khai thác. Mạng lưới khoan thường
là 100 x 100 m. Trong bước này, trên từng khu vực, trữ lượng, chất lượng sẽ được đánh
giá một cách chính xác. Bước này cũng là bước lập phương án kỹ thuật, điều kiện khai
thác và kiến nghị xây dựng nhà máy sản xuất.

Cũng như trong giai đoạn tìm kiếm, do than bùn phân bố đơn giản, có thể gom
chung hai bước này thành một.

3.2. PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ

Trên các mỏ đã tìm kiếm hoặc thăm dò sơ bộ, chọn ra một số mỏ để thăm dò chi
tiết. Việc chọn lựa này dựa trên:

- Vị trí, đi lại dễ dàng, gần trung tâm kỹ nghệ.
- Trữ lượng lớn, chất lượng tốt.
- Thành phần độ tro giữ nguyên tắc < 15 % hoặc có thể cao hơn tùy tình hình sử
dụng thực tế.

Mạng lưới thăm dò phổ biến là 100 x 100 m.



24
3.2.1. Phương pháp Y. Ferronniere

Khởi đầu một điểm trên tuyến trục, nơi chiều dài của mỏ than lớn nhất và là điểm
giữa của thân than (dùng địa bàn hoặc máy định vị). Người thăm dò khởi đi trên đất nghi
là có than bùn và đi cho đến khi gặp than bùn, ví dụ đó là điểm A. Phải ghi nhận điểm A
một cách chính xác trên bản đồ. Từ A đi theo hướng đã định sẵn (địa bàn), người thăm
dò đi một cách đều đặn từng đoạn 100m. Cứ 100m đóng một cọc mốc. Cứ tiếp tục đi và
khoan thăm dò cho đến khi không còn thấy than bùn, ví dụ đó là điểm B. Tại điểm B, để
đánh giá một cách chính xác, người thăm dò vẫn tiếp tục đi cho đến khi thấy chắc chắn
mỏ than bùn không còn kéo dài nữa, người thăm dò đi trở lại điểm B theo hướng B - A
và khoan thăm dò kỹ hơn, cứ 20 m cho đến khi tìm thấy lại than bùn, ví dụ đó là điểm B’.
Đây là điểm giới hạn của mỏ và điểm chính xác nhất.

Tại B’, người thăm dò đi theo hướng mới thẳng góc với A - B và đi khoảng cách
100 m, ví dụ đó là điểm C. Tại điểm C có hai trường hợp xảy ra:

- Nếu tại điểm C có than bùn, người thăm dò đi trở lại theo hướng A - B và cứ 100
m, thì cắm cọc mốc và khoan thăm dò cho đến khi không tìm thấy than bùn, ví dụ đó là
điểm C’. Từ C’ ta đi ngược lại theo hướng song song với B - A và cứ 20 m lại khoan
thăm dò cho đến khi tìm thấy trở lại than bùn, ví dụ đó là điểm C’’ giống như điểm B’ ở
trên tuyến AB. C’’ là điểm giới hạn của mỏ và là điểm chính xác nhất.

- Nếu tại điểm C không có than bùn,người thăm dò đi theo hướng B - A và tiếp tục
khoan thăm dò từng 100 m cho đến khi tìm thấy trở lại than bùn, ví dụ đó là điểm C’. Từ

C’ đi trở lui về C, khoan thăm dò từng 20 m cho đến khi không còn tìm thấy than bùn
nữa, ví dụ đó là điểm C’’. Điểm C’’ chính là điểm giới hạn của mỏ và là điểm chính xác
nhất.

Từ C’’, đi theo hứơng B - A và cứ 100 m cắm cọc mốc và khoan thăm dò cho đến
khi không tìm thấy than bùn, ví dụ đó là điểm D. Từ đó, ta có thể xác định được điểm
giới hạn của than bùn D’ như các trường hợp trước.

Từ đây, ta có thể trở về A để xác định điểm A’, A’’ như các trường hợp trên. Rồi
từ A’’ có thể đi theo hướng có thể đi theo hướng mới thẳng góc với A - B tại A’’ và tiếp
tục như các trường hợp trước cho đến hết thân than. Nhờ cách thăm dò chi tiết này, có
thể vẽ được ranh giới mỏ một cách chính xác.

3.2.2. Phương pháp Kraxulin

Ta có thể chọn một phương pháp khác, đó là phương pháp Kraxulin. Đầu tiên
chọn tuyến trục chính dọc theo chiều dài của thân than. Sau đó, bố trí các tuyến ngang
vuông góc với truyến trục cách nhau 100 m., khống chế trên toàn bộ khu mỏ.

Phương pháp này gọn nhẹ và dễ thực hiện. Tuy nhiên, vẫn có sự bổ sung cần thiết
nơi các vị trí còn nghi ngờ. Bổ sung của phương pháp này là đầu các tuyến trục và tuyến
ngang bằng cách thăm dò kỹ hơn. Phương pháp giống y như phương pháp của
Ferronnìere. Nghĩa là đầu các điểm tiếp tục đi khoảng 50 - 200 m cho đến khi chắc chắn

25
không còn kéo dài nữa. Người thăm dò đi trở lại và khoan thăm dò kỹ hơn, cứ 20 m một,
cho đến khi gặp lại than bùn. Đó mới chính là giới hạn chính xác của mỏ.

Nên nhớ, dù theo phương pháp nào đi nữa, trong quá trình thăm dò, trong mỗi lỗ
khoan cần ghi nhận:

- Lớp phủ khoáng vật.
- Bề dày của than bùn.
- Các lớp kẹp (sét, bột, cát).
- Chiều cao của mực nước.
- Di tích thực vật (thân rễ lá,…).
- Màu của than bùn.
- Tính chất của lớp đáy hoặc gần lớp đáy.
- Đưa tất cả các lỗ khoan lên bản đồ.

3.2.3. Các trường hợp đặc biệt

Trên thực tế, các mỏ than có sự phân bố, địa hình địa mạo khác hẳn trước, cho nên
phương pháp đặt mạng lưới khoan tùy theo tình huống, có thể thay đổi.

- Trên một mỏ than có diện tích nhỏ hơn 4 ha, mạng lưới khoan thường bố trí dày
hơn: 100 – 50 m.
- Trên một mỏ than có diện tích lớn hơn 40 ha, mạng lưới khoan có thể thưa hơn,
thường là 200 m. Tuy nhiên, nơi các mỏ than có địa hình địa mạo bất thường, mạng lưới
khoan có thể dày hơn.
- Trên các mỏ than dài và hẹp (lòng sông cổ), tốt hơn hết là đi trên những tuyến
ngang thẳng góc với với tuyến dọc (tuyến trục). Khoảng cách giữa các tuyến ngang cách
nhau khoảng 20 m.
- Trên các mỏ than bùn rộng lớn không tìm ra điểm chuẩn hoặc các mục tiêu trên
bản đồ, ta có thể dùng các cọc mốc trên đầu cọc có cờ hiệu mà từ xa có thể quan sát
được. Khoảng cách giữa các cọc mốc khoảng 1.000 m. Phải nhờ máy định vị xác định
cọc mốc và đưa lên bản đồ một cách chính xác.
- Trên các mỏ than bùn có các lớp cỏ cao (2-3 m) như ở khu vực Đồng Tháp
Mười, tốt hơn hết là nên khai thông một lối đi trong mỏ theo hướng đã được xác định
(địa bàn). Kinh nghiệm cho thấy chỉ cần dùng chân đạp lớp cỏ này nằm rạp xuống đất là

được.

3.3. LẤY MẪU

3.3.1. Số lượng mẫu phải lấy

Trong khi khoan thăm dò mỏ, cần tiến hành lấy mẫu phân tích để đánh giá chất
lượng mỏ than. Số mẫu cần lấy được đề ra theo nguyên tắc tối thiểu:

- 3 hay 4 mẫu cho mỏ rộng 10 ha.
- 6 hay 8 mẫu cho mỏ rộng 40 ha.