KIỂM SOÁT SỰ CỐ MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI QUẶNG ĐUÔI TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC VÀ TUYỂN THAN MỎ THAN CỌC SÁU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

BÀI TẬP LỚN
KIỂM SOÁT SỰ CỐ MÔI TRƯỜNG DO CHẤT THẢI QUẶNG ĐUÔI
TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC VÀ TUYỂN THAN MỎ THAN CỌC SÁU

Giáo viên hướng dẫn

Sinh viên thực hiện – nhóm 05

ThS: Đào Trung Thành

Đàm Duy Thanh 1321080085
Kiều Tiến Thành 1321080088
Nguyễn Văn Thành 1321080089
Nguyễn Văn Thiện 1321080093
Nguyễn Thị Tính 1321080521
Bùi Thị Mai Trang 1321080103
Đậu Thị Hải Trang 1321030896
Đoàn Thị Trang 1321080522
Nguyễn Thị Huyền Trang 1321080105

HÀ NỘI, 04/2017
1. MỤC LỤC

Table of Contents


2. DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CNCNV
CHLB Đức

LB Nga
ĐTM
ĐMC
BVMT
GIS

Cán bộ công nhân viên
Cộng hòa liên bang Đức
Liên bang Nga
Đánh giá tác động môi trường
Đánh giá môi trường chiến lược
Bảo vệ môi trường
Hệ thống thông tin địa lý - viễn thám

2


3. DANH MỤC BẢNG BIỂU

3


4. DANH MỤC HÌNH VẼ

4


5. MỞ ĐẦU
Môi trường toàn cầu đang phải đối mặt với muôn vàn thách thức từ biến đổi khí
hậu, sự nóng lên của trái đất, ô nhiễm không khí, nguồn nước, đất,…đang ảnh hưởng

lớn đến sức khỏe con người. Nguyên nhân không đâu khác, chình là vì hoạt động sản
xuất, vắt kiệt nguồn tài nguyên của chính chúng ta. Trong đó, điển hình là việc khai
thác và sử dụng quá mức than đá – một trong những loại nhiên liệu hóa thạch phổ biến
nhất.
Hoạt động khai thác than ở Việt Nam đã có lịch sử hơn 160 năm nhưng bảo vệ
môi trường khai thác than mới thực sự được quan tâm và thực hiện từ năm 1993 cùng
với hiệu lực thi hành của Luật Môi trường. Than hiện nay đang bị khai thác quá mức,
cùng với việc các dự án khai thác than được phê duyệt thì vấn đề bảo vệ môi trường
được quan tâm trong đó quá trình khai thác và tuyển than là những hoạt động sinh ra
chất thải quặng đuôi, một trong những chất thải gây ô nhiễm môi trường đang được
quan tâm hiện nay. Quặng đuôi, còn được gọi là tailings, quặng cuối, là vật liệu được
thải ra trong quá trình chế biến khoáng sản. Trong quặng đuôi vẫn còn hàm lượng
khoáng sản có ích vì quá trình chế biến khoáng sản không bao giờ đạt hiệu quả 100%.
Quặng đuôi khác với quặng nghèo, đó là phần quặng trong mỏ có hàm lượng quặng
thấp, không có giá trị về kinh tế và bị thải bỏ trong quá trình khai thác khoáng sản.
Quặng đuôi cũng khác với đá thải hoặc vật liệu phủ trên mỏ quặng, bị di dời trong quá
trình khai thác khoáng sản mà không được xử lý. Chính vì vậy việc kiểm soát sự cố
môi trường do chất thải quặng đuôi là một trong những vấn đề cấp thiết hiện nay.
Mục tiêu của đề tài:
-

Xác định được tình trạng quản lý chất thải quặng đuôi trong quá trình khai thác và

-

tuyển than mỏ than Cọc Sáu.
Đưa ra những ảnh hưởng khi xảy ra sự cố đối với bãi thải quặng đuôi trong quá trình

-

khai thác và tuyển than tại mỏ Cọc Sau.
Nêu ra những phương pháp kiểm soát sự cố chất thải quặng đuôi trong quá trình khai
thác và tuyển than mỏ than Cọc Sau.
Việc kiểm soát sự cố chất thải quặng đuôi được thực hiện với các phương pháp
sau:
5


Hầu hết các công ty khai thác xử lý đuôi quặng bằng cách trộn chúng với nước
(để tạo thành bùn) và lưu trữ trong hồ có đập ngăn (thải ướt). Bùn thải nhiều nước,
chứa trong các hồ đập lớn có thể là một mối đe dọa cho động vật hoang dã. Quặng
đuôi thường được chứa trong các hồ chứa, song do chất lượng kém hoặc bảo trì không
tốt dẫn đến thất thoát chất thải ra ngoài môi trường. Do chưa có hệ thống quan trắc và
kiểm toán chất thải tại các mỏ than, nên chưa có số liệu chính xác về khối lượng các
chất thải rắn dưới dạng quặng đuôi tích tụ trong quá trình chế biến và tuyển quặng từ
trước tới nay.
Nội dung của việc thực hiện kiểm soát chất thải quặng đuôi của quá trình khai
thác và tuyển than mỏ than Cọc Sau được tiến hành bằng 4 chương chính:
Chương 1. Tổng quan khu vực nghiên cứu.
Chương 2. Tổng quan tình hình quản lý và kiểm soát chất thải quặng đuôi.
Chương 3. Tính toán thiết kế bãi thải.
Chương 4: Giải pháp nghiên cứu.

6


1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

5.1 Vị trí địa lý
Công ty than Cọc Sáu thành lập vào năm 1960, lúc đó lấy tên là Mỏ than Cọc
Sáu, trước đó là một công trường khai thác thủ công thuộc Công ty than Cẩm Phả.
Năm 2001 mỏ đổi tên thành Công ty than Cọc Sáu. Mỏ nằm ở trung tâm vùng than
Cẩm Phả, cách thị xã Cẩm Phả 6km về hướng Đông Bắc, cách Công ty tuyển than Cửa
Ông 4km về hướng Tây Bắc, cách quốc lộ 18A khoảng 2km về phía Bắc.
Toàn bộ Công ty than Cọc Sáu nằm trong giới hạn toạ độ nhà nước năm 1972.
X = 24 000 ÷ 28 500
Y = 429 000 ÷ 432 500
Ranh giới của khu mỏ như sau:
-

Phía Tây Bắc giáp Công ty than Cao Sơn.
Phía Tây giáp Công ty than Đèo Nai.
Phía Bắc giáp công trường Quyết Thắng của Công ty than Đông Bắc.
Phía Đông giáp với công trường Nam Quảng Lợi của Công ty than Đông.
5.2 Điều kiện môi trường tự nhiên
5.2.1 Điều kiện địa chất
Khu mỏ Cọc Sáu nằm ở khu vực có địa hình nguyên thủy khá cao với dãy núi
Quảng Lợi, Ở phía Đông cao trên 350m, phía Tây là dãy núi kéo dài từ Đèo Nai sang,
với độ cao trên 150m, phía Bắc và phía Nam địa hình thấp hơn, độ cao địa hình ở đây
cao từ 70m đến 100m.
Hiện nay do quá trình khai thác lộ thiên đã làm cho địa hình nguyên thuỷ bị
biến đổi hoàn toàn. Địa hình mỏ hiện nay được thay thế bằng các moong, các tầng đất
đá và các bãi đổ thải...
Hệ thống dòng chảy mặt nguyên thủy và các yếu tố thủy văn tự nhiên đã hoàn
toàn bị phá vỡ, thay vào đó là các moong chứa nước và hệ thống mương nhân tạo, hệ
thống mương của mỏ đón nước và tiêu thoát nước cho các tầng.
Khoáng sàng Cọc Sáu bao gồm các phức nếp uốn kế tiếp nhau liên tục, lại bị
các hệ thống đứt gãy chia cắt tạo các động tụ chưa than riêng biệt như đông tụ bắc,

đông tụ nam.
7


5.2.2 Điều kiện khí tượng thủy văn
Khu vực mỏ Cọc Sáu nằm trong vùng có khí hậu niệt đới gió mùa với hai mùa
rõ rệt, lượng mưa lớn và tập trung vào mùa mưa.
-

Mùa khô bắt đầu từ tháng 10 năm trước đến tháng 4 năm sau, nhiệt độ trung bình từ
150C ÷ 200C, thấp nhất là vào tháng 1, 2 nhiệt độ khoảng 12 0C ÷ 170C, có lúc nhiệt độ
xuông tới 40C ÷ 50C, độ ẩm không khí từ 60 ÷ 80%, hướng gió chủ yếu là gió Bắc và

-

gió Đông Bắc, lượng mưa trung bình hàng tháng thấp từ 70 ÷ 100mm/tháng.
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 9, lượng mưa trung bình là 350 ÷ 400 mm/tháng, mưa
nhiều và thường rất lớn vào tháng 7, tháng 8 hàng năm; nhiệt độ trung bình trong mùa
từ 200C ÷ 280C, tháng nóng nhất vào tháng 7, tháng 8 có ngày nhiệt độ lên đến 38 0C ÷
400C, độ ẩm không khí 70% ÷ 80%. Hướng gió chủ yếu là hướng Đông và Đông Nam.
Mùa này thường có mưa rào đột ngột và có mưa dầm nhiều trong ngày, làm ảnh hưởng
đến tiến độ công tác khai thác.
Do ảnh hưởng của khí hậu đã làm cho nước mặt và nước ngầm thay đổi.
Nước mặt trên toàn bộ diện tích khu mỏ từ mức +40 trở lên được thoát tự chảy
ra ngoài bằng 2 hệ thống mương thoát +90, +60 phía đông và mương +30 phía tây
nam. Chảy vào lò thoát nước +28. Còn lại toàn bộ lượng nước từ mức +40 trở xuống
chảy vào đáy moong được bơm ra ngoài qua lò thoát nước +28.
Nước ngầm thuộc địa tầng khoáng sàng cọc sáu gồm hai tầng chứa nước, tầng
chứa nước tiềm thủy nằm trên và tầng chứa nước áp lực nằm dưới. Hai tầng chứa nước
này được ngăn cách bởi lớp đất sét, bột kết dày là trụ của vỉa dày.

5.3 Điều kiện kinh tế - xã hội
5.3.1 Điều kiện kinh tế
Công ty than Cọc Sáu nằm trong khu vực công nghiệp lớn, trong vùng có đầy
đủ mọi hệ thống công trình phục vụ cho công tác khai thác mỏ.
Hoạt động khai thác và sản xuất than của mỏ than cọc sáu đã tạo việc làm và
thu nhập ổn định cho hơn 1300 CBCNV trực tiếp và gián tiếp.

8


5.3.2 Văn hóa – xã hội
Hoạt động sản xuất của mỏ không những tác động đến đời sống văn hóa tinh
thần của CBNV trong mỏ mà còn tác động đến tổ chức kinh tế xã hội và dân số trong
vùng . Một số đắc trưng xủa tác động này.
- Mật độ dân số cao, tập trung đông quang khu vực khai thác mỏ
- Tỷ lệ lao động trên tổng số dân số cao
- Nghề nghiệp chủ yếu là khai thác mỏ và các dịch vụ công nghiệp mỏ . Chỉ có
một số ít làm nông nghiệp và lâm nghiệp
- Văn hóa giáo dục phát triển , chất lượng cuộc sống được cải thiện rõ rệt so với
các vùng khác.

9


6. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ KIỂM SOÁT
CHẤT THẢI QUẶNG ĐUÔI
6.1 Trên thế giới
Than được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sinh hoạt thường ngày, được xem
là nguồn năng lượng cơ bản không thể thiếu.
Theo ước tính, tổng trữ lượng trên toàn thế giới có khoảng hơn 10.000 tỷ tấn,

tron đó trữ lượng có thể khai thác được khoảng 3.000 tỷ tấn và than chiếm ¾ trong số
đó. Than đá tập trung chủ yếu ở Bắc Bán cầu và khoảng 4/5 trong số đó thuộc về
Trung Quốc, Hoa Kỳ, Nga, Đức, Úc, Ba Lan,...
Nơi tập trung chủ yếu: Than tập trung chủ yếu ở Bắc bán cầu, trong đó đến 4/5
thuộc về Trung Quốc (tập trung ở phía Bắc và Đông Bắc), Hoa Kỳ (chủ yếu ở các
bang miền Tây), LB Nga (vùng Ekibát và Xibêri), Ucraina (vùng Đônbat), CHLB
Đức, Ấn Độ, Ôxtrâylia (ở hai bang Quinslan và Niu Xaoên), Ba Lan...
Tình hình khai thác và tiêu thụ than trên thế giới: sản lượng khai thác khác nhau
giữa các thời kỳ và luôn có xu hướng tăng.
Từ thập niên 90 của thế kỷ XX, Trung Quốc trở thành quốc gia có lượng than
đá khai thác lớn nhất thế giới với việc tìm thấy được những mỏ than khổng lồ tại nước
này, thậm chí lượng than khai thác được còn vượt hơn cả Hoa Kỳ.
Theo thông tin trên thị trường than quốc tế, sản lượng than tiêu thụ hàng năm
chỉ chiếm 10% tổng số than khai thác được. Vào những năm gần đây, tình hình giao
thông và các phương tiện vận chuyển đường biển ngày càng phát triển nên tình hình
xuất khẩu than ngày càng khả quan hơn. Đứng đầu trong hoạt động xuất khẩu than từ
nhiều năm nay là Úc, chiếm tới 35% tổng lượng than xuất khẩu ra thế giới. Tiếp theo
đó là những nước như Trung Quốc, Hoa Kỳ, Nam Phi, In Dô Ne Si A, Colombia, Ba
Lan, Ngan,... Nhu cầu nhập than đá luôn đến từ các nước có nền công nghiệp phát
triển mạnh như Anh, Nhật, Hàn Quốc, Hà Lan, Pháp, Ý,... và là những quốc gia có
nhu cầu lớn, thị trường nhập khẩu than chủ yếu của thế giới.

10


6.2 Ở Việt Nam
Tại Việt Nam, than có nhiều loại và tập trung chủ yếu ở Quảng Ninh chiếm tỷ lệ
90% tổng sản lượng than có trên cả nước. Trữ lượng than nước ta có khoảng 6,6 tỷ tấn,
trong đó trữ lượng có khả năng khai thác là khoảng 3,6 tỷ tấn. Sản lượng khai thác và
xuất khẩu trong những năm gần đây cũng tăng khá mạnh.

6.3 Đánh giá ảnh hưởng đến môi trường
6.3.1 Tác động của chất thải quặng đuôi đến môi trường
Hiện nay do quá trình khai thác lộ thiên đã làm cho địa hình nguyên thủy bị
biến đổi hoàn toàn. Địa hình mỏ hiện nay được thay thế bằng các moong, các tầng đất
đá và các bãi đổ thải...
Đáy mỏ đã khai thác xuống sâu -155m tại Công trường Tả Ngạn (vào tháng 3
năm 2005) và hiện nay được dùng làm bãi thải trong.
Kết quả quan trắc hàm lượng bụi lơ lửng tại một số điểm quan trắc thuộc khu
khai thác và sang tuyển của công ty than Cọc Sáu dao động trong khoảng 0,22 – 0,68
mg/m3
Hệ thống dòng chảy mặt nguyên thủy và các yếu tố thủy văn tự nhiên đã hoàn
toàn bị phá vỡ, thay vào đó là các moong chứa nước và hệ thống mương nhân tạo, hệ
thống mương của mỏ đón nước và tiêu thoát nước cho các tầng.
Chất lượng nước sông, suối có thể bị giảm do axít mỏ chảy tràn, thành phần độc
tố vết, hàm lượng cao của những chất rắn hòa tan trong nước thoát ra từ mỏ và lượng
lớn phù sa được đứa vào sông suối. Chất thải mỏ và những đống than tổn trữ cũng có
thể thải trầm tích xuống sông suối, nước rỉ từ những nơi này có thể là axít và chứa
những thành phần độc tố vết.
Dòng chảy tràn chứa đầy trầm tích đổ vào các khe rãnh, sông suối tự nhiên hoặc
các dòng nhân tạo. Sự lắng đọng trầm tích có thể xảy ra ở các vùng nước mặt hoặc
trong diện tích đồng bằng ngập lụt của thung lũng suối. Trong lịch sử, xói mòn và trầm
tích đã hình thành các lớp trầm tích dày trong khu vực ngập lụt và làm thay đổi môi
trường thủy sinh cũng như mất đi khả năng trữ nước mặt. Các nhân tố ảnh hưởng đến
11


xói mòn bao gồm lưu lượng và vận tốc của dòng chảy từ các các trận mưa, hệ số thấm
của đất, độ phủ thực vật, chiều dài và độ dốc của sườn dốc.
6.3.2 Các tác nhân gây ra sự cố
2.3.2.1. Các yếu tố tự nhiên

Khu mỏ Cọc Sáu nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa. Vào mùa mưa
lượng mưa trung bình là 350 – 400 mm/tháng. Mùa này thường có mưa rào đột ngột và
có mưa dầm nhiều ngày làm ảnh hưởng tới tiến độ công tác khai thác. Mưa lớn có thể
gây sạt lở, bùn đất bồi lấp các kênh thoát nước, đường xá , thiết bị, phá hủy các công
trình lưu trữ xử lý chất thải. Các chất ô nhiễm cũng bị nước lũ cuốn theo vào sông suối
gây ô nhiễm nghiêm trọng.
Nguồn chính gây sói mòn/trầm tích tại khu vực khai thác có thể bao gồm các
moong, bãi thải, đống đá thải và đất phủ, quặng đuôi và đê bao, đường vận chuyển, nơi
trữ quặng, các điểm bảo dưỡng xe và thiết bị, khu vực thăm dò, và các khu vực khai
hoang. Ngoài ra, các vật liệu lộ ra trong quá trình khai thác (công trình mỏ, chất thải,
đất bị ô nhiễm, v. v…) cũng đóng góp trầm tích với các chất ô nhiễm hóa học, chủ yếu
là kim loại nặng. Những biến đổi điều kiện tự nhiên (ví dụ, địa chất, thực vật, địa hình,
khí hậu, và nước mặt), kết hợp với sự khác biệt đáng kể về số lượng và tính chất vật
liệu tại các mỏ sẽ gây khó khăn cho việc tổng quát hóa về số lượng và đặc tính của tải
lượng trầm tích.
2.3.2.2. Các yếu tố nhân sinh
Quá trình khai thác than của mỏ lộ thiên Cọc Sáu đã thải ra môi trường một
lượng chất thải rắn từ quá trình khoan nổ mìn, bốc xúc và vận chuyển đất đá đến nơi
đổ thải. Các bãi thải được hình thành từ quá trình khai thác than khi chưa được ổn định
đã thúc đẩy quá trình ngoại sinh hoạt động là một trong những nguyên nhân gián tiếp
cho vấn đề trôi lấp bãi thải.
Trong quá trình khai thác dùng phương pháp khoan nổ mìn ảnh hưởng của các
dạng sóng nổ đến môi trường và các công trình trên mặt đất. Ngoài ra quá trình khai
thác than cũng gây ra ô nhiễm bụi và tiếng ồn do khâu khoan nổ mìn, xúc bốc và vận
tải, tiếng ồn phát sinh do sự hoạt động của máy móc và thiết bị khai thác gây ra.
12


2.3.2.3. Các dự báo rủi ro
Các hoạt động sản xuất than có rất nhiều nguy cơ rủi ro cao, ảnh hưởng đến con

người cũng như môi trường xung quanh.
Rủi ro môi trường nghiêm trọng nhất có thể xảy ra trong khu vực khai thác mỏ
là hiện tượng trượt lở bờ mỏ và bãi thải gây biến dạng địa hình, uốn cong các dòng
chảy tự nhiên , trôi lấp mương cống thoát nước, ảnh hưởng tới nguồn nước ngầm. Với
công nghệ đổ thải là sự kết hợp giữa ô tô vận tải và máy gạt, tạo hệ thống bờ an toàn
khi đổ thải cao 1-1,2 m. Tuy nhiên trong trường hợp trời mưa các bờ an toàn này dễ bị
trượt lở. Quá trình đổ thải với khối lượng và tần suất lớn cũng là một nguyên nhân dễ
gây trượt lở bờ an toàn.
Ngoài ra do ảnh hưởng của thời tiết,việc khai thác và sản xuất than cũng xảy ra
một số sự cố môi trường và các hiện tượng thiên tai như:
+ Trượt lở bờ mỏ và bãi thải trong mùa mưa bão.
+ Trơn trượt trên các tuyến đường vận chuyển.
+ Gió cuốn bụi và đất đá ra các khu dân cư lân cận.
Các tác động bao gồm ô nhiễm nước ngầm bên dưới các cơ sở khai thác nêu
trên và ô nhiễm nước mặt lân cận. Các chất độc có thể thấm qua đất và nhất là khi dưới
đáy các cơ sở này không được trang bị một lớp chống thấm thích hợp.
Đuôi quặng là chất thải với khối lượng lớn có thể chứa nhiều chất độc hại. Hầu
hết các công ty khai thác xử lý đuôi quặng bằng cách trộn chúng với nước (để tạo
thành bùn) và lưu trữ trong hồ có đập ngăn (thải ướt). Bùn thải nhiều nước, chứa trong
các hồ đập lớn có thể là một mối đe dọa cho động vật hoang dã.
Trong thời kỳ mưa lớn, nước có thể chảy vào hồ đuôi quặng vượt sức chứa của
nó, đòi hỏi phải xả nước. Việc xả nước có thể làm suy giảm chất lượng nước của các
sông, suối xung quanh. Ngoài ra, sự cố vỡ đập nước thải sẽ tạo ra những hậu quả môi
trường tồi tệ. Khi hồ chứa đuôi quặng bị vỡ, một lượng lớn nước độc hại có thể giết
chết các sinh vật sống dưới nước và gây độc nguồn nước uống ở hạ lưu.

13


6.4 Hiện trạng kiểm soát sự cố chất thải quặng đuôi

6.4.1 Hiện trạng quản lý chất thải quặng đuôi
Việc xử lý chất thải quặng đuôi cần thiết kế bãi thải tại những vùng cách xa
người dân sinh sống để đảm bảo an toàn cho người dân. Ngoài ra lựa chọn vị trí bãi
thải cần có những yếu tố sau:
- Bãi thải phải chứa hết đất đá trong biên giới mỏ.
- Cung độ vận chuyển từ khai trường ra bãi thải ngắn nhất .
- Bải thải phải đủ rộng để ô tô và xe gạt làm việc.
- Lòng đất dưới bãi thải không có trữ lượng khoáng sản đạt tiêu chuẩn công
nghiệp, đất đai làm bãi thải ít có giá trị công nghiệp.
- Bãi thải không gây ô nhiễm môi trường xung quanh. Hiện nay đất đai mỏ khai
thác đổ ra bãi thải phía Bắc và phía Đông Bắc.
+ Từ độ cao - 120 + 105 đổ ra bãi thải mức + 90
+ Từ độ cao + 105 + 195 đổ ra bãi thải mức + 150
+ Từ độ cao + 195 + 360 đổ ra bãi thải mức + 210
Lựa chọn vị trí bãi thải của mỏ đang sử dụng, các thông số của bãi thải được ghi
trong Bảng 1.

14


Bảng 1 Các thông số của bãi thải
Các chi tiêu

Đơn vị

+ 90

+ 150

+ 210

Dung tích

m3

35.106

15.109

10.106

Diện tích

m2

24.000

9000

6000

Năng suất đổ tải

m3/ng-đêm

20.000

7200

3600

Chiều cao bờ an toàn

m

0,8 ÷ 1

0,8 ÷ 1

0,8 ÷1

Chiều rộng bờ an toàn

m

1÷1,5

1÷ 1,5

1÷ 1,5

Chiều cao đổ thải

m

150

160

160

Đổ thải vào tâm bãi thải

độ

3÷5

3÷5

3÷5

Góc dốc ổn định của sườn thải

độ

45

45

45

6.4.2 Công tác giảm thiểu thiệt hại do sự cố
Thời gian qua công ty than Cọc Sáu đã tuân thủ theo chương trình môi trường
trong báo cáo ĐTM của mỏ trước đây và đã thực hiện một số biện pháp như sau: Hàng
năm mỏ đã san gạt lấp các nứt nẻ bề mặt tạo mái dốc tránh tích tụ nước, mỏ đã thi
công cải tạo hệ thống thoát nước hạ tầng, tổ chức trồng cây xanh trên bãi thải ổn định,
tiến hành thường xuyên phun tưới đường chống bụi, tiến hành quan trắc định kỳ hàng
năm, kiểm tra môi trường lao động.
- An toàn về ổn định bờ mỏ và bãi thải.
Trong quá trình khai thác để đảm bảo sự ổn định của bờ mỏ và bãi thải cần phải

tuân thủ theo các giải pháp kỹ thuật thiết kế bờ mỏ.
Ðảm bảo góc nghiêng bờ dừng phía vách: γv = 300
Ðảm bảo góc nghiêng bờ dừng phía trụ: γt = 300
Kỹ thuật an toàn phải được kiểm tra hàng ngày hàng giờ trong tất cả các khâu
của dây truyền công nghệ sản xuất.

15


Hạn chế tối đa cắt chân các lớp đá có góc cắm trùng với bờ khai trường, hạn chế
các dòng nước chảy tự do qua sườn tầng, mặt tầng, bờ mỏ và bãi thải.
Ðối với những tầng đến giới hạn kết thúc thì tổ chức bắn mìn với quy mô nhỏ để
đảm bảo độ ổn định của bờ mỏ.
Về mùa mưa cần thiết phải đưa các thiết bị lên làm việc ở các tầng không bị ngập
nước. Vào mùa khô khi xuống sâu khai thác các tàng dưới phải tuân thủ chặt chẽ công
nghệ xuống sâu theo kế hoạch đã được xác định.
-

Ðể giảm tối thiểu nồng độ bụi cũng như tiếng ồn cần tiến hành một số biện pháp cụ thể
sau:
+ Thực hiện tưới nước thường xuyên đối với các đoạn đường trục chính có mật
độ vận tải lớn, bãi quay xe.
+ Hoàn trả lại màu, phủ xanh đất ở những khu vực đổ thải lưu, tiến hành nạo vét
thường xuyên tránh tính vỡ mương gây ô nhiễm, nguồn nước, đất đá lẫn vào khu dân
cư.
6.4.3 Ưu điểm và nhược điểm của công tác kiểm soát sự cố
Các ưu điểm của công tác kiểm soát sự cố gồm:
•
•
•

•

Hạn chế sạt lở bờ mỏ và bãi thải.
Đảm bảo an toàn các công trình thoát nước.
Trồng cây xanh cải thiện môi trường.
Giảm thiểu các tác động do bụi.

Các nhược điểm của công tác kiểm soát sự cố gồm:
•
•
•

Chưa có biện pháp khắc phục nước mưa chảy tràn.
Chưa có biện pháp phòng chống các sự cố do thiên tai.
Chưa có phương pháp cải thiện các tác động xấu đến tài nguyên, hệ động thực

•

vật, rừng, đất đai, sức khỏe con người.
Chưa có chương trình khắc phục khi xảy ra sự cố và sau khi xảy ra sự cố.

16


7. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BÃI THẢI
Thiết kế xây dựng bãi lưu giữ chất thải quặng đuôi đảm bảo điều kiện ổn định
và thân thiện với môi trường cho một mỏ khai thác than mỏ Cọc Sáu. Đảm bảo các
thông số như sau:
- Sản lượng khai thác trung bình: 1,5 triệu tấn/ năm;
- Hệ số bóc trung bình: 10,2 m3/ năm;

- Tuổi thọ mỏ: 15,23 năm;
- Chiều rộng tầng kết thúc: Tối thiểu 30m;
- Diện tích đổ thải: 5,3.106 m2;
- Số tầng thải: 6 tầng.
7.1 Lựa chọn phương pháp khai thác
Phương pháp đổ thải: Thải đất đá theo chu vi;
Phương pháp vận tải: Vận tải bằng ô tô;
Ổn định đất đá bền trên nền bãi thải bền.
7.2 Tính toán thiết kế
1. Tính toán khối lượng đất đá thải
Thể tích đất đá thải = Sản lượng x Hệ số bóc x tuổi thọ bãi thải
W = 1,5.106 x 10,2 x 15,23 =233. 106 m3/năm.
2. Tính toán thông số bãi chôn lấp
2.1. Chiều cao tầng
Chọn hệ số kinh nghiệm: ƞ = 0,6;
Chiều cao từng tầng thải :
ht =
Chọn góc dốc từng tầng thải 30 ͦ
Với 6 tầng thải, để đảm bảo chứa đủ thể tích đất đá bóc ra trong quá trình khai
thác, chiều rộng các mặt tầng được tính toán ra như sau:

17


Hình 1 Thông số bãi chôn lấp chất thải quặng đuôi

(1)

(2)
(3)

(4)
(5)
(6)

18


8. CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP NGHIÊN CỨU
8.1 Cơ sở để đưa ra giải pháp
Các hồ chứa nói chung đều đã được thiết kế, vận hành và bảo trì theo các tiêu
chuẩn an toàn theo các cấp độ khác nhau như đã trình bày ở các chương trên. Tuy
nhiên khi đã nói đến tiêu chuẩn thì phải có sự hài hòa giữa điều kiện kinh tế, kỹ thuật,
quy mô, đặc điểm và tầm quan trọng của công trình. Vì vậy, không thể có tiêu chuẩn
nào có thể đảm bảo tuyệt đối an toàn cho công trình được. Hơn nữa, trong quá trình
vận hành khai thác hồ, có những biến cố, rủi ro không thể lừng trước được như hư
hỏng, lũ lớn bất thường, động đất, các sai sót vận hành,... dẫn đến các trường hợp khẩn
cấp. Những trường hợp này cần phải được dự kiến, tiên liệu trước và có kế hoạch cụ
thể để về phòng nhằm tránh, ngăn chặn hoặc hạn chế phát sinh trường hợp khẩn cấp.
8.2 Giải pháp
Các giải pháp để hạn chế tối đa các tác động xấu của hoạt động khai thác khoáng sản
tới môi trường như sau:
• Sử dụng các công cụ, máy móc và phương tiện khai thác tiên tiến. Sử dụng tiết kiệm
tài nguyên khoáng sản.
• Các tổ chức, cá nhân hoạt động khoáng sản cần thực hiện tốt hơn nghĩa vụ và trách
nhiệm BVMT theo đúng các quy định của pháp luật.
• Thiết kế xây dựng các hồ chưa, đập chứa quặng đuôi một cách hợp lý, phù hợp tiêu
chuẩn, đưa ra các giải pháp khắc phục và xử lý nếu xảy ra sự cố vỡ đập.
• Cần có các biện pháp dự báo trượt lở, sự cố xảy ra dựa trên các số liệu quan trắc định
-

kỳ. Các phương pháp quan trắc được thực hiện bao gồm:
Quan trắc bằng máy trắc địa, quan trắc theo tuyến và đo sự dịch chuyển của các mốc

-

trên bề mặt, quan trắc sự biến dạng tương đối giữa một số điểm
Quan trắc bằng máy trắc địa ảnh xác định sự thay đổi tọa độ điểm và địa hình
Quan trắc bằng hệ thống GIS
Quan trắc bằng địa vật lý

19


9. KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ
9.1 Kết luận
Xử lý quặng đuôi là một trong những vấn đề môi trường quan trọng nhất trong
suốt thời gian của một dự án khai thác và chế biến khoáng sản. Việc xử lý và kiểm soát
chất thải quặng đuôi có vai trò rất lớn đối với công tác quản lý môi trường và khắc
phục tình trạng ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí.
Hiện nay khu mỏ cọc sáu đã và đang tuân thủ theo các báo cáo ĐTM của mỏ.
mỏ đã tiến hành các phương pháp an toàn và ổn định bờ mỏ và bãi thải. Khu vực xử lý
chất thải quặng đuôi của mỏ than cọc sáu được đặt nằm cách xa khu người dân sinh
sống, đảm bảo an toàn cho người dân.
Tuy nhiên quá trình khai thác than của mỏ cọc sáu đã để lại một lượng lớn chất
thải rắn từ các quá trình khai thác và vận chuyển. mặt khác do khu mỏ cọc sáu nằm
trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên vào những mùa mưa dễ xảy ra các sạt lở
cũng như các sự cố về chất thải quặng đuôi từ bãi thải. chính vì vậy cần tính toán thiết
kế bãi thải một cách hợp lý, thực hiện đồng bộ các giải pháp để hạn chế tối đa tác động
xấu của các hoạt động khai thác khoáng sản đến môi trường xung quanh.
9.2 Kiến nghị

Qua những đánh giá trên dưới góc độ một nhà quản lý môi trường muốn giảm
thiểu các tác động tới môi trường cần triển khai đồng bộ các nhiệm vụ sau đây:
• Rà soát lại các văn bản pháp luật để khắc phục những tồn tại, chồng chéo, không
đồng bộ và kẽ hở trong khung pháp lý môi trường.
• Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về BVMT sâu rộng trong các doanh
nghiệp khai thác khoáng sản.
• Tăng cường sự hợp tác của các doanh nghiệp, các tổ chức quốc tế, các tổ chức phi
chính phủ trong công tác bảo vệ và quản lý môi trường.
• Đẩy mạnh xã hội hóa hoạt động BVMT, động viên các tổ chức quần chúng tham
gia vào các hoạt động BVMT kể cả phổ biến và tham vấn cộng đồng, đặc biệt đối
với các vùng mỏ.
• Đẩy mạnh nghiên cứu khoa học, chuyển giao, ứng dụng công nghệ và đào tạo
nguồn nhân lực cho BVMT ngành khai khoáng.
20


• Nghiên cứu, ứng dụng và chuyển giao công nghệ môi trường, công nghệ sạch,
thân thiện môi trường trong lĩnh vực khai thác khoáng sản, phát triển các công
nghệ xử lý và tái chế, tái sử dụng chất thải, đặc biệt là đất đá thải;
• Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin trong BVMT mỏ.
• Tăng cường năng lực công tác ĐMC, ĐTM của Việt Nam.
• Nghiên cứu đánh giá mức độ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động khai
thác khoáng sản và lồng ghép trong nội dung của ĐMC, ĐTM.

21


10. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] – Giáo trình Kiểm soát sự cố và rủi ro chất thải quặng đuôi trong khai thác mỏ lộ
thiên, biên soạn Đào Trung Thành

[2] – />[3] - Nguyên lý thiết kế mỏ lộ thiên, NXB GTVT – 2000, biên soạn Hồ Sĩ Giao
[3] – Phá vỡ đất đá bằng phương pháp khoan - nổ mìn, NXBGD 1998, PGS Nhữ Văn
Bách, GVC Nguyễn Đình Ấu
[4] - Khai thác mỏ vật liệu xây dựng, NXBGD 1997, biên soạn Hồ Sĩ Giao – Nguyễn
Sĩ Hội – Trần Mạnh Xuân
[5] – Qúa trình sản xuất trên mỏ lộ thiên, NXBGD – 1992, biên soạn GS.TS. Trần
Mạnh Xuân

22


11. PHỤ LỤC

23