LIEN HIEP CAC HOI KHOA HOC, KY THUAT VIET NAM
—__
Hội Khoa học, Công nghệ Mỏ Việt Nam
=4
Phố Hai Bà Trưng, Quận Hoàn Kiếm, Hà Nội)
BAO CAO TONG KET KHOA HOC VA KY THUAT DE TAI:
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG
HỢP LÝ TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN NĂNG LƯỢNG
VIỆT NAM VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
GS.TS. TRAN VAN HUYNH
HÀ NỘI, 4/2006
Tài liệu này được chuẩn bị trên cơ sở kết quả thực hiện Đề tài cấp
Nhà nước, mã số KC-08-28.
3951
37706
DANH SACH NHUNG NGUOI THUC HIEN
TT
Ho va tén
1 | GS.TS. Trần Văn Huỳnh
Don vị công tác
Hội Khoa học,
Công nghệ Mỏ
Đại học Mỏ Địa chất
Hà Nội
H6i Khoa hoc,
Công nghệ Mỏ
Hội Khoa học,
Cong nghé Mo
2 1 GS.TSKH. Lê Như Hùng
3 ¡ TSKH. Dinh Ngoc Dang
4 | GS.TS. Trần Mạnh Xuân
5 | PGS.TS. H6 S¥ Giao
6 | PGS.TS. Trân Xuân Ha
.
7 | PGS.TS. Tran Trong Kién
§ | PGS.TS. Đỗ Mạnh Phong
9 |
10 |
11 |
12 |
TS.
TS.
TS.
TS.
Nguyén Ngoc Toản
Nguyén Quang Hinh
Nguyễn Mạnh Thường
Tran Héng Ha
13 | TS. Dao Danh Phuong
14 | TS. Nguyễn Văn Tài
15 | TS. Hoang Van Khanh
16 | TS. Nguyén Canh Nam
17 | TS. Nguyén Van Ding
18 | TS. Trần Minh Thảo
19 | TS. Nguyén Quang Thịnh
20 | TS. Bùi Xuân Nam
21 | TS. Lé Đức Phương
22 | Th.s Nguyén Thi Lam
Dai hoc Mo Dia chat
Ha Noi
Đại học Mỏ Địa chất
Ha Noi
H6i Khoa hoc,
Cơng nghệ Mỏ
Chức danh
Chủ nhiệm đề tài
Người thực
hiện chính
Nt
Nt
Nt
Nt
~
Nt
Đại học Mó Địa chất
Ha Noi
Viện Dầu khí
Viện Dầu khí
Tổng Cơng ty Dầu khí
Cục Bảo vệ Mơi trường
Nt
Vụ Mơi trường
Nt
Tap doan than va khodng san
Nt
Bộ Công nghiệp_
Cán bộ Mỏ Núi Béo
Vién Khoa hoc,
Nt
Nt
Nt
Đại học Mỏ Địa Chất
Nt
Vién Khoa hoc,
Công nghệ Mỏ
Viện Nghiên cứu và khống
san Cong nghé Mo Lun kim
Việt Nam
Cơng nghệ Mỏ
Công tyTư vấn Đầu tư Mỏ
Viện Nghiên cứu Cong nghệ
Mo Lun kim
Nt
Nt
Nt
Nt
Nt
Nt
Nt
Nt
(Đề tài cịn có sự tham gia của 45 kỹ sư thuộc các tổ chức : Trường Đại học Mỏ
Dia Chất, Viện Khoa học, Công nghệ Mỏ, ...)
TOM TAT NOI DUNG BAO CAO
Để tài : Nghiên cứu đề xuất các giải pháp sử dụng hợp lý tài ngun khống
sản năng lượng Việt Nam va bao vệ mơi trường - mã số KC-08.28, được xác lập
nhằm mục đích đề xuất các giải pháp giảm tổn thất trong khai thác, tuyển, chế biến,
sử dụng khoáng sản năng lượng của Việt Nam đến mức thấp nhất và tăng cường
hoạt động bảo vệ mơi trường trong q trình này.
Để đạt được mục tiêu đó, để tài đã sử dụng hai nhóm phương pháp nghiên
cứu chính sau đây :
1. Khảo sát trực tiếp, đánh giá công nghệ khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng
khống sản năng lượng và bảo vệ mơi trường, phát hiện các tồn tại, chỉ rõ các
nguyên nhân gây tổn thất Khống sản năng lượng, để tìm cách khác phục.
2. Kế thừa các kết quả nghiên cứu riêng rẽ của các tác giả Việt Nam, phân
tích và tiếp thu kinh nghiệm của các nước tiên tiến, trên cơ sở đó lựa chọn các giải
pháp thích hợp cho q trình khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng khoáng sản năng
lượng phù hợp với điều kiện địa chất khoáng sản của Việt Nam, đồng thời, tăng
cường công tác bảo vệ môi trường trong q trình này.
Những kết quả chính mà đề tài đã đạt được gồm :
1. Đã đánh giá tổng hợp về tiểm năng khoáng sản năng lượng (than, dầu, khí,
uranium) của Việt Nam.
2. Đã đánh giá trình độ cơng nghệ khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng khoáng
sản năng lượng của Việt Nam, chỉ rõ những nguyên nhân chủ yếu gây tổn thất trong
tồn bộ q trình khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng khoáng sản năng lượng ở
nước ta.
3. Đã đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường của cả quá trình khai thác,
tuyển, chế biến, sử dụng khoáng sản năng lượng của Việt Nam, đồng thời, dự báo
khả năng ô nhiễm môi trường trong lĩnh vực này trong tương lai - đến năm 2020.
4. Đã đề xuất các giải pháp hợp lý trong khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng
khoáng sản năng lượng của Việt Nam.
5. Da dé xuất các biện pháp bảo vệ môi trường cho từng cơng đoạn sản xuất.
cho tồn mỏ mội cách đồng bộ. Thực hiện đúng các biện pháp đó có khả năng dam
bảo tiêu chuẩn môi trường cho phép.
6. Để xuất các mơ hình khai thác hầm lị, lộ thiên và tuyển than sạch.
4
Dé tài có một số khuyến nghị mang tính mới trong lĩnh vực khai thác, tuyển,
chế biến, sử dụng khoáng sản năng lượng của Việt Nam :
1. Trong khai thác than hầm lị :
- Đưa cơng nghệ khai thác khơng để lại trụ bảo vệ vào sử dụng, có thể tận thu
thêm bình quân 15% trữ lượng than của khu khai thác.
- Đưa công nghệ khai thác vỉa mỏng và rất mỏng vào khai thác có thể lấy
thêm được trung bình 15% trữ lượng than khai thác hầm lị.
- Đưa tổ hợp cơ giới hố vào khai thác than có thể nâng cao sản lượng lò chợ
gấp 4-6 lần.
2. Trong khai thác lộ thiên :
- Đã đề xuất công nghệ khai thác đáy mỏ hai cấp để khai thác được cả mùa
đông và mùa hè.
sả
- Sử dụng máy xới ở các mỏ đất đá có độ cứng f < 9 (tốc độ truyền âm
<2500m/s) và nứt nẻ có khả năng tăng sản lượng làm tơi đất đá và giảm ô nhiễm.
- Đưa thiết bị cỡ lớn vào sản xuất tại các mỏ xuống sâu, có tác dụng nâng cao
sản lượng và năng suất lao động lên 15-20%,
3. Trong tuyển khoáng :
- Sử dụng tuyển bã sàng bằng huyền phù tự sinh trong tang trống có thể thu
hồi thêm 40-50% lượng than còn lại trong bã sàng. Sản phẩm trung gian sau tuyển
láng, đập nhỏ xuống từ 6(10) để giải phóng kết hạch rồi vịng lại tuyển vét có thể
thu hồi thêm 15-20% lượng than trong sản phẩm đem vào tuyển.
- Đưa máy siêu trọng lực vào tuyển than hạt mịn (
bùn - nước có thể tận thu được 35-50% lượng than trong bùn nước đem tuyến.
4. Trong sử dụng khống sản năng lượng :
- Tăng cường cơng tác chế biến sâu các khoáng sản năng lượng để làm gia
tăng giá trị sản phẩm.
- Thay thế các công nghệ sử dụng khoáng sản năng lượng lạc hậu, tiêu tốn
nhiên liệu bằng các công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực sản xuất điện, vật liệu xây
dung, giao thông vận tải để giảm nhiên liệu và giảm ô nhiễm môi;trường.
MUC LUC
Trang
LỜI MỞ ĐẦU
1. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
chỉ
ộ
10
2. Mục tiêu của đề tài
10
3. Nội dung nghiên cứu
10
4. Phương pháp nghiên cứu
11
5. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài
CHUONG
NANG
| : HIEN
TRANG
KHAI
THAC
có
KHỐNG SẢN|
11
l4
LUONG 6 VIỆT NAM:
I. TI&M NANG KHOANG SAN NANG LUONG VIET NAM_
14
1.1. Đặc điểm địa chất và tiểm năng than
14
ị
1.2. Phân bố các bể trầm tích và tiềm năng dầu khí
.
1.3. Tiểm năng uranium
I. HIỆN
TRẠNG
30
32
KHAI
THÁC,
KHOANG SAN NANG LƯỢNG
CHẾ
BIẾN
VÀ
SỬ ĐNG
35
:
35
IL1. Khai thác than
1. Hiện trạng khai thác mỏ lộ thiên
35
2. Hiện trạng khai thác các mỏ hầm lị
40
3. Hiện trạng cơng tác chế biến than
42
I2. Khai thác dâu khí
44
1. Phân bố các mỏ dầu khí đang khai thác
|
44
2. Hiện trạng khai thác đầu ở Việt Nam
46
I3. Hiện trạng sử dụng khoáng sản năng lượng của các ngành
kinh tế quốc dân
50
CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIÊN CỦA CÁC GIẢI|
52
I. ĐÁNH
32
PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYEN KHOANG SAN NĂNG
LƯỢNG VÀ BẢO VỆ MƠI TRƯỜNG
GIÁ TRÌNH ĐỘ CƠNG
NGHỆ
KHAI THÁC,), CHẾ
BIỂN, SỬ DỤNG KHỐNG SẢN NĂNG LƯỢNG HIỆN NAY
CỦA VIỆT NAM
1.1. Khai thác than
1. Lựa chọn phương pháp đánh giá trình độ cơng nghệ
Z
52
52
2. Kết quả đánh giá trình độ cơng nghệ khai thác các mỏ than hâm lò
53
4. Trinh d6 cong nghé ché bién than
59
3. Kết quả đánh giá trình độ cơng nghệ khai thác các mỏ than lộ thiên
57
|
5. Đánh giá trình độ cơng nghệ sử dụng khống sản năng lượng
đ1
1.2. Trình độ cơng nghệ khai thác dầu khí
ị
66
II. ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO)
KHAI THÁC KHOANG SAN NANG LƯỢNG
ị
67
1.1. Môi trường khai thác than
|
67
1. Môi trường khai thác ngồi biển khơi
|
TI.2. Mơi trường khai thác dâu khí
2. Trên đất liền
ị
73
74
|
75
11.3. Hién trang ô nhiễm môi trường do sử dụng khống sản năng
76
M.4. Dự báo ơ nhiễm mơi trường do khai thác khống si
77
lượng
nang
lượng
1. Dự báo ơ nhiễm môi trường do khai thác than
2. Dự báo ô nhiễm mơi trường do khai thác đầu khí
T
71
79
3. Dự báo ơ nhiễm mơi trường do sử dụng khống sản năng lượng
82
II. ĐÁNH GIA THE CHE KHAI THAC KHOANG SAN VA BAO
83
VE MOI TRUGNG
1. Thể chế đã ban hành
|
83
2. Kết quả việc thực thí pháp luật khai thác khống sản năng lượng và
bảo vệ môi trường đã đạt được
|
84
3. Những nhược điểm và tồn tại
|
85
4. Những bất cập trong việc thực hiện các pháp luật về khai thác khoáng
k
sản năng lượng và BVMT
85
IV. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐƯA CÔNG NGHỆ CƠ GIỚI HOÁ
VAO KHAI THAC VUNG THAN QUANG NINH
;
87
V. MỘT SỐ BÀI HỌC VỀ KHAI THÁC KHOÁNG
SAN NANG
91
CHUONG Ii : CAC GIA! PHAP SU DUNG HOP LY TAI Nouyn
%
LUONG VA BAO VE MOI TRUONG
PHÁT TRIỂN
CUA MOT
SỐ
KHOÁNG SẲẢN NĂNG LƯỢNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
1. CÁC GIẢI PHÁP VỀ QUY HOẠCH THAN, DẦU KHÍ.
NƯỚC
__
94
1.1. Về than
94
1⁄2. Các giải pháp quy hoạch dầu khí
95
I.
CÁC
GIẢI
PHÁP
SỬ DỤNG
HỢP
LÝ
TÀI
NGUYÊN
KHOANG SAN NANG LUGONG VA BAO VE MOI TRƯỜNG,
IL1. Các giải pháp khai thác, chế biến, sử dụng than va bảo
môi trường
ị
TI.1.1. Công nghệ khai thác mỏ than lộ thiên
vệ
ị
96
96
`
96
TỊ.1.2. Các giải pháp khai thác than hầm lò
114
1.1.3. Các giải pháp cho công tác tuyển rửa, chế biến, sử dụng than
132
IL2. Giải pháp khai thác, chế biến và bảo vệ mơi trường daukhí
151
1. Cơng tác khai thác, chế biến đầu khí
151
L
2. Các biện pháp bảo vệ mơi trường trong thăm dò, khai thác, chế biến
tàng trữ, vận chuyển dầu khí
|
161
IL.3. Giai phap su dung hop lý tài ngun khống sảnn năng lượng
175
IH. Các giải pháp về thể chế
177
và bảo vệ môi trường
-
.
|
HI.1. Văn bản pháp luật
ị
1H.2. Các văn bản dưới luật
Lt
177
178
CHUONG IV :SO DO CONG NGHE SAN XUAT THAN SACH
181
I. SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ KHAI THAC MO LO THIEN NÚIBÉO
181
L.L. Điều kiện tự nhiên ở Công ty than Núi Béo
181
1.2. Cơng nghệ khai thác
182
II. SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT SẠCH MỎ THAN nậu
LỊ
198
H.1. Cơng tác mở vỉa- chuẩn bị
ị
198
11.2. So dé cơng nghệ khai thác than ở lị chợ
°
199
11.3. Sơ đỏ cơng nghệ đào lị
217
H4. Thiết bị vận chuyển, bốc rót than
219
II.5. Hiệu quả sản xuất thử nghiệm
|
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
|
IIL. SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ TUYỂN THAN SẠCH
I. Kết luận
II. Khuyến nghị
TAI LIEU THAM KHAO
a
ị
ị
220
221
228
228
230
233
BANG THUAT NGU VIET TAT
APCTT
Trung tâm Chuyển giao Cong nzhé Chau A
-Thái Bình Dương
BVMT
Bảo vệ mơi trường
BHM
Viện Nghiên cứu Mỏ tồn Liên bang Xơ Viết
BTT
Bãi thải tạm
CN
Cơng nghệ
CNH
Céng nghiép hoa
IGD
Viện Nghiên cứu về mỏ ở Liên bang Nga
HĐH
Hiện đại hoá
HL
Ham lị
KSCI
|
Khống sản có ích
LBN
Liên bang Nga
LT
Lộ thiên
NSLD
Năng suất lao động
SNG
Các nước trong liên xơ cũ
TNKS
Tài ngun khống sản
TNKSNL
Tài ngun khống sản năng lượng
TCT
|
Tổng Công ty
VN
Việt Nam
THC
Tổng hàm lượng hydrocacbon
TOC
Hàm lượng tổng cácbon
Ba
Barit
ị
LỜI MỞ ĐẦU
|
Khoáng sản năng lượng là nguồn tài nguyên quý giá nhưng
không tái tạo.
Hiện nay, việc khai thác, chế biến, sử dụng tài nguyên khoáng sản nãng lượng của
Việt Nam cịn nhiều bất hợp lý và gây ơ nhiễm môi trường. Đất nước đang bước vào
giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hoá, sản lượng khoáng sản năng lượng địi hỏi
ngày càng cao, do đó, nếu khơng có biện pháp khai thác, chế biến, sử dụng hợp lý,
chống ô nhiễm mơi trường thì sẽ khơng thể làm cho q trình phát triển trở nên
bền vững.
ị
Vấn đề sử dụng hợp lý tài nguyên khoáng sản năng lượng và bảo vệ môi
trường đã được xác lập và giải quyết trong đề tài này - đề tài tn
nước, thuộc
Chương trình KC.08. Kết quả của đề tài góp phần tạo ra một quá trình phát triển có
sự kết hợp hài hồ giữa ba mặt : kinh tế- xã hội và bảo vệ môi trường trong lĩnh vực
khai thác, chế biến, sử đụng khoáng sản năng lượng ở Việt Nam.
|
1. Phạm vi nghiên cứu của đẻ tài là: Đánh giá một cách toàn diện hiện
trạng
khai thác, tuyển, chế biến đến sử dụng khoáng sản năng lượng (bao gồm:
than, đầu khí ) ở Việt Nam, chỉ rõ điểm chưa hợp lý, điểm thiếu
bền vững của q
trình này. Đề tài khơng đi nghiên cứu về tính chất hố lý của than, dầu khí để tìm
phạm vi sử dụng. Sau đó đề tài tập trung nghiên cứu các giải pháp có tính khoa học
và khả thi để nâng cao tính hợp lý của việc khai thác, chế biến, sử ‘dung khống san
năng lượng, tăng cường cơng tác bảo vệ môi trường.
2. Mục tiêu của đề tài được xác lập, gồm:
- Đề xuất các giải pháp công nghệ khai thác, tuyển-chế biếu,
sử dụng khoáng
sản năng lượng hợp lý phù hợp với điều kiện địa chất các mơ khống sản năng lượng
V.N. nhằm tăng hiệu quả sản xuất để phát triển
sản lượng đáp ứng nhu cầu của nền
kinh tế ngày càng cao và giảm tổn thất tài nguyên trong lòng đất.
- Đề xuất áp dụng
của dây chuyển
ị
đồng bộ các giải pháp bảo vệ môi trường trong từng khâu
sản xuất đến xử lý cuối cùng
để đạt được mot nền sản xuất
sạch hơn.
Tất cả những mục tiêu đó nhằm tiến tới một sự phát triển bên
3. Nội dung nghiên cứu: Các nội dung nghiên cứu
trong phạm vi nghiên cứu gồm:
vững.
của dể tài được xác lập
ị
- Tổng quan về tiềm năng khoáng sản năng lượng và hiện trạng khai thác,
tuyển, chế biến, sử dụng khoáng sản năng lượng ở Việt Nam.
- Đánh giá trình độ cơng nghệ khai thác. tuyển, chế biến khoáng sản năng
lượng của Việt Nam,
Ị
10
- Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường và dự báo ô nhiễm dộ hoạt động khai
thác,tuyển-chế biến và sử dụng khoáng sản năng lượng V.N.trong tương lai đến
năm 2020.
- Nghiên cứu kinh nghiệm khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng
năng lượng của một số nước tiên tiến trên thế giới.
|
- Đề xuất các giải pháp khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng
lượng, bảo vệ môi trường của Việt Nam và các giải pháp về thể m
- Xây
dựng
mơ
khống sản
khống sản năng
sách.
hình khai thác, tuyển, chế biến than sách cho mỏ
Việt Nam.
của
ị
4. Phương pháp nghiên cứu :
- Phương pháp thống kê: nhằm thu thập ,xử lý các số liệu về tiềm năng
khoáng sản, về sản xuất, tiêu thụ than dầu, về mơi trường v.v..
- Phương pháp kiểm tốn chất thải:
sử dụng phương pháp đánh giá tải lượng
ô nhiễm của tổ chức y tế thế giới (WHO), phương pháp cân bằng phản ứng hoá học
của thuốc nổ, phương pháp thống kê về nước thải mỏ trong dự án J IFA của Nhật bản
ở vùng mỏ Quảng ninh, phương pháp tính bụi của LX (cđ).
|
- Sử dụng phương pháp đánh giá trình độ công nghệ của Trung tâm chuyển
giao công nghệ Châu Á - Thái Binh Duong(APCTT).
|
-Kế thừa, tổng hợp và phân tích các kết quả nghiên cứu cái chuyên đề trong
nước
kết hợp
với kinh nghiệm tiên tiến của nước ngoài để để xuất các giải pháp
khai thác, tuyển, chế biến, sử dụng khống sản năng lượng va B.
M.T. vừa mang
tính khoa học vừa khả thi.
5. Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đẻ tai
a. Tình hình nghiên cứu trong nước:
|
a. Khai thac, tuyển than.
|
- Giai đoạn 1955 — 1970: Công việc chủ yếu là tập trung phục hồi các mỏ bị
chiến tranh phá hoại. Cơng việc nghiên cứu chỉ có nghiên cứu tính
chất cơ lý đất đá
ở các mỏ lộ thiên phục vụ cho khoan nổ mìn và xây dựng nh
mức kế hoạch;
nghiên cứu áp lực mỏ phục vụ cho việc lập hộ chiếu chống lò ở mở hầm lò.
- Giai đoạn 1971 - 1986: Giai đoạn đi vào sản xuất do đe
khó khăn về
điều kiện địa chất phức tạp, điều kiện khí hậu nhiệt đới mưa nhiều nên một số đề tài
được đặt ra như:
ị
+ Mỏ lộ thiên: nghiên cứu các đề tài nâng cao tốc độ đào sâu đáy mỏ, Ổn
định bờ mỏ, và nâng cao năng lực vận tải.
ị
+ Mỏ hâm lò: Hệ thống khai thác gương lị chợ đài khơng |phải nơi nào cũng
phù hợp khi khai thác các vỉa có chiều dày và độ dốc thay đối vn đã phải nghiên
cứu lựa chọn các hệ thống khai thác thích hợp hơn để khai thác vỉa đốc như dùng hệ
1]
thống khai thác lò dọc vỉa phân tầng, via dày khai thác chia lớpnghiềng dùng lưới
B-40 trải nền làm nóc giả và hạ trần.
- Giai đoạn
1987- 2003: Đất nước đổi mới và đi vào
khống sản năng lượng địi hỏi ngày một nhiều,
+ Mỏ lộ thiên: nghiên cứu sử dụng máy
mỏ hai cấp, nghiên cứu sử dụng đồng bộ các
nghiên cứu khai thác khấu theo lớp đứng, khai
-HĐH
nhu cầu
các đề tài etek đặt ra là: .
xúc thuỷ lực gầu ngược đào sâu đáy
thiết bị hiện đại có cơng suất lớn,
thác chọn lọc cả vỉa mỏng 0,30m,
nghiên cứu xác định chiều sâu kết thúc mỏ hợp lý, nghiên cứu động
thái phá vỡ đất
đá. Viện khoa học cơng nghệ mỏ cùng các xí nghiệp đã đưavào thử nghiêm nhiều
công nghệ khai thác và sử dụng các loại vì chống kim loại từ vì
chống ma sát cho
đến cột chống thuỷ lực, mảng chống thuỷ lực. Năm 2002 đưa com-bai MG — 200W,
máng cào uốn và giá thuỷ lực vào khai thác vỉa 14-2 mỏ khe Chàm
lượng lị chợ lên gấp hai
+ Tuyển khống
các loại than, khả năng
tuyển than hạt mịn, xử
đã nâng cao sản
lần, giảm chỉ tiêu gỗ xuống4 lần...
|
: Các đề tài tập trung vào: Nghiên cứu tính khả tuyển của
xử lý than bã sàng, than sản phẩm trung gian sau máy lắng,
lý bùn - nước và chế tạo bột manhetit siêu mịn làm huyền
phù thay thế nhập ngoại.
ị
+ Chế biến than: Đã nghiên cứu chế biến than sinh hoạt bát lửa nhanh và
cháy hết, khơng hoặc ít khói độc hại, chế biến than cốc từ than den và các phụ
gia, chế biến điện cực pin và các
chưa có vốn để triển khai.
bloc cacbon nhưng phần lớn dác sản phẩm này
ị
ÿ. Khai thác dầu khí: Đây là lĩnh vực mới (từ năm 1986 ) nhưng cũng đã có
những để tài nâng cao hệ số thu hồi dầu, nghiên cứu đặc trưng khai thác các giếng
khoan trong đá móng nứt nẻ hay ứng dụng cơng nghệ 4D v ah
bảo nhanh, chính xác và giảm khối lượng phải khoan
dị dầu khí đảm
y. Bảo vệ mơi trường : Các nghiên cứu về B.V.M.T. cịn ít| chỉ mới tập trung
đánh giá tác động mơi trường
là chính. Các nghiên cứu khác |chỉ có chống bụi
đường ơ tơ, băng tải bằng vòi phun nước nhưng còn trong giai đoạn thử nghiệm.
b. Tình hình nghiên cứu ngồi nước:
Khai thác than:
* Mỏ lộ thiên:
- Họ tang quy mô sản lượng mỏ lên rất lớn, tâng chiều |sâu khai thác đến
300m, nâng cao góc nghiêng bờ mỏ và lợi dụng tối đa ưu thế khai thác lộ thiên.
- Sử dụng đồng bộ thiết bị có cơng suất lớn: máy xúc có dung tích gàu 76100m3, ơ tơ tải trọng200-400 tấn, khoan có đường kính 3§1-432mm,
- Sử dụng cơ giới hố, tự động hoá tới mức cao nhất: Dùng hệ thống PGS
điêu khiển từ xa các hoạt động của máy khoan. máy xúc, máy gạt. tự động hoá chế
12
độ làm việc của thiết bị, có hỏng hóc sự cố thiết bị sẽ thông báo.
|
iết bị tự động
phun tưới hay hút và xử lý bụi sạch mới thải vào khơng khí khi máy ba
động.
- Nghiên cứu các vấn đề phục vụ cho khai thác xuống sâu như vấn đề vi khí
hậu, thơng gió, thốt nước, vận tải xuống sâu.
Ị
* Mỏ hầm lò
|
- Sử dụng các tổ hợp thiết bị đồng bộ có cơng suất lớn. Thiết bị có thể làm
việc ở các vỉa có chiều dày, mỏng khác nhau.
day từ 0,7m tới 5,2m
Khi làm việc ở vỉa thoải và nghiêng,
sản lượng đạt 750-3500 tấn/ngày.
- Nghiên cứu và chế tạo thành công đưa vào sử dụng một số công nghệ khơng
có người trong lị chợ bằng tự động hố.
|
- Chế tạo nhiều loại thiết bị, công nghệ dự báo nguy hiểm vẻ nổ bụi hay nổ
khí CH4.
-
:
* Tuyển chế biến than:
:
to
|
- Nghiên cứu tuyển than bằng huyền phù khí thay nước cho phép giam chi
phí tuyển và bảo vệ mơi trường.
ị
- Tuyển than cấp hạt mịn bằng phương pháp kết hạt ky nước phối hợp với dùng
thuôc kết bông, phương pháp tuyển nổi ngược bằng thuốc tuyển nổi mới đạng amin,
- Tăng cường quá trình ly tam khử nước bảng sục khí nén
vào lớp than đã
giảm độ ẩm đáng kể.
- Chế tạo các thiết bị tuyển than mới như các máy tuyển huyền phù trong
trường ly tâm.
ị
13
CHUONG I
HIEN TRANG KHAI THAC KHOANG
Ở VIỆT NAM
|
SAN NANG LƯỢNG
|
|
I. TIEM NANG KHOANG SAN NANG LUONG VIET NAM
Tài nguyên khoáng sản năng lượng là nguồn tài nguyên cực kỳ quan trọng,
rất cần cho sự phát triển kinh tế, xã hội. Việt nam có nguồn tài nghn khống sản
năng lượng rất đa dạng, khá phong phú, gồm : than, dầu khí, uranium. Cho dén thoi
điểm này, việc khảo sát, điều tra, thăm đò, đánh giá trữ lượng vẫn chưa đầy đủ.
I.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ TIỀM NĂNG THAN
Than đá của Việt Nam tập trung chủ yếu ở vùng
|
Quảng Ninh,
các mỏ lẻ nội
địa, than đồng bằng Bắc bộ và than bùn (Hình I).
1. Quảng Ninh là bể than lớn nhất hiện nay ở Việt Nam ta được thăm đò
và khai thác, gồm hai đải than chính: Bảo Đài và Hồng Gai - Cẩm Phả.
- Dải than Bảo Đài (ở phía Bắc của bể than) có chiều dài Khoảng 40km trải
dài từ Hồ Thiên đến Đồng Vông, và chiêu rộng khoảng 6 - 7km kếo từ đường 18B
lên phía Bắc, giáp tỉnh Bác Ninh, Bắc Giang. Diện tích tồn dải: 240 - 280km),
- Dải Hồng Gai - Cẩm Phả (chiếm toàn bộ phía nam của bểthan) có chiều đài
khoảng 130-140 km kéo dài từ Phả Lại qua Đông Triều, Đồng Đăng, Bãi Cháy,
Hồng Gai, Cẩm Phả tới Kế Bào, chiều rộng khoảng 6-7km, diện na khoảng 1000-
1100 km?.
Bể than Quang Ninh gồm than antraxit vA ban antraxit. te
day, ching ta
dang khai thác than ở 3 vùng khác nhau:
a. Vàng mỏ Cẩm Phả: Là vùng mỏ có địa hình đồi núi khá cao. Nơi cao nhất
là đỉnh núi Cao Sơn +435m, nơi thấp nhất là các thung lũng và lịng sơng, lịng suối
có độ cao +7 + +20m. Địa hình khu vực bị phân cắt mạnh tạo thành hệ thống các
sông suối dày đặc nhưng chỉ có sơng Diễn Vọng ở phía Tây và sơng Mơng Dương ở
phía Đơng là có giá trị giao thông vận tải.
ị
- Đặc điểm cấu tạo:
|
|
Trong khu vực Cẩm Phả có các khống sàng: Khe Chàm. Đèo Nai, Coc Sáu.
Ị
Mông Dương, Khe Tam. Ngã Hai. Khe Sim. Quảng Lợi, Kế Bào ÿv... Mặt cắt tầng
14
BAN DO VI TRI CAC DIEM THAN VA MO THAN 6 VIET NAM
sản phẩm rất không ổn định, số lượng các via than thay đổi rất nhiều: Có nơi chỉ có
3 + 4 vỉa như mỏ Cọc Sáu, có nơi có đến 20 via như Khe Tam, Ngã Hai v.v... Trên
bình đồ có khoảng 45 -65% diện tích bể than có độ chứa than từ trung bình đến cao,
cịn lại 35% diện tích có độ chứa than từ trung bình đến thấp. Phụ
điệp Hồng Gai
giữa (T3n-rHg2) có trên 16 vỉa than có giá trị công nghiệp. Khoảng cách địa tầng
giữa vách của vỉa dưới và trụ của vỉa trên thay đổi rất lớn. Trong các vỉa than tồn tại
nhiều lớp đá kẹp. Số lượng các lớp đá kẹp tùy từng vùng thay đổi từ 2 + 3 cho đến
30 - 40 lép đá kẹp. Các via than trong vùng Cẩm Phả có chiều dày bir rất mỏng (m =
0,4 + 0,7m) đến rất dây. Via rat mỏng chiếm 5,8%. vỉa mỏng (m=0,5 + 1,2m) chiếm
1 + 7%, vỉa trung bình chiếm 43,7%, vỉa dày (m = 3,5 + 15m) chiếm 34% và via rất
dày (m > 15m) chiếm 0,5%. Than phổ biến có dạng vỉa, đơi khi gặp phân nhánh
dang đi ngựa, có nơi phân nhánh dạng chữ Z. Kết quả đánh giá mức độ phức tạp
về hình dạng cho thấy hầu hết các vỉa than có mức
độ phức lap
dén dac biét
phức tạp.
- Độ chứa than: Độ chứa than trong các vỉa dao động từ thấp đến cao và rất
cao, khoảng 50% số vỉa có độ chứa than từ trung bình đến cao (Bảng 1).
Bảng ]: Độ chúa than trong các vía khu vực Cẩm Phả
Nguồn: công ty tue vấn đầu tị mỏ
Chieu | Số lươngvia
Khu thăm
da
dà
in
_
Tổng chiêu dày | Hệ | Phân
than
Chiều dày | các vỉa than, m | số | loại
via than
:
chưa | mức
Chung | Cơng
từ... đến
(m)
° Ì nghiệp |
(m)
ch
u
Cong | than | độ
%
CN | chứa
"# Í nghiệp | cm%
| than
Nga Hai
13,50
23
19
0,3+6,9
Khe Tam |
1200
26
13
O,1+17,2 | 65,04 | 44,89 |
4,8 | thấp
Khe Cham |
1130
24
18
0,6+12,5 | 62,38 | 52,62 |
4,7 |
600 |
15
8
|021:166|
_ KheSim | 300 |
4
4
1052415 | 566
LọTrí | 450 |
5
3
Mơng
Duong
L
| 49,71 |
38,97
thấp
286 | 2029 | 4,8 | thấp
| 0,5+92.5 | 119.98 | 107.28)
15
4,8 | thấp
30 | thấp
31.7)
™
cao
Deo Nai | 600 |
Nam
VAN
Quảng Lợi
|
600 |
2
2 | 1,0+79,5 | 884
4
CáiBầu | 2000 | 23
4
10,55+12,5|
52 |
:
34,0
.
at
cao
10,0 | tao
l6 | 01:50 | 270 | 151 | 3/0 | thấp
(Nguồn : Công ty Tư vấn Đâu tư Mỏ)
- Chất lượng than: than vùng Cấm Phả có các thành phần vitrinit, fuzinit,
lipinit, các khoáng vật sét, pyrit, siderit. Vitrinit 14 chu yéu: chiếm 90-95% tổng số
vật chất hữu cơ. Kiểu than chủ yếu là than claren (than ánh) chiếm 85-100%, than
đuren- claren (than nửa ánh) chiếm từ 8 + 10%, than claren- duren (than nửa mỡ )rất
ít, chỉ 2 + 5%. Than Cẩm Phả biến chất khá cao, thuộc loại.có nhãn 100B (SA). Các
chỉ số chất lượng than Cẩm Phả có giá trị trung bình (bảng 2)
ị
|
Bảng 2: Chất lượng than Cẩm Phả
Chỉ số chất lượng
1_ | Độ ẩm phân tích
Ký hiệu
W„
_| So lượng, %
—
3+4
2 _| Độ tro khơ trung bình
A‘
|
12+ 25
3 ¡ Chất bốc cháy
Var
|
5+0
4_ | Lưu huỳnh
Sử
0,1 + 1,0
5 | Nhiệt lượng cháy
Quis
8000 — 8500 cal/kg
- Trữ lượng than Vùng Cẩm Pha
Trữ lượng than vùng Cẩm Phả tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2003 có tổng
trữ lượng là 1.478.505.10” tấn, trong đó:
Trữ lượng A+B+C_
: 1.289.615.10° tấn
Trữ lượng A+B
: 235.289.10° tấn
Trữ lượng cấp C1
: 645.390.10” tấn
Trữ lượng cấp C2
: 408.936.10” tấn
Trữ lượng Cấp P
: 192.623.10° tấn
Trữ lượng cụ thể các khoáng sàng trong vùng xem phụ lục l.
16
b. Vùng mỏ Hồng Gai :
|
Khu vực Hồng Gai nằm ở trung tâm bể than Quảng Ninh, kéo dài từ vịnh
Cuốc Bê (ở phía Tây) đến núi Khánh (ở phía đông) với chiều dài 20km và chiều
rộng 8-10km, tống diện tích chứa than gần 150km. Các mỏ than| Hỏng Gai nằm
trong vùng có điều kiện địa lý tự nhiên và địa lý kinh tế thuận lợi cho việc khai thác
và xuất khẩu than.
- Đặc điểm cấu tạo:
|
Vùng Hồng Gai có các khoáng sàng: Hà Tu - Hà Lâm,
Bàng Danh — Ha Tu. Bắc Bàng Danh, Khe Hùm, Suối Lại, Bình Minh.
Các mỏ than
thuộc khu vực Hồng Gai đã được thăm dò, một số mỏ đã được thăm đò tỷ mỹ. Mặt
cắt tầng sản phẩm không ổn định. Số lượng vỉa thay đổi rất nhanh,Ì có nơi chỉ 4 + 6
vỉa (mỏ Hà Tu), có nơi đạt trên 15 vỉa (ở Hà Lâm, Bình Minh). Trên bình đồ có
khoảng 35 + 50% diện tích bể than có độ chứa than thấp. Theo cột địa tầng phụ điệp
Hồng Gai giữa (T3n-rHg2) có trên 1O vỉa than có giá trị cơng nghiệp và ở phụ điệp
Hồng Gai trên (T3n-rHg3) có 1 + 3 vỉa than có giá trị cơng nghiệp | Các vía than khu
vực Hồng Gai có chiều dày từ mỏng đến dầy, trong đó vỉa rất mỏng (m = 0,3 +
0,7m) chiém 5,8%, via mong (m=0,8 + 1,2m) chiém 17,5%, via trung binh (1,21 +
3,5m) chiém 54,7%, via day (3,51m + 15,0m) chiém 22%. Cac thong số chiêu dày
chung, chiều dày riêng của than, chiều đày các lớp đá kẹp, chiều dày công nghiệp
của các vỉa than thay đổi rất phức tạp, khơng én định. Trong các via than có từ 1 +
16 lớp đá kẹp, tạo nên những vỉa than có cấu trúc phức tạp. Trong các mỏ khơng tìm
thấy loại vỉa có cấu trúc đơn giản. Điền hình vỉa than có cấu tạo phức tạp như vỉa I4
mỏ Núi Béo. Các vỉa than phổ biến dạng vỉa, đói khi gặp vỉa phân nhánh, phân
nhánh dạng đuôi ngựa hay vài nơi phân nhánh dạng chữ Z. Các via than khu vực này
được đánh giá từ phức tạp đến đặc biệt phức tạp.
-_ Độ chứa than : Độ chứa than của các vỉa từ thấp đến cao wà rất cao, khoảng
50% số vỉa đạt độ chứa than từ trung bình đến cao. Cụ thể xem bảng 3.
- Chất lượng than: Than vùng Hồng Gai có mặt thành phần vitrimt, fuzinit,
liptinit, các khoáng vật sét, pyrit, siderit, song chủ yếu là vitrinit chiếm 90-95% tổng
số vật chất hữu cơ. Than chủ yếu là claren (than ánh) chiếm §5 +.90%. Than durenclaren (nửa ánh) chiếm § + 10% và than claren-duren (than nửa rỡ) chỉ có 2 + 5%.
Than thuộc loại biến chất khá cao.
7
Bang 3: Độ chứa than trong các vỉa khu vực H ơng Gai
Chié
Số lượng vỉa
đà "
Kbu tham | i.
đị
SE
(m)
m
Bình Minh
than
Chung
500
“1c:
via than
Cong | từ... đến
nghiê
(m)
ghiệp
số
loai
| chưa | mức
Công | than | độ
Chung
nghiệp
CNy |
chứa
ghiệp | ø | than
8
J7 ||
14 || 0.4560 | 61,26 _|| 48,96! : 72 | Tbinh
200
3
3-
0,45+45
36,36
500
7
7
1,1+6,5
24,10 | 24,10 |
àTUHà
| lơ |
Lam
Suối Lại
Hệ | Phân
12
Ha Tu-Ha
Bang Danh
tổng chiều dày |
Chiều dày | các vỉa than m |
1,8+29,5 | 53,59 |
47,20
|
5,1
-
|T-bình
25,0 | T.binh
"
Rất
cao |
1,8
(Nguồn - Công ty Tư vấn Đầu tư Mỏ)
Các chỉ tiêu chất lượng than Hồng Gai có giá trị trung bình ở bảng 4.
Bảng 4: Chất lượng than Hồng Gai
Chỉ số chất lượng
Ký hiệu
Bố lượng, %
1_ | Độ ẩm phân tích
Wa
3+4
2 _) Độ tro khơ
A‘
3_ | Chất bốc cháy
Va
3+0
4 | Lưu huỳnh
Seb
0,1 + 1,0
5 _| Nhiét lượng cháy
Qu
8000 — 8500 cal/kg
- Trữ lượng than khu vực Hồng Gai:
Trữ
lượng
than
khu
vực
Hồng
Gai
tính
2003 còn :
Tổng trữ lượng
: 604.121.10” tấn
Trữ lượng A+B+C
: 567.823.10` tấn
Trữ lượng A+B
: 34.312.10” tấn
Trữ lượng cấp C1
: 200.562.10° tấn
Trữ lượng cấp C2
: 332.449.10° tan
Trữ lượng cấp P
: 6.226.10° tấn
18
_ l6+25
đến
ngày
3l
tháng
l2
năm
c. Vùng mỏ ng Bí
:
Vùng mỏ ng Bí về phía tây bể than Quảng Ninh, kéo dài từ Đơng Triều
(phía Tây) đến n Lập (phía Đơng) với chiều dài trên 40km, chiều rộng theo
phương Bác - Nam 6-10km. Tổng diện tích chứa than trên 300km2. Khu vực ng
Bí có trữ lượng than đứng thứ 2 trong bể than Quảng Ninh. Khu vực chứa than ng
Bí có địa hình đồi núi khá cao, cao nhất là đỉnh Yên Tử cao 535m, đỉnh Tràng Khê
420m. Địa hình khu vực bị phân cắt mạnh tạo thành một hệ thống khe suối khá dày,
đáng kể có sơng Trung Lương và sơng Đá Bạch. Sơng Đá Bạch có giá trị giao thơng
vận tải .
-_ Đặc điểm cấu tạo : Khu vực ng Bí có các khống sàng than: Mạo Khê,
Tràng Bạch, Vàng Danh, Đồng Vơng, khoáng sàng Yên Tử, Quảng La, Hồ Thiên,
Khe Chuối, Đồng RÌ...
:
Mặt cắt tầng sản phẩm có chiều dày rất khơng ổn định, có nơi đạt 2900m như
Tràng Bạch nhưng có nơi chỉ đạt 500m. Số lượng vỉa than cũng thay đổi nhanh, có
nơi chỉ 4 + 5 vỉa nhưng có nơi gặp trên 50 vỉa than. Theo cột địa tầng ở phụ điệp
Hồng Gai giữa có 19 + 23 vỉa than có giá trị cơng nghiệp, cịn ở phụ điệp Hồng Gai
trên chỉ có 3 vỉa than có giá trị cơng nghiệp. Khu vực ng Bí có 25% diện tích bể
than có độ chứa than từ trung bình đến cao hoặc rất cao và khoảng 60% diện tích bể
than có độ chứa than thấp. So với các vùng Cẩm Phả, Hồng Gai thì ở ng Bí các
vỉa than có số lượng đá kẹp và phân vỉa ít nhất. Trong các vỉa than chỉ có khoảng 2 +
5 lớp đá kẹp. Các vỉa than có chiều dày mỏng (0,5+1,2m) chiếm 28%, chiều dày
trung bình (1,21+3,5m) chiếm 54%, cịn số lượng via day (3+15m) chi chiém 18%.
Chiều dày chung, chiều dầy than riêng, chiều dày công nghiệp, chiều dày các
lớp đá kẹp của các vỉa than thay đổi rất phức tạp thuộc loại không Ổn định.
- Độ chứa than : Giao động từ thấp, trung bình đến cao. Khoảng 50% số via
có độ chứa than từ trung bình đến cao. Cụ thể xem bảng 5.
- Chất lượng than vùng ng Bí : Than có mặt các thành phần vitrinit, fuzinit,
liptinit, khống vật sét, pyrit, siderit.
Vitrinit là chủ yếu chiếm 90 - 95% tổng số vật chất hữu cơ.
19
Bang 5- Độ chứa than vàng ng Bí
.
Khu thăm
dd
Chiêu
Số lượng vỉa
`
day
`
than
tầng
SP | Chung
(m)
So
Tổng chiều dày
Chiều dày | các vỉa than, m
;
via than
:
Công | từ. . đến
ng
nghiệp
Chung
(m)
Công |
ong
nghiệp
chua
CN y
%
|
loại
„
mức
46
h 4
chứa
than
Hồ Thiên
250
7
2° | 0,1411,5 |
10,78
D6
"Ee
Vong
| 150 |
6
4- | 0,1327,67}
15,79 | 7,42 | 4.98 | thấp¿
ĐồngRì |
300
7
3
Khe Chuối |
300
9
4
Nam
350 } 10
Te Yê "|
`
Thing
Cánh Gà
Vang Danh |
| 0,1+4,58 | 12,66 |
01+11,5 |
12,35
3,95 | thap
669 | 775 | TB
8,92
4,23 | thấp
9 | 012145 | 2761 | 2405 | 826 | TB
400
10
10
0,1+22.6 |
500
il
10
0,2+24,8 | 37,47 |
600
14
13
0,8+27,0 | 38,48 | 21,94 | 10,06 | Cao
15
8 | 0,123.34 | 31,88 | 25,27 | 11,83
Us
“me | 700 |
Thuong
Đồng
;
7,21
Hệ số Phan
25,84 | 11,11 | Cao
32,29 | 13,11 | Cao
Cao
.
450
13
4-6
Cổ Kênh
600
20
8
Khe
2100
32
22
0,4+31,0 | 127,51 | 68,94 | 3,50 | thấp
Nam Mao
Khe .
1900
22
15
0,1+30,27 | 166,64 | 81,37 | 6,60 | TB
2900
61
27
Vong
Bac Mao
Trang
Bạch
0,1+6,8
27.6
18.65 {| 10,88 | 8,92 | TB
0,4+18,27 | 23.68 ;
.
10,02 | 4,90 | thap
.
0,1+3.49 | 152.01 | 95,36
(Nguồn : Công ty Tư vấn Đầu tư Mỏ)
20
2.0
.
thấp