Phân tích đánh giá tác động của khai thác mỏ đến môi trường và đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường ở mỏ khe tam công ty tnhh mtv than dương huy tkv

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT
----------------o0o---------------

LÊ QUANG VỊNH

PHÂN TÍCH ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA KHAI THÁC MỎ
ðẾN MÔI TRƯỜNG VÀ ðỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÔI
TRƯỜNG Ở MỎ KHE TAM – CÔNG TY TNHHMTV THAN
DƯƠNG HUY - TKV

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI – 2011


2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC MỎ - ðỊA CHẤT
----------------o0o---------------

LÊ QUANG VỊNH

PHÂN TÍCH ðÁNH GIÁ TÁC ðỘNG CỦA KHAI THÁC MỎ
ðẾN MÔI TRƯỜNG VÀ ðỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÔI
TRƯỜNG Ở MỎ KHE TAM – CÔNG TY TNHHMTV THAN
DƯƠNG HUY - TKV

Chuyên ngành: Khai thác Mỏ
Mã số: 60.53.05

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. ðẶNG VŨ CHÍ

HÀ NỘI – 2011


3

LỜI CAM ðOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, tài liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực và khơng phải là kết
quả của bất kỳ một cơng trình nào khác.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Lê Quang Vịnh


4

MỤC LỤC
Thứ tự

Nội dung

Trang

Trang phụ bìa
Lời cam đoan

3

Mục lục

4

Danh mục viết tắt

7

Danh mục các bảng biểu

8

MỞ ðẦU
Chương 1

1.1

10

HIỆN TRẠNG HOẠT ðỘNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN
TẠI MỎ KHE TAM

Khái quát lịch sử khai thác mỏ Khe Tam

14

Vị trí địa lý của mỏ

14

ðặc điểm khai thác khống sản mỏ Khe Tam

18

1.2.1

Khái qt chung về khu mỏ

18

1.2.2

Hiện trạng phương pháp khai thác

26

1.2.3

Hiện trạng mơi trường khu mỏ

34

1.1.1
1.2

Chương 2

2.1

PHÂN TÍCH NHỮNG TÁC ðỘNG ðẾN MƠI TRƯỜNG
DO KHAI THÁC THAN TẠI MỎ KHE TAM

Tác động đến mơi trường

45

2.1.1

Tác động của khí thải, tiếng ồn và ñộ rung

45

2.1.2

Tác ñộng của nước thải

50

2.1.3

Tác ñộng của chất thải rắn và chất thải nguy hại

51

2.1.4

Các tác ñộng nguy hại khác

52

2.1.5

Các rủi ro, sự cố môi trường

55

Chương 3

3.1

CÁC GIẢI PHÁP HẠN CHẾ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
TẠI MỎ THAN KHE TAM

Các giải pháp tổ chức quản lý

57

3.1.1

Tổ chức quản lý

57

3.1.2

Tổ chức giám sát mơi trường

58

3.1.3

Bảo vệ đa dạng sinh học

60


5
3.2

Các giải pháp công nghệ

62

3.2.1

Giải pháp công nghệ trong khai thác mỏ hầm lị

62

3.2.2

Giải pháp cơng nghệ trong khai thác mỏ lộ thiên

66

3.2.3
3.2.4
3.3

Giải pháp kỹ thuật nhằm giảm thiểu ô nhiễm mơi
trường trong q trình vận chuyển, chế biến, tiêu thụ
than
Giải pháp đối với sự cố mơi trường

69
71

Các giải pháp cải tạo, phục hồi, hoàn nguyên

75

3.3.1

Phương án cải tạo, phục hồi

75

3.3.2

Nội dung cải tạo, phục hồi môi trường

75

3.3.3

Công tác phục hồi mơi trường sau khai thác

77

Chương 4

XỬ LÝ MƠI TRƯỜNG NƯỚC Ở MỎ THAN KHE TAM

4.1

Mục tiêu

79

4.2

Quy mô, công suất của hệ thống xử lý nước thải

79

4.3

Hiện trạng và dự báo tính chất nước thải tại CL+38 và
CL+40 mỏ Khe Tam, tiêu chuẩn xả thải

80

4.3.1

Hiện trang nước thải

80

4.3.2

Dự báo nguồn thải và mức độ ơ nhiễm

81

4.3.3

Tiêu chuẩn nước sau xử lý

82

4.4

Chương trình sản xuất

83

4.5

Các u cầu phải đáp ứng

83

4.6

Phân tích lựa chọn cơng nghệ

84

4.7

Mơ tả cơng nghệ

85

4.8

Tính tốn nhu cầu thiết bị, cơng nghệ cho hệ thống xử
lý

89

4.8.1

Tính tốn lựa chọn bể lắng nước thải

89

4.8.2

Tính tốn lựa chọn bể bùn

89

4.8.3

Tính tốn thể tích thùng pha polime (A101)

91

4.8.4

Tính tốn trạm lọc nước tái sử dụng

91


6
4.9

Phương án cung cấp ñiện

92

4.10

Cung cấp nước, hút bùn

92

4.11

Quản lý và sử dụng lao động

93

4.11.1

Quản lý

93

4.11.2

Sử dụng lao động

93

4.11.3

Kiểm sốt chất lượng nước trước và sau xử lý

93

4.11.4

Các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu

95

Các giải pháp bảo vệ môi trường

95

4.12

4.12.1
4.12.2
4.13

Các tác động tới mơi trường trong q trình xây dựng
và vận hành hệ thống xử lý nước thải

95

Các giải pháp bảo vệ môi trường

95

Nhận xét

96

Kết luận

97

Tài liệu tham khảo

99


7
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BTNMT

Bộ Tài nguyên & Môi trường

CL

Cửa lị

MT

Mơi trường

QCVN

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về mơi trường

QCCP

Quy chuẩn cho phép

QL

Quốc lộ

SCN

Sân công nghiệp

TBA

Trạm biến áp

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TCCP

Tiêu chuẩn cho phép

TCN

Tiêu chuẩn ngành

TNHH MTV Tránh nhiệm hữu hạn một thành viên
XD

Xây dựng

XDCB

Xây dựng cơ bản

PCCC

Phòng cháy chữa cháy

VP

Văn phòng

8
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Tên bảng

Nội dung

Trang

Bảng 1.1

Tọa ñộ khu vực khai thác hầm lị

14

Bảng 1.2

Tọa độ khu vực khai thác lộ thiên – khu trung tâm

15

Bảng 1.3

Tọa ñộ khu Tây Bắc

16

Bảng 1.4

Tọa độ khu ðơng Bắc

16

Bảng 1.5

Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý ñá

20

Bảng 1.6

Bảng thong số chỉ tiêu cơ lý ñá vách, trụ vỉa than

21

Bảng 1.7

Trữ lượng cơng nghiệp tầng +38

23

Bảng 1.8

Khối lượng đất đá thải khu lộ thiên

29

Bảng 1.9

Kết quả quan trắc môi trường nước tại Cơng ty
TNHH MTV than Dương Huy - TKV

40

Bảng 1.10

Vị trí quan trắc mơi trường đất

41

Bảng 1.11

Thang đánh giá đất theo ñộ pH

41

Bảng 1.12

Bảng 1.13

Kết quả phân tích mẫu ñất tại Công ty TNHH MTV
than Dương Huy - TKV
Giới hạn chỉ thị của hàm lượng Nitơ, phốt pho, kali
trong 6 nhóm ñất chính của Việt Nam

41

43

Giới hạn hàm lượng tổng số của kim loại nặng trong
Bảng 1.14

một số loại ñất – Quy chuẩn Việt Nam

43

QCVN03:2008/BTNMT
Bảng 1.15
Bảng 1.16

Giám sát chất lượng môi trường xung quanh
Kết quả phân tích nước thải CL +38 và LC+40 tại mỏ Khe
Tam

60
80


9

Bảng 1.17

Bảng 1.18

Dự báo tính chất và khối lượng nước thải CL+38.I và
lị giếng +40, giai đoạn từ 2012 trở ñi

82

Các thông số xác ñịnh nhanh và nhu cầu thiết bị kiểm
tra

94


10

MỞ ðẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần ñây, cùng với sự phát triển chung của cả nước, các
hoạt động khai thác khống sản đã và đang góp phần to lớn vào cơng cuộc đổi
mới đất nước. ðặc biệt, trong cơng cuộc cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa ở nước ta
hiện nay, ngành cơng nghiệp khai thác mỏ ñã và ñang càng ngày chiếm vị thế
quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam. Trong những năm qua, hoạt động khai
thác khoảng sản đã đóng góp trung bình 11,9% GDP hàng năm, hoạt động khai
khống đã bảo đảm việc làm cho hàng trăm nghìn cơng nhân, đóng góp vào cải
thiện nền kinh tế của nhiều vùng trong cả nước. Tuy nhiên, bên cạnh những mặt
tích cực đạt được, chúng ta cũng ñang phải ñối mặt với nhiều vấn ñề về chất
lượng môi trường ñang tiếp tục xấu ñi và gây ảnh hưởng tiêu cực ñến sức khỏe
và ñời sống dân sinh. Quá trình khai thác mỏ phục vụ cho lợi ích của mình, con
người đã làm thay đổi mơi trường xung quanh. Yếu tố chính gây tác động đến
mơi trường là khai trường của các mỏ khai khống, bãi thải, khí độc hại, bụi và
nước thải…đã phá vỡ cân bằng điều kiện sinh thái đã được hình thành từ hàng
chục triệu năm, gây ra sự ô nhiễm nặng nề đối với mơi trường và ngày càng trở
nên vấn ñề cấp bách mang tính chất xã hội và chính trị của cộng ñồng. Những
yếu tố gây tác ñộng ñến mơi nêu trên nếu khơng có giải pháp cấp thiết, thỏa
đáng sẽ là lực cản khơng nhỏ đối với q trình phát triển kinh tế - xã hội, đe dọa
nghiêm trọng sự phát triển bền vững của ñất nước.
ðể ñáp ứng ñược các yêu cầu cấp bách về bảo vệ mơi trường, tác giả đã
chọn một danh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực khai thác mỏ là Công ty THHH
MTV than Dương Huy, đơn vị trực thuộc Tập đồn cơng nghiệp than khống

sản - Việt Nam, để làm đề tài luận văn cao học. Tác giả ñã lựa chọn ñề tài:
“Phân tích đánh giá tác động của khai thác mỏ ñến môi trường và ñề xuất
giải pháp bảo vệ môi trường ở mỏ Khe Tam – Công ty TNHH MTV than
Dương Huy – TKV”. Việc nghiên cứu, phân tích đánh giá hiện trạng khai thác
mỏ và làm rõ các tác ñộng hoạt ñộng của khai thác mỏ ñối với môi trường và ñề


11
xuất các giải pháp bảo vệ môi trường ở mỏ Khe Tam – Công ty TNHH MTV
than Dương Huy – TKV là yêu cầu cấp thiết, nhằm hạn chế và khắc phục ơ
nhiễm mơi trường, tiến tới góp phần đảm bảo sự phát triển bền vững của hoạt
ñộng khai thác khoảng sản trên địa bàn của mỏ Khe Tam nói riêng và Tập đồn
cơng nghiệp than – khống sản Việt Nam nói chung. ðó là lý do tác giả lựa chọn
đề tài luận văn với tiêu đề trên.
2. Mục đính nghiên cứu của đề tài
- Phân tích đánh giá hiện trạng khai thác khống sản.
- ðánh giá hiện trạng mơi trường.
- ðánh giá tác động hoạt động khai thác khống sản tới môi trường.
- ðề xuất các giải pháp bảo vệ mơi trường trong hoạt động khai thác
khống sản nhằm hạn chế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường ở mỏ Khe Tam –
Công ty TNHH MTV than Dương Huy – TKV.
3. ðối tượng và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu các hoạt ñộng của khai thác mỏ làm sáng tỏ các yếu tố ảnh
hưởng đến mơi trường và đưa ra ñề xuất và các giải pháp bảo vệ môi trường ở
mỏ Khe Tam – Công ty TNHH MTV than Dương Huy – TKV.
4. Nội dung nghiên cứu
- Hiện trạng khai thác khống sản ở mỏ Khe Tam – Cơng ty TNHH MTV
than Dương Huy – TKV.
- ðánh giá tác ñộng hoạt động khai thác khống sản của mỏ Khe Tam.
- ðề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường trong hoạt động khai thác

khống sản nhằm hạn chế và giảm thiểu ô nhiễm môi trường ở mỏ Khe Tam.
5. Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu ñược sử dụng ñể hoàn thành luận văn, bao
gồm:
- Phương pháp nghiên cứu, khảo sát thực địa: xem xét địa hình, tham
khảo mẫu đo đạc, phân tích chất lượng mơi trường khu vực có hoạt
động khai thác khống sản.


12
- Phương pháp thống kê: thu thập xử lý số liệu về mơi trường, đặc điểm
điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của khai trường mỏ.
- Phương pháp ñánh giá nhanh: trên cơ sở khảo sát hiện trạng khai
trường mỏ và hiện trạng mơi trường chung, tiến hành đánh giá nhanh
hiện trạng môi trường ở khai trường.
- Phương pháp so sánh: ñánh giá mức ñộ ảnh hưởng của khai thác
khống sản tới mơi trường trên cơ sở các tiêu chuẩn mơi trường Việt
Nam và những tổng kết đánh giá từ thực tiễn của hoạt động khống
sản, đề xuất các biện pháp giảm thiểu môi trường.
- Phương pháp chuyên gia: tham khảo các ý kiếm của chuyên gia ngành
môi trường, khai thác mỏ…
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ñề tài.
- Ý nghĩa khoa học:
Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ hiện trạng môi trường mỏ Khe Tam
– Công ty TNHH MTV than Dương Huy – TKV, áp dụng các phương pháp kỹ
thuật bảo vệ môi trường ở vùng có hoạt động khai thác khống sản than.
- Ý nghĩa thực tiễn:
Lựa chọn các giải pháp kỹ thuật chủ yếu, phù hợp với hoạt động khai thác
khống sản nhằm làm tài liệu tham khảo cho các đơn vị có hoạt động khai
thác khống sản và các đơn vị tư vấn về môi trường.

ðề xuất các giải pháp bảo vệ mơi trường của hoạt động khai thác khống
sản, làm tài liệu cho các cơ quan quản lý về môi trường tại ñịa phương.
7. Cơ sở dữ liệu
Luận văn ñược viết ñựa trên cơ sở:
- Các kết quả thống kê thu thập tài liệu, số liệu tại mỏ Khe Tam – Công
ty TNHH MTV than Dương Huy – TKV
- Tài liệu tại Ban Mơi trường Tập đồn cơng nghiệp than – khoáng sản
Việt Nam.


13
- Tài liệu và các cơng trình khoa học của các nhà khoa học trường ðH
Mỏ - ðịa chất.
- Các chun đề và cơng trình nghiên cứu trong các tạp chí mỏ.
8. Cấu trúc của luận văn
Tồn bộ luận văn ñược cấu trúc gồm phần mở ñầu, 4 chương, phần kết
luận, phần tài liệu tham khảo và phần phụ lục.

LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin chân thành cảm ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu Trường ðại học Mỏ ðịa Chất, phịng ðại học và sau ðại học, ban lãnh đạo khoa Mỏ, tập thể các thầy
giáo trong bộ môn Khai thác hầm lị, các cán bộ cơng nhân viên cơng ty TNHH
MTV than Dương Huy – TKV… ñã giúp ñỡ, cung cấp số liệu phục vụ trong q
trình hồn thành luận văn. ðặc biệt là sự chỉ dẫn, giúp ñỡ tận tình của thầy giáo
hướng dẫn TS. ðặng Vũ Chí. ðồng thời tôi xin chân thành cảm ơn các nhà khoa
học, bạn bè, đồng nghiệp, gia đình đã động viên, giúp đỡ để tơi hồn thành luận
văn này.
Xin chân thành cảm ơn!


14

CHƯƠNG 1

HIỆN TRẠNG HOẠT ðỘNG KHAI THÁC KHOÁNG SẢN TẠI
MỎ THAN KHE TAM
1.1. KHÁI QUÁT LỊCH SỬ KHAI THÁC MỎ THAN KHE TAM

1.1.1. Vị trí địa lý của mỏ
a.Vị trí ñịa lý của khai trường
Mỏ than Khe Tam - Công ty TNHH MTV than Dương Huy nằm trên ñịa
phận xã Dương Huy, thị xã Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh, cách thị xã Cẩm Phả
khoảng 8 km về phía Tây Bắc.
Khu vực khai thác mỏ có diện tích:
- Phần hầm lị: 830 ha
- Phần lộ thiên:
+ Khu trung tâm: 98,5 ha
+ Khu ðông Bắc: 58 ha
+ Khu Tây Bắc:

31 ha

Các khu vực khai thác than tại Công ty TNHH MTV than Dương
Huy – TKV ñược giới hạn bởi các ñiểm khép góc có tọa độ (hệ toạ độ
VN - 2000 kinh tuyến trục 105, múi chiếu 60) như bảng 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 sau:
Bảng 1.1: Toạ ñộ khu vực khai thác hầm lị
ðiểm góc

Hệ tọa độ Vn2000 Kinh tuyến trục 105 múi chiếu 60
X (m)

Y (m)

1

2330637,665

732800,335

2

2330653,936

733080,133

3

2330830,608

736248,035

4

2328834,081

736315,614

5

2327209,006

736346,169

6

2327205,247

736146,160


15

ðiểm góc

Hệ tọa độ Vn2000 Kinh tuyến trục 105 múi chiếu 60
X (m)

Y (m)

7

2327129,040

736083,566

8

2326722,709

735755,070

9

2326718,011

735505,060

10

2327118,027

735497,542

11

2327878,057

735483,255

12

2327880,877

735633,261

13

2328370,897

735624,047

14

2328342,690

734123,995

15

2328192,686

734126,816

16

2328173,883

733126,791

17

2328167,810

732803,784

18

2329743,272

732797,159

Bảng 1.2: Toạ ñộ khu vực khai thác lộ thiên - khu Trung Tâm

ðiểm góc

Hệ tọa độ Vn 2000 Kinh tuyến trục 105 múi chiếu 60
X (m)

Y (m)

TT-1

2329598,371

734440,491

TT-2

2329609,659

735000,511

TT-3

2329137,642

735009,391

TT-4

2329150,132

735673,416

TT-5

2328763,153

736001,822


16
TT-9

2328896,349

734413,697

Bảng 1.3 : Toạ độ khu Tây Bắc
ðiểm góc

Hệ tọa ñộ Vn2000 Kinh tuyến trục 105 múi chiếu 60
X (m)

Y (m)

TB-1

2330470,682

733973,919

TB-2

2330472,752

734083,922

TB-3

2330176,507

734289,574

TB-4

2329793,297

734126,720

TB-5

2329783,889

733626,706

TB-6

2330093,889

733671,706

Bảng 1.4: Toạ độ khu ðơng Bắc

ðiểm góc

Hệ tọa độ Vn 2000 Kinh tuyến trục 105 múi chiếu 60
X (m)

Y (m)

ðB-1

2330707,816

734879,806

ðB-2

2330713,463

735179,817

ðB-3

2330620,047

735531,713

ðB-4

2330421,921

735635,841

ðB-5

2330324,740

735787,369

ðB-6

2330225,865

735849,254

ðB-7

2329825,848

735856,781

ðB-8

2329818,321

735456,765

ðB-9

2329965,317

735293,936

17
Hệ tọa ñộ Vn 2000 Kinh tuyến trục 105 múi chiếu 60
ðB-10

2330153,442

735190,357

ðB-11

2330151,560

735090,353

ðB-12

2330209,680

734989,221

ðB-13

2330309,684

734987,339

ðB-14

2330437,807

734884,888

b. ðặc điểm địa hình, sơng suối.
Khu mỏ Khe Tam có địa hình bao gồm những dãy núi nối tiếp nhau, ngăn
cách phía Nam là dãy núi Khe Sim có độ cao nhất +344 m, sườn phía Bắc dãy
Khe Sim chiếm hầu hết phạm vi phía Nam khống sàng. Phần trung tâm và
ðông Bắc là hệ thống núi chạy theo hướng Tây Nam - ðơng Bắc, đỉnh cao nhất
là Bao Gia (+306,6 m), F7(+255 m) và E1 (+205,59 m). ðộ cao giảm dần từ
Nam lên Bắc, thoải dần tới thung lũng Dương Huy. ðịa hình khu vực trung tâm
Bao Gia do khai thác lộ thiên và ñổ thải nên ñịa hình trong khu vực ñã thay ñổi
nhiều so với địa hình ngun thuỷ.
Giữa dãy núi phía Nam và trung tâm là thung lũng Khe Tam, mở rộng dần
về phía Tây và ðông, tiếp cận với thung lũng Khe Chàm, Ngã Hai. Dọc theo các
thung lũng là các hệ thống suối lớn, các suối này bắt nguồn từ lưu vực phía Bắc
dãy Khe Sim chảy về trung tâm thung lũng rồi theo hướng ðông chảy ra suối
Khe Chàm, theo hướng Tây chảy ra suối Lép Mỹ. Ngồi ra cịn một số hệ thống
suối phía ðơng Bắc, Tây Bắc, xuất phát từ sườn núi Bao Gia và khu ðông Bắc,
chảy về Dương Huy. Những hệ thống suối này có nước chảy thường xuyên, vào
mùa mưa thường gây ra ngập lụt ở một số nơi.
c. Khí hậu.
Khí hậu khu Khe Tam mang tính lục địa rõ rệt, một năm có hai mùa (mùa
khơ và mùa mưa). Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, mùa khơ từ tháng 11 đến
tháng 3 năm sau.


18
Trong mùa khơ hướng gió chủ đạo là Bắc - ðơng Bắc, độ ẩm trung bình
30÷40%, nhiệt độ trung bình 15÷180C. Trong thời gian này thường chịu ảnh

hưởng của gió mùa ðông Bắc kèm theo mưa phùn và giá rét, nhiệt độ có thể
xuống đến dưới 50C.
Trong mùa mưa hướng gió chủ đạo là Nam - ðơng Nam, độ ẩm trung
bình 60÷80%, nhiệt độ trung bình 25÷300C. Trong mùa mưa thường chịu ảnh
hưởng trực tiếp của các cơn bão và áp thấp nhiệt ñới kèm theo mưa lớn.
Lượng mưa lớn nhất trong tháng là 1.126,1 mm (vào tháng 8.1995) và
cũng là tháng có lượng mưa trong ngày lớn nhất 250 mm. Lượng mưa nhiều
nhất của năm là 2.915,4 mm (năm 1973).
1.2. ðẶC ðIỂM KHAI THÁC KHOÁNG SẢN MỎ KHE TAM

1.2.1. Khái qt chung về khu mỏ
1.2.1.1 ðặc điểm địa hình, ñịa chất khu vực.
a. ðặc ñiểm ñịa hình, ñịa tầng.
ðặc điểm địa hình, sơng suối.
Khu mỏ Khe Tam có địa hình bao gồm những dãy núi nối tiếp nhau, ngăn
cách phía Nam là dãy núi Khe Sim có độ cao nhất +344 m, sườn phía Bắc dãy
Khe Sim chiếm hầu hết phạm vi phía Nam khống sàng. Phần trung tâm và
ðông Bắc là hệ thống núi chạy theo hướng Tây Nam - ðơng Bắc, đỉnh cao nhất
là Bao Gia (+306,6 m), F7(+255 m) và E1 (+205,59 m). ðộ cao giảm dần từ
Nam lên Bắc, thoải dần tới thung lũng Dương Huy. ðịa hình khu vực trung tâm
Bao Gia do khai thác lộ thiên và đổ thải nên địa hình trong khu vực đã thay đổi
nhiều so với địa hình ngun thuỷ.
Giữa dãy núi phía Nam và trung tâm là thung lũng Khe Tam, mở rộng dần
về phía Tây và ðơng, tiếp cận với thung lũng Khe Chàm, Ngã Hai. Dọc theo các
thung lũng là các hệ thống suối lớn, các suối này bắt nguồn từ lưu vực phía Bắc
dãy Khe Sim chảy về trung tâm thung lũng rồi theo hướng ðông chảy ra suối
Khe Chàm, theo hướng Tây chảy ra suối Lép Mỹ. Ngồi ra cịn một số hệ thống


19

suối phía ðơng Bắc, Tây Bắc, xuất phát từ sườn núi Bao Gia và khu ðông Bắc,
chảy về Dương Huy. Những hệ thống suối này có nước chảy thường xuyên, vào
mùa mưa thường gây ra ngập lụt ở một số nơi.
ðặc ñiểm ñịa tầng.
ðịa tầng mỏ Dương Huy gồm ñất ñá thuộc hệ Triat, thống thượng, bậc
Nori (T3n) và các trầm tích đất phủ đệ tứ (Q), chiều dày địa tầng khoảng 1400
m, gồm các lớp ñất ñá, các vỉa than nằm xen kẽ nhau. ðặc ñiểm các vỉa than
chia ñịa tầng Dương Huy thành các tập vỉa, từ dưới lên trên như sau:
Tập vỉa 1 (T3n-rhg12): Bao gồm các vỉa than từ trụ vỉa 2A trở xuống, vỉa
than có chiều dày, chất lượng, diện phân bố không liên tục, khơng ổn định.
Khoảng cách giữa các vỉa thay đổi từ 30 ñến 50 m.
Tập vỉa 2 (T3n-rhg22): Từ trụ vỉa 8 đến vỉa 2A, các vỉa than này có giá trị
công nghiệp với chiều dày, chất lượng, diện phân bố khá ổn ñịnh. Khoảng cách
giữa các vỉa thay ñổi từ 58 ñến 100 m. Chiều dày tập vỉa 2 khoảng 1000 m.
Tập vỉa 3 (T3n-rhg32): Từ vỉa 14 ñến vỉa 8, các vỉa than trong tập này ổn
ñịnh nhất so với các tập vỉa khác. Chiều dày trung bình của các vỉa than thay đổi
trong phạm vi khơng lớn, từ 1.93 (Vỉa 10) ñến 2.95 (Vỉa 11). Tập vỉa thứ 3,
chứa các vỉa than có triển vọng trữ lượng lớn nhất.
Tập vỉa 4 (T3n-rhg42): Từ vỉa 14 ñến vỉa 17, các vỉa than có chiều dày, cấu
tạo và chất lượng thay đổi bất thường. Riêng vỉa 17 có chiều dày lớn, nhưng cấu
tạo phức tạp, triển vọng trữ lượng khá tốt. Khoảng cách ñịa tầng giữa các vỉa
thay ñổi trong phạm vi lớn từ 30 – 130 m.
b. Kiến tạo.
Khoáng sàng Khe Tam nằm trong cấu tạo nếp lõm lớn Dương Huy, thuộc
khối trung tâm Cẩm Phả, ñược giới hạn bởi hai đứt gẫy lớn có phương vĩ tuyến
là đứt gẫy A - A. Ở phía Nam và đứt gẫy Bắc Dương Huy ở phía Bắc. Hướng
phát triển chính của cấu tạo theo phương ðông - Tây. Dọc theo trục nếp uốn
phát triển nhiều ñứt gẫy, phân cắt cấu tạo thành nhiều khối nhỏ: Khối Trung
Tâm; Khối Nam và Khối ðông Bắc.

20
1.2.1.2. ðặc điểm địa chất cơng trình - địa chất thủy văn.
a. ðặc điểm địa chất cơng trình.
Tính chất cơ lý của đá:
Các thơng số ðCCT cơ bản của các loại ñá xem bảng 1.5.
Bảng 1.5: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý đá.

Tên đá

C.độ

C.độ

Dung

Tỷ

Góc nội

Lực dính

K.nén

K.kéo

trọng

trọng

ma sát

kết

(KG/cm2)

(KG/cm2)

(G/cm3)

(G/cm3)

(ϕ
ϕ 0)

(KG/cm2)

320,48,

591,36

310,46,

338,90

300,52,

204,46

Cuội sàn

1785-402

kết

1111,84
1769-191

Cuội kết

209,47

139,38

866,20

2.69-2.4
2.58

2.872.55
2.67

2.85-2.5

2.93-

2.65

2.57
2.72

Bột kết

1086-102

104,47

464,80

2.84-2.5

2.92-

2.65

2.53
2.72

Sét kết

250-156

2.46

2.55

174

ðặc điểm địa chất cơng trình vách và trụ vỉa than.
Vách - trụ vỉa than gồm các loại ñá ñược sắp xếp theo thứ tự. Sát vách, trụ

vỉa than thường là sét than, sét kết, bột kết tiếp ñến là cát kết.
Lớp vách- trụ giả: là lớp sét than có chiều dày khơng lớn từ 0,2 – 0,7 m ít
gặp những lớp có chiều dày lớn hơn 1 m. Lớp vách giả thường bị khai thác lẫn
trong quá trình khai thác than.
+ Lớp vách – trụ trực tiếp: Là loại ñá sét kết hoặc bột kết nằm trên (vách),
dưới (trụ) lớp sét than. Có chiều dày từ 0,5 – 5 m, cá biệt có chỗ dày hơn.


21
+ Lớp vách – trụ cơ bản: Là loại ñá bột hoặc cát kết cấu tạo khối rắn chắc
bền vững khó sập đổ. ðặc điểm đá vách, trụ các vỉa than có giá trị cơng nghiệp
cụ thể như sau:
Bảng 1.6: Bảng thơng số chỉ tiêu cơ lý đá vách, trụ vỉa than

Vỉa

Cường ñộ kháng nén

Tỷ trọng ñá

δn (KG/cm2)

γ (G/cm3)

Ghi chú

Vách

Trụ

Vách

Trụ

14

593,80

609,50

2,65

2,66

13

617,50

552,10

2,65

2,65

12

720,80

575,50

2,65

2,66

11

823,30

679,10

2,66

2,65

10

610

498,50

2,66

2,65

9

610,80

683,70

2,66

2,65

8

728,00

633,90

2,66

2,65

7

771,40

720,80

2,66

2,65

6

748,90

680,20

2,66

2,65

5

754,90

654,40

2,66

2,65

4

942,30

746,20

2,66

2,65

b. ðặc điểm địa chất thủy văn
ðặc điểm nước mặt.
Khống sàng than Khe Tam có địa hình bị phân cắt mạnh, mạng suối khá
phát triển. Có 3 hệ thống suối chính.
- Hệ thống suối ðông Bắc khu mỏ: Gồm 3 suối chính, chảy theo các
hướng từ Nam lên Bắc và từ ðơng sang Tây đổ vào suối lớn Khe Tam chảy ra

sơng Diễm Vọng. Lịng suối rộng trung bình 2 đến 8 m, có nơi rộng đến 12 m.
Lưu lượng đo ñược lúc mưa lớn nhất Q = 29.599 l/s, nhỏ nhất 0,4071 l/s.


22
- Hệ thống suối ðông Nam khu mỏ: Gồm 3 suối chính chảy theo hướng
Bắc và hướng ðơng, cùng nhập vào suối ðá Mài - Khe Chàm. Lòng suối thượng
nguồn hẹp, dốc, phần hạ nguồn rộng trung bình 5 đến 10 m, uốn khúc. Suối có
nước chảy quanh năm. Lưu lượng ño ñược Qmax = 3.084 l/s và Qmin = 0,249 l/s.
- Hệ thống suối Tây Nam: Gồm 3 suối chính chảy theo hướng Nam - Bắc
và ðơng - Tây dồn vào suối Lép Mỹ, chảy qua Ngã Hai, ñổ ra sơng Diễn Vọng.
Lịng suối thượng nguồn hẹp, dốc, đến Lép Mỹ lịng suối mở rộng 8 đến 12 m,
uốn khúc. Suối có nước chảy quanh năm. Lưu lượng đo ñược Qmax = 18.927 l/s
và Qmin = 0,692 l/s.
Nguồn cung cấp nước cho các hệ thống suối chính chủ yếu là nước mưa
và một phần nước của tầng chứa than. Nhìn chung nước mặt trong khống sàng
tương đối phong phú. Hiện tượng bị ngập lụt tức thời thường xuyên xảy ra vào
mùa mưa. Hiện tại địa hình khu vực đã thay đổi rất nhiều, do khai thác lộ thiên,
lịng suối bị đất đá thải lấp lên nhiều, làm dịng chảy biến đổi, có nhiều chỗ chỉ
là những lạch nhỏ.
ðặc điểm nước ngầm trong ñịa tầng chứa than (T3n).
ðịa tầng chứa than khống sàng Dương Huy có các tầng chứa nước chủ
yếu như sau:
- Tầng chứa nước thứ nhất: Gồm các lớp ñá chứa nước nằm giữa các vỉa
than V.17 ñến V.13, có tỷ lưu lượng từ 0,005 l/ms đến 0,0181 l/ms, hệ số thấm
K từ 0,0094 m/ngñ ñến 0,0238 m/ngñ.
- Tầng chứa nước thứ hai: Gồm các lớp ñá chứa nước nằm giữa các vỉa
than V.12 đến V.9, có tỷ lưu lượng từ 0,0012 l/ms ñến 0,00491 l/ms.
- Tầng chứa nước thứ ba: Gồm các lớp ñá chứa nước nằm giữa các vỉa
than V.8 đến V.5, có tỷ lưu lượng từ 0,0012 l/ms ñến 0,0241 l/ms, hệ số thấm K

từ 0,002 m/ngñ ñến 0,014 m/ngñ.
Nước trong các ñứt gẫy: Hệ số thấm nhỏ hơn nhiều so với đất đá bình
thường khác, như đứt gãy F.A có K = 0,0043 m/ngđ (LK.2569), đứt gãy F.B có
K = 0,006 m/ngđ (LK.912), đứt gãy Bắc Huy có K = 0,00227 m/ngđ (LK.918).


23
* Tính chất hố học của nước:
Nước dưới đất chủ yếu mang tính kiềm và là loại Bicacbonat Natri Canxi hoặc Bicacbonat Canxi - Natri. Tổng độ khống hố thay ñổi từ 0,037 g/l
- 0,65 g/l. Hệ số ăn mòn Kk thay đổi từ -5,993 đến 0,161, nước khơng ăn mịn là
chủ yếu. Hệ số váng Kh thay đổi từ 0,072 ñến 88,01 chủ yếu là lắng tụ cứng. Hệ
số sủi bọt F thay ñổi từ 0,445 ñến 97,18 chủ yếu là nước khơng sủi bọt. Nước
khơng ăn mịn Sunfat ln nhỏ hơn 25 mg/l. Trong vỉa than nước có tính axit
cao, khả năng ăn mịn kim loại tương đối cao.
1.2.1.3. Trữ lượng địa chất.
ðối tượng tính trữ lượng trong biên giới khai trường gồm các vỉa có giá
trị cơng nghiệp là các vỉa 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14.
Kết quả tính trữ lượng than địa chất trong biên giới khai trường thể hiện
trong bảng 1.7.
Bảng 1.7: Trữ lượng cơng nghiệp tầng +38
Trữ lượng
TT

Tên khoản mục

Cộng tồn mỏ

ðịa chất huy

Tổn thất than

Trữ lượng

(103 tấn)

cơng

động

Trụ bảo vệ

Do cơng

nghiệp

(103 tấn)

cơng trình,

nghệ khai

(103 tấn)

đứt gãy…

thác

14.734

3.330

1.677

9.897

A

Khai thác lộ thiên

1.000

1.050

B

Khai thác hầm lị

13.734

3.330

1.677

8.727

I

Khu trung tâm

6.045

1.431

739

3.875

417

54

59

304

I.1

Tầng +100÷ lộ vỉa

I.2

Tầng +38

5.628

1.377

680

3.571

II

Khu Nam

5.340

1.281

658

3.401

Tầng +100÷ lộ vỉa

1.615

312

211

1.092

II.1


24
II.2

Tầng +38

3.725

969

447

2.309

III

Khu ðơng Bắc

2.349

618

280

1.451

1

10

279

1.441

III.1 Tầng +100÷ lộ vỉa

III.2 Tầng +38
IV

11
2.338

618

Khu Tây Bắc
(Vỉa 8 và V9) Dự kiến

120

trữ lượng khai thác lộ
thiên

1.2.1.4. Hiện trạng khu mỏ.
a. Hiện trạng tài ngun.
Tính đến thời điểm xin cấp lại giấy phép khai thác thì công suất mỏ than
Khe Tam- Công ty than Dương Huy từ mức +38 ñến lộ vỉa cộng cả các vị trí
khai trường nhận lại của hai đơn vị khác trong Tập đồn CN Than – KS Việt
Nam là 1.9580.000 tấn/năm. Trên cơ sở đó Cục ðịa chất và KS Việt nam ñã cấp
giấy phép khai thác số: 2808/GPKTKS ngaỳ 31 tháng 12 năm 2008 cho phép
khai thác mức +38 – Lộ vỉa đến hết năm 2011 với cơng suất cụ thể như sau:
- Khai thác hầm lò: 1.400.000 tấn/năm.
- Khai thác lộ thiên:: 558.000 tấn/năm.
b. Hiện trạng khai thác.
Khai thông khai trường.
Phần lộ thiên:
Từ năm 2005 trở đi cơng ty than Dương Huy chỉ khai thác tận thu ở các

khai trường để duy trì sản lượng 150.000 tấn/năm đối với khu phụ vỉa 14 Bao
Gia, 30.000 tấn/năm ñối với khu ðơng Bắc và 150.000 tấn/năm đối với khu Tây
Bắc mà khơng có đầu tư thêm.
Phần hầm lị:
Khai thơng: Khai trường mỏ Khe Tam ñược chia làm 3 khu: Khu Trung
Tâm, Khu Nam, Khu ðơng Bắc Khe Tam. Khai thơng độc lập theo 3 mức chính:


25
+38, +100, +150. Các mức +100, +150 ñã ñược khai thơng, chuẩn bị và đang
khai thác ở giai đoạn cuối.
Hệ thống khai thác.
Hệ thống khai thác lộ thiên.
- Khu lộ thiên Bao Gia:
Với trình tự khai thác được xác định từ trên xuống dưới theo thứ tự khai
thác dứt ñiểm giai ñoạn 1 (từ năm 2005 ñến hết 2007) xong ñến giai ñoạn 2
(năm 2008÷2009).
ðất ñá ñược làm tơi bằng khoan nổ mìn sử dụng máy khoan đập cáp KZ20, nổ mìn bằng thuốc nổ chịu nước, khối lượng đất ñá gốc phải khoan nổ chiếm
khoảng 85÷90) khối lượng ñất ñá hàng năm.
Thiết bị bóc ñất ñá sử dụng bao gồm máy xúc thuỷ lực gàu ngược xúc
hào bám vách, máy xúc EKG 4,6 m3 gàu thuận xúc ñất ñá mở rộng hào chuẩn bị
và trên các tầng.
ðất ñá ñổ thải kết hợp bãi thải ngoài và bãi thải trong.
Áp dụng hệ thống khai thác xuống sâu, dọc vỉa, một bờ cơng tác, đất đá
đổ thải ngồi. Thiết bị chủ yếu sử dụng như sau: Máy xúc thuỷ lực có dung tích
gầu 1,0÷2,5 m3; khoan lỗ mìn bằng máy khoan xoay thuỷ lực, vận chuyển đất đá
bằng ơ tơ tự đổ trọng tải 12÷27 T, vận chuyển than bằng ơ tơ tự đổ trọng tải
11÷15 T.
- Khu lộ thiên ðơng Bắc Khe Tam:
Sử dụng hệ thống khai thác vận tải ngồi bằng ơ tơ kết hợp với máy xúc

tay gầu dung tích 1,8÷2,6 m3, đất đá được làm tơi sơ bộ bằng khoan nổ mìn.
- Khu lộ thiên Tây Bắc Khe Tam:
Tiến hành mở vỉa khai thác ñồng thời 2 khu vực tại vỉa 7 và vỉa 8,9. Sử
dụng hệ thống khai thác vận tải ngồi bằng ơ tơ kết hợp với máy xúc thuỷ lực
gàu ngược và máy xúc tay gầu dung tích 1,8÷2,6 m3, đất đá được làm tơi sơ bộ
bằng khoan nổ mìn.