Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học để dự báo mức độ ô nhiễm môi trường nước do nước thải ở một số mỏ hầm lò quy mô sản xuất trung bình, thuộc vùng đông triều uông bí

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-------------O0O------------

NGUYỄN TẤT THẮNG

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỂ DỰ BÁO MỨC
ĐỘ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC DO NƯỚC THẢI Ở MỘT SỐ
MỎ HẦM LỊ QUY MƠ SẢN XUẤT TRUNG BÌNH, THUỘC VÙNG
ĐƠNG TRIỀU - NG BÍ

CHUN NGÀNH: KHAI THÁC MỎ
MÃ SỐ: 60.53.05

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS TRẦN XUÂN HÀ

HÀ NỘI - 2010


Mở ĐầU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay tại các mỏ nhu cầu về tài nguyên nớc dùng cho sinh hoạt và sản
xuất phục vụ cho các ngành ngày một tăng, nguồn nớc mặt rất hạn chế và khan
hiếm, nguồn nớc ngầm cũng giảm mạnh do ảnh hởng của việc khai thác xuống
sâu. Khả năng cung cấp nớc ngầm, nớc mặt hiện có không đủ cung cấp cho
sản xuất và sinh hoạt dẫn tới thiếu một lợng nớc lớn. Mặt khác một lợng lớn
nớc thải của quá trình khai thác mỏ cha đợc xử lý hoặc xử lý cha tốt, thải
trực tiếp ra ngoài môi trờng gây ô nhiễm nhất định đến nguồn nớc mặt và nớc

ngầm trong khu vực mỏ và các vùng lân cận.
Chính vì vậy cần phải có những nghiên cứu khoa học để dự báo mức độ
ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải ở những mỏ Hầm lò với những độ sâu
và quy mô khai thác nhất định để có những giải pháp hạn chế tối đa tác động
tiêu cực của nó với môi trờng nớc trong khu vực. Nhằm đảm bảo đợc chất
lợng và số lợng nớc tốt nhất phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất tại các mỏ
và khu vực xung quanh. Tác giả lựa chọn đề tài : Nghiên cứu xây dựng cơ sở
khoa học để dự báo mức độ « nhiƠm m«i tr−êng n−íc do n−íc th¶i ë mét
sè mỏ hầm lò quy mô sản xuất trung bình, thuộc vùng Đông Triều - Uông
Bí
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu xây dựng cơ sở dự báo mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do
nớc thảI mỏ theo chiều sâu khai thác và dự báo đến năm 2020 theo chiến
lợc phát triển của ngành than.
- Nghiên cứu xây dựng cơ sở dự báo mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do
nớc thải mỏ theo quy mô sản xuất theo chiến lợc phát triển của ngành than
đến năm 2020.
- Đề xuất các giải pháp hạn chế tác động tiêu cực và ảnh hởng của nớc thảI
mỏ hầm lò.
3. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu

1


Đối tợng nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học để
dự báo mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải .
Phạm vi nghiên cứu là một số mỏ hầm lò quy mô sản xuất trung bình
thuộc vùng Uông Bí - Đông Triều .
4. Nội dung của luận văn .
- Đặc điểm chung về khu vực khu đông triều-uông bí và hiện trạng khai thác

của các mỏ có quy mô sản xuất trung bình trong giai đoạn từ 2000 -:- 2009.
- Nghiên cứu mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải ở một số mỏ hầm
lò có quy mô sản xuất trung bình thuộc khu vực Đông Triều - Uông Bí.
- Nghiên cứu dự báo tác động ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải của một
số mỏ có quy mô sản xuất trung bình, thuộc khu vực Đông triều Uông Bí .
- Đề xuất các giải pháp hạn chế tác động tiêu cực và ảnh hởng của nớc thảI
mỏ hầm lò.
5. Phơng pháp nghiên cứu.
Các phơng pháp nghiên cứu đà đợc sử dụng để hoàn thành công trình
này bao gồm;
- Phơng pháp phân tích tổng hợp tài liệu;
- Phơng pháp khảo sát, đo đạc;
- Phơng pháp toán học thống kê;
- Phơng pháp đồ thị;
6. ý nghĩa khoa học và thực tiễn đề tài .
a. ý nhghĩa khoa học: Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học để dự báo mức
độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải ở mỏ hầm lò quy mô sản xuất
trung bình.
b. ý nghĩa thực tiễn: Nhằm khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trờng do
nguồn nớc thảI ở mỏ hầm lò hiện nay bằng cách đa ra các đề xuất và các

2


giải pháp có tính thực tiễn có thể áp dụng vào tình hình thực tế tại các mỏ than
thuộc vùng Đông Triều Uông Bí .
7. Cơ sở tài liệu
Luận văn đợc viết trên cơ sở :
- Các kết quả thống kê thu thập tài liệu tại các mỏ khai thác than thuc
Th xó Uụng Bớ. Tài liệu tại viện KHCN Mỏ, th viện trờng Đại học Mỏ Địa chất.

8. Cấu trúc của luận văn
Cấu trúc của luận văn gồm:
Mở đầu

Chơng 1 - Đặc điểm chung về khu vực khu vực đông triều-uông bí và hiện
trạng khai thác của khai thác của mỏ Hồng TháI và Đồng Vông trong giai
đoạn từ 2000 -:- 2009 .
Chơng 2 - Nghiên cứu mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải ở một
số mỏ hầm lò có quy mô sản xuất trung bình thuộc khu vực Đông Triều Uông Bí.
Chơng 3 - Nghiên cứu dự báo tác động ô nhiễm môi trờng nớc do nớc
thải của một số mỏ có quy mô sảnxuất trung bình, thuộc khu vực Đông triều
Uông Bí .
Chơng 4 - Đề xuất giải pháp hạn chế tác động tiêu cực và ảnh hởng của
nớc mỏ tới môi trờng nớc.
- Kết luận và kiến nghị.
- Tài liệu tham kh¶o.

3


Lời cảm ơn !
Luận văn đợc hoàn thành dới sự hớng dẫn khoa học của
PGS-TS. Trần Xuân Hà. Qua đây tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với
Ban Giám hiệu trờng Đại học Mỏ - Địa Chất, Phòng Đại học và sau Đại học,
Khoa Mỏ, Bộ môn Khai thác hầm lò, Ban lÃnh đạo công ty than Đồng Vông,
Cty than Hồng Thái... đà giúp đỡ tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học
tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Đặc biệt là sự hớng dẫn, giúp đỡ tận
tình của PGS.TS Trần Xuân Hà và các thầy giáo trong Bộ môn khai thác hầm
lò, trờng Đại học Mỏ - Địa Chất. Đồng thời tôi cũng bày tỏ lòng biết ơn đối
với các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp và ngời thân đà tạo điều kiện,

động viên giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

4


Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, tài liệu và kết quả nêu trong luận văn là trung thực và không phải là kết
quả của bất kỳ một công trình nào khác.

Tác giả luận văn

Nguyễn Tất Thắng


mục lục
Trang
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ
Mở đầu
Đặc điểm chung về khu vực khu đông triều-uông bí
Chơng 1

1
4

và hiện trạng khai thác của các mỏ có quy mô sản
xuất trung bình trong giai đoạn từ 2000 -:- 2009

1.1
1.1.1
1.1.2
1.1.3

Đặc điểm chung khu vực Đông Triều-Uông Bí
Vị trí địa lý và chính trị khu vực Đông Triều .

1.1.4

Đặc điểm tự nhiên - xà hội khu vực Đông Triều-Uông Bí .
Định hớng chiến lợc phát triển và quy hoạch khai thác
than ở khu vực Đông Triều-Uông Bí.
Hiện trạng khai thác của các mỏ có quy mô sản xuất
trung bình ở vùng Đông Triều- Uông Bí trong giai đoạn từ
2000 -:- 2009.

1.1.5

1.2
1.2.1
1.2.2
Chơng 2

Ví trí địa lý và chính trị khu vực Uông Bí .
Một số điều kiện kinh tế công nghiệp - xà hội và các vấn
đề môi trờng liên quan

Hin trng khai thỏc ca m Hng Thỏi .
Hiện trạng khai thác của mỏ Đồng Vông
NGHIấN CU MỨC ĐỘ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC DO

4
4
5
7
8
13
15

16
22
32

NƯỚC THẢI Ở MỘT SỐ MỎ HẦM LỊ CĨ QUY MƠ SẢN
XUẤT TRUNG BÌNH THUỘC KHU VỰC ĐƠNG TRIỀU NG BÍ.

2.1

DiƠn biÕn m«i trờng nớc thải mỏ của một số mỏ quy mô

34

sản xuất trung bình thuộc khu vực Đông Triều - Uông Bí.
2.1.1

Sơ đồ hệ thống thoát nớc và lu lợng nớc th¶i má

34


2.1.2

2.2

2.2.1
2.2.2

Hiện trạng môi trờng nớc thải mỏ ở các mỏ có quy mô
sản xuất trung bình
Phân tích mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải ở
mộ số mỏ hầm lò có quy mô sản xuất trung bình thuộc khu
vực Đông Triều - Uông Bí
Phân tích mức độ ô nhiễm ô nhiễm môi trờng nớc do
nớc thải mỏ theo chiều sâu khai thác
Phân tích mức độ ô nhiễm ô nhiễm môi trờng nớc do
nớc thải mỏ theo quy mô sản xuất

Chơng Nghiên cứu dự báo tác động ô nhiễm môi
3

66
79

79
93
106

trờng nớc do nớc thải của một số mỏ có
quy mô sản xuất trung bình, thuộc khu vực
Đông triều - Uông Bí

3.1
3.2

3.2.1
3.2.2

Định hớng phát triển nghành khai thác than đến giai
đoạn 2020
Dự báo mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải mỏ
ở một số mỏ có quy mô sản xuất trung bình, thuộc khu
vực Đông Triều - Uông Bí
Dự báo mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải mỏ
theo chiều sâu khai thác của mỏ
Dự báo mức độ ô nhiễm môi trờng nớc do nớc thải mỏ
theo quy mô sản xuất.

ChơnG XUT CC GII PHP HẠN CHẾ CÁC TÁC
4

106
108

109
116
122

ĐỘNG TIÊU CỰC VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NC
THI M TI MễI TRNG.

4.1
4.2

Giải pháp xử lý nớc thải mỏ trớc khi đa ra ngoài môi trờng.
Giải pháp xử lý tái sử dụng phục vụ sản xuất .
Kết luận và kiến nghị.......................................

122
124
127

Tài liệu tham khảo............................................

128


Danh mục các bảng
Tên bảng

Nội dung

Trang

Bảng I.1 Sản lợng khai thác của khu Tràng Khê từ năm 2005 -:- 2009

20

Bảng I.2 Sản lợng khai thác của khu Hồng Thái từ năm 2005 -:- 2009

21

Bảng I.3

27

Sản lợng khai thác khu II -Cánh Gà Vàng Danh từ năm 2006 -:2009.
Bảng I.4 Sản lợng khai thác khu Đông Vàng Danh từ năm 2006 -:- 2009

29

Bảng I.5 Sản lợng khai thác của khu Tràng Bạch từ năm 2006 -:- 2009

30

Bảng I.6 Sản lợng khai thác của khu Đồng Vông từ năm 2006 -:- 2009 .

31

Bảng II.1

33

Sản lợng than nguyên khai dự kiến khai thác lộ thiên và hầm

lò giai đoạn 2010ữ2025 các vùng của tỉnh Quảng Ninh .
Bảng II.2 Báo cáo địa chất thủy văn năm 2009 khu Tràng Khê II-III

36

Bảng II.3 Bảng cập nhật lu lợng nớc thải mỏ mỏ khu Tràng Khê II-III

37

Bảng II.4 Báo cáo địa chất thủy văn năm 2009 khu Hồng Thái.

38

Bảng II.5 Bảng cập nhật lu lợng nớc thải mỏ khu Hồng Thái .

40

Bảng II.6 Báo cáo địa chất thủy văn khu II- Cánh Gà Vàng Danh năm 2008

41

Bảng II.7 Bảng cập nhật lu lợng nớc thải mỏ khu II -Cánh Gà Vàng Danh

45

Bảng II.8 Báo cáo địa chất thủy văn khu khu Đông Vàng Danh năm 2008

47

Bảng II.9 Bảng cập nhật lu lợng nớc thải mỏ, khu Đông Vàng Danh

51

Bảng II.10 Báo cáo địa chất thủy văn khu Tràng Bạch năm 2008

52

Bảng II.11 Bảng cập nhật lu lợng nớc chảy vào mỏ khu Tràng Bạch

59

Bảng II.12 Báo cáo địa chất thủy văn khu Đồng Vông năm 2008

60

Bảng II.13 Bảng cập nhật lu lợng nớc chảy vào mỏ khu Đồng Vông.

66

Bảng II.14 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Tràng Khê II-III Cty
than Hồng Thái từ năm 2006 -:-2009.
Bảng II.15 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Tràng Khê II-III ,Cty
than Hồng Thái từ năm 2006 -:-2009 và lu lợng nớc thải mỏ
trung bình trên 1m chiều sâu khai thác.
Bảng II.16 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ trên 1m chiều
sâu khai thác của khu Tràng Khê II-III.

82
82

82

Bảng II.17 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Hồng Thái Cty than
Hồng Thái từ năm 2006 -:-2009 và lu lợng nớc chảy vào mỏ
trên 1m chiều sâu khai thác.
Bảng II.18 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu đánh giá chất lợng nớc
thải mỏ trên 1m chiều sâu khai thác của khu Hồng Thái.
Bảng II.19 Bảng thống kê lu lợng nớc thải mỏ trên 1m chiều sâu khai
thác của cty than Hồng Thái từ năm 2006 -:-2009
Bảng II.20 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ trên 1m chiều
sâu khai thác của Cty than Hồng Thái.
Bảng II.21 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Cánh Gà, Cty than
Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009 .
Bảng II.22 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu II- Cánh Gà Cty than
Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009 và lu lợng nớc thi mỏ trên
1m chiều sâu khai thác.
Bảng II.23 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ trên 1m chiều
sâu khai thác của khu II- Cánh Gà.
Bảng II.24 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Đông Vàng Danh Cty
than Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009 .
Bảng II.25 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Đông Vàng Danh Cty
than Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009 và lu lợng nớc thải mỏ
trên 1m chiều sâu khai thác.
Bảng II.26 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ trên 1m chiều
sâu khai thác của khu Đông Vàng Danh.
Bảng II.27 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Tràng Bạch Cty than
Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009 .
Bảng II.28 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của khu Tràng Bạch Cty than
Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009 và lu lợng nớc chảy vào mỏ
trên 1m chiều sâu khai thác.
Bảng II.29 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu đánh giá chất lợng nớc

thải mỏ trên 1m chiều sâu khai thác của khu Tràng Bạch.
Bảng II.30 Bảng thống kê lu lợng nớc thải mỏ trên 1m chiều sâu khai
thác của cty than Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009
Bảng II.31 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ trên 1m chiều
sâu khai thác của Cty than Đồng Vông.

84

85
85
86
87
87

88
89
89

90
90
91
91
92
92


Bảng II.32 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ khu
Tràng Khê II-III từ năm 2006 -:-2009
Bảng II.33 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ khu
Hồng Thái từ năm 2006 -:-2009

Bảng II.34 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ của
Cty than Hồng Thái từ năm 2006 -:-2009 .
Bảng II.35 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu Tràng Khê II-III.
Bảng II.36 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu Hồng Thái.
Bảng II.37 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác của Cty than Hồng Thái.
Bảng II.38 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ khu
II- Cánh Gà Đông Vàng Danh từ năm 2006 -:-2009 .
Bảng II.39 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ khu
Đông Vàng Danh từ năm 2006 -:-2009.
Bảng II.40 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ khu
Đông Tràng Bạch từ năm 2006 -:-2009.
Bảng II.41 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ khu
Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009.
Bảng II.42 Bảng thống kê sản lợng khai thác và lu lợng nớc thải mỏ
Đồng Vông từ năm 2006 -:-2009.
Bảng II.43 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu II-Cánh Gà.
Bảng II.44 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu Đông Vàng Danh.
Bảng II.45 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu Tràng Bạch.
Bảng II.46 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu Đồng Vông.
Bảng II.47 Bảng tổng hợp hàm lợng các chỉ tiêu nớc thải mỏ theo tỉ lệ trên
triệu tấn than khai thác khu Đồng Vông.
Bảng III.1 . Sản lợng than nguyên khai dự kiến khai thác lộ thiên và hầm lò
giai đoạn 2010ữ2020 các vùng của tØnh Qu¶ng Ninh.

94
94
95
96
96
97
97
98
98
99
99
100
101
101
101
102
103


Bảng III.2 Bảng thống kê chiều sâu khai thác của mỏ, Cty than Hồng Thái từ
năm 2010-:-2020
Bảng III.3 Bảng dự kiến lu lợng nớc thải mỏ, Cty than Hồng Thái

107

Bảng III.4 Bảng dự kiến hàm lợng các chỉ tiêu nớc mỏ của Cty than Hồng
Thái theo chiều sâu khai thác.
Bảng III.5 Bảng thống kê chiều sâu khai thác từng năm , Cty than Đồng
Vông

Bảng III.6 Bảng dự kiến lu lợng nớc thải mỏ, Cty than Đồng Vông.

110

Bảng III.7 Bảng dự kiến hàm lợng các chỉ tiêu nớc mỏ của Cty than Đồng
Vông theo chiều sâu khai thác.
Bảng III.8 Sản lợng than nguyên khai dự kiến khai thác giai đoạn 2009ữ2020
cuả Cty Than Hồng Thái và Cty Than Đồng Vông
Bảng III.9 Dự tính lợng nớc thải hàng năm của Cty than Hồng Thái và Cty
than Đồng Vông theo sản lợng khai thác.
Bảng III.10 Bảng dự kiến hàm lợng các chỉ tiêu nớc mỏ của Cty than Đồng
Vông theo sản lợng khai thác.
Bảng III.11 Bảng dự kiến hàm lợng các chỉ tiêu nớc mỏ của Cty than Hồng
Thái theo sản lợng khai th¸c.

113

108

111
111

115
116
117
118


Danh mục hình vẽ
Tên hình

Nội dung

Trang

Hình I.1

Bản đồ Huyện Đông Triều

5

Hình I.2

Bản đồ TX Uông Bí

7

Hình II.1

Biểu đồ lu lợng nớc thải mỏ theo sản lợng khai thác

95

Hình II.2 Biểu đồ lu lợng nớc thải mỏ theo sản lợng khai thác ,Cty 100
than Hồng Thái.
Hình II.3 Biểu đồ lu lợng nớc thải mỏ theo san lợng khai thác , 104
Cty than Đồng Vông
Hình III.1 Sản lợng khai thác than Hầm lò vùng Quảng Ninh giai đoạn 108
đến năm 2020
Hình III.2 Biểu đồ dự kiến lu lợng nớc thải mỏ hàng năm của Cty 110

Than Hồng Thái
Hình III.3 Biểu đồ dự tính các chỉ tiêu trong nớc thải mỏ của Cty than 112
Hồng Thái theo chiều sâu khai thác của mỏ
Hình III.4 Biểu đồ biểu thị dự kiến lu lợng nớc thải mỏ hàng năm 113
của Cty Than Đồng Vông ( m3)
Hình III.5 Biểu đồ dự kiến các chỉ tiêu chất lợng nớc thải mỏ của Cty 115
than Đồng Vông theo chiều sâu khai thác của mỏ
Hình III.6 Biểu đồ dự kiến sản lợng khai thác của Cty Than Hồng Thái 116
và Cty than Đồng Vông tới năm 2020
Hình III.7 Biểu đồ dự kiến lu lợng nớc thải mỏ của Cty Than Hồng 117
Thái và Cty than Đồng Vông tới năm 2020 theo sản lợng
khai thác
Hình III.8 Biểu đồ dự kiến các chỉ tiêu chất lợng nớc thải mỏ của Cty 118
than Đồng Vông theo sản lợng khai thác
Hình III.9 Biểu đồ dự kiến các chỉ tiêu chất lợng nớc thải mỏ của Cty 121
than Hồng Thái theo sản lợng khai th¸c
122


4

Chơng I
đặc điểm chung về khu vực khu đông triều-uông bí
và hiện trạng khai thác của các mỏ có quy mô sản
xuất trung bình trong giai đoạn từ 2000 -:- 2009

1.1.Đặc điểm chung khu vực Đông Triều-Uông Bí.
1.1.1. Vị trí địa lý và chính trị khu vực Đông Triều.
Khu vc Đơng Triều nằm ở phía Tây của tỉnh Quảng Ninh, phía Bắc
giáp huyện Lục Nam, Sơn Động (Bắc Giang), phía Tây giáp huyện Chí

Linh (Hải Dương), phía Nam giáp huyện Kinh Mơn (Hải Dương), phía
Đơng giáp huyện ng Bí.
Đơng Triều có diện tích 397 km², dân số là 144.000 người (2004).
Huyện lỵ là thị trấn Đông Triều nằm trên quốc lộ 18 cách thành phố Hạ
Long khoảng 60 km về hướng Tây.Cách thủ đô Hà Nội khoảng trên
100km.
Là vùng than nổi tiếng với cái tên Mạo Khê là một mỏ than lớn.
Thuận lợi cho phát triển tổng hợp các ngành kinh tế nơng nghiệp,tiểu
thủ cơng nghiệp,khai thác khống sản(than atraxit).
Huyện Đơng Triều có 2 thị trấn (thị trấn Đơng Triều - huyện lỵ, thị
trấn Mạo Khê) và 19 xã (Nguyễn Huệ, Hồng Phong, Tràng An, Việt Dân,
Tân Việt, Bình Dương, n Thọ, n Đức, Hồng Quế, Tràng Lương,
Xn Sơn, Bình Khê, Hồng Thái Đông, Hồng Thái Tây, An Sinh, Hưng
Đạo, Kim Sơn, Đức Chính,Thủy An).


5

Hình I.1 Bản đồ Huyện Đông Triều
1.1.2. Vị trí địa lý và chính trị khu vực Uông Bí.
Uụng Bớ l một thị xã nằm ở miền tây của tỉnh Quảng Ninh, cách Hà
Nội 120 km. Nằm dưới chân dãy núi Yên Tử và giáp sông Đá Bạc. Ngày
28 tháng 10 năm 1961, Chính phủ ra Nghị định 181/CP thành lập thị xã
ng Bí trực thuộc Khu Hồng Quảng.
Hiện tại, ng Bí có 11 đơn vị hành chính, gồm 8 phường: Vàng
Danh, Bắc Sơn, Thanh Sơn, Quang Trung, Trưng Vương, Phương
Đông,Nam Khê ,Yên Thanh và 3 xã: Thượng Yên Công, Phương Nam, và
Điền Cơng.
ng Bí nổi tiếng với nền cơng nghiệp khai thác than. Mỏ than Vành
Danh, Bạch Thái Bưởi, Công ty than Nam Mẫu được khai thác từ thời

thuộc địa.Những năm gần đây thêm nhiều mỏ và công ty than được thành
lập tại khu vực ng Bí và nằm trong cơng ty than ng Bí như Cơng ty
than Hồng Thái, Đồng Vông...Sản lượng than khai thác liên tục tăng


6

trưởng. Về sản xuất điện, ng Bí là cái nơi của công nghiệp sản xuất điện
năng. Nhà máy nhiệt điện ng Bí khởi cơng năm 1961 từng là cánh chim
đầu đàn của ngành điện miền Bắc XHCN. Từ tháng 5 năm 2002, đã khởi
công xây dựng nhà máy nhiệt điện ng Bí mở rộng 300 MW giai đoạn 1.
Từ tháng 1 năm 2006, đã thực hiện công tác chuẩn bị mặt bằng để khởi
công xây dựng nhà máy nhiệt điện ng Bí mở rộng giai đoạn 2 với 1 tổ
máy 330 MW nâng tổng công suất của nhà máy lên 740 MW trong tương
lai không xa.
Quốc lộ 18A và đường sắt n Viên-Hạ Long chạy ngang qua ng
Bí. Quốc lộ 10 từ Hải Phòng qua Quảng Ninh gặp quốc lộ 18A tại ngã ba
Cầu Sến. Giao thông thuỷ nối Hải Phịng với Hạ Long.
ng Bí đã được cơng nhận là đơ thị loại 3.
ng Bí là trung tâm y tế của tỉnh Quảng ninh cũng như khu vực
đồng bằng sông hồng,có 2 bệnh viện với trên 700 giường bệnh: 1 trung tâm
y tế Thị xã, 11 trạm y tế xã phường; 3 trạm y tế của các trường Cao đẳng
Sư phạm, trường đào tạo nghề mỏ Hữu Nghị, trường cao đẳng CN và xây
dựng; 12 trạm y tế cơ quan xí nghiệp: nhà máy nhiệt điện ng Bí, cơng
nghiệp hố chất mỏ Bạch Thái Bưởi...
ng Bí có hơn 10 vạn người, hơn 90% là người Kinh. Người Dao
tập trung ở xã Thượng n Cơng. Các dân tộc Tày, Sán Dìu, Hoa ở rải rác
trong vùng núi phía bắc.

7

Hình I.2 Bản đồ TX Uông Bí
1.1.3. Một số điều kiện kinh tế công nghiệp - x hội và các vấn đề môi
trờng liên quan
Công nghiệp khu vực Đông Triều-Uông Bí đà phát triển mạnh mẽ,
tác động tích cực nhiều mặt vào tăng trởng kinh tế - xà hội của tỉnh. Các
trung tâm công nghiệp lớn đà và đang đầu t trên khu vực Đông TriềuUông Bí phát triển rõ nét, ngoài ngành khai thác than là ngành chủ đạo, sẽ
hình thành các trung tâm công nghiệp lớn nh: Trung tâm nhiệt điện đốt
than, Trung tâm sản xuất xi măng và ngành cơ khí, sản xuất vật liệu xây
dựng... Công nghiệp khai thác khoáng sản là một ngành mũi nhọn của khu
vực Đông Triều-Uông Bí.
Hoạt động khai thác than hàng trăm năm qua tại khu vực Đông
Triều-Uông Bí đà gây nhiều tác động mạnh tới môi trờng: phá huỷ cảnh
quan; bụi và ồn trên công trờng, khu vực xung quanh, dọc các tuyến vận
chuyển; gây xói lở, bồi lắng dòng chảy; mất môi trờng sống của động vật


8

hoang dà do mất rừng; làm cạn kiệt và ô nhiễm nguồn nớc ngầm, gây ô
nhiễm môi trờng nớc mặt (sông, hồ) và nớc biển ven bờ, tỷ lệ tổn thất
trong khai thác hầm lò còn tới trên 40%, số vụ tai nạn lao động ngày càng
tăng, các bÃi thải mỏ ngày càng lớn trong khi cha có biện pháp xử lý lợng
chất thải khổng lồ này...
1.1.4. Đặc điểm tự nhiên x hội khu vực Đông Triều-Uông Bí .
1. Thêi tiÕt, khÝ hËu .
Khu má thuéc vïng khÝ hËu nhiệt đới gần biển có 2 mùa rõ rệt mùa
khô và mùa ma.
Mùa ma bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10 trong năm, nhiệt độ trung

bình 26oC, cao nhất 38oC. Hớng gió chủ yếu là Nam và Đông Nam. Số
ngày ma trong năm 120 ữ 150 ngày, hay ma đột ngột vào tháng 7, 8, vũ
lợng tối đa 209 mm/ngđ.
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, hớng gió chủ yếu là Bắc
và Đông Bắc, nhiệt độ thấp nhất 4oC.
2. Giao thông .
Cơ sở hạ tầng phục vụ giao thông vận tải đà đợc cải tạo, nâng cấp và
mở rộng. Mặc dù, hệ thống giao thông đà đợc đầu t quy hoạch, nâng cấp
và mở rộng nhng trên tuyến quốc lộ chính 18A với lợng lớn xe vận
chuyển than, đất đá hoạt động trên các địa bàn khu vực Đông Triều-Uông
Bí đà gây bụi và tiếng ồn, làm suy giảm chất lợng đờng.
3. Dân c - Kinh tế
Dân c sinh sống trong vùng chủ yếu là công nhân các mỏ khai thác
than và phục vụ khai thác, ngời dân tộc làm nông nghiệp, lâm nghiệp và
dịch vụ, sống chủ yếu dọc theo các đờng giao thông chính.


9

Các cơ sở kinh tế công nghiệp trong vùng là các mỏ khai thác than
nh Vàng Danh, Mạo Khê, Đồng Vông, Hồng Thái vv... nhà máy nhiệt điện
Uông Bí, cơ điện Uông Bí, nhà máy sữa chữa ôtô, các nhà máy sản xuất vật
liệu xây dựng (xi măng, gạch, đá). Đây là những cơ sở thuận tiện cho quá
trình phát triển mỏ.
4. Đặc điểm địa chất khu mỏ
a. Địa tầng
Địa tầng chứa than khu vực khai thác thuộc hệ Triát thống thợng
bậc rêti và Jura hạ (T3r - J1) với tổng chiều dày khoảng 1000 m.
Trầm tích chứa than của khu vực Đông Triều-Uông Bí kéo dài theo
phơng Đông - Tây. Căn cứ vào thành phần thạch học và mức độ chứa than có

thể chia thành 4 tập trầm tích tõ (T3r - J1)1, (T3r - J1)2, (T3r - J1)3 và (T3r - J1)4
trong đó tập (T3r - J1)4 không chứa than.
b. Kiến tạo.
Các vỉa than có hớng cắm chung là Bắc, Đông Bắc với góc dốc từ 15 ữ
55.
5. Đặc điểm địa chất thủy văn, địa chất công trình, khí mỏ.
a. Địa chất thuỷ văn.
- Nớc mặt: Do đặc điểm địa hình bị phân cắt mạnh, nhiều rÃnh xói,
mơng máng nên việc thoát nớc ma nhanh. Các suối đều bắt nguồn từ
tầng trên than và tầng chứa than chảy theo hớng từ Bắc xuống Nam. Lòng
suối hẹp, độ dốc lớn lu lợng nớc không ổn định và chủ yếu chỉ tồn tại
vào mùa ma, còn mùa khô hầu nh kh«ng cã n−íc.


10

- Nớc dới đất: Theo tài liệu thăm dò từ mức +0 m trở lên, mức độ
chứa nớc thuộc loại nghÌo. Ngn cung cÊp cho n−íc d−íi ®Êt chđ u là
nớc ma hàng năm nên ít ảnh hởng đến công tác khai thác than.
b. Địa chất công trình.
- Cát kết thờng phân bố ở trên và dới tập bột kết. Một vài chỗ cát
kết nằm trực tiếp ở vách và trụ vỉa tuy nhiên diện phân bố không nhiều. Cát
kết phân lớp từ 12 ữ 45cm và chiếm khoảng 42% chiều dày tầng than.
Cờng độ kháng nén (n) từ 58,9 ữ 103,3 MPa trung bình khoảng 78,2
MPa.Trọng lợng thể tích () từ 2,52 ữ 2,68 T/m3 trung bình 2,62 T/m3 . Lực
dính kết (c) từ 3,7ữ 9,6 MPa trung bình 6,8 MPa.
- Bột kết là loại đá phân bố chủ yếu ở vách và trụ các vỉa than và
chiếm khoảng 43% chiều dày tầng than. Bột kết màu xám đen phân lớp từ 8
ữ 25 cm tạo nên những tập trầm tích dày từ 1,5 ữ 25m. Đá thuộc loại cứng
vừa đến cứng (theo phân loại của Xavarenki). Cờng độ kháng nén (n) từ

31,7 ữ 70,3 MPa trung bình 47,4 MPa. Trọng lợng thể tích () từ 2,55 ữ
2,70 T/m3, trung b×nh 2,59 T/m3, lùc dÝnh kÕt (c) tõ 3,2 ÷ 5,8 MPa trung
b×nh 4,8 MPa.
- SÐt kÕt, sÐt than phân bố không đều, dạng thấu kính và nằm trực
tiếp ở vách và trụ các vỉa than dày từ 0,25 ữ 2,1m chiếm khoảng 5% chiều
dày tầng than. Sét kết mềm dễ sập lở, tách chẽ, trợt tiếp xúc. Cờng độ
kháng nén (n) trung bình khoảng từ 8,5 ữ 24,4 MPa. Trọng lợng thể tích
() từ 2,56 ữ 2,71 T/m3 trung bình 2,64 T/m3 .
c. Đặc điểm khí mỏ.
Theo báo cáo thăm dò khai thác năm 1999 phần lò bằng từ mức +0 m
đến lộ vỉa, công tác nghiên cứu độ khí trong than mới chỉ tiến hành bớc đầu,


11

nên kết quả đánh giá mới chỉ có tính chất sơ bộ và khái quát. Kết quả nghiên
cứu ban đầu cho thấy: các vỉa than đều tuân theo qui luật chung là chứa các
khí cháy nổ (CH4, H2) và khí độc ngạt (CO2, CO) hàm lợng khí Mêtan và
Hyđrô biến đổi từ 0,0 ữ 22,71%, trung bình 22,63%, khí CO2 từ 0,0 ữ 22,71%,
trung bình 4,25%. Độ chứa khí tự nhiên biến đổi ít và rất nhỏ, hàm lợng CO
khoảng 0,01%.
Căn cứ quyết định số: 659/QĐ-NLDK ngày 08 tháng 4 năm 2004 của
Bộ trởng Bộ Công Nghiệp về việc Phê duyệt Quy hoạch tổng thể phân loại
Mỏ theo cấp khí nổ Mêtan khu vực mỏ than Vùng Đông Triều-Uông Bí đợc
xếp vào mỏ loại I về khí Mêtan.
1.1.5 Hiện trạng khai khác than khu vực Đông Triều-Uông Bí .
1. Sự phân bố các mỏ than.
Cỏc m than khu vc Đơng triều ng Bí chủ yếu là khai thác than
Hầm lị, hoạt động khai thác lộ thiên khơng đáng kể. Sự phân bố của các
mỏ khai thác than ở khu vực Đông Triều-Uông Bí cụ thể nh sau:

*/ Tại Đông Triều gồm: Công ty Than Mạo Khê, Công ty Than X91
(Công ty Than Đông Bắc).
*/ Tại Uông Bí: Công ty Than Vàng Danh, Công ty than Uông Bí
(Gồm Công ty Than Đồng Vông, Công ty than Hồng Thái, Công ty Than
Hoành Bồ, XN sàng tuyển và cảng), Cụng ty liờn doanh PT Vietmindo
Energitama và Công ty Xi măng và Xây dựng Quảng Ninh, C«ng ty Than
Nam MÉu, C«ng ty Kho vận đá bạc.
Hiện nay ở khu vực Đông Triều-Uông Bí có 11 sn xut v kinh
doanh than đang hoạt động. Trong đó, có 5 mỏ có trữ lợng lớn, có công
nghệ và cơ sở hạ tầng khá hoàn chỉnh, với sản lợng tơng đối lớn: 500 ữ


12

trên 3300 ngàn tấn/năm. Các mỏ còn lại có sản lợng khai thác dới 500
ngàn tấn/năm.
2. Mở vỉa và chuẩn bị ruộng mỏ.
Sơ đồ mở vỉa trên mức thông thuỷ là lò bằng xuyên vỉa, dới mức
thông thuỷ tự nhiên là giếng nghiêng kết hợp lò bằng. Chuẩn bị khai thác
theo phơng pháp khấu dật đợc áp dụng phổ biến ở các mỏ.Khấu đuổi có
lò đá tiến trớc chỉ áp dụng ở một số vỉa khoáng sàng Mạo Khê, Tràng
Bạch.
Chuẩn bị khai thác đối với các mỏ lớn thờng là tầng chia phân
tầng có cặp thợng trung tâm, 1 thợng để vận tải than, 1 thợng vận
chuyển vật liệu và thông gió. Chiều dài lò chợ theo phơng từ 150 ữ 400 m,
đối với các mỏ nhỏ, 400 ữ 800 m đối với các mỏ lớn; chiều dài lò chợ theo
hớng dốc từ 60 ữ 120 m đối với mỏ nhỏ, 120 ữ 150 m đối với các mỏ
lớn.Các mỏ nhỏ thờng chuẩn bị theo kiểu lò chợ tầng khấu dật từ biên giới
về xuyên vỉa hoặc ra cửa lò.
3. Công nghệ khai thác .

Hệ thống khai thác phổ biến nhất là cột dài theo phơng, lò chợ khấu
theo chiều dốc cho vỉa thoải và nghiêng đang là công nghệ khai thác truyền
thống hiệu quả nhất.
- Chiều dài lò chợ khi chống cột thuỷ lực đơn , giá thuỷ lực di động
hoặc giá khung di động là 100 ữ 150 m, sản lợng lò chợ 100 ữ 180 ngàn
tấn/năm; khi chống gỗ là 60 ữ 100 m, sản lợng 50 ữ 60 ngàn tấn/năm.
Ngoài ra hiện đang sử dụng một số hệ thống khai thác khác nh: Chia lớp
ngang nghiêng, khai thác dới dàn mềm đối với các vỉa dốc trên 500, song
những công nghệ này cha hoàn thiện, năng suất còn thấp. Hiện nay khu
vực Đông Triều-Uông Bí đà đa lò chợ cơ giới hoá đồng bộ vào hoạt ®éng


13

thử nghiệm và bớc đầu đà đà cho thấy những u điểm vợt trội so với công
nghệ truyền thống.
4. Thiết bị trong mỏ hầm lò .
Các thiết bị chủ yếu sử dụng trong mỏ những năm gần đây bao gồm
nhiều loại khá hiện đại nh: Combai đào lò AM - 50, cột chống thuỷ lực
đơn, giá thuỷ lực di động, giá khung di động, giàn chống mềm...v.v.Cá biệt
tại công ty than Vàng Danh và Hồng Thái đà đa máy khấu và giàn
VINALTAL sử dụng.
5. Hiện trạng sàng tuyển, chế biến than .
Để đáp ứng nhu cầu của thị trờng về chất lợng và cấp hạt, hầu hết
than nguyên khai đều phải sàng phân loại và một phần qua tuyển. khu vực
Đông Triều-Uông Bí có các nhà máy tuyển và phân xởng sàng tuyển ở
mỏ.
6. Các xởng sàng ở mỏ .
Để tận thu than cám xấu và than cám tốt và hỗ trợ cho các nhà
máy sàng tuyển, ở hầu hết các mỏ đều có các cụm sàng. Công suất của

chúng có thể đạt 500.000 ữ 1.000.000 T/ năm (Mạo Khê, Uông Bí...).
1.1.5. Định hớng chiến lợc phát triển và quy hoạch khai thác than ở
khu vực Đông Triều-Uông Bí.
1. Định hớng chung phát triển khai thác than khu vực Đông TriềuUông Bí.
Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn 2006-2015 có
xét triển vọng đến năm 2025 với các định hớng chiến lợc cho sự phát
triển của ngành than nh sau :
- Quản trị tài nguyên than chặt chẽ. Đẩy mạnh công tác thăm dò,
đánh giá tài nguyên than:


14

- Phát triển ngành than ổn định, bền vững, đáp ứng cơ bản nhu cầu
về than cho nền kinh tế quốc dân, bảo đảm thị trờng tiêu dùng than trong
nớc ổn định, cân đối hợp lý giữa xuất khẩu và nhập khẩu than để điều hoà
về số lợng, chủng loại nhằm vừa thoả mÃn nhu cầu than trong nớc vừa tạo
ra nguồn
- Không ngừng cải tiến, áp dụng khoa học kỹ thuật công nghệ để
nâng cao năng suất đảm bảo an toàn trong khai thác than.
- Khuyến khích các thành phần kinh tế tham gia đầu t khai thác, chế
biến và phân phối than. Cổ phần hoá các Công ty sản xuất than tiến tới hình
thành thị trờng than trong nớc.
Quy hoạch phát triển ngành than Việt Nam giai đoạn 2006-2020
này chủ yếu tập trung vào việc nghiên cứu quy hoach khai thác các mỏ than
và các quy hoạch hạ tầng, quy hoạch bảo vệ môi trờng có liên quan víi
s¶n xt than, theo h−íng s¶n xt than víi s¶n lợng cao, phát triển ngành
than ổn định, bền vững và có hiệu quả.
2. Định hớng phát triển khai thác hầm lò .
Nhận thức sâu sắc rằng, khoa học công nghệ đà và đang trở thành lực

lợng sản xuất trực tiếp, Tập đoàn Công nghiệp Than-Khoáng sản Việt
Nam đà chú trọng đẩy mạnh đổi mới công nghệ trong công tác khai thác
hầm lò. Sau đây là những phơng hớng chính để phát triển khoa học công
nghệ các mỏ hầm lò.
a. Công tác đào chống lò .
áp dụng đồng bộ thiết bị khoan, xúc, vận tải trong đào lò đá.
Sử dụng máy đào lò liện hợp với dây chuyền vận tải đồng bộ để đào
lò đá và đào lò than.


15

Bắt buộc sử dụng vì neo bê tông phun trong các đờng lò đá và vì
neo trong các đờng lò than mà điều kiện địa chất và điều kiện mỏ kỹ
thuật cho phép.
b. Công tác khai thác than .
Sử dụng cột thuỷ lực đơn đi cùng khoan nổ mìn hoặc máy khấu liên
hợp trong các vỉa than dày đến 2,5m, độ dốc đến 350, công suất lò chợ 100
ữ 200 ngàn tấn/năm.
Sử dụng giá thuỷ lực di động trong các vỉa than dày trên 2,5m có độ
dốc đến 450 theo c¸ch chia líp däc (cã thĨ chia hai líp khấu trong vỉa dày
đến 15m) hoặc chia lớp ngang nghiêng (ở các vỉa dày và dốc), công xuất lò
chợ 150 ữ 300 ngàn tấn/ năm.
Sử dụng hệ thống khai thác giá khung di động với công suất lò chợ
180.000 ữ 200.000 tấn/năm.
Sử dụng thuốc nổ nhũ tơng an toàn đối víi má cã khÝ vµ bơi nỉ.
Sư dơng hƯ thèng tự động cảnh báo khí nổ Mêtan, có hệ thống rút khí
cho những khu vực vỉa siêu hạng về khí CH4 và khoan thăm dò đi trớc để
đề phòng phụt khí và bục nớc bất ngờ.

1.2. Hiện trạng khai thác của các mỏ có quy mô sản xuất trung bình ở
vùng Đông Triều- Uông Bí trong giai đoạn từ 2000 -:- 2009.
Hiện nay tại khu vực Đông Triều Uông Bí, có 5 mỏ với công nghệ
khai thác khá hoàn chỉnh là Đồng Vông , Hồng Thái , Nam Mẫu , Vàng
Danh và Mạo Khê với sản lợng 500.000-:-3.500.000 tấn/năm. Trong đó
Đồng Vông và Hồng Thái là hai mỏ cỏ sản lợng 500.000-:-1.200.000 nên
đợc xếp vào nhóm mỏ có quy mô sản xuất trung bình và là đối tợng
nghiên cứu của đề tài.