Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán - địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh

Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.NNghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.Nghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.ghiên cứu ứng dụng một số mô hình toán địa chất đánh giá mức độ tin cậy của công tác thăm dò than khu mỏ Khe Chàm, thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT PHẠM TUẤN ANH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MỘT SỐ MƠ HÌNH TỐN - ĐỊA CHẤT ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TIN CẬY CỦA CƠNG TÁC THĂM DỊ THAN KHU MỎ KHE CHÀM, THÀNH PHỐ CẨM PHẢ, TỈNH QUẢNG NINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội - 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT PHẠM TUẤN ANH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MỘT SỐ MƠ HÌNH TỐN - ĐỊA CHẤT ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TIN CẬY CỦA CƠNG TÁC THĂM DỊ THAN KHU MỎ KHE CHÀM, THÀNH PHỐ CẨM PHẢ, TỈNH QUẢNG NINH Ngành: Kỹ thuật địa chất Mã số: 9520501 LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS TS Trương XuânLuận PGS TS NguyễnPhương Hà Nội - 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu độc lập Các số liệu, kết luận án trung thực chưa công bố cơng trình tác giả khác HàNội, ngày tháng năm2023 Tác giả luận án Phạm Tuấn Anh MỤC LỤC Chương 1.1 LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU Vị trí địa chất khu vực nghiên cứu bình đồ cấu trúc bể than Quảng Ninh 1.1.1 Tổng quan cấu trúc địa chất bể thanQuảngNinh 1.1.2 Vị trí địa chất khu mỏ Khe Chàm cấu trúc bể than Quảng Ninh 1.2 Sơ lược lịch sử nghiên cứu địa chất khaithácmỏ 10 1.2.1 Lịch sử nghiên cứu thực trạng điều tra thămdòthan 10 1.2.2 Lịch sử khaithác than 14 1.3 Khái quát khumỏthanKheChàm 16 1.3.1 Vị tríđịa lý 16 1.3.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất khoángsảnthan 17 1.3.3 Thực trạng cơng tác thăm dị khai thác than khumỏKheChàm 28 1.3.4 Một số tồn cần nghiên cứu giải cơng tác thămdị 28 Chương2 2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁPNGHIÊNCỨU 33 Than khoáng lĩnh vựcsửdụng 33 2.1.1 Khái quát vềthankhoáng 33 2.1.2 Các kiểu nguồn gốc thành tạothankhoáng 33 2.1.3 Các lĩnh vực sử dụngthankhoáng 38 2.2 Một số khái niệm thuật ngữ sử dụng trongluậnán 38 2.2.1 Các khái niệm không giantạothan 38 2.2.2 Các khái niệm chiều dàyvỉa than 39 2.2.3 Một số thuật ngữ sử dụng trongluậnán 40 2.3 Phương phápnghiêncứu 43 2.3.1 Phương pháp địa chất truyền thống kết hợp phương pháp tiếp cận hệ thống 43 2.3.2 Phương phápmơhình hóa 43 2.3.3 Phương pháp địathốngkê 55 2.3.4 Phương pháp chuyên gia kết hợp kinh nghiệmthực tế 61 2.4 Phần mềmứngdụng 62 2.5 Thiết lập sởdữliệu 65 Chương3 ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TIN CẬY CỦA CƠNG TÁC THĂM DỊ THAN KHU MỎ KHECHÀM 71 3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đếnmứcđộ tin cậy kết thămdị 71 3.2 Phân tích mức độ tin cậy cơng tác thăm dị phương phápmơhình truyềnthống 72 3.2.1 Phân tích phương pháp hình họcmỏtruyềnthống 72 3.2.2 Phân tích bằngmơhình hàmxuthế 79 3.2.3 Phân tích bằngmơhình toán thốngkê 85 3.2.4 Kết đánh giá mức độ tin cậy cơng tác thăm dị phương phápmơhình truyềnthống 93 3.3 Phân tích bằngmơhình hàm cấu trúckhơnggian 3.3.1 Thiết lập hàm cấu trúckhônggian 3.3.2 Kết đánh giá mức độ tin cậy công tác thăm dị phương pháp mơ hình hàm cấutrúc 3.4 Xác lập mạng lưới thămdị 3.4.1 Xác lập nhómmỏthăm dị theoQuyđịnh 95 95 106 107 107 3.4.2 Xác lập mạng lưới thăm dòhợplý 110 3.4.3 Kết xác lập mạng lướithămdò 114 3.5 Đánh giá trữ lượng tàinguyên than 116 3.5.1 Đối tượng, phạm vi tínhtrữlượng 116 3.5.2 Chuẩn bịsốliệu 117 3.5.3 Kết tính trữ lượng than theo phương phápmơhình 122 3.5.4 Đối sánh kết tính trữ lượng theo phương phápmơhình với phương phápSecăng 3.5.5 Kết đánh giá mức độ tin cậy cơng tác tính trữ lượng tài nguyênthan 3.6 Một số giải pháp nâng cao độ tin cậy cơng tác thăm dị cácmỏthan 126 132 133 3.6.1 Giải pháp hệ thốngthămdò 133 3.6.2 Giải pháp tổng hợp tài liệu, tính trữlượngthan 133 KẾT LUẬN VÀKIẾNNGHỊ 135 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN CỦA NGHIÊN CỨU SINH 137 TÀI LIỆUTHAMKHẢO 139 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT TKV Tập đồn Cơng nghiệp Than - Khống sản Việt Nam VITE Cơng ty CP Tin học, Công nghệ, Môi trường - Vinacomin HĐTLQG NCS Hội đồng đánh giá trữ lượng khoáng sản quốc gia Nghiên cứu sinh CNTT Công nghệ thông tin CSDL Cơ sở liệu TLTN Trữ lượng tài nguyên TDTM Thăm dò tỷ mỉ TDBS Thăm dò bổ sung TDKT Thăm dò phục vụ khai thác LK Lỗ khoan V14-4 Tên vỉa than ĐCTV Địa chất thủy văn ĐCCT Địa chất công trình ĐTK Địa thống kê DANH MỤC BẢNG BIỂU Danhmục Bảng 1.1.Đặc điểm thông số địa chất công nghiệp 10 vỉa than lựa chọn xử lý thống kê khu mỏ Khe Chàm Trang 23 Bảng 2.1.Hệ thống phân loại, nhãn than theo tiêu chuẩn NgavàMỹ 35 Bảng 2.2.Các phân vị địa tầng chứa than Việt Nam (phầnđất liền) 36 Bảng 2.3.Lựa chọn phần mềm để giải nhiệm vụnghiên cứu 63 Bảng 3.1.Đặc trưng thống kê chiều dày tự nhiên cácvỉathan 86 Bảng 3.2.Đặc trưng thống kê độ tro cácvỉa than 87 Bảng 3.3.Kết tính hệ số giánđoạnvỉa 88 Bảng 3.4.Kết tính hệ số phức tạp cấutạovỉa 89 Bảng 3.5.Kết tính mơdun chutuyến (μ)) 90 Bảng 3.6.Kết tính tiêu hình dạngvỉa (Ф)) 90 Bảng 3.7.Kết tính tiêu σαvà Kd 92 Bảng 3.8.Kết xác địnhmứcđộ phức tạp cấu trúc,kiếntạo 92 Bảng 3.9.Kết xác lập(h) theo chiều dàytựnhiên 102 Bảng 3.10.Kết xác lập(h) theo chiều dàyriêngthan 104 Bảng 3.11.Các tiêu xác lập nhómmỏthămdị than 108 Bảng 3.12.Chỉ tiêu xác lập nhóm mỏ thăm dị theo khối đồng bậc cao khu mỏ Khe Chàm 109 Bảng 3.13.Kích thước ảnh hưởng theo(h) với chiều dàytựnhiên 111 Bảng 3.14.Kích thước ảnh hưởng theo(h) với chiều dàyriêng than 112 Bảng 3.15.Mạng lưới đề nghị thăm dò than khumỏKhe Chàm 114 Danhmục Trang Bảng 3.16.Kết tính trữ lượng than phương pháp Kriging (mơ hình khối khơng gian) 124 Bảng 3.17.Đối sánh kết tính trữ lượng than phương pháp Kriging (mơ hình khối 50x50x0,8n) phương phápSecăng 126 Bảng 3.18.Đối sánh kết tính trữ lượng than phương pháp Kriging (mơ hình khối 20x20x0,8n) phương phápSecăng 127 Bảng 3.19.Đối sánh kết tính trữ lượng than phương pháp Kriging (mơ hình khối 50x50x0,8n)m Secăng nội suy tài liệu theo Kriging 130 Bảng 3.20.Đối sánh kết tính trữ lượng than phương pháp Kriging (mơ hình khối 20x20x0,8n) Secăng nội suy tài liệu theo Kriging 130 DANH MỤC CÁC HÌNH Danhmục Trang Hình 1.1 Bản đồ địa chất bể thanQuảng Ninh Hình 1.2 Sơ phân khối kiến trúc bể thanQuảngNinh Hình 1.3 Sơ đồ vị trí khumỏthan Khe Chàm,QuảngNinh 17 Hình 1.4 Sơ đồ địa chất khumỏthan Khe Chàm,QuảngNinh 19 Hình 1.5 Mặt cắt địa chất tuyến XII khumỏKhe Chàm 20 Hình 1.6 Bình đồ đẳng trụ V14-5 khumỏKhe Chàm 20 Hình 1.7 Biểu đồ chiều dày vỉa than tậpvỉagiữa 22 Hình 1.8 Bình đồ đẳng trụ V13-1 khumỏKhe Chàm,Quảng Ninh 25 Hình 1.9.Sơ đồ V14-5, 14-1, 13-1, 10 trên đồđịa chất 27 Hình 1.10 Sơ đồ V14-5, 14-1, 13-1, 10 trên mặt cắtđịa chất 27 Hình 1.11 Sơ đồ thiết kế khai thác V14-5 khu KheChàmIII 29 Hình 1.12 Sơ đồ đường lị khai thác V14-5 khu KheChàmIII 30 Hình 2.1 Q trình tạo than,mứcđộ than hố biếnchất than 33 Hình 2.2 Sơ đồ khu vực than khoáng Việt Nam (phầnđấtliền) 37 Hình 2.3 Các thơng số khảo sátmơhình hàmcấutrúc 56 Hình 2.4:Sơ đồ quan hệ khóa bảngdữliệu 65 Hình 2.5 Các bước nhập liệu vào phầnmềmSurpac 65 Hình 2.6 Giao diện thiết lập thơng số khảo sát hàm cấutrúc (Surpac) 66 Hình 2.7 Hộp thoại “Grid Data”, “Grid Math” phầnmềmSurfer 67 Hình 2.8 Cơng cụ “Post Map” “Surface” phầnmềmSurfer 68 Hình 3.1 Địa tầng tổng quát tập vỉa đánh dấu khumỏKheChàm 73 Hình 3.2 Mặt cắt địa chấttuyếnX 74