Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật địa chất: Tính toán, đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác mỏ đá Núi Nứa đến nước dưới đất tầng chứa nước bazan olivin tại phường Xuân Lập, Tp. Long Khánh, tỉnh Đồng Nai

Điều kiện địa chất thủy văn tại khu vực mỏ thuộc loại đơn giản, trong diện tích và chiều sâu thăm dò phục vụ cho công tác khai thác mỏ, chỉ có duy nhất tầng chứa nước Bazan Olivin có mức

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐẶNG NGÔ HOÀNG TÍNH TOÁN, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC KHAI

THÁC MỎ ĐÁ NÚI NỨA ĐẾN NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC BAZAN OLIVIN TẠI PHƯỜNG XUÂN LẬP,

TP LONG KHÁNH, TỈNH ĐỒNG NAI CALCULATING, EVALUATING THE INFLUENCES OF

NUI NUA MINE EXPLOITATION ON UNDERGROUND WATER OF THE OLIVINE BASALT AQUIFER

IN XUAN LAP WARD, LONG KHANH CITY, DONG NAI PROVINCE

Chuyên ngành: Kỹ thuật địa chất Mã số: 8520501

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HỒ CHÍ MINH, Tháng 07 năm 2024

Cán bộ hướng dẫn khoa học 1: TS Tô Viết Nam Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: TS Đặng Thương Huyền Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS Hoàng Thị Thanh Thủy Cán bộ chấm nhận xét 2: TS Ngô Minh Thiện

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP HCM ngày 02 tháng 07 năm 2024

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1 Chủ tịch: TS Bùi Trọng Vinh 2 Thư ký: TS Thiềm Quốc Tuấn 3 Ủy viên Phản Biện 1: PGS.TS Hoàng Thị Thanh Thủy 4 Ủy viên Phản Biện 2: TS Ngô Minh Thiện

5 Ủy viên: TS Tô Viết Nam

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT

ĐỊA CHẤT VÀ DẦU KHÍ

TS Bùi Trọng Vinh TS Bùi Trọng Vinh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Đặng Ngô Hoàng MSHV: 2170640 Ngày, tháng, năm sinh: 24 – 10 - 1982 Nơi sinh: Nghệ An Chuyên ngành: Kỹ Thuật địa chất Mã số: 8520501

I TÊN ĐỀ TÀI: Tính toán, đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác mỏ đá Núi Nứa

đến nước dưới đất tầng chứa nước Bazan Olivin tại phường Xuân Lập, TP Long Khánh, tỉnh Đồng Nai

(Calculating, evaluating the influences of Nui Nua mine exploitation on underground water of the Olivine Basalt aquifer in Xuan Lap ward, Long Khanh city, Dong Nai province)

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG

1 Đánh giá ảnh hưởng nước dưới đất từ việc khai thác mỏ đá 2 Xây dựng mô hình nước dưới đất tại khu vực nghiên cứu

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Ngày 04 tháng 09 năm 2023 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngày 02 tháng 7 năm 2024 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

1 TS Tô Viết Nam 2 TS Đặng Thương Huyền

Tp Hồ Chí Minh, ngày 02 tháng 7 năm 2024

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1

TS Tô Viết Nam

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 2

TS Đặng Thương Huyền

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TS Ngô Tấn Phong TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Tô Viết Nam và cô Đặng Thương Huyền đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình hình thành ý tưởng viết luận văn cho đến khi hoàn thiện luận văn

Trong suốt quá trình làm luận văn từ khi lên ý tưởng, hình thành đề tài, em đã nhận được nhiều sự góp ý hữu ích từ các bạn bè đồng nghiệp, thầy, cô giáo giúp em tiếp cận nguồn tài liệu, phân tích số liệu chạy mô hình và đánh giá ảnh hưởng trên phương diện khách quan

Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn tập thể các thầy, cô giáo Khoa Kỹ thuật Địa chất - Dầu khí đã truyền giảng lại cho không chỉ em mà các bạn học viên cao học niên Khóa 2021 với những tri thức và kinh nghiệm của mình, các thầy cô đã giúp chúng em hình thành những cơ sở lý luận khoa học vững chắc, tư duy nghiên cứu và phản biện khoa học trong các lĩnh vực thuộc chuyên ngành Địa chất

Trong quá trình công tác, thời gian dành cho công việc cũng đã lấy đi phần lớn quỹ thời gian cho phép, do đó luận văn không thể tránh khỏi những sai sót, tính mạch lạc cũng như kiến thức còn hạn chế Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô, bạn bè đồng nghiệp để luận văn được hoàn chỉnh hơn

Sau cùng, em xin kính chúc tập thể các thầy cô giáo trong Khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí dồi dào sức khỏe, kính chúc Công ty Phú Minh Châu chủ đầu tư Mỏ đá Núi Nứa thành công mở rộng thêm nhiều chi nhánh

TP.Hồ Chí Minh, ngày 02 tháng 7 năm 2024

Học viên Cao học

Đặng Ngô Hoàng

TÓM TẮT

Trong quá trình khai thác, vận hành mỏ đá Núi Nứa, nhiều vấn đề ảnh hưởng từ việc khai thác đã nảy sinh như: hạ thấp mực nước dưới đất, ô nhiễm, lầy hóa cục bộ, Đặc biệt là việc khai thác diễn ra dưới mực nước dưới đất hiện hữu, làm cho việc bơm hút hạ thấp mực nước dưới đất trong moong khai thác gặp rất nhiều khó khăn Ngoài ra, khi tiến hành hạ thấp mực nước trong moong khai thác sẽ làm giảm mực nước dưới đất tại khu vực liền kề cũng như khu vực lân cận Điều này làm ảnh hưởng không nhỏ đến sinh hoạt, nuôi trồng của các hộ dân xung quanh, nhất là những hộ dân đang sử dụng nguồn nước cùng tầng chứa nước tại khu vực nghiên cứu

Điều kiện địa chất thủy văn tại khu vực mỏ thuộc loại đơn giản, trong diện tích và chiều sâu thăm dò phục vụ cho công tác khai thác mỏ, chỉ có duy nhất tầng chứa nước Bazan Olivin có mức độ chứa nước trung bình nên nó có ảnh hưởng trực tiếp đến công tác khai thác mỏ và ngược lại

Sử dụng 65 giếng khoan thăm dò, 2 giếng khoan bơm hút thí nghiệm và 3 giếng quan trắc nhằm xác định các thông số thủy văn của tầng chứa nước và biên của chúng Các lỗ khoan địa chất thủy văn [1] thể hiện mực nước tĩnh cao nhất được xác định trong khu vực mỏ là +140.8m mực nước thấp nhất là +109.3m, các số liệu tầng chứa nước và đặc điểm địa chất thủy văn (mực nước, lưu lượng) tại các biên và một số vị trí lỗ khoan thăm dò trong vùng nghiên cứu

Sử dụng phần mềm GMS xây dựng mô hình dòng chảy nước dưới đất ở trạng thái ổn định, kết quả bản đồ đẳng mực nước dưới đất có giá trị mực nước giao động từ +110m đến +140m, cao độ mực nước thấp dần từ Bắc về phía Nam – Tây Nam mỏ theo hướng thấp dần của độ cao địa hình So với cao độ địa hình giao động từ +126m đến +207m, đáy tầng chứa nước là lớp sét kết trung bình độ sâu +45m

ABSTRACT

In the process of exploitation and operation of the Nui Nua stone quarry, several issues arising during the extraction process have emerged, such as lowering the groundwater level, pollution, local mudging, etc In particular, the exploitation takes place below the existing groundwater level, making it very difficult to pump out and lower the groundwater level within the mining pit In addition, when lowering the water level in the mining moong, it will reduce the groundwater level in the adjacent area as well as the surrounding area This significantly affects the living and farming activities of surrounding households, especially those who rely on the same aquifer as the water source in the research area

The hydro geological conditions in the mine area and depth of exploration for mining, only the The Olivin Basalt aquifer in the mining area has an average water storage level, so the mining activities directly impact this aquifer

Hydrogeological investigations using 65 exploration wells, 2 experimental suction pump wells and 3 monitoring wells were conducted to determine the aquifer's hydrological parameters and characteristics The hydrogeological boreholes show that the highest defined standing water level in the mine area is +140.8m, while the lowest water level is +109.3m The data also includes aquifer characteristics (water levels, flow rates) at the aquifer's edges and in some exploration borehole locations within the study area

The results of the steady-state groundwater flow model are shown in the absolute isometric map The groundwater level elevations range from +110m to +140m The groundwater level elevation gradually decreases from the north to the south-southwest, following the downward slope of the terrain Compared to the terrain elevation ranging from +126m to +207m, the bottom of the aquifer is a clay

layer located at an elevation of +45m

LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Tác giả xin cam đoan đề tài “TÍNH TOÁN, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG

CỦA VIỆC KHAI THÁC MỎ ĐÁ NÚI NỨA ĐẾN NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC BAZAN OLIVIN TẠI PHƯỜNG XUÂN LẬP, TP LONG KHÁNH, TỈNH ĐỒNG NAI” là công trình nghiên cứu của tác giả

Các số liệu, kết quả trong luận án này là trung thực Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về những cam kết này

TP.Hồ Chí Minh, ngày 02 tháng 7 năm 2024

Tác giả

Đặng Ngô Hoàng

1.1 Tổng quan về cơ sở nghiên cứu 2

1.2 Ảnh hưởng của các hoạt động khai thác mỏ đá đến môi trường trong khu vực và lân cận 5

1.3 Các nghiên cứu liên quan đến công tác khai thác đá 10

1.5 Khái quát về địa tầng khu vực nghiên cứu 13

CHƯƠNG 2PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19

2.1 Thu thập, thống kê, phân tích dữ liệu 19

2.2 Phương pháp khảo sát, quan trắc 19

2.3 Phương pháp chuyên gia 22

2.4 Phương pháp Mô hình 22

CHƯƠNG 3CÁC KẾT QUẢ KHẢO SÁT, QUAN TRẮC 24

3.1 Kết quả quan trắc các lỗ khoan địa chất thủy văn 24

3.2 Kết quả bơm tháo khô nước moong khai thác 26

CHƯƠNG 4XÂY DỰNG MÔ HÌNH DÒNG CHẢY 31

4.1 Mô hình khái niệm 31

4.2 Các điều kiện biên 34

4.3 Dữ liệu đầu vào 36

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Xuất lộ nước ngầm tại cote khai thác +117m (tháng 12 năm 2020) 4 Hình 1.2: Hiện trạng mỏ khai thác(tháng 12 năm 2020) 5 Hình 1.3: Đồ thị biến thiên một số chỉ tiêu trong nước thải 7 Hình 1.4: Công tác lắp bơm ống dẫn để bơm tháo khô mỏ (tháng 3/2022) 8 Hình 1.5: Bơm hạ nước tại cote khai thác +80m (tháng 2 năm 2024) 9 Hình 1.6 Hiện trạng mỏ khai thác (tháng 12 năm 2023) 10 Hình 1.7: Sơ đồ vị trí khu nghiên cứu mỏ đá núi nứa 12 Hình 1.8 Bản đồ địa chất thủy văn khu vực nghiên cứu 16 Hình 1.9 Mặt cắt thủy văn khu vực hướng tây bắc - đông nam 16 Hình 1.10 Mặt cắt địa chất công trình tuyến 12 năm 2009 18 Hình 1.11 Mặt cắt địa chất công trình tuyến 12 năm 2023 18 Hình 2.1 Công tác bơm thí nghiệm lỗ khoan 6.2 21 Hình 2.2 Công tác đặt thước đo mực nước moong khai thác 22 Hình 3.1 Biểu đồ mực nước từ tháng 7÷12 năm 2022 27 Hình 3.2 Thiết bị bơm hút tháo khô Bơm 2.2 m3/s ~75Kw giai đoạn đầu tư

năm 2009 theo tính toán bơm hút tháo khô đảm bảo khai thác

28

Hình 3.3 Moong khai thác 2 bơm 75Kw (700 m3

/h) không thể tháo khô 29 Hình 3.4 Thiết bị Bơm 132Kw giai đoạn tháng 02 năm 2021 theo thực tế

lượng nước dưới đất để tháo khô đảm bảo khai thác

29

Hình 3.5 Mực nước ban đầu lắp bơm công suất 1.200 m3/h cote +115m 30 Hình 3.6 Bơm hút công suất 1.200 m3/h lên mặt đất tự nhiên xả ra ngoài mỏ 30 Hình 4.1 Ô lưới i, j, k và 6 ô bên cạnh 33 Hình 4.2 Diện tích và biên mực nước xác định của mô hình 35 Hình 5.1 Đường đẳng mực nước khu mỏ Núi Nứa 42 Hình 5.2 Mô hình địa hình khu mỏ Núi Nứa 43 Hình 5.3 Khoảng cách tâm mỏ các giếng hộ dân 48 Hình 5.4 Giếng khoan thăm dò số 1 (G2) 49

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Tổng hợp thông số hệ thống khai thác 2 Bảng 3.1: Tổng hợp các thông số địa chất thủy văn qua kết quả bơm nước

thí nghiệm (theo phương pháp Duypuy)

khai thác, sân công nghiệp và bãi thải

46

Bảng 5.4: Kết quả tính lượng nước chảy vào moong theo các năm khai thác 46 Bảng 5.5: Bán kính ảnh hưởng đến mực nước dưới đất 47 Bảng 5.6 Kết quả tính lượng nước dưới đất chảy vào moong khai thác 51

MỞ ĐẦU

1 Mục tiêu

Tính toán, đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác mỏ đá Núi Nứa đến nước dưới đất tầng chứa nước Bazan Olivin khi cote khai thác đạt đến +40m, tại khu vực phường Xuân Lập, TP Long Khánh, tỉnh Đồng Nai

2 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp thu thập số liệu, thống kê, phân tích - Phương pháp khảo sát, quan trắc

- Phương pháp chuyên gia: sử dụng kinh nghiệm của tập thể tác giả trong lĩnh vực đánh giá tác động môi trường trong hoạt động khai thác mỏ

- Phương pháp mô hình (Simulation method): Sử dụng phần mềm GMS lập mô hình dòng chảy nước dưới đất khu vực nghiên cứu

3 Nội dung đề tài

- Đánh giá khảo sát hiện trạng nước dưới đất khu vực nghiên cứu - Xây dựng mô hình dòng chảy cho nước dưới đất tại khu vực nghiên cứu - Đánh giá ảnh hưởng từ hoạt động khai thác mỏ đến môi trường nước dưới đất

- Từ những giá trên, đưa ra những kết luận, kiến nghị và dự báo liên quan đến hoạt động khai thác đá và khai thác nước dưới đất tại khu vực trong tương lai

4 Phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Nước dưới đất trong đá Bazan Olivin khu mỏ đá xây dựng Núi Nứa

- Phạm vi nghiên cứu:

Tầng chứa nước trong đá Bazan Olivin Tại khu vực Mỏ khai thác nằm ở khu

vực Phường xuân lập, thành phố Long Khánh, tỉnh Đồng Nai Khu vực mỏ thưa dân mật độ 20hộ/200ha, phạm vị nghiên cứu trong bán kính 1km tính từ tâm ranh giới khai thác

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về cơ sở nghiên cứu a Tổng quan về dự án khai thác mỏ đá Núi Nứa - Công suất khai thác mỏ thiết kế: 750.000m3/năm đá (nguyên khối), tương đương 1.106.250m3 đá nguyên khai (hệ số quy đổi trung bình từ khoáng sản nguyên khối về khoáng sản nguyên khai là 1,475) Trữ lượng khai thác là 19.093.397 m3 Tuổi thọ mỏ là 25,9 năm (tương đương 25 năm 11 tháng)

Bảng 1.1 Tổng hợp thông số hệ thống khai thác [2]

STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị

1 Chiều cao tầng khai thác

Ht m

2 Chiều cao tầng kết thúc

Hkt m

3 Góc nghiêng sườn tầng khai thác

αt độ

4 Góc nghiêng sườn tầng kết thúc

Sơ đồ tổng quát dây chuyền công nghệ khai thác lớp bằng

Khi khai thác đến cote+120m lượng nước dưới đất và nước mưa rơi trực tiếp vào mỏ sẽ gây ra tình trạng ngập moong làm ảnh hưởng đến tiến độ khai thác của mỏ, Công ty tiến hành đào hố thu nước tại đáy khai trường sau đó sử dụng bơm cao áp để bơm lượng nước này ra khỏi mỏ Vị trí hố thu nước thay đổi theo tiến độ phát triển của khai trường khai thác

Hố thu nước có diện tích khoảng 5.000m2, được đào dạng đáy 2 cấp bao gồm: Phần bơm thấp hơn đáy khai trường 5 m và phần lắng thấp hơn đáy khai trường 10m, góc dốc thành hố là 700 Dung tích hố thu là 29.688 m3

b Khoan và Quan trắc Công tác khoan và quan trắc địa chất thuỷ văn nhằm cung cấp các tài liệu cơ bản cho công tác thiết kế khai thác mỏ

- Đánh giá các yếu tố khí tượng, thuỷ văn ảnh hưởng đến điều kiện khai thác mỏ; - Nghiên cứu đặc tính chứa nước, thấm nước của đất đá trong khu mỏ, đánh giá các nguồn nước chảy vào mỏ và lượng nước cần tháo khô moong khai thác;

- Quan trắc nước lỗ khoan thủy văn, tính toán địa chất thủy văn theo phương pháp Jacob và Duypuy

Bóc tầng phủ chuẩn bị khai trường

Phá đá quá cỡ bằng búa thủy lực

Để mô phỏng hệ thống nước dưới đất thì phương pháp mô hình toán thường được sử dụng Bên cạnh chức năng mô tả thì mô hình nước dưới đất còn có khả năng giúp dự báo các thay đổi hay tác động của hoạt động con người đến tầng chứa nước dưới đất trong tương lai Trong luận văn này, phần mềm GMS được lựa chọn sử dụng để thể hiện dòng chảy nước dưới đất tại khu mỏ đá Núi Nứa phường Xuân Lập, TP Long Khánh, tỉnh Đồng Nai

Trên cơ sở các kết quả điều tra hiện trạng khai thác sử dụng nước dưới đất, điều tra đánh giá tổng quan tài nguyên nước dưới đất, chi tiết về lượng bốc hơi, nhiệt độ, lượng mưa và mực nước dưới đất khu vực, tính toán lượng bổ cập cho nước dưới đất

Hình 1.1: Xuất lộ nước ngầm tại cote khai thác +117m (tháng 12 năm 2020)

Hình 1.2: Hiện trạng mỏ khai thác(tháng 12 năm 2020)

1.2 Ảnh hưởng của các hoạt động khai thác mỏ đá đến môi trường trong khu vực và lân cận

Hoạt động khai thác mỏ từ giai đoạn bắt đầu tiến hành các công tác khai thác cho đến khi kết thúc mỏ đều tác động lớn đến môi trường trong khu vực và lân cận như:

Việc nổ mìn, nghiền đá, vận chuyển gây ô nhiễm lớn về môi trường không khí cũng như tiếng ồn trong khu mỏ và những khu vực lân cận

Việc bơm hút, tháo khô mực nước trong moong khai thác làm hạ thấp mực nước dưới đất trong khu vực, tạo điều kiện cho các chất bẩn xâm nhập, làm ô nhiễm nguồn nước dưới đất như: ô nhiễm nước do thuốc mìn, dầu mỡ thải và các chất ô nhiễm khác

Chất lượng nước thải tại hố lắng moong khai thác và điểm xả thải ra ngoài

thải công nghiệp

Nhận xét:

Qua kết quả quan trắc chất lượng nước thải tại Mỏ đá, nhận thấy: tất cả các chỉ tiêu quan trắc đều đạt giới hạn cho phép của QCVN 40:2011/BTNMT cột A Kq= 0,9; Kf= 1,0

Hình 1.3: Đồ thị biến thiên một số chỉ tiêu trong nước thải[3].

Hình 1.4: Công tác lắp bơm và ống dẫn nước để bơm tháo khô mỏ (tháng 3/2022)

Tác động đến địa chất thủy văn của khu vực khai thác có thể như sau: 1 Ảnh hưởng đến sự vận động của nước dưới đất trong khu vực 2 Ảnh hưởng đến trữ lượng nước trong tầng đá chứa nước Basalt Olivin Khi tiến hành khai thác mỏ, ngay sau khi mực nước dưới đất bị xâm nhập, hoạt động khai thác mỏ gây ảnh hưởng trực tiếp đến mực nước dưới đất và ngược lại mực nước dưới đất cao hơn hơn đáy khai thác của mỏ cũng gây ra ảnh hưởng lớn đến việc khai thác như ngập bãi xúc đá, đường vận chuyển trong moong khai thác Để thoát khỏi tình trạng đó, việc tháo nước trong mỏ cần phải được thực hiện Tuy

nhiên, khi tiến hành hạ thấp mực nước trong mỏ sẽ kéo theo làm hạ thấp mực nước trong các giếng tại khu vực lân cận

Hiện tượng lầy hóa: là hiện tượng rất phát triển trên vùng địa hình thấp vào mùa mưa, nhất là các lớp đất mặt Do đó, hiện tượng này có thể xảy ra khi công tác bơm tháo khô mỏ không hợp lý, lượng nước tháo khô quá lớn cùng một thời điểm sẽ gây tràn bờ Tuy nhiên do địa hình dốc mức độ lầy hóa có xảy ra cục bộ Chiều sâu phát triển lầy hóa thường không quá 1m [4]

Hình 1.5: Bơm hạ nước dưới đất tại cote khai thác +80m (tháng 2 năm 2024)

Hình 1.6 Hiện trạng mỏ khai thác (tháng 12 năm 2023)

1.3 Các nghiên cứu liên quan đến công tác khai thác đá Hiện nay, có nhiều công trình khoa học trong và ngoài nước nghiên cứu về công tác khai thác mỏ đá, ảnh hưởng của việc khai thác này đến môi trường xung quanh

Năm 2011, tác giả Nguyễn Văn Phô [5] đã giới thiệu về các mô hình địa môi trường các mỏ khoáng sản và khả năng áp dụng chúng trong đánh giá ảnh hưởng của việc khai thác và chế biến khoáng sản đến môi trường

Đối với công tác quy hoạch, thiết kế và khai thác mỏ đòi hỏi một phân tích địa chất thủy văn chuyên sâu kỹ lưỡng về khu vực khai thác mỏ để làm rõ các vấn đề như: đảm bảo cung cấp nước cho mỏ và vùng lân cận; đánh giá khả năng thấm nước dưới đất vào mỏ; đánh giá tác động môi trường đến chế độ địa chất thủy văn xung quanh [6]

Mô hình nước dưới đất là công cụ quan trọng để nhà địa chất tiếp cận các phương pháp khai thác và đưa ra quyết định khai thác Một ví dụ là mô hình phân tích và tháo khô cho mỏ lộ thiên [7]

Để quá trình quản lý mỏ được diễn ra hiệu quả và an toàn, mô hình phân bố nước dưới đất ở trạng thái ổn định cần được phát triển và hiệu chỉnh Kết hợp với các yếu tố như khí hậu, trạng thái nước dưới đất,… Mô hình trên giải quyết được các vấn đề về môi trường tiềm ẩn trước khi bắt đầu khai thác [8]

1.4 Khu vực nghiên cứu

a Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu Khu vực nghiên cứu là diện tích bao trùm mỏ đá xây dựng Núi Nứa 50ha, thuộc phường Xuân Lập, TP Long Khánh, tỉnh Đồng Nai Khu vực mỏ cách các trung tâm hành chính và trục giao thông với các khoảng cách như sau:

+ Cách trung tâm TP Long Khánh 10km về phía Đông Bắc + Cách Quốc lộ 1A khoảng 5,36km về phía Bắc

+ Cách tỉnh lộ 769 khoảng 4,45km về phía Tây + Cách thị trấn Dầu Giây 6km về phía Tây Bắc

Hình 1.7: Sơ đồ vị trí khu nghiên cứu mỏ đá núi nứa

b Điều kiện tự nhiên Khu vực nghiên cứu nằm trên sườn phía Tây Nam của núi Nứa, kéo dài về phía Nam và Tây Nam Cao độ tuyệt đối của khu vực núi Nứa từ 110 ÷ 240m, đỉnh cao nhất là +241m nằm ở phía Tây bắc và điểm thấp nhất nằm ở phía Tây nam

Toàn bộ khu vực nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, chịu ảnh hưởng của khí hậu miền Đông Nam bộ Hàng năm, khí hậu thay đổi theo hai mùa rõ rệt: mùa mưa thường từ tháng 5 đến cuối tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến hết tháng 4 năm sau

Theo số liệu thu thập từ Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia, Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam bộ, trạm khí tượng khu vực Đồng Nai thời kì 2010-2014 các yếu tố khí hậu khu vực như sau:

Phía Bắc giáp giáp ranh moong khai thác mỏ

puzolan Núi Nứa của Công ty, diện tích 56,92ha, đang tiến hành thủ tục hồ sơ xin cấp giấy phép khai thác để đi vào khai thác;

Phía Tây giáp ranh

với hệ thống đồi núi thực vật thưa thớt và chủ yếu là đất

nghiệp và trồng cây ăn quả của người dân chủ yếu là trồng cao su, sầu riêng,

chôm,…

Phía Đông giáp ranh là đất

canh tác nông nghiệp và trồng cây ăn quả của người dân chủ yếu là trồng bắp, rau màu, bơ, sầu riêng, chôm chôm, đu đủ, me, dừa,…

Phía Nam giáp khu vực thăm dò của mỏ đá

xây dựng Nam Núi Nứa, diện tích 21ha,

Khu vực dự án nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, chịu ảnh hưởng của khí hậu miền Đông Nam bộ Hàng năm, khí hậu thay đổi theo hai mùa rõ rệt: mùa mưa thường từ tháng 5 đến cuối tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau

Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa rất nhỏ và phân bố cũng không đều (chiếm khoảng 7- 22% lượng mưa trong năm) Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 Lượng mưa giảm theo hướng từ đất liền ra biển Lượng mưa chiếm đến 78-93% tổng lượng mưa trong năm

c Hệ thống sông suối Trong khu nghiên cứu có 3 nhánh suối nhỏ bắt nguồn từ phía đỉnh Bắc - Tây bắc chảy về phía Nam - Tây Nam Nhánh suối phía Tây và ở giữa chỉ có nước vào mùa mưa và cạn kiệt vào mùa khô, suối phía Đông Nam có nước quanh năm và đều đổ vào suối Râm ở phía Nam Từ suối Râm sẽ chảy về sông Nhạn cách mỏ 6km về phía Tây Nam mỏ

1.5 Khái quát về địa tầng khu vực nghiên cứu

Trong phạm vi diện tích và chiều sâu nghiên cứu thuộc mỏ đá xây dựng Núi Nứa có một đơn vị địa tầng là đá bazan hệ tầng Xuân Lộc (Q1 xl) Theo kết quả thăm dò của mỏ Núi Nứa cho thấy thành phần thạch học các lớp bazan trong khu mỏ gồm 2 loại chính là bazan đặc sít và bazan lỗ hổng xen kẽ nhau thành từng lớp

Thành phần thạch học chủ yếu là bazan olivin, bazan pyroxen màu xám đen Ngoài ra còn gặp một lượng ít các đá tro, sỉ, tuf núi lửa nằm lẫn trong các thành tạo bazan Tuf núi lửa có màu xám đen Tro, sỉ núi lửa phần lớn bị phong hóa vỡ vụn có màu nâu, nâu đỏ

Khu thăm dò có cấu trúc địa chất tương đối đơn giản và chỉ phân bố một thành tạo duy nhất là đá phun trào hệ tầng Xuân Lộc và ít diện phân bố trầm tích bở rời hệ Đệ Tứ

* Hệ Đệ Tứ Thống Pleistocen Phụ thống trung Hệ tầng Xuân Lộc (B/Q1 xl)

Trong khu vực nghiên cứu, thành phần của hệ tầng Xuân Lộc gồm 2 tướng:

- Tướng dung nham chảy tràn (B/Q1 xl1): phân bố trên địa hình gò đồi thấp thoải bao quanh núi Nứa Thành phần thạch học chủ yếu là bazan olivin, bazan pyroxen đặc sít, lỗ hổng màu xám đen

- Tướng họng (B/Q1 xl2): phân bố khu vực trung tâm núi Nứa (dạng ống nổ) Thành phần thạch học của tướng họng phức tạp, bao gồm tro, tuf, bom, bazan olivin pyroxen, bazan olivin pyroxen plagioclas, hialobazan dưới dạng tuf, tro, bom núi lửa Trong đá tướng họng thường chứa các mảnh tinh thể lớn pyroxen hoặc các mảnh đá tù thành phần khác nhau

Bề dày của hệ tầng: 40150m Các thành tạo của hệ tầng Xuân Lộc phủ trên hệ tầng Bà Miêu (N2 ) và bị phủ bởi bazan hệ tầng Sóc Lu, hệ tầng Cây Gáo

Tuổi của hệ tầng được xác định là Pleistocen giữa (Q1 ) * Hệ Đệ tứ Thống Holocen Phụ thống thượng Trầm tích aluvi (aQ2 ) Trầm tích này phân bố dạng dải hẹp, kéo dài theo các hệ thống suối phía Bắc, Đông và Nam núi Nứa Thành phần gồm cát lẫn bột, sét và sạn sỏi laterit Chiều dày 13m

1.5.1 Địa hình, địa mạo

Khu vực thăm dò có địa hình dạng núi thấp – trung bình, độ chênh cao 80÷100m, sườn thường ngắn và dốc có chỗ đến 200 và lấp đầy các tảng lăn bazan lỗ hổng Địa hình khu mỏ thuộc dạng địa hình xâm thực bóc mòn được cấu tạo bởi đá phun trào bazan và các sản phẩm phong hoá của chúng

1.5.3 Các hiện tượng địa chất động lực

Kết quả khoan thăm dò đều cho thấy trong mỏ đá Núi Nứa có điều kiện địa chất công trình tương đối ổn định, lớp đất phủ mỏng, trung bình 5,2m Với các đặc trưng trên, các hiện tượng địa chất động lực chủ yếu bao gồm:

a Hiện tượng trượt lở bờ moong khai thác trong lớp phủ Lớp phủ trong phạm vi mỏ được cấu tạo bởi các lớp đất phong hoá từ đá phun trào bazan Do lớp phủ mỏng và mỏ khai thác phần địa hình cao nên hầu như không để lại bờ moong Vì vậy khi khai thác sẽ không có hiện tượng này xảy ra

b Hiện tượng sạt lở bờ moong khai thác trong đá Hiện tượng này xảy ra khi khai thác trong đá với góc dốc bờ moong lớn Dưới tác dụng của trọng lực, đá sẽ lăn trượt xuống lòng moong khai thác, nhất là khi khai thác trong đới nứt nẻ của đá gốc Với đặc trưng của các đới dập vỡ, đới khe nứt thường dốc đứng, nên để hạn chế các hiện tượng này, góc dốc bờ moong khai thác phải nhỏ hơn góc dốc an toàn cho phép, đồng thời chiều cao tầng khai thác không được quá lớn

1.5.4 Địa chất thủy văn

Năm 2009 Liên đoàn Bản đồ địa chất miền nam đã khảo sát và thăm dò địa chất thủy văn và địa chất công trình khu vực với diện tích 100ha Diện tích mỏ khai thác 50ha nằm phía nam diện thăm dò

Nước mặt chủ yếu là nước mưa được thoát nhanh do khu mỏ nằm ở địa hình cao, độ dốc lớn, vì vậy ảnh hưởng một phần đến công tác khai thác mỏ sau này

Tầng chứa nước khe nứt Bqp2 này phân bố rộng khắp trong toàn bộ diện tích thăm dò Thành phần đất đá chứa nước chủ yếu là bazan olivin – pyroxen cấu tạo lỗ hổng và bazan olivin cấu tạo đặc sít bị phong hóa nứt nẻ mạnh của hệ tầng Xuân Lộc (βQ1 xl) Đây là tầng chứa nước không áp, giàu nước tỷ lưu lượng thay đổi từ

0,44÷1,21l/sm Hệ số thấm của tầng chứa nước thay đổi từ 0,63m/ngày đến 3,18 m/ngày Mực nước tĩnh của tầng chứa nước nằm ở cote +100 ÷ +130m, trung bình +108,5m Nguồn cung cấp cho tầng chứa nước chủ yếu là nước mưa, nguồn thoát chủ yếu là ra sông và xuống các tầng chứa nước bên dưới [1]

Hình 1.8 Bản đồ địa chất thủy văn khu vực nghiên cứu [1]

Hình 1.9 Mặt cắt thủy văn khu vực hướng tây bắc - đông nam[1]

Mặt cắt theo hướng Tây bắc – Đông nam thể hiện mực nước tĩnh cắt qua ranh giới địa chất đá bazan đặc sít và bazan lỗ hổng, chứng minh mực nước dưới đất không theo tầng địa chất khu vực Tầng địa chất khu vực chia thành 3 tầng (đỏ - xanh – đỏ) có nghĩa là bazan lỗ hổng – bazan đặc sít – bazan lỗ hổng, trong khai thác gặp nhiều khó khăn khi không đồng nhất tầng địa chất, đánh giá mực nước dưới đất không đồng đều, Theo hướng nghiêng địa hình là Bắc - Nam, với đỉnh núi phía bắc và 2 nhánh suối chảy phía nam chứng tỏ mực nước dưới đất thấp dần phía nam, mức độ chứa nước khu vực ở mức độ trung bình

1.5.5 Cấu trúc địa chất nền thiên nhiên và đặc tính địa chất công trình của các lớp đất

Trong diện tích mỏ có mặt các lớp đất đá sau: Lớp 1 (Lớp phủ): Sét pha, sét lẫn sỏi sạn, màu xám nâu, xám ghi, trạng thái dẻo chảy đến dẻo cứng

Lớp này phân bố chủ yếu ở phía Đông và phía Tây nam khu vực thăm dò, chiều dày của lớp thay đổi từ 1,0m đến 31,0m Đây là lớp đất chiều dày không lớn, độ bền và độ biến dạng trung bình

Lớp 2: Đá bazan olivin – pyroxen, cấu tạo lỗ hổng Lớp này phân bố rộng khắp trong diện tích thăm dò, bên trong lớp có các thấu kính đá bazan đặc sít Chiều dày của lớp thay đổi từ 9,5m đến 55,5m, trung bình dày 25,1m Đây là lớp đá được sử dụng làm vật liệu san lấp, lớp này có diện phân bố rộng, chiều dày lớn, độ bền cao và độ biến dạng thấp

Lớp 3: Đá bazan olivin – pyroxen, cấu tạo đặc sít Lớp này phân bố rộng khắp trong diện tích thăm dò Chiều dày của lớp thay đổi từ 5,0m đến 50,0m, trung bình dày 35,0m Đây là lớp đá dùng làm đá xây dựng, lớp này có diện phân bố rộng, chiều dày tương đối lớn, độ bền cao và độ biến dạng thấp

Lớp 4: Tuf bazan Lớp này phân bố không liên tục trong diện tích thăm dò Chiều dày của lớp thay đổi từ 0,3m đến 26,3m, trung bình dày 4,4m Tuy nhiên, do nằm dưới lớp đá xây dựng nên sẽ không tiến hành khai thác, lớp này có diện phân bố rộng, chiều dày nhỏ, độ bền cao và độ biến dạng thấp

Lớp 5: Sét kết Lớp này phân bố rộng khắp trong diện tích thăm dò Chiều dày của lớp chưa được nghiên cứu hết Đây là lớp đá nằm dưới lớp đá xây dựng nên sẽ không tiến hành khai thác, lớp này có diện phân bố rộng, chiều dày lớn, độ bền cao và độ biến dạng thấp[6]

Theo thực tế khai thác các tầng địa chất tương đối đúng với khảo sát và báo cáo địa chất năm 2009, các lớp đá Bazan không đồng nhất, xen kẹp giữa bazan đặc sít và bazan lỗ hổng

Hình 1.10 Mặt cắt địa chất công trình tuyến 12 năm 2009[1]

Hình 1.11 Mặt cắt địa chất công trình tuyến 12 năm 2023[2]

Trong quá trình khai thác từ năm 2010 đến nay 2024, chủ đầu tư đã khai thác đến cote đáy +80m của một phần diện tích mỏ (15ha/50ha), thời gian tới chủ đầu tư sẽ khai thác rộng ra hết diện, công tác khai thác từ cote +80m xuống +40m sẽ thực hiện khi được cấp phép mới

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thu thập, thống kê, phân tích dữ liệu

- Công tác thu thập tài liệu khí tượng thủy văn nhằm xác định sự ảnh hưởng

trực tiếp của thời tiết đến công tác thi công thăm dò và khai thác mỏ sau này, đề ra lịch thi công cũng như tính toán lượng nước mưa chảy vào moong khai thác và đề xuất các phương pháp tháo khô mỏ khi đi vào khai thác

Tại khu vực thăm dò và lân cận đã tiến hành các công tác khảo sát, thăm dò khoáng sản như sau:

- Báo cáo kết quả thăm dò khoáng sản đá xây dựng mỏ Núi Nứa, xã Xuân Lập, thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai, năm 2009 do ThS Nguyễn Tiến Dũng làm chủ nhiệm

- Báo cáo kết quả thăm dò puzơlan Núi Nứa, xã Xuân Lập, thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai, năm 2016 do ThS Nguyễn Tiến Dũng làm chủ nhiệm

- Báo cáo kết quả khảo sát đá xây dựng Nam Núi Nứa, xã Xuân Lập, thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai, năm 2017 do KS Dương Văn Cầu làm chủ nhiệm

- Báo cáo kết quả thăm dò khoáng sản đá xây dựng tại khu vực Nam Núi Nứa 3, xã Xuân Lập, thị xã Long Khánh, tỉnh Đồng Nai, năm 2017 do KS Dương Văn Cầu làm chủ nhiệm

- Phương pháp thống kê: Phương pháp này thống kê các kết quả trong bơm hút nước dưới đất các lỗ khoan bơm hút thí nghiệm, giếng quan trắc để xác định thông số thủy văn và áp

dụng vào tính toán

2.2 Phương pháp khảo sát, quan trắc - Quan trắc địa chất thủy văn trong các công tác thăm dò: Việc quan trắc tiến hành tại tất cả các lỗ khoan thăm dò, theo dõi địa tầng, đặc điểm thạch học, mực nước xuất hiện và mực nước ổn định Trên cơ sở đó lựa chọn các lỗ khoan bơm nước thí nghiệm và lấy mẫu nghiên cứu địa chất công trình

Trên cơ sở kết quả bơm nước thí nghiệm tiến hành tính toán các thông số địa chất thủy văn theo phương pháp Duypuy và Jacob

Chất lượng của công tác bơm hút nước thí nghiệm đạt được mục tiêu đề ra, đảm bảo đủ cơ sở để xác định các thông số địa chất thủy văn của tầng chứa nước

- Công tác tổng hợp và chỉnh lý tài liệu bơm hút nước thí nghiệm: Để phục vụ cho việc đánh giá tổng lượng nước chảy vào moong khai thác, tiến hành chỉnh lý tài liệu bơm hút nước thí nghiệm và xác định các thông số địa chất thủy văn

- Công tác bơm nước thí nghiệm:

Công tác bơm hút nước thí nghiệm được tiến hành tại lỗ khoan địa chất thủy văn có ống chống, nhằm xác định các thông số của tầng chứa nước

Các lỗ khoan bơm nước thí nghiệm đều được áp dụng theo phương pháp ổn định lưu lượng, theo dõi mực nước hạ thấp

Sử dụng bơm hỏa tiễn công suất 2Hp, nguồn điện 2 pha

Hình 2.1 Công tác bơm thí nghiệm lỗ khoan 6.2

- Khảo sát và đo đạc: Công tác đo mực nước tại moong khai thác chọn vị trí vách đá tiếp xúc với mặt nước để nhìn nhận rõ mực nước hạ

Công tác khảo sát các giếng vệ tinh chọn 3 hướng (đông bắc – nam – tây bắc) khoảng cách 600 – 800m là 3 hướng có nhà dân ở và có giếng khoan

- Quan trắc, giám sát: Công tác quan trắc nước dưới đất tại moong khai thác Quan trắc bằng số giờ bơm hút của máy bơm (có nhật ký bơm); Mực nước tại hố thu moong khai thác theo từng thời đoạn bơm 1 bơm, bơm 2 bơm, dừng bơm để sửa chữa

Thời gian quan trắc bơm tháo khô tại moong từ 7/2022 – 12/2022

Công tác đo mực nước các giếng vệ tinh là sử dụng số mét dài thêm từ mỗi lần hạ bơm xuống thêm, thời gian từ tháng 5/2022 trở về trước Vì thời điểm này các hộ dân đã thả bơm xuống đáy giếng

Hình 2.2 Công tác đặt thước đo mực nước moong khai thác

2.3 Phương pháp chuyên gia Dữ liệu khảo sát địa chất có tính liên tục và kế thừa cùng với một số chuyên gia Nguyễn Tiến Dũng và Dương văn Cầu làm chủ biên báo cáo địa chất từ năm 2009 đến năm 2021, tăng thêm giá trị tin cậy của số liệu thu thập

2.4 Phương pháp Mô hình Mô hình dòng chảy nước dưới đất được sử dụng để mô tả sự thay đổi mực nước và lưu lượng dòng chảy khi được khai báo dữ liệu đầu vào các thông số địa chất thủy văn

Sử dụng phần mềm sử dụng để xây dựng mô hình dòng chảy nước dưới đất là Hệ thống mô hình nước dưới đất (Groundwater Modeling System -GMS), đây là môi trường đồ họa tổng hợp để mô phỏng dòng chảy nước dưới đất GMS bao gồm các giao diện đồ họa (các chương trình của GMS) và một số các phần mềm phân tích “MODFLOW, MT3DMS, RT3D, SEAM3D, MODPATH, FEMWATER, Horizons, ADH) GMS do Phòng nghiên cứu mô hình môi trường của Đại học

Brigham Young phối hợp với Trạm thí nghiệm công trình thủy quân đội Mỹ thiết kế

Có hai cách xây dựng mô hình dòng chảy nước dưới đất trong GMS: (1) cách tiếp cận lưới và (2) cách tiếp cận mô hình khái niệm, đề tài này dùng cách tiếp cận mô hình khái niệm Các tiếp cận này liên quan đến việc sử dụng module bản đồ (Map module) Vị trí của các nguồn, điểm, thông số của các lớp như hệ số thấm, các biên mô hình, lượng bổ cập, bốc hơi và số liệu cần thiết khác cho mô hình được xác định dưới dạng các bản đồ trong module này

Mô hình dòng chảy một thể hiện toán học mô hình khái niệm của tầng chứa nước, được giải bằng máy tính để xác định sự phân bố mực nước áp lực, dòng chảy, nồng độ và sự dịch chuyển chất qua các tầng chứa nước

Các tính toán trong các mô hình toán học nước dưới đất dựa trên các phương trình dòng chảy và phương trình dịch chuyển chất, đó là các phương trình vi phân thường được giải bằng các phương pháp gần đúng

CHƯƠNG 3 CÁC KẾT QUẢ KHẢO SÁT, QUAN TRẮC

3.1 Kết quả quan trắc các lỗ khoan địa chất thủy văn Kết quả quan trắc mực nước cho thấy nước tầng này có quan hệ thủy lực với tầng chứa nước bên dưới, động thái mực nước thay đổi theo mùa, thuộc loại nước không áp, được cấp bởi nước mưa, nước mặt thấm trực tiếp xuống diện phân bố Do khu vực mỏ có địa hình cao hơn xung quanh nên phần lớn nước thoát ra ngoài còn một phần cung cấp cho tầng chứa nước bên dưới

Đây là tầng chứa nước có quy mô khá lớn, thuộc dạng chứa nước trung bình, nên ít nhiều ảnh hưởng đến công tác khai thác mỏ

Bảng 3.1: Tổng hợp các thông số địa chất thủy văn qua kết quả bơm nước thí nghiệm (theo phương pháp Duypuy) [1]

SHLK R(m) ro(m) S(m) Q

(lít/s)

Q (m3/ng) q(l/sm) H(m) h(m)

K (m/ng)

NN.38 42,24 0,057 10,12 0,44 38,40 0,04 48,40 38,28 0,09 NN.78 20,71 0,057 6,23 0,20 17,28 0,03 54,19 47,96 0,05 NN.94 9,91 0,057 0,60 0,57 49,37 0,95 32,00 31,40 2,13 Max 42,24 0,057 10,12 0,57 49,37 0,95 54,19 47,96 2,13

Theo phương pháp Duypuy, gradient thấm của các lớp đều bằng nhau

22

lg733,0

hH

rRQK



Trong đó: R: Bán kính ảnh hưởng (m), r: bán kính ống lọc (m); S: trị số hạ thấp mực nước trong lỗ khoan (m);

Q: lưu lượng bơm (m3/ngày đêm); q: tỷ lưu lượng (l/ms);

H: cột nước trong lỗ khoan (m); K: hệ số thấm (m/ngđ);

h = H-S: bề dày lớp đất đá cần tháo khô Ngoài ra, trong quá trình tổng hợp tính toán các thông số địa chất thủy văn cũng đã áp dụng tính toán theo phương pháp Jacob (dòng thấm không ổn định) dựa trên cơ sở mô phỏng logarit phương trình Theis dùng để chỉnh lý tài liệu thí nghiệm hút nước với lưu lượng không đổi, những số liệu chỉ quan hệ “trị số hạ thấp mực nước – thời gian – khoảng cách và bình phương khoảng cách chia cho thời gian” Kết quả tính toán theo phương pháp này được tổng hợp và trình bày trong bảng sau:

Bảng 3.2: Tổng hợp kết quả bơm nước thí nghiệm và xác định các thông số địa chất thủy văn theo phương pháp Jacob [5]

SHLK Q

(m3/ng) At Ct

Km (m2/ng) lga m(m) K(m/ng)

Tầng chứa nước NN.20 2,28 3,17 8,83 0,05 2,23 54,19 0,001 B/qp

CQKm0,183 (3.2) Trong đó: Q là lưu lượng (m3/ngày đêm); C là hệ số góc của đồ thị So sánh kết quả tính toán của 2 phương pháp, phương pháp Duypuy có hệ số thấm lớn hơn và gần với thực tế hơn

Trong thiết kế tháo khô mỏ, thông số tính toán phục vụ tháo khô mỏ sẽ chọn theo phương pháp Duypuy của giá trị tính toán khi bơm tháo khô mỏ trong quá trình khai thác là giá trị lớn nhất và phù hợp với thực tế nhất là 1 tầng chứa nước

Với kết quả nghiên cứu địa chất thủy văn mỏ cho thấy: - Điều kiện địa chất thủy văn mỏ thuộc loại đơn giản - Trong diện tích thăm dò chỉ có duy nhất tầng chứa nước Pleistocen có mức độ chứa nước trung bình nên ít nhiều có ảnh hưởng nhiều đến công tác khai thác mỏ sau này, do chiều dày tầng chứa nước tương ứng với chiều dày khai thác của mỏ, kết thúc khi gặp tầng sét kết

- Chất lượng nước trong các tầng chứa nước có khả năng đáp ứng được nhu cầu sử dụng để cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt tại mỏ

3.2 Kết quả bơm tháo khô nước moong khai thác

Bảng 3.3: Khối lượng nước dưới đất bơm tháo khô theo thực tế

Nội dung

số liệu từ 01/07/2022 – 30/12/2022

Dung tích Bơm (m3) mực nước hạ từ +90m xuống +79m 11m 3.505140

tổng thời gian bơm 2 bơm: 738,7h 886.440 tổng thời gian bơm 1 bơm: 4364,5h 2.618.700 tổng thời gian nghỉ 2 bơm: 51,5h

Từ tháng 7 đến tháng 12 là khoảng thời gian mùa mưa và đầu mùa khô, theo nhật ký bơm thể hiện thời gian nghỉ 2 bơm rất ít, chỉ có lúc nổ mìn cần di dời bơm mới phải tắt cả 2 bơm

Thời gian bơm thứ 1 bơm là thời gian duy trì 1 bơm (điều tiết không hỏng bơm cụ thể: bơm 1 tắt, bơm 2 bơm hoặc bơm 2 tắt, bơm 1 bơm) để giữ mực nước ổn định không lên ko xuống để thuận lợi trong công tác khai thác

Thời gian bơm thứ 2 bơm là thời gian bơm 2 bơm cùng lúc để hạ thấp mực nước trong moong khai thác, đây là bơm tháo khô tức thời để công tác khai thác được tiến hành cụ thể và các thời điểm:

+ Nổ mìn hạ cote khai thác thêm 1 tầng; + Nổ mìn gần máy bơm phải di dời bơm; + Sau thời gian bơm hỏng;

+ Thời điểm mưa lớn Công suất bơm 2 bơm 1.200 m3/h bơm từ 07-11h rút đc 30cm Mực nước theo dỏi từ tháng 01/7/2022:

+ Ngày 01 tháng 7: mực nước +90m + Ngày 05 tháng 10: mực nước +80m + Ngày 14 tháng 11: mực nước +79m Diện tích nước dưới đất ảnh hưởng là: 3.505.140 m3/11m=318.649 m2 ~ 32 ha

Hình 3.1 Biểu đồ mực nước từ tháng 7÷12 năm 2022

Hình 3.2 Thiết bị bơm hút tháo khô Bơm 2.2 m3/s ~75Kw giai đoạn đầu tư năm

2009 theo tính toán bơm hút tháo khô đảm bảo khai thác

Hình 3.3 Moong khai thác 2 bơm 75Kw (700 m3/h) không thể tháo khô được

Hình 3.4 Thiết bị Bơm 132Kw giai đoạn tháng 02 năm 2021 theo thực tế lượng

nước dưới đất để tháo khô đảm bảo khai thác