Sau khi hoàn thành tất cả các môn học chuyên môn, tôi đã được nhà trường tạo điều kiện cho đi thực tập tốt nghiệp.Với mục đích vận dụng những kiến thức lý thuyết vào thực tế địa chất, tìm hiểu và làm quen với cơ cấu sản xuất của công ty khai thác mỏ và nhiệm vụ thu thập tài liệu thực tế phục vụ đồ án tốt nghiệp. Tôi được Nhà trường và Bộ môn Tìm kiếm – Thăm dò phân công về thực tập tốt nghiệp tại Công ty TNHH MTV 35 tại TP Cẩm Phả – Quảng Ninh từ ngày 06022017 đến ngày 18032017. Trên cơ sở những tài liệu thu thập được trong thời gian thực tập tại cơ sở sản xuất thực tế, được sự đồng ý của Khoa Khoa học và Kỹ thuật Địa chất, Bộ môn Tìm kiếm Thăm dò, Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Trọng Toan. Tôi đã được giao viết đồ án với đề tài: “Cấu trúc địa chất vùng Cẩm Phả, thiết kế phương án khai thác vỉa than 3,4,5đến mức 350m từ tuyến T0B đến tuyến T IVB mỏ than Khe Tam”. Mục đích của phương án thăm dò khai thác là xác định cấu trúc khu mỏ, chất lượng và trữ lượng than, điều kiện phân bố không gian của các vỉa than, điều kiện khai thác mỏ để phục vụ kế hoạch khai thác ổn định lâu dài của công ty. Để thực hiện các mục đích trên cần giải quyết nhiệm vụ sau: Nghiên cứu làm sáng tỏ cấu trúc địa chất vùng,đặc điểm địa chất của khu mỏ và các vỉa than. Nghiên cứu chất lượng, thành phần vật chất có trong than. Nghiên cứu tính chất cơ lý của than và đá vây quanh, đặc điểm phân bố của các khí độc hại, cháy nổ trong mỏ cùng với điều kiện ảnh hưởng đến việc khai thác than. Tiếp tục công tác nâng cấp trữ lượng than trong khu mỏ phục vụ việc khai thác ổn định, lâu dài của mỏ đảm bảo sản lượng khai thác của công ty. Để hoàn thành các mục đích và nhiệm vụ trên chúng tôi dự kiến tiến hành các giải pháp kỹ thuật chính như sau: Công tác chỉnh lý bản đồ lộ vỉa các vỉa than tỷ lệ 1:5000. Công tác chỉnh lý các bình đồ đồng đẳng trụ các vỉa tỷ lệ 1:5000 và mặt cắt địa chất tuyến tỷ lệ 1:2000. Công tác trắc địa địa hình và trắc địa công trình. Các công trình khoan thăm dò. Công tác địa vật lý lỗ khoan (Karôta). Công tác địa chất thủy văn, địa chất công trình và nghiên cứu điều kiện ảnh hưởng đến khai thác mỏ. Công tác xử lý mẫu. Công tác tính trữ lượng. Các công tác phụ trợ khác. Sau khi được giao đề tài, với tinh thần làm việc khẩn trương cùng sự hướng dẫn tận tình của Th.S Nguyễn Trọng Toan và các thầy cô trong bộ môn tôi đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp với những nội dung chính như sau: Chương 1: Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn và lịch sử nghiên cứu địa chất. Chương 2: Đặc điểm địa chất và khoáng sản. Chương 3: Các phương pháp áp dụng, kỹ thuật và khối lượng công tác. Chương 4: Dự kiến phương pháp tính tài nguyên, trữ lượng. Chương 5: Tổ chức thi công và dự toán kinh phí.
Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất MỞ ĐẦU Sau hoàn thành tất môn học chuyên môn, nhà trường tạo điều kiện cho thực tập tốt nghiệp Với mục đích vận dụng những kiến thức lý thuyết vào thực tế địa chất, tìm hiểu làm quen với cấu sản xuất của công ty khai thác mỏ nhiệm vụ thu thập tài liệu thực tế phục vụ đồ án tốt nghiệp Tôi Nhà trường Bô môn Tìm kiếm – Thăm dò phân công thực tập tốt nghiệp Công ty TNHH MTV 35 TP Cẩm Phả – Quảng Ninh từ ngày 06/02/2017 đến ngày 18/03/2017 Trên sở những tài liệu thu thập thời gian thực tập sở sản xuất thực tế, đồng ý của Khoa Khoa học Kỹ thuật Địa chất, Bô môn Tìm kiếm Thăm dò, Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Trọng Toan Tôi giao viết đồ án với đề tài: “Cấu trúc địa chất vùng Cẩm Phả, thiết kế phương án khai thác vỉa than 3,4,5 đến mức -350m từ tuyến T0B đến tuyến T IVB mỏ than Khe Tam” Mục đích của phương án thăm dò khai thác xác định cấu trúc khu mỏ, chất lượng trữ lượng than, điều kiện phân bố không gian của vỉa than, điều kiện khai thác mỏ để phục vụ kế hoạch khai thác ổn định lâu dài của công ty Để thực mục đích cần giải quyết nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu làm sáng tỏ cấu trúc địa chất vùng,đặc điểm địa chất của khu mỏ - vỉa than Nghiên cứu chất lượng, thành phần vật chất có than Nghiên cứu tính chất lý của than đá vây quanh, đặc điểm phân bố của khí đôc hại, cháy nổ mỏ cùng với điều kiện ảnh hưởng đến việc khai thác - than Tiếp tục công tác nâng cấp trữ lượng than khu mỏ phục vụ việc khai thác ổn định, lâu dài của mỏ đảm bảo sản lượng khai thác của cơng ty Để hồn thành mục đích nhiệm vụ chúng dự kiến tiến hành giải pháp kỹ thuật chính sau: - Công tác chỉnh lý đồ lô vỉa vỉa than tỷ lệ 1:5000 Công tác chỉnh lý bình đồ đồng đẳng trụ vỉa tỷ lệ 1:5000 mặt cắt địa - chất tuyến tỷ lệ 1:2000 Công tác trắc địa địa hình trắc địa công trình Các công trình khoan thăm dò Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất - Công tác địa vật lý lỗ khoan (Karôta) Công tác địa chất thủy văn, địa chất công trình nghiên cứu điều kiện ảnh hưởng - đến khai thác mỏ Công tác xử lý mẫu Công tác tính trữ lượng Các công tác phụ trợ khác Sau giao đề tài, với tinh thần làm việc khẩn trương cùng hướng dẫn tận tình của Th.S Nguyễn Trọng Toan thầy cô bô môn hồn thành đờ án tốt nghiệp với những nơi dung chính sau: Chương 1: Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế nhân văn lịch sử nghiên cứu địa chất Chương 2: Đặc điểm địa chất khoáng sản Chương 3: Các phương pháp áp dụng, kỹ thuật khối lượng công tác Chương 4: Dự kiến phương pháp tính tài nguyên, trữ lượng Chương 5: Tổ chức thi cơng dự tốn kinh phí Với tất tình cảm của mình em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy cô trường Đại học Mỏ – Địa chất cùng với thầy cô Bô môn Tìm kiếm – Thăm dò những người nhiệt tình dạy dỗ giúp đỡ em suốt thời gian học tập làm việc trường Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Th.S Nguyễn Trọng Toan, người thầy ân cần, chỉ bảo hướng dẫn tận tình giúp em hồn thành đờ án tốt nghiệp Do khả tổng hợp, phân tích tài liệu thời gian còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, mong nhận những ý kiến đóng góp của thầy cô giáo bạn đờng nghiệp để đờ án hồn thiện hơn! Chương ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ NHÂN VĂN VA LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÙNG Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất 1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÙNG NGHIÊN CỨU Cẩm Phả môt thành phố trực thuôc tỉnh Quảng Ninh, nằm vùng Đông Bắc Việt Nam Cẩm Phả thành phố lớn thứ hai của tỉnh Quảng Ninh Thành phố Cẩm Phả đô thị loại II của tỉnh Quảng Ninh Cẩm Phả nằm cách thủ đô Hà Nôi khoảng 200km phía đông bắc,cách trung tâm thành phố Hạ Long khoảng 30km, có tọa đô địa lý giới hạn từ: X = 2324.000 – 2334.000 Y = 736.000 – 746.800 (Hệ tọa đô, đô cao VN2000, KTT 105, múi chiếu 60) Phía đông của thành phố giáp với huyện Vân Đồn, phía tây giáp huyện Hồnh Bờ thành phố Hạ Long, phía nam giáp thành phố Hạ Long huyện Vân Đồn, phía bắc giáp huyện Ba Chẽ huyện Tiên Yên 1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN 1.2.1 Địa hình Địa hình vùng Cẩm Phả chủ yếu đồi núi Đồi núi chiếm 55,4% diện tích, vùng trung du 16,29%, đồng bằng 15,01% vùng biển chiếm 13,3% Ngoài biển hàng trăm hòn đảo nhỏ, phần lớn đảo đá vôi a Địa hình núi đá vôi Địa hình gồm núi đá vôi thuôc Đèo Bụt núi đá vôi cao vịnh Bái Tử Long Đặc điểm địa hình vách đá dốc đứng, đỉnh nhọn Địa hình dạng karren phát triển phổ biến, lởm chởm, sắc nhọn, tai mèo Trên địa hình phát triển mạnh mẽ hang đông karst b Địa hình núi trung bình (độ cao từ 500m đến 1000m) Dạng địa hình chiếm diện tích không đáng kể khu vực nghiên cứu Đặc điểm dạng địa hình sườn tương đối dốc, lớp phủ mỏng thảm thực vật kém phát triển c Địa hình đồi núi thấp (độ cao dưới 500m) Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Dạng địa hình đồi núi thấp chiếm hầu hết vùng nghiên cứu Đặc điểm dạng địa hình sườn dốc thoải, đỉnh tương đối tròn, lớp phủ dày thảm thực tập tương đối phát triển d Địa hình bãi bồi và thung lũng Địa hình phát triển dọc theo thung lũng sông Mông Dương, ven rìa suối lớn ven bờ biển Đặc điểm dạng địa hình bề mặt tương đối bằng phẳng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển nông nghiệp chăn nuôi 1.2.2 Mạng lưới sông, suối Khu vực nghiên cứu nằm vùng nhiệt đới, lượng mưa hằng năm lớn nên hệ thống sông suối phát triển mạnh mẽ mật đô tương đối dày Sông lớn khu vực nghiên cứu sông Mông Dương Ngồi còn hệ thống sơng suối nhỏ phân bố không đồng khu vực nghiên cứu a Hệ thống sông suối lớn - Sông Mông Dương Đoạn sông Mông Dương chảy qua vùng nghiên cứu có chiều dài khoảng 6,8 km chảy qua hướng đông rồi đở vịnh Cửa Ơng Ở thượng ng̀n lòng sơng dốc uốn lượn; phần hạ nguồn bằng phẳng lòng rông Nguồn nước cung cấp cho sông chủ yếu phụ thuôc vào lượng nước mưa, thủy triều từ sông suối nhỏ vùng nghiên cứu Vì vậy, lưu lượng nước sông thay đổi theo mùa Về mùa mưa, thủy triều lên, mực nước của sông có thể lên đến 7m, lưu lượng nước từ 3,8 -4,2 m 3/s Về mùa khô, mực nước giảm xuống chỉ còn 0,5 – 1m, lưu lượng nước khoảng 1,5 m3/s b Hệ thống sông suối nhỏ Trong khu vực nghiên cứu, hệ thống sông suối nhỏ tương đối phát triển, sông suối nhỏ thường bắt nguồn từ dãy núi cao chảy theo hướng nam rồi đổ sông Mông Dương sông Đá Bạc Các sông suối nhỏ thường ngắn, đô dốc lớn có lượng nước thay đổi theo mùa; lưu lượng nước mùa mưa thường lớn, thường tạo thành lũ, mùa khô lưu lượng nước giảm nhanh, nhiều khô cạn 1.2.3 Khí hậu Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Khí hậu vùng nghiên cứu mang đặc điểm miền nhiệt đới, chia làm hai mùa rõ rệt: mùa mưa mùa khô a Mùa khô Mùa khô thường bắt đầu từ tháng 10 năm trước đến tháng năm sau Lượng mưa trung bình hàng tháng thấp ( khoảng 70 – 100 mm) Nhiệt đô trung bình khoảng 15 – 200C Tháng có nhiệt đô thấp tháng giêng tháng hai, có năm nhiệt đô xuống thấp – 50C Đô ẩm không khí khoảng 50 – 60% Hướng gió chủ yếu hướng bắc đông bắc Mùa khô thường có sương mù dày đặc, vào buổi sáng, gây ảnh hưởng đến công tác khảo sát thi công công trình thăm dò khai thác khai thác mỏ b Mùa mưa Mùa mưa bắt đầu từ khoảng tháng đến tháng 10 Hàng năm lượng mưa trung bình hàng tháng khoảng 400mm lượng mưa đạt tới 1700 – 2900mm Nhiệt đô trung bình khoảng 20 – 280C Tháng nóng tháng tháng 8, nhiệt đô ban ngày có thể lên 400C Đô ẩm không khí 70 – 80% Hướng gió chủ yếu nam đông nam Hàng năm có khoảng – bão ảnh hưởng đến khu vực nghiên cứu 1.2.4 Hệ động thực vật a Động vật Vùng Cẩm Phả trước rừng nên khu vực có nhiều loài đông vật phong phú đa dạng Hiện nhu cầu người công trường khai thác từ lô thiên đến hầm lò mở nhiều nơi, diện tích rừng ngày thu hẹp, thêm nạn săn bắt trái phép làm cho đông vật suy giảm nghiêm trọng Ngồi ra, hơ gia đình cũng chăn ni gia súc, gia cầm Ngoài vịnh Bái Tử Long có khu sinh thái đảo Khỉ Nhà nước bảo vệ phát triển b Thực vật Khu vực nghiên cứu trước khu rừng rậm Hệ thực vật phát triển với thân gỗ lớn như: lim, sến…Hiện rừng bị thu hẹp đáng kể chủ yếu hoạt đông của người Ngày với quan tâm của Nhà nước biện pháp trồng rừng cũng cải tạo hoàn nguyên bãi thải quan tâm Diện tích rừng trồng tăng lên đáng kể Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất 1.3 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ NHÂN VĂN 1.3.1 Dân cư Vùng Cẩm Phả có nhiều dân tôc sinh sống như: Kinh, Hoa, Sán Dìu, Dao…Trong đó dân tôc Kinh chiếm phần lớn chủ yếu sinh sống thành phố Cẩm Phả, dọc theo quốc lô 18A Đa số người Kinh làm xí nghiệp khai thác mỏ hoặc làm tiểu thương buôn bán Các thị trấn nhỏ miền núi Ba Chẽ, Cái Rồng, Tiên Yên công đồng dân tôc thiểu số sinh sống, họ chủ yếu trồng lương thực công nghiệp 1.3.2 Kinh tế Nền kinh tế thành phố Cẩm Phả nói riêng tỉnh Quảng Ninh nói chung gồm công nghiệp, dịch vụ, nông lâm ngư nghiệp Trong đó kinh tế công nghiệp đóng vai trò quan trọng mang tính chiến lược kinh tế của vùng a Công nghiệp Trong khu vực nghiên cứu có xí nghiệp khai thác than lớn như: Xí nghiệp Đèo Nai, Cọc Sáu, Cao Sơn, Thống Nhất, Dương Huy…Cùng với công nghiệp khai thác than phát triển của những sở phục vụ cho việc khai thác mỏ nhà máy khí, xưởng chế tạo, sửa chữa máy, bến bãi cầu cảng Quá trình công nghiệp hóa, đại hóa biến thành phố Cẩm Phả trở thành môt những thành phố phát triển đông của tỉnh Quảng Ninh b Thương nghiệp và du lịch Cẩm Phả thành phố với nhiều cảnh thiên nhiên đẹp, Đền Cửa Ông hàng năm thường mở hôi vào tháng giêng, thu hút hàng vạn khách tham quan, chiêm bái Đông Hang Hanh có cửa vào từ vịnh thuyền suốt lòng núi chưa khai thác Khu đảo Vũng Đục có nhiều hang đơng thích hợp cho việc tham quan Ngồi Hòn Hai, đảo Nêm vịnh Bái Tử Long hình thành môt khu nghỉ ngơi của công nhân mỏ còn có đảo Rều, môt sở nuôi thả hàng nghìn khỉ vừa nguồn nguyên liệu cho y dược vừa môt địa chỉ tham quan hấp dẫn Cẩm Phả còn có môt số di tích thắng cảnh nổi tiếng đảo Thẻ Vàng, Hòn Hai, di tích Vũng Đục, đông Hang Hanh c Nông lâm ngư nghiệp Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Nông nghiệp khu vực nghiên cứu chưa chú trọng, chủ yếu trồng trọt quanh thung lũng, ven sông, suối nhỏ Lương thực chưa đủ cung cấp cho cán bô công nhân viên xí nghiệp nhân dân vùng Với diện tích chủ yếu đồi núi, rừng vốn sinh kế của nhân dân vùng trước Tuy nhiên việc khai thác mỏ than, khai thác lấy gỗ phục vụ cho nhu cầu người, rừng bị thu hẹp đáng kể Hiện xí nghiệp khai thác nhân dân tích cực phục hời hồn ngun bãi thải than, bảo vệ môi trường Thành phố Cẩm Phả có khoảng 30km bờ biển nên phát triển đánh bắt nuôi trồng thủy hải sản Hiện có nhiều tổ hợp thủy sản đánh bắt cá gần bờ xa bờ 1.3.3 Giao thông Cẩm Phả môt trung tâm công nghiệp quan trọng của tỉnh Quảng Ninh nên có mạng lưới giao thông tương đối thuận lợi cho việc phát triển kinh tế gồm đường bô đường thủy a Đường bộ Quốc lô 18 từ thành phố Hạ Long qua đèo Bụt chạy suốt lòng thành phố đến cực đông cầu Ba Chẽ đường nôi thành kéo dài từ phường Cẩm Thạch tới phường Cẩm Đông tuyến đường song song trục giao thông chính của Cẩm Phả Đường 326 thường gọi đường 18B từ Ngã Hai đến Mông Dương chạy phía tây dài 25 km chủ yếu dùng cho lâm nghiệp vận tải mỏ Tuyến xe buýt 01 chạy xuyên suốt thành phố Cẩm Phả cũng có đặc thù đường sắt để vận chuyển than riêng biệt Ngoài còn có dự án đường cao tốc Nôi Bài - Hạ Long - Móng Cái qua đầu tư b Đường thủy Vùng Cẩm Phả nằm sát biển nên có bến cảng thuận lợi cho tàu vận chuyển hàng hóa nôi địa lẫn quốc tế Khu vực Cẩm Phả có bến cảng Cửa Ông cảng nước sâu có thể tiếp đón tàu lớn vào 1.3.4 Đời sống văn hóa chính trị Thành phố Cẩm Phả môt những trung tâm văn hóa chính trị của tỉnh Quảng Ninh Là môt thành phố công nghiệp phát triển, nên sở hạ tầng đầu tư Mạng Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất lưới giáo dục – y tế phát triển khắp vùng Trường Đại học Mỏ – Địa Chất mở sở thành phố để đào tạo kỹ sư đáp ứng cho nhu cầu khai thác than Đời sống văn hóa tinh thần phục vụ cho đời sống nhân dân phát triển mạnh Ở khắp thị trấn, phường có rạp hát, thư viện, phòng truyền thống, sân vận đông, công viên…Các xí nghiệp khai thác có đôi văn nghệ, câu lạc bô thể dục thể thao phục vụ đời sống nhân dân cũng tăng cường hoạt đông thể chất tang cường sức khỏe sau những lao đông căng thẳng mệt mỏi Dân trí có trình đô giác ngô chính trị cao Dưới lãnh đạo đúng đắn của Chính quyền địa phương, cán bô nhân dân dân tôc thành phố Cẩm Phả phấn đấu thực theo lời dạy của Hồ Chủ Tịch : “ Biến Quảng Ninh thành môt tỉnh giàu đẹp, ngành khai thác than trở thành môt ngành kinh tế kiểu mẫu ” Tóm lại, Thành phố Cẩm Phả có đầy đủ những điều kiện thuận lợi đặc điểm địa lý tự nhiên kinh tế xã hôi để tiến hành công tác khảo sát, thăm dò cũng khai thác khoáng sản than 1.4.1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT VÙNG Lịch sử nghiện cứu địa chất vùng Cẩm Phả gắn liền với lịch sử nghiên cứu địa chất miền bắc Việt Nam nói chung cùng đông bắc nói riêng Mặc dù còn môt số điểm chưa thống những công trình nghiên cứu có ý nghĩa lớn đối với công tác tìm kiếm – thăm dò khai thác khoáng sản cho bể than Quảng Ninh Lịch sử công tác nghiên cứu địa chất vùng có thể chia làm hai giai đoạn 1.4.1 Giai đoạn trước cách mạng tháng năm 1945 Từ Pháp xâm lược nước ta năm 1858, Chúng tiến hành cuôc khai thác thuôc địa để vơ vét tài nguyên mang nước Từ năm 1877 đến năm 1955, thực dân Pháp tiến hành nghiên cứu địa chất tìm kiếm khoáng sản có giá trị tồn lãnh thở Việt Nam nói chung bể than Quảng Ninh nói riêng Trong thời kỳ có nhiều công trình của nhà địa chất Pháp, đó có môt số công trình đáng chú ý sau: Năm 1881, E.Fuchs E.Saladin khảo sát trầm tích chứa than Hồng Gai Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Năm 1882, E.Fuchs E.Saladin công bố tài liệu: “Hồi ký phát triển tầng than Đông Dương” vạch ranh giới phía nam của trầm tích chứa than từ Kế Bảo đến Bắc Ninh dài 110km nêu lên kết luận chủ yếu địa chất khoáng sản vùng Tháng – 1884, Hơi khai khống Bắc Kỳ đời cũng năm đó xí nghiệp khai thác than hoạt đông Năm 1885, kỹ sư mỏ Bavior lập lien đoàn thăm dò Saran năm 1888 ông cho xuất tài liệu “Nghiên cứu bể than Bắc Kỳ.” Năm 1888, công ty than Bắc Kỳ thuôc Pháp thành lập, công tác khai thác tiến hành khẩn trương Năm 1890, Remanty công bố tài liệu “Bắc Kỳ nguồn than của nó” Năm 1903, Zeiller công bố tài liệu nghiên cứu đá thực vật bể than Bắc Kỳ xếp trầm tích chứa than Trias thống bậc Reti (T3r) Năm 1925, Sở Địa chất Đông Dương tiến hành lập đồ tỷ lệ 1: 500.000 1:10.000 nhiều vùng khác Năm 1927, nhà địa chất Pháp Palte thành lập đồ địa chất vỉa than Quảng Ninh, tỷ lệ 1: 20.000, xác định tuổi thành tạo Reti (T3r) Năm 1937, J.Fonnaget tiếp theo Saurin, sau so sánh thực vật hóa thạch của Hòn Gai với thực vật hóa thạch Napeng (Myanmar), đồng thời sở nghiên cứu hóa thạch đông vật mỏ Đầm Đùn, Điện Biên liệt tầng chứa than Cẩm Phả vào tuổi Nori (T3n) 1.4.2 Giai đoạn sau cách mạng tháng năm 1945 Từ năm 1945 – 1954, công tác nghiên cứu địa chất tạm thời bị dừng lại cuôc chiến tranh chống thực dân Pháp xâm lược nước ta Từ sau ngày miền Bắc giải phóng (sau 1954), công tác địa chất tiến hành với mục đích, quy mô hệ thống tổ chức ngày hoàn thiện phù hợp Tháng năm 1958 Đoàn Địa chất thăm dò (nay Công ty Địa chất thăm dò khoáng sản) thành lập có nhiệm vụ tiến hành công tác tìm kiếm, thăm dò khai thác than khu vực Hòn Gai – Cẩm Phả Năm 1960, A.I Pavlov nhà địa chất Liên đoàn Địa chất hoàn thành tờ đồ địa chất tỷ lệ 1:25.000 phần đông nam bể than Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Năm 1965 nhà địa chất Liên Xô cũ cùng nhà địa chất Việt Nam A.E Dovijcov làm chủ biên hoàn thành tờ đồ địa chất miền Bắc, tỷ lệ 1:50.000 Trong công trình này, bể than Quảng Ninh xếp vào đới tướng cấu trúc Duyên Hải, hệ uốn nếp Đông Bắc Việt Nam phân vị địa tầng phân chia chi tiết đặc biệt hệ tầng Hòn Gai Năm 1964, V.M Treremnux báo cáo: “Đồng danh vỉa than Hòn Gai – Cẩm Phả” phân chia tầng chứa than làm hai phụ hệ tầng: phụ hệ tầng dưới (chứa than), phụ hệ tầng (trên than) Theo ông trầm tích chứa than vùng Hòn Gai – Cẩm Phả có thể phân chia làm 15 chu kỳ thành phần hạt, chứa 25 vỉa than Ông đề xuất gọi tên thống vỉa than vùng Năm 1968, Lê Đỗ Bình thành lập đồ địa chất công nghiệp vùng than Hòn Gai – Cẩm Phả tỷ lệ 1:25.000 cũng đồng ý cách phân chia của V.M.Treremnux Năm 1969, báo cáo lập “Bản đồ địa chất bể than Quảng Ninh tỷ lệ 1:200.000”, Phạm Văn Quang cho rằng khoảng cách thành tạo tầng chứa than dài từ Ladini đến Jura cho rằng chu kỳ chứa than lớn tập trung vào phần giữa côt địa tầng từ Cacni đến Reti, triển vọng trữ lượng than tăng lên theo hướng từ tây bắc xuống đông nam Năm 1974 nhà địa chất Liên đoàn địa chất 9, chủ biên Nguyễn Đình Long – Lê Kinh Đức tổng hợp tài liệu địa chất bể than Quảng Ninh báo cáo “Đặc điểm địa chất bể than Quảng Ninh” xếp hệ tầng Hòn Gai vào tuổi Nori – Reti chia hệ tầng Hòn Gai làm ba phụ hệ tầng: • Phụ hệ tầng dưới: Lơ khu vực Đông Quảng Lợi, Lô Trí, Khe Sim có chiều dày 300m chứa vỉa than không đạt chiều dày cơng nghiệp • Phụ hệ tầng giữa: Tính từ trụ vỉa dưới cũng có chiều dày lớn (vỉa dày hoặc gọi vỉa dày khu Đông Lô Trí, Đèo Nai, Khe Sim, đến vách vỉa 14 khu Khe Tam, Khe Chàm, Ngã Hai chiều dày 1000 – 1700m, phụ điệp chứa vỉa than đạt giá trị cơng nghiệp • Phụ hệ tầng trên: Bắt đầu từ vỉa 15 trở lên, chứa nhiều sản phẩm hạt thô có chiều dày từ 500 – 1800m Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 10 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất vát mỏng phía Nam phía Đông khu mỏ Vỉa có cấu tạo tương đối phức tạp, vỉa có từ ÷ lớp đá kẹp, chiều dày đá kẹp từ 0,00m ÷ 0,76m (LK.978), trung bình 0,08m Đơ dốc vỉa từ 70 ÷ 600, trung bình 300 Vỉa có 28 công trình khống chế dưới sâu Đá vách, trụ bôt kết, sét kết, kế tiếp lớp mỏng cát kết thấu kính sạn kết 29- Vỉa 2a: Nằm dưới, cách trụ vỉa từ 16m đến 41m, trung bình 28m Phân bố chủ yếu tập trung khu trung tâm, khu Đông Bắc, môt phần phía Nam đứt gãy F4 Chiều dày tồn vỉa từ 0,35m (LK2453) ÷ 3,04m (LK930M), trung bình 1,64m, chiều dày riêng than từ 0,35m (LK2453) ÷ 2,63m (LK.TK9), trung bình 1,54m, phía Tây khu mỏ vỉa 2a có xu hướng nổi cao hơn, vậy, lỗ khoan thường bắt vỉa 2a Vỉa 2a có cấu tạo vỉa tương đối đơn giản, thường có từ ÷ lớp đá kẹp, chiều dày đá kẹp từ 0,00m ÷ 0,78m (LK.930M), trung bình 0,10m Đơ dốc vỉa từ ÷ 500, trung bình 330 Vỉa 2a có 15 công trình khống chế dưới sâu 30- Vỉa 2b: Là vỉa phụ thứ chùm vỉa 2, nằm dưới, cách V2a từ 23m đến 40m Chiều dày toàn vỉa từ 0,57m (LK.TK8) đến 2,18m (LK.TK9), trung bình 1,38m, chiều dày riêng than từ 0,57m (LK.TK8) ÷ 1,73m (LK.TK9), trung bình 1,26m, vỉa có xu hướng trì theo phương Đông Tây, phía Nam, Đông nam vỉa có xu hướng vát mỏng đến hết vỉa Vỉa có cấu tạo đơn giản, thường có từ ÷ lớp đá kẹp, chiều dày đá kẹp từ 0,00m ÷ 0,45m (TK.9), trung bình 0,11m Đơ dốc vỉa từ 70 ÷ 430, trung bình 270 Vỉa 2b có công trình khống chế dưới sâu 31- Vỉa 2c: Phân bố chủ yếu khu trung tâm, khu Đông Bắc môt phần Nam Khe Tam, nằm dưới, cách V2B từ 30m đến 40m, trung bình 35m Chiều dày tồn vỉa từ 0,39m (LK651) ÷ 4,94m (LK.930M), trung bình 1,850m, chiều dày riêng than từ 0,39m (LK651) ÷ 3,99m (LK.929B), trung bình 1,58m, theo hướng dốc, theo đường phương từ Bắc xuống Nam chiều dầy vỉa giảm dần Cấu tạo vỉa tương đối đơn giản, thường có từ ÷ lớp đá kẹp, chiều dày đá kẹp từ 0,00m ÷ 1,91m (LK.930M), trung bình 0,27m Vỉa 2c ít có triển vọng khai thác, khả trì của vỉa không ổn định, thuôc loại vỉa mỏng Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 48 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất đến mỏng Đô dốc vỉa từ ÷ 500, trung bình 290 Vỉa 2C có công trình khống chế dưới sâu Đá vách, trụ vỉa thường gặp lớp cát kết, sạn kết có chiều dày lớn 32- Vỉa 1: Cách trụ vỉa 2c từ 80 ÷ 100 m Phân bố chủ yếu phân khu trung tâm môt phần phía Đơng bắc, Tây nam khu mỏ Chiều dày tồn vỉa từ 0,57m (LK922) ÷ 12,29m (LK977), trung bình 2,650m, chiều dày riêng than từ 0,57m ÷ 10,43m (LK.977), trung bình 2,34m Về chất lượng than, mặc dù có lỗ khoan khống chế, số lượng mẫu hóa than còn ít (12 mẫu) chưa mang tính đại diện , nên cần nghiên cứu bổ sung thêm Cấu tạo vỉa phức tạp, thường có từ ÷ lớp đá kẹp, chiều dày đá kẹp từ 0,00m ÷ 1,86m (LK.977), trung bình 0,31m Đô dốc vỉa từ 15 ÷ 450, trung bình 350 Vỉa có 10 công trình khống chế dưới sâu 33- Vỉa 1a: Phân bố chủ yếu phân khu trung tâm phía Đông Bắc khu mỏ, nằm dưới, cách V1 từ 44m đến 46m Chiều dày tồn vỉa từ 0,63m (LK929B) ÷ 2.29m (LK969), trung bình 1,22m, chiều dày riêng than từ 0,63m ÷ 2,29m (LK.969), trung bình 1,22m, phân bố hoàn toàn dưới mức -350 Vỉa 1a tương đối ổn định, trữ lượng vỉa 1a mới chỉ dự tính Đô dốc vỉa từ 25 ÷ 350, trung bình 330 Vỉa 1a có công trình khống chế dưới sâu 34- Vỉa 1b: Cách trụ vỉa 1a từ 27 ÷ 44m Phân bố chủ yếu khôí trung tâm mơt phần Đơng Bắc khu mỏ Chiều dày tồn vỉa từ 0,52m (LK930M) ÷ 1,39m (LK930K), trung bình 0,89m, chiều dày riêng than từ 0,52m ÷ 1,39m (LK.930K), trung bình 0,89m Vỉa 1b mới có 03 điểm cắt vỉa, chưa thể rõ quy luật biến đổi chiều dày, chất lượng than phạm vi khu mỏ, cần bổ sung thêm công trình nghiên cứu Đơ dốc vỉa từ 300 ÷ 550, trung bình 400 Vỉa 1b có công trình khống chế dưới sâu 35- Vỉa 1c: Cách trụ vỉa 1b từ 60 ÷ 80m Phân bố phạm vi hẹp khu Đông Bắc phần phía Tây khu mỏ Chiều dày toàn vỉa từ 0,33m(LK.930K) ÷ 0,61m(LKTK.8), trung bình 0,47m, chiều dày riêng than từ 0,33m(LK.930K) ÷ 0,61m(LKTK.8), trung bình 0,47m Đơ dốc vỉa từ 350 ÷ 400, trung bình 380 Vỉa 1c Có công trình khống chế dưới sâu LK TK.8 LK930K Chi tiết xem phụ lục số:05 Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 49 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Ngồi vỉa than mơ tả trên, khu mỏ còn có môt số vỉa than phụ kèm với vỉa than chính tồn dưới dạng thấu kính than vỉa 10b, 11b, 15b ít có giá trị công nghiệp nên không tính trữ lượng Bảng số 1.2: Bảng tổng hợp đặc điểm các vỉa than khu mỏ Khe Tam Tên T T vỉa 16 15a 15 14 14a 13 12 12a 11 10 10 11 10a 12 13 14 8a Chiều dày vỉa (m) Toàn vỉa (m) 0,17-1,75 1,12(5) 0,39-6,82 1,9(24) 0,49-6,95 2,13(47) 0,27-20,97 5,16(134) 0,63-10,71 2,51(15) 0,42-7,68 2,49(114) 0,22-7,65 2,4(169) 0,33-3,39 1,59(7) 0,28-7,52 3,09(177) 0,21-7,97 2,18(176) 0,49-1,6 1(23) 0,1-19,83 2,72(155) 0,25-11,88 3,07(165) 0,28-4,5 1,41(83) Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Riêng than (m) 0,17-1,75 1,06 0,39-6,82 1,84 0,49-6,95 2,07 0,27-19,23 4,83 0,63-9,21 2,35 0,42-7,68 2,33 0,22-6,84 2,34 0,33-3,39 1,42 0,28-6,77 2,96 0,21-5,75 2,06 0,49-1,6 0,99 0,1-15,33 2,56 0,25-8,23 2,86 0,28-3,44 1,35 Đá kẹp Ch.dày (m) 0-0,31 0,06 0-0,54 0,05 0-0,83 0,05 0-2,75 0,33 0-1,5 0,15 0-1,23 0,16 0-1,41 0,06 0-1,19 0,17 0-1,84 0,14 0-2,7 0,12 0-0,2 0,01 0-4,5 0,16 0-3,65 0,21 0-1,06 0,05 50 Góc dốc vỉa (đô) Cấu tạo vỉa Số lớp (lớp) 0-1 0-1 0-2 0-6 0-1 0-5 0-4 0-1 0-5 0-2 0-1 0-4 0-6 0-2 26-55 38 8-75 30 7-75 28 8-72 29 12-41 27 10-72 26 5-86 27 8-50 36 9-75 26 6-75 27 4-52 25 4-63 26 4-61 27 9-68 28 Đơn giản Đơn giản Đơn giản Rất phức tạp Đơn giản T,đối phức tạp T.đối phức tạp Đơn giản T.đối phức tạp Đơn giản Đơn giản T.đối phức tạp Rất phức tạp Đơn giản Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Tên T T vỉa 15 8b 16 17 7a 18 19 6a 20 6b 21 22 5a 23 24 4a 25 26 3a 27 28 2a 29 2b 30 2c 31 32 1a Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Chiều dày vỉa (m) Toàn vỉa (m) Riêng than Góc dốc Đá kẹp Ch.dày (m) vỉa (đô) Số lớp 0,18-4,04 1,26(27) 0,07-14,62 3,02(161) 0,23-4,42 1,37(94) 0,19-10,08 2,96(148) 0,28-7,04 1,75(76) 0,41-3 1,76(11) 0,38-6,5 2,25(109) 0,29-4,44 1,64(24) 0,14-8,47 2,66(115) 0,59-4,8 1,58(37) 0,43-5,73 1,82(72) 0,28-8,57 1,43(45) 0,37-6,43 1,92(28) (m) 0,18-4,04 1,25 0,07-14,17 2,81 0,23-4,42 1,34 0,19-7,81 2,64 0,28-6,1 1,68 0,41-2,88 1,64 0,38-5,24 2,15 0,29-4,44 1,64 0,14-8,21 2,53 0,59-4,8 1,57 0,43-4,85 1,71 0,28-2,86 1,22 0,37-6,43 1,83 0,35-3,04 0,35-2,63 0-0,78 0-1 7-50 1,64(15) 0,57-2,18 1,38(6) 0,39-4,94 1,85(7) 0,57-12,29 2,65(10) 0,63-2,29 1,22(4) 1,54 0,57-1,73 1,26 0,39-3,99 1,58 0,57-10,43 2,34 0,63-2,29 1,22 0,1 0-0,45 0,11 0-1,91 0,27 0-1,86 0,31 0-0 0 0-1 0-2 0-8 0-0 33 7-43 27 7-50 29 15-45 35 25-35 33 Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 0-0,16 0,01 0-4,54 0,2 0-1,53 0,03 0-2,54 0,32 0-0,94 0,07 0-0,63 0,12 0-1,67 0,1 0-0 0-2,63 0,13 0-0,26 0,01 0-2,78 0,11 0-6,15 0,22 0-0,76 0,08 (lớp) 0-1 0-4 0-1 0-7 0-4 0-1 0-2 0-0 0-3 0-2 0-4 0-2 0-3 10-50 29 3-70 26 10-70 27 7-56 27 7-51 27 10-40 28 5-60 26 7-60 28 2-56 26 2-50 22 5-60 26 8-55 26 7-60 30 51 Cấu tạo vỉa Đơn giản T.đối phức tạp Đơn giản Rất phức tạp T.đối phức tạp Đơn giản Đơn giản Đơn giản T.đối phức tạp Đơn giản T.đối phức tạp Đơn giản Đơn giản Đơn giản Đơn giản Đơn giản Rất phức tạp Đơn giản Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Tên T T vỉa 33 1b Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Chiều dày vỉa (m) Toàn vỉa (m) 0,52-1,39 0,89(3) 0,33-0,61 0,47(2) Riêng than Ch.dày (m) (m) 0,52-1,39 0,89 0,33-0,610-0 0,47 Góc dốc Đá kẹp (đô) Cấu tạo vỉa Số lớp 0-0 0-0 vỉa (lớp) 0-0 30-55 40 35-40 38 Đơn giản Đơn giản 2.2.1.4 CÔNG TÁC THĂM DỊ, KHAI THÁC MỎ 2.2.1.4.1 Lịch sử cơng tác nghiên cứu địa chất Khu mỏ than Khe Tam nhiều nhà địa chất nghiên cứu, mức đô, thời gian, phạm vi nghiên cứu khác Có thể chia lịch sử nghiên cứu địa chất làm hai thời kỳ a Thời kỳ trước năm 1954 - Năm 1927 Epatte tiến hành nghiên cứu địa chất miền Đông bắc Việt Nam công bố kết “ Nghiên cứu địa chất Đông Bắc Kỳ” đồng thời xuất tờ đồ địa chất tỷ lệ 1: 200.000 có nêu khái quát phân bố của địa tầng chứa than xác định tuổi trầm tích chứa than Triat thống thượng (T 3) triển vọng khu mỏ than thuôc bể than Đông bắc bắc bô, đó có vùng Hòn Gai - Cẩm Phả Nhưng tài liệu địa chất than Khe Tam thời gian hầu không có lưu trữ - Năm 1952 Fromaget tiến hành hiệu chỉnh lại đồ địa chất khu vực 1: 200.000 của Epatte xác định tuổi của nham thạch chứa than Triat - Jura b Thời kỳ sau hoà bình lập lại (1954) - Năm 1958 - 1960, cứ kết thành lập đồ địa chất 1/25000 vùng than Hòn Gai - Cẩm Phả, nhà địa chất A.I.PavLop (Liên Xô cũ) kết luận: Trầm tích than Khe Tam có cấu trúc Nếp lõm (hướng tà), địa tầng chứa 07 vỉa than - Năm 1961 - 1962, Đoàn địa chất tiến hành tìm kiếm khu mỏ than Khe Tam Dựa vào kết công tác lô trình địa chất thi công công trình khai đào, kỹ sư địa chất Hoàng Thanh Cảnh nhận định: Địa tầng Khe Tam chứa 12 vỉa than Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 52 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất - Từ cuối năm 1962 đến năm 1967, khu mỏ than Khe Tam tiến hành thăm dò sơ bô Trên sở báo cáo thăm dò sơ bô Khe Tam, quan thiết kế khai thác phát biểu chính thức hướng chia mỏ yêu cầu khai thác lò bằng khu Khe Tam, đặt sở cho công tác thăm dò tỷ mỉ trữ lượng lò bằng, lò giếng của khu mỏ - Từ năm 1969 đến năm 1979: Liên đoàn Địa chất thăm dò tỷ mỉ mỏ Khe Tam có “Báo cáo địa chất kết công tác thăm dò tỷ mỷ khu Khe Tam, mỏ than Cẩm Phả Quảng Ninh” của tác giả Nguyễn Văn Cương, đoàn địa chất A, Liên đoàn - Tổng cục địa chất thành lập, Hôi đồng trữ lượng Nhà nước phê duyệt năm 1979 Có khối lượng 104 264,50m khoan /312 LK 119 929,10 m3 hào, 1424,80m lò, 92.164m khoan tay 62m giếng - Từ năm 1980 đến năm 1981: tiếp tục thăm dò bổ sung có “ Báo cáo địa chất kết nghiên cứu đứt gãy F.C” năm 1981 của tác giả Đặng Hữu Lễ Có khối lượng 430,30m khoan / LK - Từ năm 1989-1990: Tiến hành thăm dò bổ sung phân khu Bao Gia - Khe Tam, có “Báo cáo địa chất kết thăm dò bổ sung vỉa 14a, 14, 15 phục vụ khai thác lô thiên phân khu Bao Gia - Cẩm Phả - Quảng Ninh năm 1990 của Lê Vượng - Năm 1999: “ Báo cáo trung gian kết thăm dò khai thác khu Khe Tam” của Lê Vượng, Xí nghiệp ĐCTĐ Cẩm Phả gồm: 407,30m khoan/ 03LK/và 310m3 / 06 hào - Năm 2000, báo cáo: “Báo cáo địa chất kết thăm dò tổng hợp tài liệu địa chất vỉa 12 khu Nam Khe Tam - Cẩm Phả - Quảng Ninh” của Nguyễn Văn Vượng, khối lượng gồm: 508,49m khoan/ 05LK; “Báo cáo địa chất kết thăm dò khai thác khu trung tâm Khe Tam - mỏ than Dương Huy - Cẩm Phả - Quảng Ninh” của Trần thị Quý XN ĐCTĐ Cẩm Phả; “Báo cáo tổng hợp tài liệu địa chất tính lại trữ lượng mỏ Tây Nam Khe Tam - Cẩm phả - Quảng Ninh” 30/6/2000 của tác giả Lê - Vượng, XN.ĐCTĐ Cẩm Phả - Năm 2001, tác giả Nguyễn Văn Cư, XN.ĐCTĐ Cẩm Phả thành lập “Báo cáo kết công tác thăm dò khai thác mỏ than Khe Tam - Cẩm Phả - Quảng Ninh” - Năm 2003, An Văn Cuối thành lập: “Báo cáo địa chất kết TDBS vỉa khu Đông Nam - Công ty than Dương Huy - Cẩm Phả - Quảng Ninh” Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 53 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất - Năm 2004, sở tồn bơ tài liệu địa chất có vùng Khe Tam, Công ty IT&E (nay Công ty VITE) lập “Báo cáo sở dữ liệu địa chất khu mỏ than Khe Tam - Cẩm Phả - Quảng Ninh” - Năm 2005, thực quyết định số 994/QĐ - ĐCTĐ ngày 02/06/2004 của Tổng Giám đốc TVN V/v: “Lập Báo cáo tổng hợp tài liệu địa chất khu mỏ than Khe Tam Cẩm Phả - Quảng Ninh”, Công ty Phát triển Tin học, Công nghệ Môi trường (nay Công ty VITE) tổng hợp tài liệu địa chất khu mỏ than Khe Tam đến đáy tầng than - Năm 2006, Tổng công ty than Việt Nam (nay Tập đoàn Vinacomin) phê duyệt phương án TDBS mỏ than Khe Tam với khối lượng chủ yếu lỗ khoan (Quyết định số 1766/QĐ-TM ngày 22/8/2005) Đến tháng 5/2006, Xí nghiệp TDKSTK & DVKT tiến hành lập “Báo cáo địa chất kết TDBS mỏ than Khe Tam - Công ty than Dương Huy” - Năm 2006, Tập đoàn Vinacomin phê duyệt phương án TDBS mỏ Bắc Khe Tam (Quyết định phê duyệt số: 1104/QĐ-TM ngày 23/5/2005) Đến tháng 7/2006, Xí nghiệp TDKSTK & DVKT hoàn thành “Báo cáo địa chất kết TDBS mỏ than Bắc Khe Tam Cẩm Phả-Quảng Ninh” - Năm 2007, Tổng Công ty Đông Bắc lập “Báo cáo địa chất kết thăm dò khai thác mỏ than Tây Bắc Khe Tam Xí nghiệp khai thác than 35 - Tổng công ty Đông Bắc Cẩm Phả- Quảng Ninh” 2.2.1.4.2 Công tác khai thác mỏ - Từ năm 1996 trở trước, công tác khai thác mỏ chỉ diễn môt số đoạn lơ vỉa phân bố rải rác tồn khu mỏ - Từ năm 1996, Tổng công ty than Việt Nam giao cho Công ty than Dương Huy, Công ty Xây dựng mỏ, Công ty than Hạ Long, Tổng công ty Đông Bắc, Công ty than Quang Hanh Tập đồn TKV quản lý, thăm dò tở chức khai thác lô thiên, hầm lò theo giới hạn - Đến Công ty than Dương Huy, Tổng Công ty Đông Bắc kết thúc khai thác lô thiên vỉa 10, 11 khu Nam Khe Tam 13; 14 khu Bao Gia Hiện đơn vị tiến Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 54 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất hành khai thác lò từ vỉa cho đến vỉa 15, diện khai thác chủ yếu tập trung khu trung tâm, khu Nam Tây Bắc Khe Tam CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ÁP DỤNG, KỸ TḤT VA KHỚI LƯỢNG CƠNG TÁC Sinh viên : Ngơ Văn Lĩnh 55 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất 3.1 Cơ sở khoa học lựa chọn phương pháp Mỏ than Khe Tam những đồi núi nối tiếp nhau, đô cao thấp trung bình +100m đến +200m có đô phân cắt mạnh, thực vật kém phát triển Theo kết nghiên cứu của báo cáo thăm dò trước, cứ vào đặc điểm cấu trúc, kiến tạo của vỉa than, có thể phân loại mỏ khu vực thăm dò có cấu trúc địa chất tương đối phức tạp, nhiều đứt gãy, uốn nếp, vỉa than biến đổi mạnh Kết công tác thăm dò khai thác mỏ cho thấy: - Các vỉa than tương đối trì phân bố diện tích rông - Đá vách đá trụ vỉa than mặt cắt có đô ổn định - Chiều dày vỉa than tương đối ổn định - Cấu tạo vỉa từ đơn giản đến phức tạp Xuất phát từ yếu tố kết hợp với kết phân tích hiệu áp dụng phương pháp thăm dò giai đoạn trước, dự kiến phương pháp thăm dò gồm khoan xoay lấy mẫu lõi đo địa vật lý lỗ khoan 3.2 Phương pháp và khối lượng công tác của giai đoạn trước 3.2.1 Công tác thành lập bản đồ lộ vỉa than dưới lớp phủ tỷ lệ 1:5000 Trong diện tích khu mỏ thành lập đồ lô vỉa vỉa than dưới lớp đất phủ tỷ lệ 1:5000 Bản đồ xây dựng thành lập dựa sở tổng hợp tài liệu, lô trình địa chất, công trình khai đào, khoan công trình khác Bản đồ hiệu chỉnh qua nhiều giai đoạn thăm dò khu mỏ Bản đồ lô vỉa cho thấy hình dạng thế nằm, cấu trúc của vỉa than 3.2.2 Khối lượng công trình thực hiện Các tài liệu phân tích gồm: Tổng khối lượng công trình thăm dò đến 31/12/2009: - Khoan máy: 156 947,17 mk/565 LK - Hào: 272 điểm - Lò: 443,4m/9 điểm Trong đó: - Khối lượng đến giai đoạn lập báo cáo TDTM năm 1979: Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 56 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất + Khoan máy: 110 973.84 m/314 LK + Hào: 272 điểm - Khối lượng thăm dò từ năm 1979 đến 31/12/2009: + Khoan máy: 45 973.33 m/251LK + Lò: 443,4m/9 điểm Hiện trạng công trình thi công thống kê đến thời điểm 31/12/2009 Thể trọng tính trữ lượng trung bình 1,44 T/m3 3.3.3 Công tác trắc địa Bản đồ địa hình 1/5000 thành lập bằng phương pháp đo vẽ ảnh hàng không Công ty Trắc địa đồ Quân đôi thực năm 2004 Bản đồ địa hình 1:5000 thành lập theo hệ tọa đô HN1972 kinh tuyến trục 108, đồng thời có kẻ lưới tọa đô VN2000, kinh tuyến trục 105, múi chiếu 60 Toạ đô, đô cao của 314 điểm lỗ khoan thăm dò, 2109 điểm hào, thuôc “Báo cáo kết thăm dò tỷ mỉ khu mỏ Khe Tam của Đồn 9A.” Toạ đơ, đô cao của 250 điểm lỗ khoan thăm dò bổ sung thăm dò khai thác; Công ty TNHH môt thành viên than Dương Huy-Vinacomin thực 3.3.4 Công tác địa vật lý Giai đoạn thăm dò bổ sung, hầu hêt lỗ khoan chỉ đo 03 đường dị thường điện, cá biệt môt số lỗ khoan chỉ xác định đường dị thường xạ, đó điểm than xác định chủ yếu sử dụng tài liệu khoan Giai đoạn thăm dò tỷ mỉ, sử dụng tổ hợp phương pháp carota phù hợp, kinh nghiệm thu thập, xử lí dữ liệu của kĩ thuật viên tốt, nên hầu hết tài liệu thu thập có chất lượng, đáp ứng cho việc xác định vỉa than Giai đoạn thăm dò bổ sung thăm dò khai thác: giai đoạn tài liệu carơta hồn chỉnh nhất, tất lỗ khoan tiến hành đo Karôta đạt chất lượng Kết xác định vỉa than theo khoan theo địa vật lý Karôta tương đối phù hợp với chiều sâu vách, trụ, cấu tạo vỉa chiều dày riêng than, chiều dày thật của than để tham gia tính trữ lượng Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 57 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Kết nghiên cứu của phương pháp Karota khu mỏ giải quyết tốt nhiệm vụ yêu cầu đặt khẳng định vị trí quan trọng của tổ hợp phương pháp Karota công tác thăm dò khảo sát than Khe Tam 3.3.5 Công tác nghiên cứu địa chất thủy văn – địa chất công trình Khu vực thăm dò nghiên cứu đặc điểm ĐCTV- ĐCCT cùng giai đoạn tìm kiếm, thăm dò địa chất vỉa than Tổng khối lượng công tác nghiên cứu ĐCTV- ĐCCT thực qua giai đoạn sau: Bảng số 3.1: Tổng hợp khối lượng ĐCTV-ĐCCT thực hiện STT Loại công tác Đo vẽ ĐCTV - ĐCCT Bơm nước thí nghiệm Quan trắc lâu dài nước ngầm Quan trắc lâu dài nước mặt Đo mực nước tĩnh Lấy mẫu lý đá Phân tích thành phần hóa học Đơn vị tính Giai đoạn TDSB + TDTM Km2 LK LK Trạm LK Mẫu Mẫu 16 22 47 15 117 2015 143 Giai đoạn TDBS + TDKT Tổng 16 22 47 15 124 2546 143 319 3.3.6 Công tác lấy mẫu Trong giai đoạn thăm dò trước tiến hành lấy nhiều loại mẫu than tất loại công trình Đối với điểm vỉa than có lớp kẹp thì mẫu đá kẹp lấy tách riêng để phân tích Các loại mẫu tổng hợp phân tích bảng 3.2 Bảng số 3.2: Bảng thống kê số lượng các loại mẫu qua các giai đoạn TT Loại mẫu Hoá nghiệm than Mẫu mìn VL Mẫu đá kẹp Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh Giai đoạn trước Giai đoạn sau năm 1979 3890 mẫu 234 120 năm 1979 1178 58 568 Tổng công Ghi chú 4276 234 688 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp 10 11 Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Thạch học than Đô ẩm công trường Quang phổ Mẫu kiểm tra nôi Mẫu kiểm tra ngoại Thể trọng Mẫu sàng tuyển Mẫu đóng bánh 186 141 128 163 167 86 186 141 128 163 167 86 3.3.7 Công tác tính trữ lượng Căn cứ vào đặc điểm địa chất, phân bố, thế nằm của vỉa than, vỉa than khu mỏ Khe Tam tính trữ lượng áp dụng theo phương pháp Secăng (áp dụng cho những vỉa dốc thoải) Bảng số 3.3: Bảng tổng hợp trữ lượng, tài nguyên theo mức cao (từ lộ vỉa đến -350) Mức cao Cấp trữ lượng (ng tấn) 111 122 Cấp tài nguyên tấn) 221 222 (ng 333 Tổng công (ng tấn) LV ÷ (±0) 10 051 31 900 980 12 463 432 62 826 (±0) ÷ (-150) 14 994 66 758 520 758 913 100 943 (-150) ÷ (-350) 767 58 584 60 056 25 554 95 021 Tổng công 26 812 157 242 560 31 277 40 899 258 790 3.3.8 Những vấn đề tồn tại cần giải quyết Công tác thăm dò mỏ than Khe Tam làm rõ cấu trúc địa chất khu mỏ, đặc điểm chất lượng trữ lượng than của khu mỏ Tuy nhiên còn môt số vấn đề cần giải quyết diện tích thiết kế thăm dò khai thác: - Do số lượng thăm dò còn thưa nên đường đẳng trụ còn vẽ theo đa phương án - Các cấu trúc nếp uốn chưa làm sáng tỏ - Điều kiện khai thác mỏ chưa nghiên cứu chi tiết cho từng khu vực cụ thể Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 59 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất - Trong trình khai thác có thay đổi cấu trúc vỉa, thế nằm chất lượng than so với tài liệu giai đoạn thăm dò Để giải quyết những tồn cần tiến hành nghiên cứu chi tiết để đảm bảo tính ổn định hiệu việc khai thác than khu mỏ 3.3 Phương pháp và khối lượng tiến hành 3.3.1 Cơ sở lựa chọn mạng lưới thăm dò Trên sở tài liệu địa chất trước (thăm dò tỷ mỷ than khu mỏ Khe Tam, năm 1979, tác giả Nguyễn Văn Cương) Báo cáo tổng hợp tài liệu tính lại trữ lượng, chuyển đổi cấp tài nguyên trữ lượng khu mỏ than Khe Tam năm 2011 trình khai thác xác định khu mỏ than Khe Tam thuôc vào nhóm mỏ loại II (nhóm mỏ tương đối phức tạp) Bảng số 3.2: Bảng tổng hợp các thông số bản đánh giá nhóm mỏ khu mỏ Khe Tam Thông số tính tốn Hệ số biến đởi chiều dày (Vm) Hệ số biến đổi chu vi (μ) Chỉ tiêu tính biến vị (Pbv) Giá trị thông số Xếp loại nhóm mỏ 60 1,72 107,75 Nhóm mỏ II Nhóm mỏ II Nhóm mỏ III 3.3.2 Phương pháp và khối lượng a Công tác trắc địạ Để thiết kế phương án thăm dò khai thác mỏ than Khe Tam dự kiến lựa chọn mạng lưới thăm dò b Công tác chỉnh lý bản đồ lộ vỉa than dưới lớp phủ tỷ lệ 1:5000 Trong giai đoạn trước, đồ lô vỉa vỉa than dưới lớp phủ tỷ lệ 1:5000 diện tích toàn khu mỏ đo vẽ chi tiết Vì phương án thăm dò khai thác chúng chỉ tiến hành hiệu chỉnh nhằm định hình chính xác yếu tố đứt gãy thế nằm của vỉa than, quy luật thay đổi chiều dày vỉa theo hướng dốc đường phương Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 60 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Công tác chỉnh lý đồ lô vỉa than dưới lớp phủ tỷ lệ 1:5000 tiến hành liên tục thường xuyên trình khai thác, góp phần định hướng chỉ đạo sản xuất đúng theo yêu cầu của công ty c Thi công công trình khoan Các công trình khoan thi công nhằm xác định cấu trúc vỉa than dưới sâu, lấy mẫu nghiên cứu chất lượng than Các lỗ khoan bố trí theo theo tuyến thăm dò hoặc phi tuyến khoan thẳng đứng bằng phương pháp khoan xoay lấy lõi Để thi công công trình khoan, dự kiến sử dụng thiết bị Dự kiến có 19 lỗ khoan với tổng khối lượng d Công tác địa vật lý lỗ khoan Yêu cầu, nhiệm vụ của đo địa vật lý lỗ khoan là: - Phân chia chính xác địa tầng theo lỗ khoan tham gia liên kết mặt cắt lỗ khoan theo từng tuyến, khu vực khảo sát - Phát vỉa than trình khoan không lấy mẫu - Xác định chiều dày, cấu tạo chất lượng điểm vỉa lỗ khoan - Xác định đới đứt gãy gặp lỗ khoan - Xác định góc lệch, phương vị lệch của lỗ khoan Trong khu mỏ Khe Tam áp dụng có hiệu phương pháp địa vật lý sau: - Phương pháp điện trở suất biểu kiến (ρk) - Phương pháp đo cường đô dòng điện (trạm AEKS - 900) - Phương pháp đo đô dẫn suất biểu kiến (σk) - Phương pháp gamma tự nhiên (GK) - Phương pháp gamma gamma nhân tạo (GGK) - Phương pháp bắn mìn lấy mẫu vị trí nghi ngờ Vì phương án chúng tiếp tục lựa chọn phương án Với loại máy đo địa vật lý : Khối lượng đo địa vật lý là: e Công tác địa chất thủy văn – địa chất công trình 3.4 Kỹ thuật thi công Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 61 Lớp : Địa Chất A- k57 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Dựa theo yêu cầu, mục đích nhiệm vụ của phương án, chúng áp dụng thi công dạng công trình 3.5 Công tác lấy mẫu, gia công mẫu và phân tích mẫu 3.5.1 Công tác lấy mẫu Các công trình khoan cắt qua vỉa than tiến hành lấy mẫu than để phân tích, nghiên cứu chất lượng than Ở công trình khoan máy lấy tồn bơ mẫu lõi than Các lớp than quan sát bằng mắt thường thấy có chất lượng giống thì gôp lại còn lớp khác biệt thì tách riêng, mẫu than gia công sơ lược trước đem gửi để phân tích hóa nghiệm Mẫu lấy theo nguyên tắc: mẫu than chiều dày tối đa không vượt 2m Đối với đá kẹp có chiều dày nhỏ 0,5m phép lấy mẫu than Nếu chiều dày lớp đá kẹp lớn 0,5 phải lấy riêng môt mẫu Lấy mẫu hóa than: Khối lượng dự kiến lấy mẫu: Lấy mẫu khí: Lấy mẫu lý đá Lấy mẫu thạch học: Lấy mẫu lát mỏng: Kích thước mẫu lát mỏng : Khối lượng mẫu: Mẫu lấy phải đảm bảo còn tươi chưa bị phong hóa biến đổi mẫu đảm bảo tính đại diện 3.5.2 Kỹ thuật gia công mẫu hóa 3.5.3 Phân tích mẫu Sinh viên : Ngô Văn Lĩnh 62 Lớp : Địa Chất A- k57 ... cuôi kê? ?t, sạn kê? ?t, c? ?t kê? ?t, b? ?t kê? ?t xen thấu kính than, se? ?t than Thứ t? ?? t? ??p t? ?̀ dưới lên là: + T? ??p 1: Gồm cuôi kê? ?t, sạn kê? ?t, c? ?t kê? ?t h? ?t thô màu xám, phân lớp trung bình đến dày... La Khe Tam Thành phần thạch học gồm cuôi kê? ?t, sạn kê? ?t thạch anh xen c? ?t kê? ?t h? ?t thô lớp mỏng se? ?t b? ?t kê? ?t Ở phần thấp của phân hệ t? ?̀ng có lớp than mỏng hoặc se? ?t than không đ? ?t. .. định, thay đổi đ? ?t ng? ?t, cấu t? ??o vỉa t? ?̀ đơn giản đến phức t? ??p Các vỉa than có địa t? ?̀ng Khe Tam đánh số t? ?̀ đến 17, trừ vỉa 17, 16, 13, 12, 11, vỉa còn lại có t? ?̀ đến vỉa phụ