Báo cáo kinh tê kỹ thuật mỏ đá làm vật liệu xây dựng thông thường

Những người tham gia: Công ty chúng tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các cơ quan, sở banngành tỉnh và địa phương, cơ quan chủ đầu tư cũng các bạn đồng nghiệp, để trên cơ sở đ

MỞ ĐẦU 4

I KHÁI QUÁT 4

II CHỦ ĐẦU TƯ 4

III CƠ SỞ LẬP BÁO CÁO KTKT 4

IV ĐƠN VỊ TƯ VẤN 6

Phần I: 7

THUYẾT MINH BÁO CÁO KTKT 7

Chương 1 8

SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ VÀ MỤC TIÊU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHAI THÁC MỎ .8

I SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ 8

II MỤC TIÊU ĐẦU TƯ 8

Chương 2 9

ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG, NHU CẦU SỬ DỤNG ĐẤT, HÌNH THỨC ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 9

I ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG 9

II NHU CẦU SỬ DỤNG ĐẤT 9

III HÌNH THỨC ĐẦU TƯ VÀ QUẢN LÝ DỰ ÁN: 9

Chương 3 10

CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHAI THÁC MỎ 10

CỦA PHƯƠNG ÁN CHỌN 10

I ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TRONG VÙNG DỰ ÁN 10

II TÀI NGUYÊN, BIÊN GIỚI VÀ TRỮ LƯỢNG KHAI TRƯỜNG 20

III PHƯƠNG ÁN MỞ VỈA, GIẢI PHÁP THI CÔNG VÀ KHỐI LƯỢNG XÂY DỰNG CƠ BẢN 23

IV HỆ THỐNG KHAI THÁC 30

V CÔNG TÁC KHOAN NỔ MÌN 35

VI CÔNG TÁC XÚC BỐC 40

VII CÔNG TÁC VẬN TẢI 41

VIII BÃI THẢI 41

IX CÔNG TÁC THÁO KHÔ MỎ 42

X ĐỒNG BỘ THIẾT BỊ KHAI THÁC 42

XI NGUYÊN VẬT LIỆU, ĐIỆN NƯỚC 50

XII THÔNG TIN LIÊN LẠC VÀ TỰ ĐỘNG HÓA 52

XIII SỬA CHỮA CƠ ĐIỆN VÀ KHO TÀNG 52

XIV CÔNG TÁC CHẾ BIẾN KHOÁN SẢN: 53

Chương 4 55

KỸ THUẬT AN TOÀN, PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TRONG KHAI THÁC VÀ CHẾ BIẾN 55

I KỸ THUẬT AN TOÀN PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ 55

II CÔNG TÁC BẢO VỆ TÀI SẢN, GIỮ GÌN AN NINH TRẬT TỰ VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 59

Chương 5 65

TỔNG MẶT BẰNG XÂY DỰNG, TỔ CHỨC QUẢN LÝ SẢN SUẤT MỎ 65

I TỔNG MẶT BẰNG XÂY DỰNG 65

II TỔ CHỨC SẢN XUẤT 66

III BIÊN CHẾ LAO ĐỘNG 67

IV PHƯƠNG ÁN GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG VÀ TÁI ĐỊNH CƯ 68

Chương 6 70

TỔNG VỐN ĐẦU TƯ, NGUỒN KINH PHÍ XÂY DỰNG VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA

DỰ ÁN 70

I TỔNG MỨC ĐẦU TƯ 70

II NGUỒN VỐN ĐẦU TƯ 71

III HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA DỰ ÁN 71

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74

PHỤ LỤC CÁC BẢNG BIỂU TÍNH TOÁN KINH TẾ 75

Phần II 76

THIẾT KẾ BẢN VẼ THI CÔNG 76

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ/ TỪ VIẾT TẮT

MỞ ĐẦU

I KHÁI QUÁT.

Công ty TNHH MTV Trang Đức được UBND tỉnh Gia Lai cấp phép thăm dò

số 108/GP-UBND, ngày 18 tháng 3 năm 2014 của Ủy ban nhân dân tỉnh Gia Lai vềviệc cấp giấy phép thăm dò khoáng sản cho Công ty TNHH MTV Trang Đức tại mỏ

đá xây dựng xã H’ra và xã Ðăk Ta Ley, huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai; Sau đó đượcUBND tỉnh Gia Lai phê duyệt trữ lượng khoáng sản trong Báo cáo thăm dò tại mỏtheo Quyết định số 242/QĐ-UBND, ngày 26 tháng 5 năm 2014 với tổng trữ lượng địachất cấp 121 là 599.949m3 đá xây dựng

Để xác định rõ phương hướng và tính toán chi tiết các giải pháp kinh tế kỹ thuậtchủ yếu trên cơ sở dự án đầu tư đã được thẩm định và phê duyệt, phục vụ có ích choviệc khai thác đá bazan xây dựng thông thường; Tính toán khối lượng cũng như địnhhướng kỹ thuật nhằm khai thác lâu dài, tận thu tối đa khoáng sản có ích, bảo vệ môitrường sinh thái, đúng quy định của Nhà nước Công ty TNHH MTV Trang Đức đã kýhợp đồng Kinh tế số 02/2014/HĐKT/2014 ngày 12 tháng 01 năm 2014 với Công tyTNHH Kiều Nguyễn về việc "Lập Báo cáo Kinh tế - Kỹ thuật xây dựng công trìnhmỏ”

Sản phẩm của Báo cáo Kinh tế - Kỹ thuật (KTKT) gồm:

- Tập thuyết minh Báo cáo KTKT;

- Tập bản vẽ

Nội dung lập Báo cáo KTKT bám sát theo: Tiêu chuẩn thiết kế khai thác mỏ lộthiên TCVN:5326-2008 và các tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành về an toàn khai thácmỏ lộ thiên

II CHỦ ĐẦU TƯ

- Tên chủ đầu tư: Công ty TNHH MTV Trang Đức

- Trụ sở giao dịch tại: Số 93 Huỳnh Thúc Kháng - thành phố Pleiku - tỉnh GiaLai

- Điện thoại: (059)3 824955, Fax: (059)3 824955

Giấy chứng nhận Đăng ký kinh doanh số 39 02 000055 đăng ký thay đổi lầnthứ tư ngày 20 tháng 3 năm 2007 do sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Gia Lai cấp

III CƠ SỞ LẬP BÁO CÁO KTKT

1 Cơ sở pháp lý lập báo cáo kinh tế kỹ thuật:

- Luật xây dựng số 16/2003/QH11 ngày 26/11/2003;

- Luật khoáng sản năm 2010 được Quốc Hội thông qua ngày 17 tháng 11 năm

2010, có hiệu lực ngày 01/07/2011;

- Luật bảo vệ môi trường số 52/2005/QH11 ngày 29/11/2005;

- Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính Phủ về quản lý dự

án đầu tư xây dựng công trình;

- Nghị định số 15/2013/NĐ-CP ngày 06/02/2013 của Chính phủ về quản lý chấtlượng công trình xây dựng;

- Nghị định số 83/2009/NĐ-CP ngày 15/10/2009 của Chính phủ về sửa đổi, bổsung một số điều Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính Phủ vềquản lý dự án đầu tư xây dựng công trình;

- Nghị định 15/2012/ND-CP ngày 09/03/2012 của Chính phủ quy định chi tiết

và hướng dẫn thi hành luật khoáng sản;

- Thông tư 16/2012/TT-BTNMT ngày 29/11/2012 của Bộ Tài nguyên và Môitrường Quy định về thăm dò khoáng sản, đóng cửa mỏ khoáng sản và mẫu báo cáohoạt động khoáng sản, mẫu văn bản hồ sơ cấp phép hoạt động khoáng sản, hồ sơ phêduyệt trữ lượng khoáng sản, hồ sơ đóng cửa mỏ khoáng sản

- Thông tư 03/2009/TT-BXD ngày 26/3/2009 của Bộ Xây dựng Quy định chitiết một số nội dung của Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chínhphủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình

- Thông tư số 33/2007/TT-BCT ngày 14/11/2012 của Bộ Công Thương hướngdẫn lập, thẩm định và phê duyệt thiết kế mỏ, dự án đầu tư xây dựng mỏ khoáng sảnrắn;

- Quyết định số 975/QĐ-BXD ngày 29/9/2009 của Bộ Xây Dựng về công bốđịnh mức chi phí quản lý dự án và tư vấn đầu tư xây dựng công trình

- Quyết định số 568/QĐ-UBND ngày 08 tháng 10 năm 2013 của Ủy ban nhândân tỉnh Gia Lai về việc phê duyệt điều chỉnh, bổ sung Quy hoạch thăm dò, khai thác,chế biến và sử dụng khoáng sản trên địa bàn tỉnh Gia Lai giai đoạn từ 2010 đến 2015;

- Quyết định số 108/GP-UBND, ngày 18 tháng 3 năm 2014 của Ủy ban nhândân tỉnh Gia Lai về việc cấp giấy phép thăm dò khoáng sản cho Công ty TNHH MTVTrang Đức tại mỏ đá xây dựng xã H’ra và xã Ðăk Ta Ley, huyện Mang Yang, tỉnh GiaLai;

- Quyết định số 242/QĐ-UBND, ngày 26 tháng 5 năm 2014 của UBND tỉnhGia Lai về việc phê duyệt trữ lượng khoáng sản trong “Báo cáo thăm dò mỏ đá làmvật liệu xây dựng xã H’ra và xã Ðăk Ta Ley, huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai” củaCông ty TNHH MTV Trang Đức

2 Các tiêu chuẩn áp dụng

- Tiêu chuẩn thiết kế mỏ lộ thiên: TCVN 5326-2008;

- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn trong khai thác mỏ lộ thiên QCVN04:2009/BCT ban hành theo thông tư số 20/2009/TT-BCT ngày 07/7/2009 của BộCông Thương;

- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia An toàn lao động trong khai thác và chế biến đá

QCVN 05 : 2012/BLĐTBXH ngày 18 tháng 01 năm 2012 của Bộ lao động - thương

binh và xã hội

- Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 02:2008/BCT về an toàn trong bảo quản,vận chuyển, sử dụng và tiêu huỷ vật liệu nổ công nghiệp;

- TCVN 4054-2005: Đường ôtô-Yêu cầu thiết kế

- TCVN 1771-87: Đá dăm, sỏi dùng trong xây dựng - yêu cầu kỹ thuật

- TCVN 1771-86: Tiêu chuẩn cốt liệu đá sỏi, thi công và nghiệm thu

- TCVN 4732-1989: Đá bazan xây dựng xây dựng - yêu cầu kỹ thuật

- Tiêu chuẩn cấp công trình TCVN 2748-1991, tiêu chuẩn về phân cấp bậc chịulửa và phòng chống cháy cho nhà và công trình TCVN 2622 –1995

- 22TCN 211-1993: Quy trình thiết kế áo đường mềm

- Các định mức kinh tế - kỹ thuật của Bộ Xây Dựng

- Định mức xây dựng cơ bản và thông báo giá liên sở của tỉnh Gia Lai

- Định mức lao động & năng suất một số thiết bị chủ yếu khai thác mỏ lộ thiên

3 Tài liệu phục vụ thiết kế:

- Báo cáo kết quả thăm dò đánh giá trữ lượng khoáng sản tại mỏ do Công tyTNHH Kiều Nguyễn lập đã được thông qua

- Căn cứ kế hoạch khai thác của chủ đầu tư trong thời gian tới

- Các hồ sơ khác liên quan

- Bản đồ địa chất và khoáng sản khu vực Mang Yang,

- Căn cứ mạng giao thông hiện có;

- Căn cứ các tài liệu nghiên cứu địa chất khu vực

- Căn cứ kế hoạch khai thác của chủ đầu tư trong thời gian tới

IV ĐƠN VỊ TƯ VẤN

Công ty TNHH Kiều Nguyễn được thành lập theo giấy phép kinh doanh số:

5900 583 586 ngày 24 tháng 6 năm 2009 do Sở Kế hoạch và Đầu tư tỉnh Gia Lai cấp;

Địa chỉ Công ty: 08 Phan Đăng Lưu, phường Thống Nhất, thành phố Pleiku,tỉnh Gia Lai;

Chủ nhiệm dự án: Kỹ sư khai thác mỏ Kiều Văn Cường;

Chứng chỉ hành nghề hoạt động xây dựng-thiết kế các công trình Công nghiệpmỏ: số KS.059-00210-A của sở Xây dựng tỉnh Gia Lai cấp ngày 20/9/2013

Công ty TNHH Kiều Nguyễn có đầy đủ tư cách pháp nhân lập dự án đầu tư,

thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật thi công và lập bản vẽ thi công

Công ty đã tham gia tư vấn nhiều công trình tương tự

Những người tham gia:

Công ty chúng tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các cơ quan, sở banngành tỉnh và địa phương, cơ quan chủ đầu tư cũng các bạn đồng nghiệp, để trên cơ sở

đó chúng tôi hoàn thiện Báo cáo KTKT phù hợp với quy chuẩn, quy trình, quy phạmđạt chất lượng, đảm bảo phụ vụ cho công tác thi công xây dựng cơ bản và khai thác cóhiệu quả suốt thời gian tồn tại mỏ

Nhân đây, tập thể tác giả xin chân thành cảm ơn!

Phần I:

THUYẾT MINH BÁO CÁO KTKT

Chương 1

SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ VÀ MỤC TIÊU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

KHAI THÁC MỎ

I SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ

Với mục tiêu phát triển kinh tế- xã hội giai đoạn trong những năm tới của tỉnhGia Lai, có chú trọng phát huy tiềm năng, lợi thế của địa phương; huy động nội lực,thu hút đầu tư của mọi thành phần kinh tế trong nước và đầu tư nước ngoài để đẩynhanh tốc độ tăng trưởng và chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng công nghiệp - dịch

vụ và nông nghiệp Định hướng phát triển các ngành trong cơ cấu phát triển kinh tế xãhội ta thấy ngành công nghiệp - xây dựng vẫn giữ vai trò then chốt trong tỷ trọng giátrị sản xuất Từ mục tiêu phát triển trên ta thấy trong những năm tới ngành côngnghiệp - xây dựng của tỉnh sẽ phải có những bước đi mới đúng đắn để đáp ứng nhiệm

vụ đặt ra;

Hiện nay tuyến đường Quốc lộ 19 qua địa bàn tỉnh Gia Lai đang được triển khaithi công, do vậy nhu cầu sử dụng đá làm vật liệu xây dựng thông thường là rất lớn, đòihỏi phải đáp ứng theo tiến độ thi công công trình đã đề ra Đến thời điểm hiện tại khuvực các huyện Mang Yang đã có mỏ đá làm vật liệu xây dựng thông thường nhưngkhoảng cách tới công trình thi công rất xa, công suất của mỏ nhỏ, nên không đáp ứngđược tiến độ thi công công trình cải tạo nâng cấp đường Quốc lộ 19

Để đáp ứng được tiến độ thi công khi dự án được phê duyệt thì việc chuẩn bịnguyên vật liệu thi công đạt tiêu chuẩn là rất cần thiết và cấp bách, trong đó nhu cầu sửdụng đá làm vật liệu xây dựng thông thường là không thể thiếu được Do vậy việc chủđầu tư là Công ty TNHH MTV Trang Đức đầu tư khai thác mỏ đá xây dựng xã H’ra và

xã Ðăk Ta Ley, huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai là hướng đi đúng đắn, kịp thời tronggiai đoạn hiện nay và phù hợp với nhu cầu của thị trường, nhất là việc cung cấpnguyên liệu cát xây dựng thông thường cho việc thi công công trình trọng điểm Quốcgia, đoạn tuyến đi qua địa bàn tỉnh Gia Lai

II MỤC TIÊU ĐẦU TƯ

Đầu tư thiết bị, công nghệ tiên tiến trong các khâu, khai thác và chế biến, chếbiến để thu hồi khoáng sản có ích ở mức độ cao nhất và giảm thiểu ô nhiễm môitrường do quá trình khai thác và chế biến gây ra

Sử dụng tối đa nguồn nhân lực tại địa phương để góp phần tạo thêm nhiều việclàm và thu nhập cho lao động của địa phương;

Khai thác và chế biến xây dựng phục vụ cung cấp nguyên liệu đá VLXD thôngthường chính cho công trình cải tạo, nâng cấp Quốc lộ 19, đoạn tuyến đi qua địa bàntỉnh Gia Lai, ngoài ra còn cung cấp cho các công trình thi côngcó nhu cầu sử dụng đálàm vật liệu xây dựng thông thường trên địa bàn huyện Mang Yang và các huyện lâncận;

Tạo thêm việc làm và tăng thu nhập cho người lao động;

Góp phần tăng ngân sách nhà nước;

Thúc đẩy phát triển kinh tế của huyện Mang Yang cũng như tỉnh Gia Lai

Chương 2 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG, NHU CẦU SỬ DỤNG ĐẤT, HÌNH THỨC ĐẦU

TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

I ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG.

Khu vực mỏ và các công trình hạ tầng kỹ thuật mỏ thuộc địa bàn xã H’ra và xãÐăk Ta Ley, huyện Mang Yang, tỉnh Gia Lai

II NHU CẦU SỬ DỤNG ĐẤT

Nhu cầu sử dụng đất tại mỏ bao gồm diện tích khai trường khai thác, đường nội

bộ, mặt bằng công nghiệp mỏ và bãi thải mỏ

Tổng diện tích sử dụng đất tại mỏ là 5,92ha, cụ thể như sau:

Diện tích khai trường khai thác mỏ: 3,62ha nằm trong diện tích 5,04ha đã đượcUBND tỉnh Gia Lai cấp phép thăm dò theo quyết định số 108/GP-UBND, ngày 18tháng 3 năm 2014;

Mặt bằng công nghiệp mỏ: 1,8ha, được bố trí các hạng mục như bãi chế biến

đá, bãi tập kết thành phẩm, đường giao thông nội bộ và khu văn phòng mỏ;

Bãi thải mỏ dự kiến: 0,5ha

Tổng diện tích sử dụng đất: 5,92ha

III HÌNH THỨC ĐẦU TƯ VÀ QUẢN LÝ DỰ ÁN:

Chương 3 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHAI THÁC MỎ

CỦA PHƯƠNG ÁN CHỌN

I ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TRONG VÙNG DỰ ÁN

1 Điều kiện kinh tế xã hội:

Ranh giới khu vực khai thác được khống chế bởi tọa độ các điểm góc theo hệtọa độ VN-2000 như sau:

Bảng III.1: Toạ độ các điểm khép góc khu vực thăm dò

Tên Điểm Hệ toạ độ VN-2.000

Diện tích toàn bộ khu mỏ là: 36.200m2

1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo:

Mỏ có địa hình đồi núi thấp, cao độ bề mặt dao động bình quân từ cote +660mđến +725m; Phần lớn bề mặt địa hình là suối cạn và đất trống

1.3 Đặc điểm địa chất thuỷ văn:

Mạng lưới thủy văn trong vùng khá phát triển, trong khu mỏ có suối chảy quaquanh năm có nước đổ về sông Ayun; ngoài ra còn có các suối nhỏ, khe cạn ở khu vựclân cận Tuy nhiên, các con suối này chỉ chảy thành dòng vào mùa mưa, còn mùa khôthì không có hoặc có rất ít nước

1.4 Đặc điểm Khí hậu:

Mỏ nằm trong vùng khí hậu cận nhiệt đới, thời tiết chia làm hai mùa rõ rệt,mùa mưa và mùa khô

- Mùa mưa: thường kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, mưa nhiều nhất

là các tháng 8, 9 và tháng 10, chiếm khoảng 90 - 92% lượng mưa cả năm Nhiệt độthay đổi từ 140 đến 350C Độ ẩm trung bình trong năm là 80%; tháng có độ ẩm caonhất là các tháng 9 và 10 (khoảng 85 - 90%)

- Mùa khô: Mùa khô thường từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau Đây

là mùa hanh khô và giá lạnh Lạnh nhất vào dịp Noel hàng năm Lượng mưa vào mùa

này không đáng kể, độ ẩm không khí thấp Công tác nghiên cứu địa chất và khai thácmỏ thuận lợi nhất là tiến hành vào mùa khô.

- Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình trong năm là: 24,50C

+ Thấp nhất là: 12÷150C (tháng 12 và tháng 1)

+ Cao nhất là: 34÷37,00C (tháng 3 và tháng 4)

- Độ ẩm: Độ ẩm trung bình trong năm là 78%, cao nhất vào tháng 11 là 93%,

thấp nhất vào tháng 2 là 18%

1.5 điều kiện giao thông

Hệ thống giao thông vận tải tương đối thuận lợi; từ mỏ ra Quốc lộ 19 theohướng Bắc khoảng 300m, mặt đường rộng 6m được làm từ cấp phối đất đồi; còn lạitoàn bộ đường Quốc lộ 19 thì mặt đường đã được thảm bê tông nhựa nóng, nên rấtthuận tiện cho việc vận chuyển nguyên vật liệu đầu vào cũng như sản phẩm đầu ra của

dự án

( xem sơ đồ vị trí giao thông - bản vẽ số 01)

1.6 Điều kiện kinh tế xã hội và dân cư :

- Dân cư: Mỏ nằm trong khu vực không có dân cư sinh sống, điểm dân cư gần

nhất cách khu vực mỏ khoảng 350m thuộc địa bàn xã H’ra, dân cư ở đây chủ yếu làngười dân tộc thiểu số và một số ít người kinh vào làm kinh tế mới sống tập trung ventrục đường chính Đại đa số dân xung quanh sống bằng nghề trồng trọt và chăn nuôi,đời sống của nhân dân trong khu vực ổn định

- Kinh tế: Kinh tế cả hai xã chủ yếu là trồng cây công nghiệp và cây nông

nghiệp ngắn ngày Tại trung tâm các xã có trường học, trạm xá, điểm bưu điện, trạmcung cấp xăng dầu, điện cao thế, có sóng điện thoại di động

- Thông tin liên lạc: Hiện tại khu mỏ đã có các mạng điện thoại di động, nên rất

thuận lợi cho việc liên hệ công việc thông qua các mạng di động này

Tóm lại, điều kiện địa lý tự nhiên và kinh tế nhân văn tương đối thuận lợi cho

công tác khai thác mỏ

2 Đặc điểm địa chất khoáng sản

Theo báo cáo kết quả thăm dò mỏ đá xây dựng H’ra và xã Ðăk Ta Ley, huyệnMang Yang, tỉnh Gia Lai do công ty TNHH Kiều Nguyễn lập tháng 4 năm 2014 thì địachất khu vực mỏ có những đặc điểm chủ yếu sau đây:

2.1 Đặc điểm cấu trúc địa chất mỏ:

2.1.1 Địa tầng

- Giới Akkei - Hệ tầng Kon Cot (AR kc)

Nằm cách khu vực mỏ khoảng 1,0 km về phía Đông, Nam Thành phần gồmplaigioneiss hai pyroxen, granulit mafic hai pyroxen, lớp mỏng gneisbiotit silimanit –corderrit granat với các thể enderbit, channockit, bề dày thay đổ từ 700-1000m

- Hệ Neogen, thống Pliocen, - Hệ Đệ tứ , thống pleistocen – Hệ tầng Túc Trưng (βNN 2 - Q I tt)

Bazan phân bố bao trùm phần lớn khu vực nghiên cứu Thành phần gồm bazantholeit, bazan olivin á kiềm Qua quan sát tại các điểm lộ đá ở lòng suối thì đá có cấutạo đặc sít, cứng chắc

Lớp vỏ phong hóa trên cùng dày trung bình 1,0÷3,0m là bột sét màu xám đen,nâu đỏ, lẫn sạn vón laterit chuyển xuống bazan phong hóa dở dang dạng mảnh cục lẫn

ít sét Bề dày chung của hệ tầng theo tài liệu địa chất khoảng 30÷100m

- Hệ Đệ Tứ - Thống Holocen hạ trung, Trầm tích sông (aQ21-2 )

Thành tạo này phân bố ở phía Tây Bắc khu vực mỏ, cách khu vực mỏ khoảng1,5km, nó là thềm bặc 2 của con suối, nằm phủ lên các đá granit và bazan gần suối,chiều day thay đổi từ 6-7m Thành phần gồm cát, cuội, sỏi, ít bột sét

- Hệ Đệ Tứ - Thống Holocen thượng, Trầm tích sông (aQ23 )

Thành tạo này phân bố ở các thung lũng suối khu vực nghiên cứu, phát triểntheo các đoạn suối thoải Hình dạng và kích thước các hạt không ổn định do thườngchịu ảnh hưởng của dòng chảy, Thành phần gồm cát, cuội, sỏi, ít bột sét, dày từ 1 -2m

2.1.2 Magma xâm nhập

Magma xâm nhập bắt gặp phía Tây khu vực nghiên cứu là các đá granitoid phức hệ Bến Giằng-Quế Sơn pha 3, Ngoài ra còn có đá pha 1 và pha 2 của phức hệ Vân Canh phân bố ở phía Nam và phía Đông Bắc khu vực mỏ:

- Phức hệ Bến Giằng-Quế Sơn pha 3 (γPZPZ 3bg-qs3 ):

Các đá pha 3 của phức hệ Bến Giằng-Quế Sơn phân bố ở phía Tây, Tây Nam cách khu mỏ khoảng 0,5km Thành phần thạch học: granit biotit hạt lớn, granit hạt lớn dạng porphyr Thành phần khoáng vật các đá (%): plagioclas: 25-33; felspat kali: 31-38; thạch anh: 31-33; biotit: 4-5; quặng: 1

- Phức hệ Vân Canh:

+ Phức hệ Vân Canh pha 1 (γPZT 2 vc 1 ): là phức hệ magma xâm nhập thể nền

với diện phân bố rộng, trong khu vực thăm dò diện phân bổ của thể này nằm về phía Tây Nam khu vực nghiên cứu với diện tích khoảng 1,5ha

Thành phần thạch học chủ yếu: Granodiorit biotit hạt vừa, đá có cấu tạo khối, kiến trúc porphyr Thành phần khoáng vật (%): plagioclas 30-35, felspat kali 20-30, thạch anh 20-25, biotit 10-55 Khoáng vật phụ: apatit, orthit, zircon, sphen, fluorit, hematit

+ Phức hệ Vân canh pha 2 (γPZT 2 vc 2 ):

Các thành tạo granit, granosyenit thuộc pha 2 phức hệ Vân Canh, phân bố ĐôngBắc khu vực nghiên cứu Thành phần thạch học là granit biotit màu hồng Đá có cấutạo khối, kiến trúc nổi ban, ban tinh felspat kiềm hạt lớn (0,5-2cm2) màu hồng nâu, nềnnửa tự hình hạt lớn

Thành phần khoáng vật (%): plagioclas 17-33, felspat kali 32-58, thạch anh

16-36, biotit 1-8 Khoáng vật phụ: apatit, orthit, zircon, sphen, fluorit, hematit Các đáthường bị biến đổi epidot, chlorit, calcit hóa, một số nơi gặp kiềm hóa Bằng mắtthường granit có màu xám trắng-hồng nhạt, màu khá đồng nhất, ít biến Khoáng vậtphụ: apatit, sfen, tualin, pirit, zicon, rutin

Đặc điểm thạch hóa: thuộc dãy á kiềm (seynit thạch anh và granit á kiềm), loạtK-Na, cao silic Các đá xuyên cắt và gãy á sừng hóa các đá vây quanh

2.1.3 Kiến tạo

Gia Lai nói chung và huyện Mang Yang nói riêng nằm trong khối nâng KonTum, các thành tạo địa chất cổ tuổi Tiền Cambri bị biến chất cao đến tướng granulit,amphibolit Các hoạt động magma, biến chất, uốn nếp, đứt gãy kiến tạo gây nên sựbiến vị địa chất phức tạp trong các thành tạo địa chất cổ

Theo tài liệu sơ lược bản đồ địa chất vùng mỏ thì cách mỏ khoảng 0,5 km có một đứt gãy chạy theo hướng Đông Bắc – Tây Nam

Quá trình thăm dò không phát hiện đứt gãy trong khu vực nghiên cứu

2.1.4 Khoáng sản

Khoáng sản chính trong khu vực nghiên cứu là đá bazan phong hóa và bazanđặc sít của hệ tầng Túc Trưng làm vật liệu xây dựng phân bố rộng rãi trong khu vựcnghiên cứu Ngoài ra có đá magma của phức hệ Bến Giằng-Quế Sơn pha 3 và phức hệVân Canh làm vật liệu xây dựng thông thường

Qua công tác nghiên cứu, điều tra, thăm dò địa chất cũng như khai thác đá trongmỏ cho thấy ở đây không có các khoáng sản kim loại, kim loại quý hiếm, đá quý haybán quý

2.2 Đặc điểm địa chất mỏ:

2.2.1 Địa tầng:

- Giới Akkei - Hệ tầng Kon Cot (AR kc)

- Hệ Neogen, thống Pliocen, - Hệ Đệ tứ , thống pleistocen – Hệ tầng Túc Trưng (βNN 2 - Q I tt)

- Hệ Đệ Tứ - Thống Holocen thượng, Trầm tích sông (aQ23)

- Hệ Đệ Tứ - Thống Holocen hạ trung, Trầm tích sông (aQ21-2)

2.2.2 Magma xâm nhập:

- Phức hệ Bến Giằng-Quế Sơn pha 3 (γPZPZ3bg-qs3):

- Phức hệ Vân Canh pha 1 và pha 2 (T2vc)

2.2.3 Về khoáng sản:

khoáng sản trong diện tích chủ yếu là đá xây dựng của hệ tầng Túc Trưng

2.2.4 Vị trí mỏ trong cấu trúc địa chất chung của vùng.

Kết quả thi công thăm dò tại mỏ thì khu vực thăm dò nằm trong lớp Bazan Hệtầng Túc Trưng (βNN2 - QI tt) và magma xâm nhập Phức hệ Vân Canh pha 1 ( γPZT2vc1).

( xem bản đồ địa chất khu vực - bản vẽ số 02).

2.3 Cấu tạo thân khoáng

Kết quả khoan thăm dò và đo vẽ các vết lộ tại mỏ đá bazan xây dựng xã H’ra và

xã Ðăk Ta Ley cho thấy trong phạm vi thăm dò với diện tích 5,04ha bao gồm 2 diệnphân bổ đất đá khác nhau, đó là phun trào bazan và magma xâm nhập Cụ thể như sau:

- Phun trào bazan chiếm khoảng 3,413ha là bazan của Hệ tầng Túc Trưng, phầnthân khoáng đá bazan có đặc điểm như sau:

+ Phần trên cùng là vỏ phong hóa của bazan tạo thành sét bột lẫn sạn cát, phíatrên có nhiều rễ cây và mùn hữu cơ tạo thành lớp thổ nhưỡng ở khu vực suối và haibên bờ liền kề lớp này không có phủ Một số lỗ khoan xuất hiện sản phẩm phong hóacủa đá granit do quá trình bào mòn rửa trôi từ đỉnh đồi phủ xuống; lớp này có dạngnằm ngang, chiều dày lớp đất phủ thay đổi từ 0 ÷ 4,5m

+ Phần tiếp theo là đá bazan đặt sít (tầng sản phẩm): Trong khu mỏ diện lộ đágốc lộ ra ở khu vực khe suối của mỏ Đá có cấu tạo khối, cứng chắc, đá bị nứt nẻ theonhiều phương khác nhau, trong diện phân bố lộ đá gốc có màu xám đen, xám xanh,đồng nhất, rắn chắc, cấu tạo khối, kiến trúc vi tinh đến thủy tinh Phía trên giáp lớpphủ vây quanh đá bị nứt nẻ mạnh, càng xuống sâu đá có chiều hướng liền khối Chiềudày lớp dao động từ 2,5÷ 24,3m

+ Phần dưới lớp thân khoáng là sản phong hóa của bazan, nhiều nơi tạo thànhsét, bột lẫn ít mảnh đá, dăm sạn còn sót màu xám nâu hoặc nâu đen.

- Ở khu vực rìa phía Nam xuất hiện tầng sản phẩm phong hóa của đá granit lớpnày gồm cát pha sét bột, màu xám trắng, nâu sữa, trạng thái dẻo mền đến nữa cứng, cóchiều dày rất lớn, chiều sâu các công trình khoan chưa khống chế hết thân khoáng,diện phân bổ lớp này khoảng 1,627ha trong phạm vi thăm dò

Đặc điểm về hình thái kích thước thân khoáng được thể hiện trong bảng II.1

Bảng III.2: Chiều dày thân khoáng, và các lớp đất đá vây quanh tại mỏ

2 Thân khoáng bazan 0 19,5 22,5 2,5 24,3 20,6 2,6 20,8 20,0

2.3 Đặc điểm chất lượng đá tại mỏ

2.3.1 Chất lượng đá:

Kết quả phân tích phân tích 7 mẫu cơ lý đá tại 07 lỗ khoan Các thông số đượctrình bày trong bảng sau:

Bảng III.3: K t qu phân tích c lý đá t i mết quả phân tích cơ lý đá tại mỏ ả phân tích cơ lý đá tại mỏ ơ lý đá tại mỏ ại mỏ ỏ

bình

M1-2.2 Mbs-2 M2-2.2 M2-3.2 M3-1.2 M3-2.2 M3-3.2

Độ rỗng tự nhiên của đá % 1,414 0,39 1,378 1,132 0,354 1,132 1,132 0.990Khối lượng riêng g/cm3 2,829 2,823 2,83 2,828 2,825 2,828 2,828 2.827Khối lượng thể tích tự nhiên g/cm3 2,789 2,812 2,791 2,796 2,815 2,796 2,796 2.799Cường độ kháng nén khô Mpa 117,44 116,11 115,91 117,75 116,52 117,03 116,11 116.70Cường độ kháng nén bão hoà Mpa 103,31 101,06 99,73 100,76 100,76 99,53 101,27 100.92Hệ số hóa mềm Km 0,88 0,870 0,860 0,856 0,865 0,850 0,872 0.865

(Nguồn : Báo cáo kết quả thăm dò do công ty TNHH KIều Nguyễn lập tháng 4/2014)

Từ kết quả phân tích cơ lý đá tại khu vực thăm dò cho thấy cường độ kháng nénkhô của đá bazan đặc sít dao động 115,91 đến 117,44 Mpa (trung bình 116,7Mpa) đạttiêu chuẩn làm vật liệu xây dựng theo Quy chuẩn Việt Nam (QCVN

49 :2012/BTNMT)

2.3.2 Các nguyên tố có hại đi kèm

Do mỏ có điều kiện đất đá tương tự như một số mỏ đá xây dựng trong khu vựctỉnh Gia Lai, do vậy chúng tôi không tiến hành lấy mẫu phân tích hàm lượng khoángvật sulfur mà chỉ tham khảo các tài liệu địa chất trong khu vực; kết quả tham khảo chothấy chỉ tiêu hàm lượng SO3 ≤2% đạt tiêu tiêu chuẩn đá làm vật liệu xây dựng thôngthường

2.3.3 Tính chất công nghệ

Đặc tính công nghệ của đá bazan mỏ H’ra và xã Ðăk Ta Ley đối với lớp đátham gia tính trữ lượng (đá đặc sít) được thể hiện theo kết quả phân tích các mẫu công

nghệ với 2 chỉ tiêu: Nén dập trong xi lanh; độ mài mòn Los Angeles bám dính nhựađường.

* Nén dập trong xi lanh:

Mẫu Nén dập trong xi lanh được lấy ở các mẫu lõi khoan, đá được gia công các

cỡ hạt (1 x 2)cm để thí nghiệm Kết quả thí nghiệm như sau :

Bảng III.4: K t qu thí nghi m nén d p trong xi lanh ết quả phân tích cơ lý đá tại mỏ ả phân tích cơ lý đá tại mỏ ệm nén dập trong xi lanh ập trong xi lanh

bình

M1-2.2 Mbs-2 M2-2.2 M2-3.2 M3-1.2 M3-2.2 M3-3.2

%) 9,90 10,47 10,24 10,30 10,36 10,21 10,24 10,25Mẫu bão hòa nước %) ( 11,24 12,08 11,89 12,04 12,06 12,00 11,75 11,867

(Nguồn : Báo cáo kết quả thăm dò do công ty TNHH KIều Nguyễn lập tháng 4/2014)

* Độ mài mòn Los Angeles :

Mẫu độ mài mòn Los Angeles được lấy ở các mẫu lõi khoan, đá được gia côngcác cỡ hạt (1 x 2)cm để thí nghiệm Kết quả thí nghiệm như sau:

Bảng III.5: K t qu thí nghi m mài mòn LAết quả phân tích cơ lý đá tại mỏ ả phân tích cơ lý đá tại mỏ ệm nén dập trong xi lanh

Bảng III.6: K t qu thí nghi m đ bám dính nh a đ ng t i m ết quả phân tích cơ lý đá tại mỏ ả phân tích cơ lý đá tại mỏ ệm nén dập trong xi lanh ộ bám dính nhựa đường tại mỏ ựa đường tại mỏ ường tại mỏ ại mỏ ỏ

bình

M1-2.2 Mbs-2 M2-2.2 M2-3.2 M3-1.2 M3-2.2 M3-3.2

Độ bám dính

với nhựa đường ấp C 4,67 4,00 4,33 4,00 4,33 4,00 4,00 4,19

(Nguồn : Báo cáo kết quả thăm dò do công ty TNHH KIều Nguyễn lập tháng 4/2014)

Tóm lại: Các kết quả phân tích cơ lý, công nghệ của đá tại mỏ H’ra và xã Ðăk

Ta Ley trong khu vực thăm dò đạt tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 7570-2006) đá dămsỏi dùng cho bê tông - yêu cầu kỹ thuật

3 Địa chất thuỷ văn – Địa chất công trình:

3.1 Đặc điểm địa chất thủy văn

Nhìn chung, nước mặt ở khu mỏ có ảnh hưởng không quá lớn đến công tácthăm dò và khai thác mỏ sau này Khi khai thác cần chú ý đến việc nắn dòng để dòngchảy không chảy trực tiếp vào moong khai thác cũng như gây ô nhiễm cho nước dòngsuối.

3.1.2 Đặc điểm các tầng chứa nước dưới đất

- Thành tạo chứa nước vừa đến giàu trong trầm tích Holocen, trầm tích sông: thành tạo này có khả năng giữ nước rất lớn tuy nhiên thành tạo này chiếm diện

tích nhỏ trong khu vực thăm dò và bề dày trầm tích rất mỏng chỉ từ 1- 2m Nên khảnăng chứa nước là không đáng kể

+ Thành tạo chứa ít đến nghèo nước trong bazan hệ tầng Túc Trưng (N2-QI tt):

Lớp này chính là lớp phủ tại mỏ: Thành phần gồm đá bị phong hóa, tạo thànhsét pha, cát pha lẫn dăm sạn, càng xuống sâu hàm lượng dăm sạn tăng, kết cấu yếu, bởrời Nước giữ ở tầng này, nhưng bề dày lớp mỏng, do vậy khả năng chứa và giữ nướcrất nhỏ, nguồn cung cấp chính là nước mưa

+ Thành tạo chứa nước rất nghèo đến không chứa nước trong bazan hệ tầng Túc Trưng (N2-QI tt):

Lớp này là lớp đá bazan có cấu tạo khối đặc sít, ít nứt nẻ hầu như không có khảnăng chứa nước Qua khảo sát, đôi chỗ đá nứt nẻ thấy xuất hiện có nước từ tầng trênthấm xuống nhưng không ảnh hưởng đến quá trình khai thác sau này

+ Thành tạo chứa nước vừa trong bazan hệ tầng Túc Trưng (N2-QI tt):

Đây là lớp bazan phong hóa hoàn toàn thành sét lẫn dăm sạn bở rời Đất tươngđối mềm bở, mức độ gắn kết kém, khả năng chứa nước vừa Chiều dày của lớp chưađược xác định hết

- Thành tạo chứa nước trong magma xâm nhập phức hệ Vân Canh:

Diện tích phân bổ chiếm 1/3 diện tích thăm dò và phân bố chủ yếu ở phía Namkhu vực mỏ Thành phần gồm sét pha, cát pha lẫn dăm sạn, màu xám nâu, nâu sữa, kếtcấu yếu, bở rời Lớp này về mùa khô có khả năng chứa nước yếu hoặc không chứanước; về mùa mưa có khả năng chứa nước nhiều hơn Nguồn cung cấp nước chủ yếu

là nước mưa

Phần đá gốc phía dưới dự báo là đá gốc có cấu tạo khối đặc sít, ít nứt nẻ hầunhư không có khả năng chứa nước

Toàn bộ lỗ khoan thăm dò không xuất hiện nước dưới đất

3.1.3 Dự tính lượng nước chảy vào công trường khai thác

Khi khai thác mỏ, nguồn nước có khả năng chảy vào mỏ là nguồn nước suốikhu vực thăm dò, nước mưa rơi trực tiếp và nước mưa chảy tràn vào moong khai thác

- Lượng nước suối chảy qua mỏ:

Do khu vực trung tâm mỏ về phía Bắc có khe suối chảy qua, suối có nước chảyquanh năm nên sẽ gây hiện tượng úng lụt tại moong khai thác nếu không có biện phápđắp đập hoặc nắn dòng chảy Do vậy khi đi vào khai thác phải đặc biệt chú ý vấn đềnày

Lưu lượng suối Ayun là 0,39m3/s (phụ lục tính toán lưu lượng dòng chảy đượcđính kèm phần phụ lục)

Lượng nước suối chảy vào mỏ khi không có công trình ngăn nước (đắp đậphoặc nắn dòng chảy) là:

Qsuối = 0,39 x 24 x 3600 = 33.696m3/ngày

- Lượng mưa rơi trực tiếp xuống moong khai thác:

Với diện tích khu vực thi công thăm dò của Dự án là 36.200m2, lưu lượng mưachảy tràn trên khu vực của Dự án đối với môi trường xung quanh được tính toán theocông thức sau:

Qmưa = 0,278 I F k ( m3/ngày);

Trong đó: Qmưa: Lưu lượng tính toán (m3/s);

I: Cường độ mưa lớn nhất trong ngày I = 223mm;

F: Diện tích lưu vực thoát nước (m2); F =36.200 m2;k: Hệ số dòng chảy, lấy trung bình bằng k = 0,6

Vậy Qmưa = 0,278 x 223.10-3 x 36.200 (m2) x 0,6 = 1.346,5 (m3/ngày)

Kết quả tổng lượng nước chảy vào mỏ ngày lớn nhất, cho thấy lượng nước mưarơi trực tiếp xuống moong khai thác chiếm phần lớn Khi khai thác sẽ nắn dòng chảy

và có đập ngăn nước vì vậy có thể loại bỏ nguồn nước suối chảy vào mỏ, chủ yếu lànước rò rỉ, ước tính khoảng 100m3/ngày

Bảng III.7: K t qu tính tr l ng n c ch y vào moong khai thácết quả phân tích cơ lý đá tại mỏ ả phân tích cơ lý đá tại mỏ ữ lượng nước chảy vào moong khai thác ượng nước chảy vào moong khai thác ước chảy vào moong khai thác ả phân tích cơ lý đá tại mỏ

Diện tích

( m2)

Lượng nướcmặt rò rỉ( m3/ngày)

Lượng nướcdưới đất chảyvào mỏ

( m3/ngày)

Lượng nướcmưa chảy vàomỏ lớn nhất(m3/ngày)

Tổng lượngnước chảy vàomỏ lớn nhất(m3/ngày)

- Đặc điểm địa chất thủy văn;

- Các hiện tượng địa chất động lực;

- Tính chất cơ lý các lớp đất

3.2.1 Địa hình, địa mạo

Địa hình đặc trưng của khu vực nghiên cứu là địa hình dạng đồi núi thấp Sườnđồi có độ dốc khoảng 4÷10o đã và đang chịu quá trình phong hóa, xâm thực, rửa trôi

3.2.2 Các hiện tượng địa chất động lực

Trên bề mặt của diện tích khai thác phần đất phủ và phong hoá mỏng ,ít thayđổi với tính chất cơ lý đất ổn định nên khả năng xảy ra trượt lở bờ mỏ ít xảy ra, tuynhiên về mùa mưa đất có tính ngậm nước cao trở nên nhão, dễ xảy ra hiện tượng trượt

lở Với các đặc trưng trên, các hiện tượng địa chất động lực chủ yếu như sau:

* Hiện tượng lầy hoá

Đây là hiện tượng khá phát triển trong vùng có địa hình trũng, thấp trong mùamưa, nhất là lớp vỏ phong hoá của bề mặt bazan Tuy nhiên hiện tượng này xảy rakhông mạnh do chiều sâu lầy hoá tại mỏ dao động từ 0,0÷4,5m.

* Hiện tượng trượt lở bờ moong khai thác trong lớp phủ

Lớp phủ trong phạm vi mỏ, được cấu tạo bởi các lớp đất có tính chất cơ lý khácnhau, từ bột, sét màu xám, xám đen chứa mùn thực vật lẫn đá phong hóa mạnh Do đókhi khai thác xuống sâu, cùng với tác động của áp lực nước ngầm chảy vào moongkhai thác và tác dụng của trọng lực làm cho đất phủ trượt xuống lòng moong khai thác,gây nguy hiểm cho người và thiết bị khai thác dưới moong Thực tế tại mỏ lớp phủ dàytrung bình khoảng 1,53m Khi tiến hành bóc lớp đất phủ, góc dốc bờ moong phải nhỏhơn góc dốc an toàn cho phép Góc dốc bờ moong trong đất thủ được tính như sau:

Trên cơ sở kết quả điều tra ĐCCT, chiều dày, thế nằm, mức độ lộ vỉa, kết quảphân tích tính chất cơ lý đất đá, đồng thời dựa vào đặc điểm địa hình, địa mạo và đặcđiểm khoáng sản khu mỏ, phương pháp khai thác hợp lý nhất là khai thác lộ thiên

tgα = tg c h

Trong đó:

: góc nội ma sát (ma sát trong )  = 22,18o

 : hệ số an toàn thay đổi từ 1 - 2 lấy bằng 1,2

C: lực kết dính = 0,27 kg/cm2

γPZ: Dung trọng tự nhiên = 1,795g/cm3

h: chiều cao bờ moong khai thác lộ thiên đối với tầng đất yếu h= 1,53m

Bảng III.8: B ng tính góc d c b m khai thác trong t ng đ t phả phân tích cơ lý đá tại mỏ ốc bờ mỏ khai thác trong tầng đất phủ ờng tại mỏ ỏ ầng đất phủ ất phủ ủ

Theo đó dự kiến góc nghiêng bờ taluy ổn định trong tầng đất yếu khoảng 27,3o.Đối với tầng đá cứng thực tế khai thác tại một số mỏ có điều kiện địa chất tương tự thì

độ dốc ổn định bờ moong khai thác từ 55-850với chiều cao tầng khai thác từ 10-20m

3.2.3.3 Hiện tượng sạt lở bờ moong khai thác trong đá

Trên bề mặt của diện tích thăm dò phần đất phủ và phong hoá mỏng ,ít thay đổivới tính chất cơ lý đất ổn định nên khả năng xảy ra trượt lở bờ mỏ ít xảy ra, tuy nhiên

về mùa mưa đất có tính ngậm nước cao trở nên nhão, dễ xảy ra hiện tượng trượt lở.Đây là vấn đề đặc biệt cần quan tâm trong quá trình khai thác, nhằm đảm bảo an toànmỏ

3.2.4 Cấu trúc địa chất nền thiên nhiên và đặc tính ĐCCT của các lớp đất

Theo tài liệu khảo sát ĐCCT và kết quả phân tích tính chất cơ lý đá trong khuvực, khu vực nghiên cứu có các lớp đất đá từ trên xuống như sau:

* Lớp đất phủ:

Lớp sét pha màu xám, xám đen trạng thái mềm dính: Lớp nàyốc mặt ở hầu

hết các lỗ khoan, đôi chỗ bị lớp sét pha màu xám trắng, phớt vàng phủ lên (Lỗ khoanLK2-1 và LK3-1) Thành phần là bột, sét màu xám, xám đen chứa mùn thực vật lẫn đáphong hóa mạnh, kết cấu yếu, mềm bở Chiều dày thay đổi từ 0,4m đến 4,5m Nguồngốc sườn tích, tàn tích, khả năng chịu tải trung bình yếu

Bảng III.9: Tính chất cơ lý như sau Chỉ tiêu thí nghiệm Kết quả các mẫu thí nghiệm

- Khối lượng thể tích tự nhiên,  (g/cm3) 1,791 1,799 1,795

- Khối lượng riêng, D (g/cm3) 2,74 2,74 2,74

* Lớp sét đáy:

Là sản phẩm phong hóa của đá bazan Thành phần là bột, sét màu xám, xámđen lẫn dăm sạn đá phong hóa còn sót, kết cấu yếu, mềm bở Chiều dày chưa được xácđịnh hết Khả năng chịu tải yếu

4 Trữ lượng địa chất, độ tin cậy của tài liệu:

Theo báo cáo thăm dò mỏ do công ty TNHH Kiều Nguyễn lập tháng 4/2014 thìtrữ lượng mỏ như sau:

4.1 Chỉ tiêu tính trữ lượng:

- Cường độ kháng nén: ≥ 200 KG/cm2 (tương đương với ≥ 20Mpa)

- Hàm lượng khoáng vật sulfur: ≤ 2 %

- Ngoài ra các chỉ tiêu kỹ thuật phải đạt theo tiêu chuẩn Việt Nam:

TCVN7570-2006 – Tiêu chuẩn kỹ thuật cốt liệu cho bê tông và vữa

* Điều kiện khai thác

- Độ sâu tính trữ lượng: hết lớp đá cứng tại mỏ

- Hệ số đất bóc đối với đá xây dựng (đất phủ và đá bán phong hóa): ≤0,5

2 1

xK L x S S

+ Nếu diện tích giữa hai mặt cắt chênh lệch lớn hơn 40%:

1 3

2 1 2

1

xK L x S x S S

S, S1, S2 : diện tích mặt cắt tính trữ lượng (m2);

L : khoảng cách trung bình giữa hai mặt cắt (m)

K1 là hệ số điều chỉnh có tính đến khe nứt và phần đá bị phonghóa dọc theo khe nứt, được xác định theo hệ số tài liệu thăm dò và tài liệu khai thác tạimỏ từ trước tới nay; (chọn k1= 0,9)

(Toàn bộ diện tích được xác định bằng phần mềm Microstation)

4.3 Kết quả tính trữ lượng

Kết quả tính trữ lượng đá xây dựng bằng phương pháp mặt cắt song song nhưsau:

- Trữ lượng đá bazan xây dựng tại mỏ là: 599.949m3

- Khối lượng đất phủ và phong hóa (không tính xen kẹp) tại mỏ là: 34.860 m3

- Hệ số đất bóc chung cho toàn mỏ là: 34.860 : 599.949= 0,058 m3/m3

Nguồn: Báo cáo thăm dò đánh giá trữ lượng mỏ

II BIÊN GIỚI VÀ TRỮ LƯỢNG KHAI TRƯỜNG

1 Biên giới mỏ

1.1 Nguyên tắc xác định biên giới mỏ lộ thiên:

Để xác định hiệu quả kinh tế của phương án biên giới mỏ lộ thiên người tathường căn cứ vào chỉ tiêu hệ số bóc và trị số giới hạn của nó để làm nguyên tắc sosánh Để đảm bảo cho mỏ lộ thiên luôn luôn được lợi nhuận, kể cả thời kỳ khó khănnhất thì hệ số bóc của mỏ trong mọi lúc đều phải nhỏ hơn hoặc tối đa bằng hệ số bócgiới hạn Khi chọn nguyên tắc đánh giá để xác định biên giới mỏ lộ thiên phải xuấtphát từ hai yêu cầu:

- Khai trường nằm trong ranh giới diện tích đã được các ngành chức năng cấpphép thăm dò;

- Tổng chi phí cho khai thác toàn bộ khoáng sàng là nhỏ nhất (lãi tối đa);

- Giá thành khai thác trong mọi giai đoạn sản xuất phải nhỏ hơn hoặc tối đabằng giá thành cho phép

Để đạt được đồng thời cả hai yêu cầu trên là rất khó Bởi vậy khi thiết kế biêngiới mỏ, ngoài việc chọn nguyên tắc đánh giá còn phải cải thiện chế độ công tác củamỏ lộ thiên để đạt được yêu cầu trên

1.2 Phương pháp xác định biên giới mỏ.

- Phương pháp xác định biên giới mỏ bằng phương pháp phương án

1.2.2 Nội dung của từng phương án.

- Phương pháp xác định biên giới mỏ theo chiều sâu của mỏ trong điều kiện tựnhiên đơn giản:

Phương pháp này xác định chiều sâu cuối cùng của mỏ trên cơ sở nguyên tắc

Kgh ≥ Kbg .

Trong đó:

+ Kgh là hệ số bóc giới hạn: Là hệ số bóc lớn nhất cho phép để thu hồi được mộtđơn vị sản phẩm trong điều kiện có lợi về kinh tế khi khai thác khoáng sàng bằngphương pháp lộ thiên;

+ Kbg là hệ số bóc biên giới: hệ số này được xác định bằng tỷ số giữa lượng đất

đá phải bóc và khối lượng sản phẩm khai thác tương ứng khi mở rộng biên giới cuốicùng của mỏ từ vị trí này đến vị trí khác

- Phương pháp xác định biên giới mỏ bằng phương pháp phương án:

Phương án này tính đến ảnh hưởng bởi các yếu tố tự nhiên như: chiều dày vàgóc cắm của vỉa, chất lượng và loại khoáng sản…và các yếu tố kinh tế kỹ thuật nhưgiá trị của khoáng sản, giá thành khai thác và các khâu gia công chế biến quặng, vốnđầu tư cơ bản, sản lượng mỏ, tỷ lệ tổn thất và làm nghèo khoáng sản, phương pháp tiếnhành công tác mỏ…

Nội dung của phương án là: chọn một số phương án chiều sâu của mỏ tùy theotừng thân quặng, mỗi phương án chọn sau đó tiến hành xác định trữ lượng khoáng sảntrong biên giới mỏ, khối lượng đất đá bóc, chọn sản lượng khai thác hàng năm Từ đóxác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cơ bản của mỏ, cuối cùng là tính giá trị hiện tạithực NPV cho từng phương án Đó là hiệu số giữa giá trị hiện tại của các luồng tiềnmặt thu chi trong các năm của đời dự án về thời điểm đánh giá năm đầu thực hiện dự

án theo tỷ suất chiết khấu xác định Phương án được chọn cuối cùng là chiều sâu củamỏ là phương án có NPV max và NPV ≥ 0

1.2.3 Phương án lựa chọn:

Căn cứ nội dung hai phương án đưa ra, xét khả năng thân khoáng tại mỏ có vỉanằng ngang, hàm lượng khoáng sản ít thay đổi Do vậy chúng tôi chọn phương án xácđịnh biên giới mỏ bằng phương pháp phương án để xác định biên giới mỏ Chiều sâumỏ được chọn là phương án có NPV max và NPV ≥ 0

max)

i

t C a G

NPV

+ r: tỷ suất chiết khấu được lấy bằng tỷ lệ lãi suất ngân hàng trên thị trườngvốn;

+ t: thứ tự năm tính toán

Do thân khoáng là đá xây dựng, toàn bộ diện tích khai thác đều phân bổ đá cócác chỉ tiêu về chiều dày, chỉ tiêu cơ lý, chỉ tiêu công nghệ đạt tiêu chuẩn làm đá xâydựng nên các thông số khai trường được chọn như sau:

- Khai trường nằm trong ranh giới diện tích đã được các ngành chức năng cấpphép thăm dò

- Các thông số của bờ mỏ khi kết thúc khai thác phù hợp với tính chất cơ lý củađất đá mỏ và tuân thủ quy định của các quy phạm hiện hành áp dụng trong khai thác,chế biến các mỏ đá lộ thiên

- Các thông số chính của biên giới mỏ;

+ Diện tích trên mặt khai trường : 36.200m2

+ Chiều dài mặt khai trường trung bình : 280 m

+ Chiều rộng mặt khai trường trung bình : 120 m

+ Chiều sâu khai thác tối đa ở cốt: +663m

2 Trữ lượng khai trường:

Trữ lượng khai thác được tính theo công thức sau:

Q = Q 1 *k, (m 3 );

Trong đó:

- Q1 là trữ lượng địa chất trong biên giới khai trường;

- k là hệ số thu hồi: Theo Nghị định 203/2013/NĐ-CP ngày 28/11/2013 quyđịnh về phương pháp tính, mức thu tiền cấp quyền khai thác khoáng sản, thì đối với hệ

số thu hồi khoáng sản trong khai thác lộ thiên thì tỷ lệ thu hồi k =0,9

+ Trực tiếp sản xuất:

- Số ngày làm việc trong tháng: 22 ngày

- Số tháng làm việc trong năm: 12 tháng

- Số ngày làm việc trong năm: 264 ngày

- Số ca làm việc trong ngày:

+ Bộ phận văn phòng và công trường khai thác: 1 ca (ca/ngày)

+ Công trường chế biến: 1 ca

+ Bộ phận bảo vệ: 3 ca

+ Số giờ làm việc trong một ca: 8 giờ

3.2 Công suất khai thác:

Công suất khai thác mỏ là A n = 60.000m3 /năm

3.3 Tuổi thọ mỏ:

Thời gian tồn tại của mỏ (tuổi thọ của mỏ) được xác định trên cơ sở trữ lượng

đá khai thác trong toàn biên giới mỏ, công suất khai thác đá theo thiết kế hàng năm,thời gian xây dựng cơ bản mỏ cũng như thời gian cần thiết để thực hiện công tác đóngcửa mỏ, phục hồi môi trường sau khai thác

Được tính toán như sau: T = Tcb + Tkt + Tđ; năm

Trong đó:

+ Tcb - là thời gian cho các công tác xây dựng cơ bản Tcb = 0,6 năm

+ Tđ - là thời gian cải tạo, phục hồi môi trường, đóng cửa mỏ; dự kiến Tđ = 0,5năm;

+ Tkt - là thời gian khai thác toàn bộ trữ lượng khai thác còn lại;

Xác định như sau: Tkt = Qkt / A

Qkt = 539.954m3 trữ lượng khai thác (đá nguyên khối);

A = 60.000 m3 đá nguyên khối - Công suất hoạt động trong 1 năm;

Thay số: Tkt = 8,9 năm;

Như vậy tuổi thọ mỏ T = 0,6 + 8,9 +0,5 = 10 năm

III PHƯƠNG ÁN MỞ VỈA, GIẢI PHÁP THI CÔNG VÀ KHỐI LƯỢNG XÂY DỰNG CƠ BẢN

1 Căn cứ lập báo cáo KTKT

- Căn cứ hiện trạng địa hình tại mỏ và thực tế đầu tư khai thác từ những năm được cấpgiấy phép khai thác;

- Căn cứ công suất khai thác 60.000 m3/năm;

- Tiêu chuẩn quy phạm nêu tại mục “Các tiêu chuẩn áp dụng trong thiết kế”

2 Phương án mở vỉa:

2.1 Nguyên tắc chung:

Công tác mở vỉa có nhiệm vụ làm đường nối mặt bằng moong khai thác với mặtđất, đảm bảo khai thác được tiến hành Một phương án mở vỉa hợp lý sẽ cho phépgiảm giá thành trong khai thác, đảm bảo hoạt động sản xuất được tiến hành liên tục, ổnđịnh và an toàn

Việc mở vỉa phải đảm bảo một số yêu cầu chính như sau:

- Lợi dụng triệt để hệ thống đường sẵn có trong mỏ, giảm tối đa cung đoạn vậnchuyển sản phẩm về bãi tập kết cũng như vận chuyển đất phủ ra bãi thải;

- Lựa chọn vị trí mở vỉa tại các khu vực trữ lượng tin cậy, kết hợp tận dụng khaithác trong quá trình bóc phủ;

- Phù hợp với trình tự khai thác và hệ thống khai thác đã lựa chọn

Với nguyên tắc trên, vị trí mở vỉa khai thác được xác định như sau:

2.2 Nội dung công tác mở vỉa:

Công tác mở vỉa là tạo các tuyến đường và tuyến công tác nối liền giữa mỏ và các khu công nghiệp nội mỏ như:

- Hệ thống hào ngoài (hào vận chuyển chính), nối trực tiếp từ đường vậnchuyển chính vào khai trường và mặt bằng chế biến;

- Hào nối giữa các tầng và hào vận chuyển chính bằng các hào tạm thời;

- Hào tạm thời để bóc lớp đất tầng phủ;

- Đào kênh dẫn dòng và đắp đê chặn dòng dẫn nước

2.2.1 Tuyến đường vận chuyển ngoài mỏ:

Hiện tại tuyến đường vận chuyển chính từ mỏ ra Quốc lộ 19 đã có từ trước, độdốc nền đường dao động từ 3% đến 7%, bình quân là 5%, nền đường khá ổn định, mặtđường hiện thấp hơn 2 bên lề Do vậy khi mở vỉa đường hào vận chuyển chính chúngtôi thiết kế trên cơ sở dộ dốc và hướng tuyến của nền đường này Tuyến đường đã mở

có các thông số như sau :

- Chiều dài toàn tuyến: khoảng 325m ( tính từ mỏ ra đường Quốc lộ 19);

- Chiều rộng mặt đường: 5m;

- Độ dốc dọc tuyến: trung bình 5%

Tuyến đường đã mở có nền đường ổn định Trong quá trình bóc phủ, khai thácchủ đầu tư sẽ tận dụng các loại đá kẹp để gia cố số đoạn đường yếu, hoặc đoạn đườngdốc

- Toạ độ điểm đầu đường: Đ.01 tính từ điểm nối đoạn đường hiện hữu với

đường Quốc lộ 19 : X(m) = 1550 830; Y(m) = 0485 230; H.01 = +707,4 m

- Toạ độ điểm cuối đường: Đ.02, tính đến vị trí mỏ

X(m) = 1550 601; Y(m) = 0485 030; H.02 = +683,72 m

- Hình thức tuyến đường:

Qua tìm hiểu thực tế chúng tôi áp dụng hình thức mở vỉa là đường hào hoànchỉnh

- Chiều dài tuyến đường hào.

Theo tính toán trên bản vẽ trắc dọc-trắc ngang tuyến đường, chiều dài thực tếtoàn bộ tuyến đường hào vận chuyển chính từ điểm Đ.01 trên Quốc lộ 19 đến điểmcuối đường là điểm Đ.02 tính tới phạm vi ranh giới mỏ là 325m

- Các thông số chính của đường hào:

Dựa vào đặc tính kỹ thuật của các thiết bị vận chuyển: Máy xúc, ô tô, máy gạt(trình bày các đặc tính kỹ thuật riêng phần phụ lục) ta thiết kế đường hào 2 làn xe chạyđảm bảo cho các thiết bị vận chuyển được an toàn, dễ dàng

- Chiều rộng tuyến hào được tính theo công thức

B = 2 x (A +m) + n + k (m)

Trong đó: A - Chiều rộng lớn nhất của xe, A = 3m;

m : Chiều rộng lề đường; m = 1 m

n- Khoảng cách an toàn giữa 2 làn xe, n = 1 m

k - Chiều rộng rãnh thoát nước, k = 0 m

Thay số vào công thức: B = 9 m

2.2.2 Tuyến đường hào chính:

Tuyến đường này nối liền với đường vận chuyển ngoài mỏ và sẽ tồn tại trongsuốt quá trình khai thác tại mỏ Đường có nhiệm vụ vận chuyển toàn bộ khối lượng đánguyên liệu về chế biến và khối lượng phủ ra bãi thải Chiều dài tuyến đường này tính

từ phạm vi đường vận chuyển ngoài mỏ tới khu vực xưởng chế biến và moong khaithác Do khoáng sản có dạng nằm ngang và dốc thoải, khai thác với chiều sâu kết thúc

là 2 tầng khai thác, nên mỗi tầng được mở vỉa bằng một hào riêng biệt, dạng hào trong

và hào đơn có đầu hào dốc

* Độ dốc khống chế đường hào toàn tuyến dự kiến lấy i= 5%

* Chi u dài lý thuy t c a đ ng hào đ c xác đ nh theo công th c sau:ết quả phân tích cơ lý đá tại mỏ ủ ường tại mỏ ượng nước chảy vào moong khai thác ịnh theo công thức sau: ức sau:

H0 - Hc

I0

Trong đó:

- H0: Độ cao điểm đầu của tuyến đường hào, m;

- Hc: Độ cao điểm cuối của tuyến đường hào,m;

- I0: Độ dốc khống chế của tuyến đường

Tại mỏ cao độ đầu hào H0 lấy bằng cao độ điểm cuối đường vận chuyển chính;

- H0 = H.02 = +683,72 m

- Độ cao điểm cuối của tuyến đường hào đước tính bằng cao độ đáy thác nướcphía biên giới phía tây mỏ là: Hc = 672,3m

- Độ dốc khống chế của tuyến đường, I0 = 5%

Như vậy chiều dài dọc tuyến hào là:

Điểm đầu đường nội bộ được tính từ điểm cuối đường vận chuyển ngoài mỏ(điểm Đ.02) có tọa độ như sau:

* Các thông số chính của đường hào:

Hào nằm men theo sườn đồi thấp, đất phủ mỏng và phải đi qua tầng đá, nên tạimỏ phải kết hợp giữa cơ giới kết hợp khoan nổ mìn lỗ nhỏ

Dựa vào đặc tính kỹ thuật của các thiết bị vận chuyển: Máy xúc, ô tô, máy gạtchúng tôi thiết kế đường hào 2 làn xe chạy đảm bảo cho các thiết bị vận chuyển được

n- Khoảng cách an toàn giữa 2 làn xe, n = 1 m

k - Chiều rộng rãnh thoát nước, k = 0 m

Thay số vào công thức: B = 9 m

* Thiết bị và phương pháp thi công nền đường

- Biện pháp thi công: Đây có thể coi là hạng mục quan trọng và khó khăn nhấttrong quá trình mở mỏ Sau khi tuyến đường được thiết kế sẽ tiến hành phóng tuyến rangoài thực địa, mốc tim tuyến và mốc hai biên của taluy đường được cắm bằng máytrắc địa Khối lượng đào nền đường phần đất phủ sẽ được thi công bằng tổ hợp máyđào kết hợp ô tô vận chuyển, riêng phần hào gặp đá được thi công bằng phương phápkhoan nổ mìn bằng búa khoan con có đường kính  = 46mm, chiều sâu lỗ khoan từ 1,5

 2,0m Đá sau khi nổ mìn sẽ được xúc chuyển về bãi chế biến và bãi thải

Bảng III.12: Các thông s n mìn c b n khi m mốc bờ mỏ khai thác trong tầng đất phủ ổ mìn cơ bản khi mở mỏ ơ lý đá tại mỏ ả phân tích cơ lý đá tại mỏ ở mỏ ỏ

9 Lượng thuốc nổ cho một lỗ khoan Q1 Kg 0,7 -2,0

2.2.3 Công tác nắn dòng chảy lòng suối.

Do mỏ có suối chảy qua giữa mỏ, suối quanh năm có nước do vậy khi mở vỉakhai thác đồng thời phải nắm dòng chảy Dòng chảy dự kiến được mở phía Nam mỏ,phần diện tích đất thuộc xã Đăk Ta Ley Công tác nắn dòng chảy bao gồm 2 hạng mụccông việc, đó là đào kênh dẫn dòng và đắp đê quai ngăn nước, cụ thể như sau:

- Công tác đào kênh dẫn dòng: Kênh dẫn dòng được đào với chiều rộng đáybình quân là 7m, sâu 2m ( mái 1/1) chủ yếu đào trên nền đất phủ; sau khi tuyến kênhđược thiết kế sẽ tiến hành phóng tuyến ra ngoài thực địa, mốc tim tuyến và mốc haibiên của taluy kênh được cắm bằng máy trắc địa Khối lượng đào nền kênh phần đấtphủ sẽ được thi công bằng tổ hợp máy đào kết hợp ô tô vận chuyển, riêng phần hàogặp đá được thi công bằng phương pháp khoan nổ mìn lỗ nhỏ, khoan tẩy để tạo mặtbằng tương đối của đáy kênh Một phần lượng đất đào kênh dẫn dòng được đổ vào đêquai dẫn nước, phần dư thừa được đổ vào bãi thải

- Công tác đắp đề quai: Đê quai được đắp với mục đích chặn và dẫn dòng chảyvào kênh dẫn dòng Đê được đắp với chiều rộng mặt đê dự kiến khoảng 6m, đáy đêrộng khoảng 12m, chiều cao dự kiến so với nền địa hình tự nhiên khoảng 3m (mái1/1);toàn bộ thân đê được đắp bằng đất đá trong quá trình đào kênh dẫn dòng, phần chân đêphía thượng lưu được gia cố bằng đá hộc sau nổ mìn, lu nèn bằng máy đào

2.3 Các giải pháp thiết kế:

2.3.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật thiết kế:

Quy mô và các tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng được thiết kế trên các yếu tố sau:

- Khối lượng vận chuyển hàng năm của mỏ, mật độ xe chạy trên đường (mỏthuộc loại trung bình);

- Chủng loại thiết bị vận chuyển chính ( xe ô tô vận tải 12-17tấn);

- Tốc độ trung bình các thiết bị vận chuyển (tốc độ tính toán từ 25-30km/h)

- Lưu lượng nước lớn nhất chảy lớn nhất chảy qua suối đối với kênh dẫn dòng

2.3.2 Giải pháp thiết kế bình đồ, trắc dọc, mặt cắt ngang tuyến:

- Trắc dọc cao độ đường thiết kế khống chế thông qua các điểm khống chế caođộ; cao độ tim đường được thiết kế phù hợp với đường hiện hữu sao cho khối lượngđào, đắp tuyến đường là nhỏ nhất, nhưng độ dốc dọc tuyến không được vượt quá 10%;

- Mặt cắt ngang đường được thiết kế phù hợp với cấp hạng của tuyến đường,thời gian tồn tại của đường và phải tận dụng tối đa mặt đường hiện hữu, nhưng mặtđường phần xe chạy không nhỏ hơn 7m và nền đường không nhỏ hơn 10m

2.3.3 Giải pháp thiết kế mặt đường:

- Dựa trên khối lượng vận tải hàng ngày, mật độ xe và tải trọng xe;

- Dựa vào tính chất, thời gian sử dụng và địa chất nền đường dọc tuyến;

- Lớp mặt đường phải êm thuận, ổn định theo thời gian

2.4 Các giải pháp thi công:

2.4.1 Thi công san nền:

- Đào nền: Phần nền đào được thiết kế hoàn toàn trên phần đất phong hóa trênmặt; sử dụng tổ hợp máy đào thủy lực gàu ngược dung tích gầu 1,2m3 xúc bốc trựctiếp chất thải cho ô tô tự đổ vận chuyển về nơi tập kết (bãi thãi);

- Đắp nền: sử dụng đất hỗn hợp (phần lẫn nhiều đá) từ nền đào hoặc từ quátrình bóc phong hóa tại mỏ để đắp; kỹ thuật thi công theo quy định hiện hành

2.4.2 Thi công mặt đường:

Lấy cấp phối đá dăm đạt chất lượng tại mỏ để rải lớp mặt đường; dùng cơ giớisan phẳng, lu lèn với chiều dày bình quân là 30cm

2.5 Khối lượng thi công:

2.5.1 Tuyến đường vận chuyển ngoài mỏ:

Hiện tại tuyến đường vận chuyển chính từ mỏ ra Quốc lộ 19 đã có từ trước, độdốc nền đường dao động từ 3% đến 7%, bình quân là 5%, nền đường khá ổn định, mặtđường hiện thấp hơn 2 bên lề Do vậy khi mở vỉa đường hào vận chuyển chính chúngtôi thiết kế trên cơ sở dộ dốc và hướng tuyến của nền đường này Tuyến đường đã mở

có các thông số như sau :

- Chiều dài toàn tuyến: khoảng 325m ( tính từ mỏ ra đường Quốc lộ 19);

- Chiều rộng mặt đường: 5m;

- Độ dốc dọc tuyến: trung bình 5%

Tuyến đường đã mở có nền đường ổn định Trong quá trình bóc phủ, khai thácchủ đầu tư sẽ tận dụng các loại đá kẹp để gia cố số đoạn đường yếu, hoặc đoạn đườngdốc

2.5.2 Đường hào vận chuyển chính:

Để xác định được khối lượng đào hào được chính xác tiến hành lập hàng loạttrắc ngang theo trắc đồ dọc của tuyến đường hào với khoảng cách 50m một mặt cắt Sau

đó dùng máy đo diện tích để xác định diện tích mặt cắt ngang của hào

Khối lượng đào đắp tuyến đường hào được xác định qua phần mềm Autocad vàNôva

Hình 3.1: Sơ đồ Hào đơn có đầu hào dốc

Khối lượng hào được tính theo công thức sau:

) 3

2 ( )

3 2

H b i

H

Trong đó:

+ H : Chiều sâu cuối cùng của hào, H = 11,42m;

+ b0 : Chiều rộng đáy hào, b0 = 9m;

+ i0: Độ dốc khống chế đường hào, i0 = 5%;

+ α: Góc nghiêng thành hào, α = 600.Thay số ta tính được

V = 18.068m3

2.5.3 Tuyến đường hào phụ:

Tuyến đường hào phụ phục vụ chủ yếu cho bóc phủ Toàn bộ tuyến đường nàynằm trong phạm vi diện tích cấp phép khai thác mỏ (dạng đường hào trong) Quá trìnhbóc phủ đến đâu sẽ làm đường tới đó, quy trình làm đường chủ yếu là đào nền và tậndụng đất phong hóa từ phủ đổ lên tạo nền đường

- S: là diện tích tiết diện bình quân mặt cắt kênh, (m2)

- L: là chiều dài kênh, (m)

- S: là diện tích tiết diện bình quân đê, (m2)

- L: là chiều dài đê, (m)

V = [(6+12)*3/2]*75= 2.025m3.

2.5.6 Công tác tạo mặt bằng khai thác đầu tiên:

Ngay sau khi mở xong hào mở vỉa tiến hành tạo mặt bằng khai thác đầu tiên.Mặt bằng khai thác đầu tiên được lựa chọn ngay tại vị trí thác nước hiện hữu

2.6 Công tác bóc phủ:

2.6.1 Biện pháp thi công:

- Đối với đất phủ: Dùng tổ hợp máy xúc thủy lực gàu ngược, xúc bốc trực tiếpchất tải lên xe ô tô tự đổ vận chuyển về phía bãi thải đổ thải;

- Đối với đá tảng lăn và phong hóa: được sử dụng phương pháp khoan nổ mìn

lỗ khoan con để phá vỡ hoặc thu gom rồi nêm chẻ bằng thủ công để làm đá chẻ; phầnkhông tận dụng được (đá không đạt chất lượng) được thu gom đổ về bãi thải theo quyđịnh

2.6.2 Khối lượng và thời gian thi công:

Khối lượng bóc phủ được chia theo năm khai thác, khai thác khu vực nào thìbóc phủ khu vực đó, dự kiến hàng năm bóc khoảng 3.480m3 đất đá phủ (tính theo hệ

số bóc phủ tại mỏ)

2.6.3 Bãi thải:

Khu vực bãi thải được bố trí tại mỏ nằm ở phía Tây cách vị trí mỏ khoảng 60m.Công tác đổ thải được thực hiện khi toàn bộ lượng đất đá thải dư ra trong quá trình làmđường, san gạt mặt bằng bãi chế biến, bán cho các hộ dân có nhu cầu trong huyện phần còn dư sẽ được chở đổ vào bãi thải Diện tích của bãi thải khoảng 0,5ha

Bảng III.13: Khối lượng mở mỏ chính của dự án

I Đường hào vận chuyển chính

2.6.4 Sân công nghiệp (khu vực chế biến và văn phòng mỏ):

Hiện tại, chủ đầu tư đã san gạt bãi chế biến xong tại khu vực phía Bắc mỏ vớidiện tích rộng khoảng 1,8 ha, luôn đảm bảo bố trí máy móc thiết bị và tập kết thànhphẩm với sức chứa khoảng 40.000m3 đá thành phẩm

Đá trong khu vực khai thác có độ cứng trung bình f = 7 - 8 (theo bảng phân loại

độ cứng khi khai thác của viện sĩ Prôtôđiacônốp) do đó để khai thác mỏ nhất thiết phảitiến hành nổ mìn

Có hai phương án khai thác cho mỏ này

1.1 Phương án 1:

Phương án khai thác theo lớp bằng, xúc vận chuyển trực tiếp trên tầng với chiềucao tầng nhỏ 2-3m khoan lỗ khoan nhỏ có đường kính d= 38-42mm, tuyến khai thácphát triển dọc một bờ khai thác, khấu từ trên xuống, từ ngoài vào trong, xúc vậnchuyển trực tiếp tại chân tầng

BẢNG III.14: BẢNG TỔNG HỢP CÁC THÔNG SỐ CỦA HỆ THỐNG KHAI

THÁC ĐỐI VỚI LỖ KHOAN NHỎ

Tuyến công tác được phân thành 3 khu : Khu khoan nổ, khu sơ chế đá và dự trữ

đá đã nổ mìn, khu xúc bốc

* Ưu điểm của phương án khai thác này là:

- Đầu tư mua sắm thiết bị nhỏ;

- Giải quyết được một bộ phận việc làm cho người lao động;

- Chất lượng đá nổ ra tương đối đồng đều

* Nhược điểm

- Không có khả năng tăng năng suất khi cần thiết;

- Điều kiện lao động rất nặng nhọc;

- Giá thành khai thác cao

1.2 Phương án 2:

Phương án khai thác theo lớp bằng, xúc vận chuyển trực tiếp dưới chân tầng vớichiều cao 10÷12m, khoan lỗ khoan vừa có đường kính d= 76-110mm, tuyến khai thácphát triển dọc một bờ khai thác, khấu từ trên xuống, từ ngoài vào trong, xúc vậnchuyển trực tiếp tại chân tầng

Phương án khai thác này có những ưu nhược điểm chính sau:

Qua phân tích 2 phương án trên chúng tôi chọn phương án 2 làm phương án

khai thác tại mỏ đó là: Hệ thống khai thác lộ thiên theo lớp bằng, đường kính lỗ khoan

d=110mm, tuyến khai thác phát triển dọc một bờ khai thác, khấu từ trên xuống, từ ngoài vào trong, xúc vận chuyển trực tiếp tại chân tầng

2 Các thông số của hệ thống khai thác

Các thông số của hệ thống khai thác được xác định trên cơ sở các thông số củathiết bị làm việc đã đầu tư, sơ đồ hệ thống khai thác đã lựa chọn và điều kiện địa chấtcông trình

Khi khai thác bờ moong rất yếu bởi đá bazan phong hoá dở dang nằm phía trên

có cường độ không cao Bởi vậy chúng tôi chọn góc nghiêng sườn tầng

t = 80÷85 0 2.4 Góc nghiêng sườn tầng kết thúc ( kt ):

Để đảm bảo cho sườn tầng kết thúc được an toàn chúng tôi chọn

kt =70÷75 0 2.5 Chiều dài tuyến công tác tối thiểu (L ct ):

Chiều dài tuyến công tác tối thiểu phải làm sao cho khi khai thác mỏ có thể đảmbảo an toàn và bố trí hợp lý các khu vực công tác Chiều dài tuyến công tác phải đủ để

bố trí các blốc công tác như: xúc bốc, đống đá dự trữ, khoan Theo hệ thống khai thácđược chọn, hướng phát triển công trình mỏ vuông góc với trục ngắn khai trường, do đótuyến công tác có phương song song với trục ngắn của khai trường và có chiều dàitrung bình L = 90(m), trong đó :

- Chiều dài tuyến xúc bốc : lx = 30m

- Chiều dài tuyến khoan : lkh = 30m

- Chiều dài đống đá dự trữ : ltr = 30m

L ct = 90m 2.6 Chiều rộng dải khấu ( A)

Khi tiến hành xúc bốc bằng máy xúc thuỷ lực gàu ngược, chiều rộng dải khấuđược tính theo công thức:

2.7 Chiều rộng đai bảo vệ:

Để ổn định bờ mỏ, tránh sạt lở sau khi khai thác và đất đá tầng cao lăn xuốngcác tầng dưới, vì vậy tại khu vực khi khai thác đến mỗi tầng kết thúc phải để đai bảovệ

Tại mỏ chiều sâu khai thác tối đa là 17,9m tương ứng với Ht = 17,9m chia làm 2tầng khai thác là hoàn toàn hợp lý

Khi đó chiều rộng đai bảo vệ tính theo chiều sâu khai thác tối đa:

Bbv = 3,3m

Chiều rộng của đai bảo vệ khi kết thúc mỗi tầng khai thác là 3,3m

Bảng III.15: Bảng tổng hợp các thông số của hệ thống khai thác

đ i v i l khoan đ ng kính d =110mmốc bờ mỏ khai thác trong tầng đất phủ ớc chảy vào moong khai thác ỗ khoan đường kính d =110mm ường tại mỏ

3 Trình tự khai thác

3.1 Phương án khai thác:

Trên cơ sở HTKT và phương án mở mỏ đã được chọn, tiến hành khai thác lầnlượt như sau:

- Giai đoạn 1: Tiến hành khai thác toàn bộ diện tích mỏ khu vực mỏ nằm trên

địa phận xã H’ra (phía bắc mỏ) Khai thác theo lớp bằng từ trên suống dưới, từ hướngđông Tây sang hướng Đông, hướng phát triển bờ mỏ từ Nam sang Bắc Đá sau khi nổmìn và đập vỡ sơ bộ được máy xúc xúc bốc đá lên ôtô chuyển về trạm nghiền sàngcách mỏ khoảng 100m Trong quá trình khai thác đắp đê và đào kênh nắm dòng chảynhư đã thuyết minh trong phần mở vỉa Kết thúc khai thác tiến hành đổi lại dòng chảycủa suối để khai thác giai đoạn 2

- Giai đoạn 2: Tiến hành khai thác toàn bộ diện tích phía bờ phải suối thuộc địa

bàn xã Đăk Ta Ley (phía Nam mỏ) Khai thác theo lớp bằng, xúc, vận tải trực tiếp trêntầng, trình tự khai thác dự kiến được tiến hành như sau:

Khai thác từ trên xuống dưới đến cốt cao + 672m ( cao hơn cao độ phía hạ lưusuối trong khu vực khai thác khoảng 1m), sau đó tiến hành khai thác tới độ sâu kếtthúc khai thác mỏ Quá trình khai thác để lại bờ đá ngăn nước dọc mỏ với chiều rộngmặt bờ đá khoảng 4m, dài dọc theo địa hình mỏ, cao bình quân 10m (xem bản vẽ kếtthúc khai thác) Tuyến khai thác được chọn dọc theo bờ đá ngăn nước, khai thác từphía Tây sang Đông, hướng phát triển bờ mỏ từ Bắc sang Nam.

3.2 Khối lượng thực hiện:

- Giai đoạn 1: Song song với quá trình mở vỉa tiến hành bóc phủ đất đá Trình

tự bóc phủ được tiến hành theo tuyến dự kiến khai thác và kế hoạch bóc phủ hàngnăm, bóc phủ bằng cơ giới kết hợp với thủ công, bóc đất phủ bằng máy đào dung tíchgầu là 0,7-1,2m3/gầu kết hợp với ôtô vận chuyển 12-16tấn, xúc vận chuyển đổ thải.Sau đó đưa máy móc thiết bị vào khai thác Quá trình phá vỡ đá sử dụng khoan nén khí

và nổ mìn phá đá lần 1, đá sau khi nổ mìn sẽ tự rơi xuống chân tuyến và va đập làmnhỏ sản phẩm Tại chân tuyến, công nhân sẽ phân loại sơ bộ, những hòn đá còn quá cỡ

tiếp tục được búa thủy lực phá đá lần 2 Sau đó xúc đá lên ô tô vận chuyển tới trạm

nghiền Kết thúc khai thác giai đoạn 1 tiến hành bóc phủ khai thác giai đoạn 2

phát triển đều từ, ly tâm sang các hướng.

4.2 Khối lượng công việc:

Ngay sau khi có quyết định cấp giấy phép khai thác, Chủ đầu tư sẽ tiến hành khaithác ngay

Bảng III.16: Lịch khai thác hàng năm

STT Năm khai thác ( T

kt )

Công suất khai thác (m 3 )

Trữ lượng khai thác mỏ (m 3 )

Ghi chú

và khai thác

giai đoạn 2

nguyên môi trường

Ghi chú: tính theo đá nguyên khối

V CÔNG TÁC KHOAN NỔ MÌN

1 Công tác khoan nổ khai thác đá:

Độ cứng của đất đá khi khai thác là f=7÷8 (theo bảng phân bố độ cứng đất đákhi nổ mìn của Prôtôđiacônốp) do vậy để tách đất đá ra khỏi nguyên khối phải tiếnhành khoan nổ mìn

Đất đá sau khi nổ mìn và làm tơi sơ bộ, sẽ được pha bổ bằng thủ công thành racác kích cỡ phù hợp để đưa vào máy xay Các thông số kỹ thuật khoan nổ mìn đượcxác định trên cơ sở thiết bị khoan nổ lựa chọn, chiều sâu tầng đá có thể khai thác được,tính chất cơ lý của đá ở mỏ, chỉ tiêu thuốc nổ thực tế đang sử dụng

Việc tiến hành công tác khoan trên mỏ lộ thiên nói chung và mỏ đá nói riêngcần tuân theo các yêu cầu sau:

- Dựa vào đặc điểm địa chất, địa hình và tính chất cơ lý của đất đá (độ rỗng , độcứng , độ nứt nẻ….) để lựa chọn phương pháp và thiết bị khoan hợp lý

- Dựa vào năng lực thiết bị của chủ đầu tư và các chi phí ảnh hưởng tới giáthành của sản phẩm để lựa chọn phương pháp và thiết bị khoan

- Từ các căn cứ trên, dựa vào thực tế của chủ đầu tư, phương pháp và thiết bịkhoan áp dụng cho mỏ là:

Đá quá cỡ sử dụng búa đập thủy lực, không sử dụng lỗ khoan nhỏ

1.1 Tính toán số lượng máy khoan cần thiết :

Theo thiết kế khoan nổ mìn thì xuất phá đá cho 01mét dài khoan là 8,9m3/métdài; công suất khai thác mỏ là 60.000m3/năm; tổng số mét dài khoan phải khoan trongnăm là 60.000m3/8,9mét = 6.742m/năm; máy khoan phục vụ tại mỏ là máy khoanBMK có năng suất khoan bình quân trong đá là 39m dài/ca; như vậy số ca khoan trongnăm khoảng 173ca, tính cả thời gian dự phòng do khoan kẹt lỗ và sập lỗ khoan tạmtính là 200ca/năm Như vậy chỉ cần 1 máy khoan là có thể khoan hết khối lượng khoannày.

1.2 Khối lượng khoan và kế hoạch khoan nổ nìn:

- Khối lượng khoan mỏ: Theo thiết kế khoan nổ mìn thì xuất phá đá cho 01métdài khoan khoảng 8,9m3/mét dài; công suất khai thác mỏ là 60.000m3 đá nguyên khailàm VLXDTT/năm; tổng số mét dài khoan phải khoan trong năm là 60.000m3/8,9mét

= 6.742m/năm;

- Kế hoạch khoan mỏ: Theo chỉ tiêu nổ mìn thực tế tại mỏ thì hiện tại mỏ đangsử dụng chỉ tiêu nổ mìn là 0,3kg/m3 (kể cả nổ mìn lần 2); tương đương khoảng0,3x60.000m3 = 18.000kg/năm (công suất khai thác mỏ là 60.000m3/năm đá nguyênkhối làm VLXDTT) Mặt khác theo quy định nổ mìn tại mỏ được các ngành chức năngcấp phép thì trong một đợt nổ lượng thuốc tối đa được khoảng 500kg, hay khoảng 36lần nổ/năm Trên cơ sở đã phân tích, chúng tôi dự kiến cho công tác nổ bình quânkhoảng 10 ngày nổ mìn 01 lần, mỗi lần nổ được 1.667m3 đá; số ngày nổ mìn trongnăm 36 ngày, hay khoảng 186m/bãi khoan

1.3 Các bước tiến hành công tác khoan nổ mìn:

Bao gồm:

- Chuẩn bị bãi khoan

- Lập hộ chiếu khoan

- Tiến hành khoan

- Bảo vệ và tiến hành nghiệm thu bãi khoan

+ Chuẩn bị bãi khoan:

Do khu vực khai thác khi bóc phủ để lại lượng đất đá là rất ít nên công tácchuẩn bị bãi khoan rất đơn giản, chỉ cần dọn sạch vị trí ngay lỗ khoan là được; côngviệc này hoàn toàn bằng thủ công

2 Tính toán các thông số khoan nổ mìn.

Khai thác khoáng sản có ích bằng phương pháp mỏ lộ thiên thì hầu hết đất đáphủ và khoảng 70% khoáng sản có ích phải đập vỡ sơ bộ Chất lượng đập vỡ bằng nổmìn phải đạt những yêu cầu sau:

- Mức độ đập vỡ đồng đều: Kích thước các cục đá lớn nhất phải đảm bảo đểmáy xúc xúc được:

Trong đó: a- kích thước lớn nhất của cục đá, m

)

(m

3 E0,75

E- Dung tích của gầu xúc, m3.

a  0.65m

- Kích thước của đống đá nổ mìn phải phù hợp với thiết bị xúc bốc:

Chiều cao của đống đá không nên nhỏ hơn chiều sâu xúc của máy xúc, đồngthời chiều cao của đống đá cũng không nên lớn quá để đảm bảo an toàn trong quá trìnhxúc

Chiều rộng đống đá phụ thuộc vào luồng xúc

- Có đủ đất đá cho máy xúc làm việc

- Tỷ lệ đá quá cỡ phát sinh ít; mặt tầng bằng phẳng, hậu xung và độ văng xanhỏ;

- Bảo đảm an toàn trong quá trình thi công nổ mìn và giá thành hạ

Căn cứ vào nội dung trên, các thông số khoan nổ mìn được tính toán như sau:

2.1 Đường cản chân tầng; W(m)

Đường cản chân tầng phụ thuộc vào nhiều yếu tố và có thể phân làm 3 nhóm+ Các yếu tố đặc trưng cho môi trường nổ: Chiều dày của các lớp đất đá, độ đập

vỡ của đất đá dưới dạng nổ, độ nứt nẻ của khối đá

+ Các yếu tố đặc trưng cho lượng thuốc: Loại thuốc nổ, đường kính và chiềucao lượng thuốc

+ Các yếu tố đặc trưng cho sự bố trí lượng thuốc: Khoảng cách tương đối giữacác hàng; chiều cao cột thuốc, chiều cao bua và mức độ nén của khối đá

Hiện nay có rất nhiều công thức song những công thức đó vẫn chưa đề cập đầy

đủ các yếu tố ảnh hưởng tới nó Trong thực tế khai thác hiện nay trên các công trườngkhai thác mỏ, thì đường cản chân tầng thường được lấy trong giới hạn

W = (30 - 40) x d

Trong đó: d- đường kính lỗ khoan; d =105mm

Lấy trung bình W = 30xd = 30 x 0,105 = 3,15 lấy tròn số W= 3,2m

2.2 Khoảng cách giữa các lỗ khoan; a (m)

a = mW

Trong đó: m -là hệ số khoảng cách; m=0,8÷1,2

a = 3,2m

2.3 Khoảng cách giữa các hàng lỗ khoan; b (m)

Dùng mạng nổ với lỗ khoan ô vuông

b = a = W = 3,2m

2.4 Chiều sâu khoan thêm; L kt (m)

Khi nổ lượng thuốc sẽ tạo nên ứng suất hình trụ tác dụng vào khối đá và phá vỡđược môi trường Phần thuốc chứa ở chiều sâu khoan thêm chỉ sử dụng tác dụng phá

vỡ rất ít còn chủ yếu làm cho nền tầng bằng phẳng Theo kinh nghiệm từ các mỏ đãkhai thác thì chiều sâu khoan thêm thường lấy 1,0 ÷1,5m

Chọn Lkt = 1,5m

2.5 Tính toán lượng thuốc nổ; Q (kg)

Số lượng thuốc nổ tính toán cho 01 lỗ khoan phụ thuộc vào chỉ tiêu thuốc nổcho một mét khối đất đá nguyên khối Bởi vậy xác định chỉ tiêu thuốc nổ là rất quantrọng.

Chỉ tiêu thuốc nổ theo thực nghiệm tại các mỏ đá Bazan trên địa bàn tỉnh GiaLai thì chỉ tiêu thuốc nổ trong khoảng qt = (0,25÷0,35)kg/m3 Tại mỏ tạm sử dụng chỉtiêu thuốc nổ là 0,3kg/m3

Khối lượng thuốc nổ tính theo công thức:

Q = q.a.W.H = 30,72kg Lấy tròn số 31kg

2.6 Chiều cao cột thuốc; L t (m)

Thuốc nổ ở đây chúng tôi chọn loại thuốc nổ chịu nước nhũ tương, đường kínhthỏi thuốc là 80mm, chiều dài thỏi thuốc là 0,4m, trọng lượng thỏi thuốc là 2kg Nênchiều cao cột thuốc chưa kể nén là 6,2m

Khi nạp thuốc đối với thỏi thuốc d= 80mm vào trong lỗ khoan d=105mm là80% chiều cao thỏi thuốc

Vậy L t = 6,2x80% = 5m.

2.7 Chiều cao cột bua: L b (m)

Sau khi nạp hết lượng thuốc theo yêu cầu vào trong lỗ khoan, thì phần trên taphải tiến hành nạp bua, bua được làm từ đất sét, hoặc bột khoan

Mục đích của bua:

+ Chống tổn thất năng lượng trong quá trình kích nổ chất nổ, thúc đẩy kích nổhoàn toàn và giải phóng năng lượng tối đa;

+ Tạo điều kiện hoàn thành phản ứng phân hủy thứ hai trong sản phẩm kích nổ

và tăng được năng lượng nổ;

+ Tăng thời hạn tác dụng của sản phẩm khí nổ, và kéo dài trạng thái văng củađất đá;

+ Giảm số lượng khí độc trong sản phẩm nổ;

+ Ngăn cản sự tạo thành sóng va đập mạnh trong không khí

Chiều cao cột bua theo tính toán:

Lb = Lk - Lt = 11,5 - 5 = 6,5m

2.8 Suất phá đá của 01 mét dài khoan:

Suất phá đá của một mét dài khoan được tính theo công thức

a x W x H

L