a. Đặc điểm địa chất thuỷ văn * Đặc điểm nước mặt
Khu mỏ than Núi Béo có hai kiểu địa hình rõ rệt là địa hình bằng phẳng và đồi núi thấp.
Kiểu địa hình bằng phẳng phân bố ở phía Nam, Đông - Đông Bắc khu mỏ, là nơi tập trung đông dân cƣ sinh sống. Kiểu địa hình này nằm sát biển và hơi thoải về phía biển nên nƣớc mặt thoát nhanh theo các hệ thống thoát nƣớc của khu dân cƣ thoát ra suối Hà Tu, suối Lộ Phong và chảy ra biển.
Kiểu địa hình đồi núi thấp, thung lũng phân bố ở phía Tây và Tây Bắc. Địa hình đồi núi nguyên thủy còn lại rất ít, chủ yếu là khu vực đang khai thác lộ thiên với bãi thải của mỏ và các moong khai thác lộ thiên. Trong khu vực này có hai suối lớn là suối Hà Tu và suối Hà Lầm. Ngoài ra còn có những dòng chảy tạm thời chỉ xuất hiện vào mùa mƣa.
Suối Hà Tu là suối chính trong khu mỏ, bắt nguồn từ đƣờng phân thuỷ của dãy núi trùng với nếp lồi 158, chảy về phía Đông, lòng suối rộng từ 1 4m. Theo kết quả quan trắc cho thấy lƣu lƣợng của suối Hà Tu có Qmin = 3,64 (l/s), Qmax = 280,5 (l/s). Suối Hà Phong cũng có lƣu lƣợng lớn, nằm ở phía Bắc khu mỏ, bắt nguồn từ bãi thải Lộ Phong và chảy ra biển. Một lƣợng nhỏ nƣớc ở phía Bắc khu mỏ Núi Béo chảy vào suối Lộ Phong.
Nƣớc trong các moong khai thác lộ thiên gồm các moong đang hình thành của công trƣờng lộ thiên vỉa 14 Tây và công trƣờng khai thác lộ thiên vỉa 14 Đông của mỏ Núi Béo. Đây là những moong có khả năng dự trữ nƣớc nhiều, đặc biệt là mùa mƣa. Nƣớc mặt chứa ở các moong này đã có quan hệ mật thiết với hệ thống nƣớc ngầm phía dƣới và ảnh hƣởng không nhỏ tới hệ thống lò khai thác phía dƣới nếu không đƣợc xử lý tốt.
Kết quả phân tích 9 mẫu thành phần hóa học nƣớc tại các suối đã xác định nƣớc mặt khu mỏ có đặc điểm: trong suốt, không mùi, không màu, không vị.
* Đặc điểm nước dưới đất
Trên cơ sở nguồn gốc thành tạo, điều kiện tàng trữ, cấu trúc địa chất, thành phần thạch học, nƣớc dƣới đất trong khu mỏ có hai đơn vị chứa nƣớc khác nhau:
- Tầng chứa nƣớc trầm tích Đệ tứ (Q): Đây là tầng chứa nƣớc phân bố rộng khắp khu mỏ. Tầng chứa nƣớc này nằm trong các lỗ hổng của đất đá trầm tích Đệ tứ gồm cát, sạn, sỏi pha sét, có khả năng chứa và lƣu thông nƣớc. Do trầm tích có chiều dày mỏng, nƣớc tồn tại chủ yếu ở các thung lũng. Hiện nay tầng chứa nƣớc này bị thu hẹp và chỉ tồn tại trong mùa mƣa vì khu mỏ đã khai thác lộ thiên với diện khá rộng.
Những khu đổ thải phủ trùm làm tăng chiều dày tầng chứa. Vào mùa mƣa, nƣớc mƣa rơi thấm xuống đƣợc lƣu giữ tại các lỗ hổng của đất đá thải nhƣng cũng chảy theo nguyên lý trọng lực tiêu thoát khi có điều kiện xuất lộ hoặc thấm bổ sung cho tầng nƣớc ngầm phía dƣới, nhƣng chƣa có công trình nghiên cứu.
- Tầng chứa nƣớc trong trầm tích chứa than (T3 n-r hg2): Đây là tầng chứa nƣớc chính. Qua các công trình nghiên cứu về ĐCTV cho thấy nƣớc trong tầng này thuộc loại nƣớc lỗ hổng, khe nứt. Quan hệ thuỷ lực của tầng chứa nƣớc này với tầng chứa nƣớc Đệ tứ rất mật thiết. Nƣớc mƣa thấm qua tầng Đệ tứ xuống cung cấp cho tầng (T3n-r hg2). Nƣớc trong tầng này thuộc loại nƣớc có áp nhƣng yếu và mang tính cục bộ. Chiều dày tầng chứa nƣớc từ 540m đến 700 mét.
b. Đặc điểm địa chất công trình
Các loại đá tham gia vào cột địa tầng khu mỏ gồm: Cuội kết, sạn kết, cát kết, sét kết, sét than và các vỉa than. Các lớp đá nằm xen kẽ nhau tạo thành các nhịp trầm tích tƣơng đối ổn định trong những diện hẹp. Đặc điểm địa chất công trình từng loại đá nhƣ sau:
- Cuội, sạn kết: Chiếm 19 % các đá có mặt trong khu mỏ và có các chỉ tiêu cơ lý nhƣ sau:
+ Cƣờng độ kháng nén: nmax = 3.733kG/cm2 và nmin = 148 kG/cm2, trung bình 1.413 kG/cm2.
+ Khối lƣợng thể tích : 2,28 2,91g/cm3, trung bình 2,58g/cm3. + Khối lƣợng riêng : 2,53 2,95g/cm3, trung bình 2,667g/cm3.
- Cát kết: Chiếm 25% các đá có mặt trong khu mỏ và có các chỉ tiêu cơ lý nhƣ sau:
+ Cƣờng độ kháng nén: nmax = 3.132 kG/cm2 và nmin = 113 kG/cm2, trung bình 1.188 kG/cm2.
+ Khối lƣợng thể tích : 2,16 3,07g/cm3, trung bình 2,628g/cm3. + Khối lƣợng riêng : 2,24 3,10g/cm3, trung bình 2,697g/cm3. - Bột kết: Chiếm 33% các đá và có các chỉ tiêu cơ lý nhƣ sau:
+ Cƣờng độ kháng nén: nmax = 2.104 kG/cm2 và nmin = 110 kG/cm2, trung bình 613 kG/cm2.
+ Khối lƣợng thể tích : 2,02 3,25g/cm3, trung bình 2,65g/cm3. + Khối lƣợng riêng : 2,46 3,44g/cm3 trung bình 2,72g/cm3. - Sét kết: Chiếm 9% các đá và có các chỉ tiêu cơ lý nhƣ sau:
+ Cƣờng độ kháng nén: nmax = 1.043kG/cm2 và nmin = 87kG/cm2, trung bình 350 kG/cm2.
+ Khối lƣợng thể tích : 1,79 2,86g/cm3, trung bình 2,60g/cm3. + Khối lƣợng riêng : 2,03 3,08g/cm3, trung bình 2,678g/cm3.
- Sét than + than bẩn: Chiếm tỷ lệ nhỏ trong khu mỏ, khoảng 1%, có màu xám đen, phân lớp mỏng, mềm bở, khi gặp nƣớc bị trƣơng nở. Gặp trực tiếp ở vách trụ các vỉa than và xen kẹp trong các vỉa than.
- Than: Chiếm tỷ lệ 12% các đá có trong khu vực, màu đen, ánh kim, vết vỡ dạng vỏ sò, bậc thang.