1. Tính cấp thiết của đề tài luận án
3.3.3.Phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên và tài nguyên xuất lộ có
khai thác được
3.3.3.1. Phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên
Từ kết quả nghiên cứu về chất lượng, diện phân bố và khả năng khai thác vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong điều kiện hiện tại, nghiên cứu sinh đã tính toán tài nguyên dự báo có thể khai thác được và thể hiện trong bảng 3.31. Kết quả nghiên cứu cũng đã làm rõ được đặc điểm cơ bản nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phục vụ cho xây dựng. Đây là những tiền đề để phục vụ công tác nghiên cứu, tìm kiếm - thăm dò, định hướng quy hoạch, quản lý và khai thác sử dụng nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên ở vùng nghiên cứu.
Sơ đồ phân bố vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên (hạt thô và hạt mịn) ở vùng nghiên cứu được trình bày trong hình 3.3.
3.3.3.2. Dự báo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên có thể khai thác
Để đánh giá khả năng khai thác, sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên, nghiên cứu sinh tiến hành tính toán tài nguyên dự báo, xác định trữ lượng các mỏ vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trên cơ sở đảm bảo các tiêu chí pháp lý, khảo sát địa chất, địa chất thủy văn - địa chất công trình, thi công các công trình khoan đào theo mạng lưới, lấy và phân tích mẫu các loại... Do không có đủ các số liệu nêu trên và diện tích phân bố các thành tạo khoáng quá rộng nên nghiên cứu sinh tiến hành nghiên cứu ở cấp tài nguyên dự báo đối với các nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phổ biến, phục vụ cho định hướng điều tra, thăm dò, khai thác và đề xuất các giải pháp quản lý hữu hiệu. Các tài liệu chính sử dụng để tính toán bao gồm:
- Bản đồ phân bố các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên tỷ lệ 1:200.000 (Hình 3.3).
- Bảy tuyến mặt cắt địa chất Đệ Tứ (tuyến: I-I’, II-II’, III-III’, VI-VI’, V-V’, VI- VI’ và mặt cắt đối sánh) được xây dựng trên cơ sở các hố khoan thu thập cùng với sơ đồ các đường bờ biển cổ kỷ Đệ Tứ đồng bằng ven biển vùng nghiên cứu để xác định diện tích phân bố của từng thành tạo.
- Sử dụng thông số bề dày trung bình các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu.
Hình 3.4. Mô hình DEM vùng nghiên cứu
Hình 3.5. Sơ đồ phân vùng các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phổ biên xuất lộ trên mặt vùng nghiên cứu
Từ các tài liệu đã đề cập ở trên, nghiên cứu sinh tiến hành xây dựng mô hình DEM để xác định độ cao trung bình của các khu vực phân bố các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên (Hình 3.4, 3.5), cùng với 07 mặt cắt địa chất Đệ Tứ nhằm xác định chiều sâu khai thác của các vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên (từ 3-5m). Sử dụng công cụ Raster to TIN trong ArcGIS chuyển đổi mô hình DEM của vùng nghiên cứu sang mô hình TIN để xây dựng mô hình số độ cao dạng 3D (Hình 3.6).
Từ giá trị độ cao trung bình của mỗi thành tạo vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên, cùng với việc nội suy giá trị độ cao của địa hình sẽ khoanh định thành các vùng đa giá để đánh giá trữ lượng thông qua công cụ Areal Interpolation Layer to Polygon (Hình 3.6, 3.7, 3.8, 3.9).
Hình 3.7. Giao diện khoanh định các vùng đa giác để đánh giá trữ lượng thông qua công cụ Areal Interpolation Layer to Polygon
Hình 3.8. Khống chế điểm độ cao trung bình các đa giác khối VLKXDTT
Hình 3.9. Xuất kết quả tính toán trữ lượng dự báo vật liệu khoáng xâu dựng tự nhiên từ các đa giác khối
Kết quả xác định tài nguyên dự báo của các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng vùng nghiên cứu có thể khai thác được trong điều kiện hiện tại được thể hiện trên bảng 3.31.
Bảng 3.31. Kết quả tính toán tài nguyên dự báo các loại vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên xuất lộ trên mặt vùng nghiên cứu
Thông số tính toán Tài nguyên Loại vật liệu khoáng Chiều Diện tích dự báo có thể
khai thác
xây dựng dày trung phân bố
(triệu mét bình (m) (km2) khối) Vật liệu khoáng xây dựng mQ13(2) 5 92.95 9.570,56 Vật liệu khoáng xây dựng amQ13(2) 3 46.47 4.853,06 Vật liệu khoáng phi xây dựng hoặc vật 5 294.51 14.513,01 liệu khoáng xây dựng mQ22
Vật liệu khoáng xây dựng amQ22 3 808.07 3.927,88 Vật liệu khoáng xây dựng a,apQ23 3 204.77 6,724 Vật liệu khoáng phi xây dựng và xây 5 157.14 546,34 dựng mvQ23
Vật liệu khoáng phi xây dựng và xây 5 350.58 10.962,15 dựng edQ
Nhận xét:
- Các thành tạo Đệ Tứ ở vùng nghiên cứu với mặt cắt trầm tích đa nhịp, các thành tạo vật liệu khoáng xây dựng phân bố đan xen, chiều dày thay đổi tăng dần và độ hạt mịn dần theo hướng từ đồi núi ra biển, đây là quy luật phân bố trầm tích. Qua nghiên cứu, đánh giá thì các loại vật liệu khoáng xây dựng phổ biến bao gồm cát sỏi xây dựng, sét gạch ngói.
- Kết quả tính toán tài nguyên dự báo vật liệu khoáng xây dựng vùng nghiên cứu với trữ lượng có thể khai thác được tương đối lớn như:
Đối với cát xây dựng:
+ Trầm tích biển Pleistocen thượng phần trên: 9.570,56 triệu m3. + Trầm tích biển Holocen trung: 14.513,01 triệu m3.
+ Trầm tích sông, sông lũ Holocen thượng: 6,724 triệu m3. + Trầm tích biển gió Holocen thượng: 546,34 triệu m3. Đối với sét gạch ngói:
+ Trầm tích sông biển Pleistocen thượng phần trên: 4.853,06 triệu m3. + Trầm tích sông biển Holocen trung: 3.927,88 triệu m3. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Trầm tích sét phong hóa trong trầm tích Đệ Tứ không phân chia: 10.962,15 triệu m3.
Đây là nguồn vật liệu khoáng xây dựng rất quan trọng để phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội ở khu vực.
- Chất lượng các loại vật liệu khoáng xây dựng đáp ứng tiêu chuẩn Việt Nam về vật liệu khoáng xây dựng, trong đó, cát xây dựng thành tạo môi trường khác nhau có chất lượng khác nhau khi sử dụng làm vật liệu cho vữa tô trát và làm nền công trình giao thông, riêng đối với cát sử dụng cho bê tông thì đáp ứng bê tông chất lượng thấp (riêng cát xây dựng trong trầm tích sông, sông lũ Holocen thượng đạt chất lượng bê tông mác trung bình đến cao).
CHƯƠNG 4
MỘT SỐ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ, SỬ DỤNG NGUỒN VẬT LIỆU KHOÁNG XÂY DỰNG TỰ NHIÊN TRONG TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ
VÙNG NGHIÊN CỨU
Trên địa bàn tỉnh Quảng Trị và tỉnh Thừa Thiên Huế có 91 giấy phép thăm dò, khai thác khoáng sản còn hiệu lực (Quảng Trị 27 giấy phép và tỉnh Thừa Thiên Huế có 64 giấy phép), một số loại khoáng sản quan trọng có giá trị để phục vụ phát triển kinh tế - xã hội như đá vôi xi măng, đá làm vật liệu xây dựng thông thường, cát trắng, sét gạch ngói, cát sỏi lòng sông [84, 87]. Đến nay, trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế chỉ còn 01 giấy phép khai thác cát sỏi với công suất 10.000 m3/năm.
Nhu cầu sử dụng vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên trong trầm tích Đệ Tứ hiện tại và tương lai là khá lớn, tình hình diễn biến phức tạp về giá cả như năm 2017, năm 2018 và năm 2019 đã làm ảnh hưởng đến nhiều công trình xây dựng, tình trạng khai thác trái phép cát sỏi diễn ra khá mạnh ở vùng nghiên cứu do giá tăng cao. Trước tình hình đó, việc điều tra đánh giá, tìm kiếm, quy hoạch thăm dò, khai thác nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên để phát triển kinh tế - xã hội ở mỗi địa phương mang tính cấp bách và toàn diện. Để giải quyết vấn đề này, nghiên cứu sinh đi sâu nghiên cứu, làm sáng tỏ các vấn đề sau đây:
- Phương pháp tiếp cận trong điều tra cơ bản, tìm kiếm thăm dò và những tồn tại trong hoạt động khoáng sản
- Đánh giá tài nguyên dự báo và khả năng khai thác, sử dụng nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên phổ biến
- Đề xuất giải pháp quản lý, khai thác, sử dụng nguồn vật liệu khoáng xây dựng tự nhiên mềm rời vùng nghiên cứu.