7. Cấu trúc luận văn
2.2.1. Thực trạng khoáng sản
a. Nhiên liệu
Khoáng sản nhiên liệu chủ yếu là than bùn. Lâu nay đã có nhiều đoàn địa chất, nhiều tổ chức và cá nhân trong nước, trong tỉnh nghiên cứu than bùn trên lãnh thổ Thừa Thiên Huế nói chung và ở Phong Điền nói riêng. Kết quả
ngày càng thu được những thông tin cụ thể, chi tiết về nguồn gốc hình thành, về sự phân bố, đặc điểm chất lượng, trữ lượng và đánh giá cả điều kiện khai thác sử dụng.
Than bùn ở Phong Điền được hình thành trên vùng cát nội đồng liên quan chặt chẽ với sự hình thành các trầm tích có nguồn gốc sông biển, đầm lầy kỷ thứ tư. Tầng trầm tích chứa than bùn bị các trầm tích cát màu vàng, màu trắng nằm trên cùng có nguồn gốc từ biển gió phủ lên. Đặc biệt, trong trầm tích kỷ thứ tư này có nhiều trầm tích trằm bàu ở các trũng hẹp kéo dài song song với nhau. Chúng là di tích còn lại của các lạch sâu do hoạt động của sóng biển ngày trước tạo thành. Sau khi biển rút lui, trong điều kiện ẩm ướt, thực vật mọc dày, lớp này chết, lớp khác thay thế. Các xác chết bị phân huỷ thành bùn lầy người ta gọi đó là quá trình đầm lầy hoá. Vì vậy, nguồn gốc than bùn gắn liền với đầm lầy. Không có đầm lầy thì không có than bùn.
Ở Phong Điền có 6 dải trằm chứa than. Từ Quốc lộ 1A về phá Tam Giang theo thứ tự là: dải trằm Phong Nguyên, dải trằm Niêm, dải trằm Thiềm, dải trằm Hoá Chăm, dải trằm Bàu Bàng, dải trằm Sen (Sen Trong và Sen Ngoài). Mỗi dải trằm ngoài nhánh chính có một hay hai nhánh phụ. Trong đó dài nhất là trằm Phong Nguyên tới 14,5 cây số. Chiều rộng các trằm cũng thay đổi từ vài chục đến vài ba trăm mét. Giữa các trằm là các động cát chạy song song. Tổng cộng diện tích chứa than 2.281.416 m2 hay 228,141 ha. Theo chiều ngang than bùn thường có dạng thấu kính, dày ở giữa và mỏng dần ở hai bên rìa. Theo chiều dọc, chiều dày than bùn cũng thay đổi từ 1 đến 5m.
Bảng 2.1. Thống kê kết quả nghiên cứu Tên dải than Qui mô than bùn
Dài (m) Rộng (m) Diện tích (m2)
Dải Phong Nguyên 14.500 110 1.608.500
Dải trằm Niêm 6.000 85 526.500
Dải trằm Thiềm 13.000 60 803.690
Dải trằm Hoá Chăm 5.500 50 272.000
Dải Bàu Bàng 6.000 105 627.935
Dải trằm Sen 4.000 100 400.375
(Số liệu thống kê theo báo cáo tổng kết và thăm dò sơ bộ than bùn huyện Phong Điền tỉnh Thừa Thiên Huế năm 1994).
Chất lượng than bùn Phong Điền được đánh giá qua các kết quả phân tích thành phần hoá học, các chỉ tiêu kỹ thuật và các đặc điểm khác. Qua đó cho thấy than bùn Phong Điền trong các trằm nói trên đạt chất lượng từ khá đến tốt. Đặc biệt nổi bật là trằm Phong Nguyên, trằm Thiềm, trằm Hoá Chăm có hàm lượng mùn và axit humic cao (axit humic là chất không hoà tan trong nước, nhưng hoà tan trong các chất kiềm, có màu từ nâu sẫm đến đen, chứa nhiều cacbon và đạm) thích hợp cho chế biến phân bón, các yếu tố độc hại thấp, chất độc như hàm lượng lưu huỳnh nhỏ dưới 1%, hàm lượng N.P.K có tỉ lệ trung bình. Than bùn Phong Điền là than bùn tốt nhất trong tỉnh, thể hiện ở chỗ hàm lượng mùn hầu hết lớn hơn 40%, axit humic trên 20%. Tuy nhiên trong từng trằm cụ thể, chất lượng không đều. Tại khu vực trằm Phong Nguyên ở trung tâm có chất lượng tốt, hàm lượng mùn cao 49,9-58,4%, hàm lượng axit humic 25,10-48,99%. Ở hai đầu trằm chất lượng giảm dần, hàm lượng mùn có nơi đạt trung bình 28%, hàm lượng axit humic còn trung bình 19%. Trên cơ sở nghiên cứu thăm dò tỉ mỉ đã tính được trữ lượng từng dải trằm như sau:
+ Trằm Rô (nằm ngoài và phía trên trằm Phong Nguyên): 71.526 tấn + Trằm Phong Nguyên: 933.154 tấn + Trằm Niêm: 130.548 tấn + Trằm Thiềm: 77.369 tấn + Trằm Hoá Chăm: 112.282 tấn + Trằm Bàu Bàng: 183.825 tấn + Trằm Sen: 29.019 tấn.
Tổng trữ lượng than các dải trằm nói trên là 1.537.723 tấn.
b. Kim loại: điểm quặng sắt Hoà Mỹ
Là điểm quặng có nguồn gốc nhiệt dịch (dung dịch nóng chứa kim loại sắt dưới sâu trào lên đọng lại khi gặp nhiệt độ hạ thấp), thuộc loại quặng gốc, gồm các mạch quặng dày 3-15m, kéo dài 100-150m, thường phân bố dọc theo các đứt gãy cắt qua hệ tầng Tân Lâm (hệ tầng Tân Lâm là một tập hợp các đá có nguồn gốc biển cổ, hình thành cách đây 410 triệu năm). Đó là các đá cát kết, cát bột kết, phiến sét có màu nâu, màu xám, màu vàng thường thấy lộ thiên trên vùng núi đồi phía Tây huyện hoặc ở rìa các khối đá hoa cương. Quặng cấu tạo đặc sít, dạng mạch nhỏ xuyên qua khe nứt. Quặng chủ yếu là khoáng vật hêmatít (sắt đỏ, manhêtít (sắt từ) và limônít (sắt nâu), hàm lượng sắt Fe=35-63%, chất có hại thấp. Quặng Hoà Mỹ có hàm lượng sắt cao, nhưng qui mô nhỏ.
Điểm quặng antimon Phong An là quặng lấp đầy khe nứt trong đó đá cát kết. Quặng nghèo, ít triển vọng, trước đây người Pháp đã khai thác.
c. Phi kim loại: cát thạch anh
Chiếm diện tích rất rộng phía Đông thị trấn Phong Điền, có nguồn gốc biển gió. Thành phần của cát có hàm lượng theo % là SiO2 (thạch anh) chiếm trung bình 98,4%; Al2O3 (nhôm) trung bình 0,11%; MgO (ôxít manhê) 0,07%; Fe2O3 (sắt) 0,11%; TiO2 (ôxít titan) 0,12% và một vài loại không đáng
kể khác. Như vậy, có thể nói các mỏ cát Phong Điền chiếm diện tích rất rộng, có chứa lượng thạch anh rất lớn, đầy tiềm năng.
Trên cơ sở thăm dò cát thủy tinh ở đây, Trung tâm Môi trường Địa chất đã phân được 3 dải cát: phía Bắc, trung tâm và phía Nam với tổng diện tích là 42 km2 và trữ lượng tiềm năng là 103.595.686 m2, trong đó diện tích có triển vọng nhất về cát thủy tinh vùng Phong Điền là mỏ Cồn Thiềm (đã được thăm dò để khai thác). Mỏ cát thủy tinh Cồn Thiềm có chất lượng cao, có thể dùng để sản xuất thủy tinh cao cấp và pha lê, gốm và men-frit, trữ lượng cấp C2 với tổng số là 41.540.000 m3, là một trong những mỏ có quy mô lớn ở khu vực miền Trung và Việt Nam.
d. Vật liệu xây dựng: đá vôi xi măng
Phân bố trên diện rộng ở đồng bằng Phong Sơn, Phong Xuân ngược về phía Tây lên Hoà Mỹ, có nguồn gốc trầm tích. Thân nguyên liệu chính của khu mỏ là đá vôi màu xám, xám đen, cấu trúc vi hạt, phân lớp hoặc thành khối, các lớp nằm nghiêng dưới đất với góc nghiêng khá lớn, gồm đá vôi liền khối ít nứt nẻ ở phía Bắc và đá vôi sét phân lớp ít nứt nẻ chứa các lớp thấu kính đá vôi ở phía Nam. Kết quả đo vẽ địa chất và khoan thăm dò cho thấy mức độ phát triển quá trình ăn mòn đá, tạo lỗ hổng dưới sâu không đáng kể, các hố khoan chưa gặp một hang ngầm nào. Các khe nứt song song với mặt lớp và lấp đầy sét, canxi. Phân tích cho thấy khoáng vật chủ yếu là cacbonát canxi (CaCO3), khoáng vật sét và thạch anh. Chất lượng đá vôi khá đồng đều, vôi chiếm hàm lượng lớn trên 52%. Các thành phần phụ có hại hàm lượng nhỏ, đảm bảo chất lượng cho sản xuất xi măng. Trữ lượng dự tính mỏ đá vôi 151,456 triệu tấn, mỏ đá sét (cũng nằm chung) 63,028 triệu tấn.
Sét làm gạch ngói có ở Phong Thu, Phong An, thường tạo thành trong các lớp đất dày khoảng 2-3m, có nguồn gốc trầm tích sông - đầm lầy của các dòng sông cổ.
e. Nước khoáng Thanh Tân
Nguồn nước khoáng Thanh Tân nằm ở xã Phong Sơn cách Huế trên 20km về phía Tây Bắc, lần đầu tiên được Saldet (người Pháp) đề cập đến trong báo cáo khoa học năm 1928. Tại Thanh Tân nước khoáng được khai thác từ điểm lộ tự nhiên và lỗ khoan sâu 90m do Đoàn Địa chất 708 thi công vào năm 1980. Nước khoáng Thanh Tân thuộc loại nước khoáng Silic, rất nóng (nhiệt độ cao nhất 690C), lưu lượng nước tự chảy ở nguồn lộ lớn nhất là 165m3/ngày. Nước khoáng Thanh Tân đã được khai thác, sử dụng với nhiều nhãn hiệu, trong đó nhãn hiệu Thanh Tân đã trở thành thương hiệu có uy tín trên cả nước. Tại nguồn Thanh Tân một khu du lịch sinh thái ở rìa vùng núi thấp có phong cảnh đẹp đã được xây dựng ngày càng khang trang, hấp dẫn, thu hút khách du lịch trong và ngoài nước đến nghỉ ngơi, thư giãn, phục hồi, bồi dưỡng sức khoẻ ngày càng đông. Đến nay, từ nguồn Thanh Tân nước khoáng đã được đưa về Phong An theo đường ống dẫn bằng thép không rỉ để xử lý, đóng chai giải khát và cùng với các nguyên liệu khác sản xuất các loại nước hoa quả có chất lượng tốt.
g. Nước ngầm
Theo kết quả khoan thăm dò nước dưới đất của Đoàn Địa chất 708 thì đất đá chứa nước ở vùng cát nội đồng Phong Điền (theo lỗ khoan Đức Tích) gồm cát, cát bột, cát sét và cát sạn sỏi. Theo thứ tự độ sâu từ mặt đất xuống quá 100m có 4 tầng đất đá chứa nước:
- Từ 0 đến 28,5m: cát thạch anh, màu xám, chứa nước tốt, tuy vậy, đôi khi ở độ sâu 20m trở xuống có thể gặp các lớp sét màu xám đen, cách nước; từ 28,5 đến 32,3m là sét lần cát, có tính chứa nước kém; từ 32,3 đến 65m gồm cuội sạn, cát bị nén ép chặt, chứa nước tốt.
Dựa vào số liệu phân tầng ở các lỗ khoan khác và dựa trên số liệu bơm nước thí nghiệm của (Nguyễn Trường Giang. Tiềm năng nước ngầm vùng quy
hoạch phát triển cây mía ở Thừa Thiên Huế. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, số 1-1988, tr 23) đã phân chia 2 tầng đất đá chứa nước có điều kiện khai thác thuận lợi như sau:
- Tầng chứa nước thứ nhất có diện tích phân bố rộng. Trên mặt là cát màu trắng xám. Xuống dưới là cát, cát bột, xuống sâu là các lớp sét, sét bột dẻo mịn. Theo số liệu thì một lỗ khoan có thể lấy được 350m3 nước mỗi ngày khi trị số hạ thấp mực nước xuống từ 2,5 đến 5m. Nếu khai thác trong khoảng độ sâu 8-9m thì từ mỗi lỗ khoan có thể khai thác được 450 đến 500m3 nước một ngày. Nước ở tầng này có chất lượng tốt, độ khoáng hoá thấp.
- Tầng thứ hai sâu hơn, từ 30 đến 60m. Đất đá là sạn, sỏi lẫn cát. Phần lớn lỗ khoan nước có chất lượng tốt, lượng nước ở các lỗ khoan trên vùng cát nội đồng Phong Điền từ 3-11 lít/giây, có thể đạt 270-1.800m3 một ngày, trung bình là 1.000m3 một ngày. Nếu mực nước động khi khai thác ở độ sâu 15- 20m, trung bình lượng nước khai thác có thể đạt từ 1500-2000m3 một ngày. Như vậy, các tầng chứa nước trong vùng cát nội đồng của huyện khá giàu nước. Điều đó cũng đã được xác nhận qua thực tế những năm hạn hán nhất như năm 1989, ở các nơi sông suối khô cạn, không có nước tưới ruộng nhưng nước ở các trằm có đập, được điều tiết tốt do nước ngầm trong vùng cát phong phú nên các đồng ruộng Phong Hoà, Phong Bình vẫn đủ nước tự chảy suốt mùa nắng hạn. Tuy nhiên, nếu bơm hút một cách ồ ạt, qui mô lớn, nước ngầm sẽ không kịp cung cấp.