Thông số thủy văn các suối khu vực mỏ than Khánh Hòa

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu hiện trạng môi trường và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý mỏ than khánh hòa, tỉnh thái nguyên (Trang 27 - 32)

Thơng số Suối Huyền Suối Làng Ngị Suối Nam Tiền (Tân Long) S.Sơn Cẩm Lưu lượng NN (l/s) 15 0.024 128 0.079 Lưu lượng LN (l/s) 4281 244.49l 1996.68 247.01 Biến đổi lưu lượng trong năm

thủy văn (l/s)

4266 244.466 37.56 246.931 Độ cao mực nước cao nhất

(m)

28.54 27.0 29.23 -

Độ cao mực nước thấp nhất 26.54 25.3 24.48 - Biến đổi độ cao mực nước

trong năm thủy văn

2.0 1.70 4.75 -

Lưu lượng dịng ngầm có khả năng chảy vào cơng trình khai

thác (l/s)

3.3 0.0096 -

Nguồn: [7] Nước dưới đất

Căn cứ vào thành phần trầm tích, mức độ chứa nước, tính chất thẩm thấu, có thể chia khu mỏ Khánh Hồ thành 3 tầng chứa nước như sau:

- Tầng chứa nước Đệ tứ (Q) có chiều dày thay đổi từ 2  7 m. Mực nước trong

tầng chứa nước Q phụ thuộc theo mùa, mùa mưa mực nước tĩnh dao động từ 0,40  1 m, mùa khô do sự bốc hơi và cung cấp cho các tầng dưới nên hầu như khô cạn. Miền cung cấp nước cho tầng chứa nước này là nước mưa và nước trong các dịng suối.

- Tầng chứa nước trong trầm tích Trias thống Thượng bậc Nori – Reti.

Đất đá trong tầng chứa nước Trias thống Thượng bậc Nori - Ret bao gồm các lớp cát kết, bột kết, sét kết, đá vôi sét và các vỉa than. Nước trong tầng này chứa trong các khe nứt của đá và trong các hang hốc casto trong đá vơi sét. Chính vì vậy, ở phần trên địa tầng, thành phần đá sét vôi là chủ yếu, độ nứt nẻ và hang hốc casto nhiều nên độ giàu nước lớn, càng xuống sâu, độ giàu nước càng giảm. Kết quả bơm nước thí nghiệm tại lỗ khoan 299 cho thấy: từ độ sâu 0 m đến 100 m, độ giàu nước là 0,02 l/m.s; Từ 100 m đến 250 m, độ giàu nước giảm xuống còn 0,00038 l/m.s. Trong những vùng có nhiều hang hốc casto, hệ số thấm thay đổi từ 0,960 m/ng đến 0,986 m/ng; Trong những vùng casto không phát triển, hệ số thấm thay đổi từ 0,00012m/ng đến 0,0166m/ng.

- Tầng chứa nước trong trầm tích Trias thống Trung bậc T2.

Tầng này phân bố ở phía Bắc, phía Tây Nam và dưới đáy tầng than, bao gồm các đá cát kết, bột kết, đá phiến sét và sét vôi. Nước trong tầng này tồn tại ở dạng không áp và khá phong phú, độ giàu nước thay đổi từ 0,0377 đến 0,0441 l/m.s.

Nước dưới đất tại mỏ Khánh Hồ khơng giàu, khơng ảnh hưởng nhiều đến khai thác lộ thiên nhưng sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến khai thác lò giếng.

b/ Đặc điểm địa chất cơng trình

Cho đến nay, tại mỏ Khánh Hoà, hiện tượng trượt lở đất đá hầu như chưa xảy ra, hiện tượng castơ xuất hiện trong các lớp đá vôi sét nhưng qui mô không lớn. Đặc điểm địa chất cơng trình các tầng trầm tích được trình bày như sau:

Đặc điểm địa chất cơng trình tầng trầm tích Đệ tứ (Q):

Trầm tích hệ Đệ tứ bao gồm đất trồng, sét pha cát, sạn sỏi kích cỡ hạt khơng đều, gắn kết yếu, chiều dày thay đổi từ 0,4 đến 7 m.

Kết quả phân tích mẫu cơ lý lớp đất phủ như sau: Hệ số nén thay đổi từ 0,0048  0,033 kg/cm2. Lực dính kết thay đổi từ 0,05  0,55 kg/cm2

. Góc ma sát trong thay đổi từ 20  310

. Dung trọng thay đổi từ 1,37  2,03 g/cm3

. Tỷ trọng thay đổi từ 1,95  2,59 g/cm3.

Đặc điểm địa chất cơng trình tầng trầm tích Trias

Trầm tích địa tầng Trias bao gồm các đá: đá vơi sét, cát kết, bột kết, sét kết và các vỉa than. Căn cứ vào kết quả phân tích cơ lý đá của giai đoạn thăm dò tỉ mỉ năm 1964 - 1973, các giai đoạn thăm dò bổ sung sau này và kết quả đo vẽ bản đồ nham thạch năm 2005, có thể mơ tả đặc điểm cơ lý các loại nham thạch trong trầm tích chứa than của mỏ Khánh Hoà như sau:

- Đá vôi sét là nham thạch chủ yếu của địa tầng, thường phân bố trên vách vỉa than, đặc biệt là trên vách vỉa 16 (phân hệ tầng Văn Lãng trên T3n-rvl2). Đá có phân lớp mỏng đến trung bình, khá rắn chắc, nứt nẻ nhiều, phần trên phát triển cấu tạo catsto. Loại đá này chiếm tỷ lệ 45  60% địa tầng.

- Cát kết chiếm tỷ lệ khoảng 3,5  4,5% địa tầng, thường phân bố dưới trụ các vỉa than. Cát kết có màu xám, xám sẫm, hạt nhỏ đến vừa, phân lớp mỏng, khá rắn chắc, nứt nẻ nhiều.

- Bột kết chiếm tỷ lệ khoảng 3,0  4,0% địa tầng. Chúng thường nằm xen kẹp

trong các lớp cát kết. Bột kết có màu xám, xám đen, phân lớp mỏng, khá rắn chắc và kém duy trì.

- Sét kết chiếm tỷ lệ khoảng 1,0  2,50% địa tầng. Chúng thường phân bố sát

vách, trụ vỉa than, sét kết có màu xám, xám đen, đen, phân lớp mỏng, gắn kết yếu, mềm bở.

- Cuội, sạn kết chiếm tỷ lệ rất ít trong địa tầng (1  2%) và thường phân bố ở

phần dưới địa tầng chứa than, là những lớp mỏng xen kẹp trong các lớp cát kết, bột kết và khơng liên tục. Sạn kết có màu xám, độ hạt khá đồng đều và rất rắn chắc.

- Sét than chiếm tỷ lệ rất ít trong địa tầng. Chúng thường là những lớp mỏng, nằm trên vách, trụ hoặc xen kẹp trong các vỉa than và khơng duy trì liên tục. Sét than thường mềm dẻo, bị ngậm nước và khó lấy mẫu cơ lý để phân tích.

c. Chất lƣợng than mỏ Khánh Hịa c1. Tính chất vật lý và thạch học than

- Tính chất vật lý:

Quan sát bằng mắt thường cho thấy, than khu mỏ Khánh Hồ có màu đen, ánh từ yếu đến mạnh, đôi chỗ ánh mờ, than bở rời, xốp, nhẹ, dưới sâu ở một vài lỗ khoan gặp ít than có ngấm vơi cứng chắc nhưng số lượng rất ít khơng đáng kể.

- Đặc tính thạch học của than:

Thành phần thạch học của than về cấu tạo, kiến trúc dưới kính hiển vi trong quá trình thăm dị khơng phân tích được.

Mặc dù chưa được nghiên cứu đầy đủ về thành phần thạch học của than, nhưng căn cứ vào các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản, than Khánh Hoà đựơc xếp vào nhãn than gầy đến nửa Antraxit (T - ) theo cách phân chia của Liên Xô trước đây và Nga hiện

nay.

c2. Thành phần hóa học các vỉa than

- Hàm lượng Hydrro (Hpt): Thay đổi từ 2,24 đến 5,53 trung bình: 4,03%. - Hàm lượng Nitơ (Npt): Thay đổi từ 1,17 đến 2,05 trung bình: 1,56%. - Hàm lượng Ôxy (Opt): Thay đổi từ 2,26 đến 3,95 trung bình: 3,08%.

c3. Đặc tính kĩ thuật cơ bản của than

Với hơn 3752 mẫu phân tích các chỉ tiêu than qua các giai đoạn thăm dò cho phép đánh giá tương đối đầy đủ đặc tính cơ bản của than.

- Độ ẩm phân tích (Wpt) thay đổi từ 0,1%  3,5%, trung bình 1,25%.

- Chất bốc của than (Vch) thay đổi từ 2,03%  49,17%, trung bình: 15,85%.

- Nhiệt lượng khơ (Qkh) thay đổi từ 30968503; trung bình: 5964 Kcal/kg. - Nhiệt lượng cháy (Qch) thay đổi từ 50118963; trung bình: 7725 Kcal/kg. - Tỷ trọng than (d) thay đổi từ 1,41/cm  1,99; trung bình: 1,65 g/cm3. - Lưu huỳnh (Sch) thay đổi từ 0,44%  6,56%; trung bình: 1,98%.

Độ tro trung bình cân (AkTBC) thay đổi từ 1,99%  39,77; trung bình 22,08%. Độ tro hàng hố (AkHH) thay đổi từ 5,65%  40,00%; trung bình: 26,07 %.

d. Trữ lƣợng mỏ

* Trữ lượng và tài nguyên than tính đến chiều dày 0,8m (hầm lò) và 1m (lộ thiên); Ak  40%, khơng tính tài ngun cấp dự báo là: 56.972 nghìn tấn.

Tổng cấp trữ lượng: 8.930 nghìn tấn trong đó cấp trữ lượng 111: 5.677 nghìn tấn; cấp trữ lượng 122: 3.253 nghìn tấn.

Tổng cấp tài nguyên: 48.042 nghìn tấn trong đó: cấp tài ngun 221: 3.859 nghìn tấn; cấp tài nguyên 222: 25.923 nghìn tấn; cấp tài nguyên 333: 18.260nghìn tấn.

1.2.4. Hiện trạng khai thác tại mỏ than Khánh Hịa [8] a. Quy mơ khai thác

Mỏ than Khánh Hoà được khai thác từ thời Pháp thuộc, bằng phương pháp lộ thiên và hầm lò. Sau năm 1954, mỏ được khai thác trong phạm vi Quán Triều (moong A, B, C) bằng phương pháp lộ thiên, phương thức khai thác nửa cơ khí.

Từ năm 1967, mỏ Khánh Hòa dần dần được trang bị cơ giới hoá. Sản lượng khai thác hàng năm trong thời kỳ 1960 - 1980 đạt từ 40  50 nghìn tấn/năm.

Năm 1980, căn cứ kết quả thăm dò tỷ mỷ, mỏ lập luận chứng kinh tế kỹ thuật khai thác theo phương pháp lộ thiên giai đoạn I đến -110m, công suất mỏ 250.000

tấn/năm. Tổng sản lượng than khai thác tính từ 1977 đến 1995 (khi thành lập tổng công ty than) ước tính khoảng 4.950 nghìn tấn kể cả tổn thất trong khai thác.

Theo kết quả tổng hợp của Công ty TNHH MTV Việt Bắc, sản lượng khai thác từ năm 1996 đến nay (30/06/2010) là: 4.166 nghìn tấn.

Trong quá trình khai thác đã tập trung khai thác đối với phần trữ lượng nằm trong các khối có cấp trữ lượng cao, điển hình là các khối cấp trữ lượng A, B và C1. Các khối được khai thác chủ yếu nằm tại vỉa V12, 13, 14, 15, 15a, 16 trong khu mỏ và được tiến hành khai thác bằng phương pháp lộ thiên, riêng vỉa 16 phần cánh Nam mỏ đang khai thác hầm lò từ -87m đến -183m với cơng suất thiết kế 200 nghìn tấn/năm.

- Diện tích:

Tổng diện tích tồn mỏ 3,28 km2 trong đó: diện tích khai trường hiện đang khai thác 111 ha; diện tích phần bãi thải Tây hiện đang đổ thải 15 ha; diện tích bãi thải Nam hiện đang đổ thải 130 ha.

- Công suất khai thác hiện tại:

+ Công suất khai thác lộ thiên theo than nguyên khai: 400.000Tấn/năm; theo đất đá bóc: 5.400.000 m3/năm

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu hiện trạng môi trường và đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả công tác quản lý mỏ than khánh hòa, tỉnh thái nguyên (Trang 27 - 32)