Cơ sở để lập Phương án nạo vét, khai thác cát lòng hồ thủy điện Cốc San
Phương án nạo vét lòng hồ tại Dự án thủy điện Cốc San nhằm khai thác và thu hồi khoáng sản cát làm vật liệu xây dựng thông thường được thực hiện tại khu vực lòng hồ thuộc xã Cốc San, Thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai.
- Luật Thủy lợi số 08/2017/QH14 do Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam thông qua ngày 19/6/2017;
Luật Khoáng sản số 60/2010/QH12, được ban hành vào ngày 17 tháng 11 năm 2010 bởi Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam, cùng với Nghị định số 158/2016/NĐ-CP ngày 29 tháng 11 năm 2016 của Chính phủ, quy định chi tiết việc thi hành một số điều của Luật Khoáng sản.
- Luật đầu tư số: 61 2020 QH14 ngày 17 tháng 06 năm 2020;
- Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23/6/2014 của Quốc hội;
- Luật đất đai số 45/2013/QH13 ngày 29/11/2013;
- Luật thuế tài nguyên số: 45/2009/QH12 ngày 25/11/2009;
- Luật xây dựng số: 50/2014/QH13 ngày 18/06/2014;
- Luật Phòng, chống thiên tai số 33/2013/QH13 ngày 19/6/2013 của Quốc hội;
- Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21/6//2012 của Quốc hội;
- Luật khí tượng thủy văn số 90/2015/QH13 ngày 23/11/2015 của Quốc hội;
- Nghị định số 59 2015 NĐ-CP ngày 12/5/2015 của chính phủ quy định về quản lý Dự án đầu tư xây dựng công trình;
- Nghị định số: 46 2015 NĐ-CP ngày 12/5/2015 của chính phủ quy định về quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng;
- Nghị định số 23 2020 NĐ-CP ngày 24/2/ 2020 của Chính phủ Quy về quản lý cát, sỏi lòng sông và bảo vệ lòng, bờ, bãi song;
- Nghị định số 66 2014 NĐ-CP ngày 04/7/2014 của Chính phủ về quy định chi tiết, hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Phòng, chống thiên tai;
- Nghị định số 201 2013 NĐ-CP ngày 27/11/2013 của Chính phủ về quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tài nguyên nước;
- Nghị định số 43 2015 NĐ-CP ngày 06/5/2015 của Chính phủ về quy định lập, quản lý hành lang bảo vệ nguồn nước;
- Nghị định 38 2016 NĐ-CP ngày 15/5/2016 của Chính phủ về quy định chi tiết một số điều của Luật Khí tượng thủy văn;
- Nghị định số 114 2018 NĐ-CP ngày 04/09/2018 của Thủ tướng Chính phủ quy định về quản lý an toàn hồ đập;
Thông tư số 26/2016/TT-BCT, ban hành ngày 30/11/2016 bởi Bộ Công Thương, quy định về nội dung lập, thẩm định và phê duyệt dự án đầu tư xây dựng, thiết kế xây dựng và dự toán xây dựng công trình mỏ khoáng sản.
Thông tư số 43/2012/TT-BCT, ban hành ngày 27/12/2012 bởi Bộ Công Thương, quy định về việc quản lý quy hoạch, đầu tư xây dựng các dự án thủy điện, cũng như việc vận hành và khai thác các công trình thủy điện.
Thông tư số 03/2012/TT-BTNMT, ban hành ngày 12/4/2012 bởi Bộ Tài nguyên và Môi trường, quy định về việc quản lý và sử dụng đất tại các vùng bán ngập của lòng hồ thủy điện và thủy lợi.
Thông tư số 64/2017/TT-BTNMT, ban hành ngày 22/12/2017 bởi Bộ Tài nguyên và Môi trường, quy định về việc xác định dòng chảy tối thiểu trên các sông, suối và khu vực hạ lưu của các hồ chứa, đập dâng.
Thông tư số 45/2016/TT-BTNMT, ban hành ngày 26/12/2016, quy định chi tiết về đề án thăm dò khoáng sản, quy trình đóng cửa mỏ khoáng sản, mẫu báo cáo kết quả hoạt động khoáng sản, và các mẫu văn bản cần thiết trong hồ sơ cấp phép hoạt động khoáng sản Thông tư cũng nêu rõ trình tự và thủ tục cần thực hiện khi đóng cửa mỏ khoáng sản.
- Quyết định số 46 2014 QĐ-TTg ngày 15/8/2014 của Thủ tướng Chính phủ quy định về dự báo, cảnh báo và truyền tin thiên tai;
Quyết định số 1208/QĐ-TTg ngày 21/07/2011 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 đến 2020, với tầm nhìn đến năm 2030, được gọi là Quy hoạch VII Quy hoạch này nhằm đảm bảo sự phát triển bền vững của ngành điện, đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của đất nước.
- Quyết định số 428 QĐ-TTg ngày 18/03/2016 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 ÷
2020 có xét đến 2030 (Quy hoạch VII điều chỉnh);
- Nghị định số 114 2018 NĐ-CP ngày 04/09/2018 của Chính Phủ về quản lý an toàn đập, hồ chứa nước;
- Các văn bản pháp lý của Dự án thủy điện Cốc San đính kèm
- Thiết kế cơ sở Dự án thủy điện Cốc San và Thiết kế kỹ thuật Dự án thủy điện Cốc San đã được phê duyệt.
Nhu cầu thị trường và khả năng tiêu thụ sản phẩm
Trong những năm gần đây và trong tương lai, nhu cầu cát xây dựng cho các công trình trong khu vực và các vùng lân cận ngày càng gia tăng Để đáp ứng nhu cầu này, cát làm vật liệu xây dựng cần đạt các tiêu chuẩn về kích cỡ hạt.
- Thành phần hoá học của cát: SiO 2 : 68,9; Fe 2 O 3 : 4,14; AI 2 O 3 : 9,83; CaO: 3,50; MgO: 1,90; MnO: 8,9
- Thành phần khoáng vật của cát (%):
Thạch Anh : 59 Mica : 1,3 Fenspat : 2,9 Pyroxen : 12,1 Granit : 1,0 Plagiocla : 5,9
- Tính chất cơ lý của cát:
Tỷ trọng : 2,35 tấn/1m 3 Dung trọng : 1,20g/cm 3 Độ rỗng : 45,5%
Việc lập phương án nạo vét lòng hồ kết hợp thu hồi và khai thác khoáng sản cát tại hồ Dự án thủy điện Cốc San là cần thiết Điều này không chỉ phục vụ cho việc xây dựng mà còn là một chiến lược đầu tư dài hạn cho khu vực xã Cốc San, Thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai.
Công ty TNHH TM XNK và Vận tải Thống Nhất nhằm phát triển sản xuất kinh doanh
3.2 Khả năng tiêu thụ của sản phẩm
Hiện tại, khu vực xã Cốc San, Thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai chỉ có rất ít cơ sở sản xuất cát phục vụ cho vật liệu xây dựng thông thường Mặc dù vậy, trữ lượng cát tại đây vẫn không đủ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường đang phát triển.
Sự cần thiết và mục tiêu đầu tư
Theo thiết kế ban đầu, hồ chứa của Dự án thủy điện Cốc San có dung tích 281.500 m³, trong đó dung tích hữu ích là 148.390 m³ Tuy nhiên, từ năm 2016 đến nay, do quá trình bồi lắng bùn cát, dung tích toàn bộ hồ chứa hiện chỉ còn khoảng 100.000 m³.
Mục tiêu chính của Phương án là nạo vét và xử lý bùn cát bồi lắng nhằm giảm dung tích chứa nước hữu ích của thủy điện Cốc San, từ đó đảm bảo hiệu quả kinh tế cho Dự án thủy điện này.
Theo quy trình vận hành và bảo đảm an toàn hồ đập, nạo vét để duy trì dung tích lòng hồ theo thiết kế là công việc cần thiết và thường xuyên của các chủ đầu tư dự án thủy điện.
Nạo vét lòng hồ thủy điện là một hoạt động quan trọng nhằm đảm bảo an toàn cho công trình đập và các hạng mục liên quan đến hồ chứa Hoạt động này giúp duy trì dung tích hữu ích của hồ trong quá trình vận hành dự án theo thiết kế đã được phê duyệt, đồng thời hạn chế thất thoát tài nguyên nước, từ đó ảnh hưởng tích cực đến công suất phát điện của Dự án Thủy điện Cốc San.
Hoạt động khai thác cát tại lòng hồ thủy điện không chỉ mang lại lợi ích kinh tế - xã hội cho doanh nghiệp mà còn gắn liền với việc bảo vệ môi trường Việc tổ chức khai thác khoa học và hợp lý giúp tiết kiệm tài nguyên, tăng thu ngân sách nhà nước, đồng thời tạo thêm việc làm và thu nhập cho người dân địa phương.
UBND tỉnh Lào Cai đã đề ra chủ trương khai thác nguồn tài nguyên khoáng sản nhằm phát triển kinh tế - xã hội khu vực và tạo việc làm cho lao động địa phương Do đó, việc lập Phương án nạo vét lòng hồ kết hợp thu hồi, khai thác khoáng sản cát làm vật liệu xây dựng tại lòng hồ Dự án thủy điện Cốc San, thuộc xã Cốc San, Thành phố Lào Cai và xã Trung Chải, thị xã Sa là rất cần thiết.
Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai là cần thiết
4.2 Mục tiêu của Phương án
Trong những năm gần đây, hoạt động khai thác cát, sỏi trái phép và không tuân thủ quy trình kỹ thuật đã dẫn đến hiện tượng sạt lở bờ suối, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hạ tầng và đất đai, đặc biệt trong mùa mưa lũ Những hoạt động này không chỉ phá vỡ cảnh quan môi trường mà còn gây ra những vấn đề về an ninh trật tự và hậu quả xấu cho xã hội.
Khoáng sản mang lại nhiều lợi ích, nhưng công tác quản lý và bảo vệ tài nguyên khoáng sản tại thị xã đang đối mặt với áp lực lớn do khai thác cát trái phép Thực tế cho thấy, việc bảo vệ khoáng sản dựa vào nguồn lực và kinh phí của nhà nước thường kém hiệu quả và tốn kém Mặc dù có thể tổ chức kiểm tra và giải tỏa các cơ sở khai thác trái phép, nhưng việc duy trì trật tự lại gặp nhiều khó khăn do nguy cơ tái bùng phát hoạt động khai thác trái phép.
Để ngăn chặn thất thoát tài nguyên khoáng sản và khai thác trái phép, việc tận thu cát là cần thiết nhằm tạo nguồn thu cho ngân sách địa phương, bảo vệ môi trường, và bảo đảm an toàn cho các công trình hạ tầng như đường giao thông, cầu, cống, cũng như khu vực đất ở và sản xuất của người dân.
Công ty TNHH TM XNK và Vận tải Thống Nhất đã lập phương án nạo vét lòng hồ nhằm kết hợp khai thác khoáng sản cát, sử dụng cát làm vật liệu xây dựng thông thường tại khu vực lòng hồ.
Dự án thủy điện Cốc San, nằm tại xã Cốc San, Thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai, nhằm mục tiêu khai thác tài nguyên địa phương để sản xuất cát làm vật liệu xây dựng Qua khảo sát sơ bộ, dự kiến công suất nạo vét đạt 8.500 m³ nguyên khối mỗi năm, bao gồm 500 m³ bùn và 8.000 m³ cát, sỏi Chi tiết tính toán sẽ được trình bày trong Chương 2.
Công ty không chỉ khai thác tài nguyên khoáng sản tại địa phương để tăng nguồn thu cho mình và ngân sách địa phương, mà còn hướng tới việc tạo ra thêm việc làm cho người dân, từ đó nâng cao chất lượng cuộc sống của cộng đồng.
Hình thức tổ chức nạo vét và khai thác cát
Công ty sẽ đầu tư xây dựng các công trình phục vụ nạo vét, khai thác và chế biến tại thủy điện Cốc San, thuộc suối Ngòi Đum, tại xã Cốc San, thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai.
Công ty đã đầu tư vào công nghệ và thiết bị cũ từ các công trình hoàn thành, nhằm phát huy hiệu quả và triển khai hoàn thiện công nghệ Đặc biệt, công ty xây dựng khu vực bãi tập kết cát với công suất 8.500 m³/năm trên diện tích đất đã được cấp Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất Hệ thống cung cấp điện, nước và các công trình phụ trợ được xây dựng để đảm bảo quy trình hoạt động hiệu quả Đồng thời, công ty cũng thiết lập hệ thống xử lý chất thải và các nguồn ô nhiễm môi trường, đảm bảo vệ sinh môi trường theo quy định pháp luật hiện hành.
Công ty dự kiến công suất nạo vét và khai thác đạt 8.500 m³/năm, do đó trong quá trình đầu tư xây dựng, công ty sẽ tự tổ chức thi công một số hạng mục như đường xuống khu vực bãi chứa sản phẩm và san gạt nền khu vực bãi chứa sản phẩm Để quản lý hiệu quả trong suốt quá trình nạo vét, công ty sẽ thành lập một đội ngũ quản lý riêng.
Để chọn vị trí xây dựng bãi tập kết, cần xem xét các yếu tố như địa điểm xây dựng công trình và nhu cầu sử dụng đất.
- Nguồn cung cấp nguyên liệu và phụ liệu
Bãi tập kết cần được xây dựng xa khu dân cư để giảm tiếng ồn, đồng thời vị trí của nó phải gần khu vực nạo vét và các tuyến đường giao thông thuận lợi nhằm giảm chi phí vận chuyển bằng ô tô và tàu hút cát.
Chúng tôi đề xuất xây dựng bãi tập kết và các công trình phụ trợ tại khu vực đập xã Trung Chải, Thị xã SaPa, tỉnh Lào Cai dựa trên các yếu tố đã phân tích.
5.4 Nhu cầu sử dụng đất:
- Nhu cầu sử dụng đất của dự án là 41.758 m 2 (4,17 ha) gồm các khu vực sau:
1 Khu vực nạo vét, khai thác: S = 25.301 m 2
2 Khu vực lán trại, văn phòng: S = 1.300 m 2
3 Khu vực bãi chứa cát: S = 4.467,5 m 2
4 Khu vực bãi chứa bùn thải số 1: S = 6.420,5 m 2
5 Khu vực bãi chứa bùn thải số 2: S = 4.269 m 2
6 Các tuyến đường vận tải
Khu vực nạo vét và khai thác khoáng sản cát, sỏi gần đường vào Dự án thủy điện Cốc San có đặc thù riêng, với tuyến đường giải đá răm cấp phối đã có sẵn tại vị trí tập kết cát, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư trong quá trình hoạt động.
Vận tải nguyên nhiên vật liệu phục vụ quá trình sản xuất của khu vực nạo vét và vận tải cát thành phẩm đi tiêu thụ
Khu vực nạo vét cách đường khoảng 300m, trong khi khu vực bãi chứa nằm cạnh Quốc lộ 4D Đường vận hành bằng bê tông kết nối đập với QL 4D, do đó Công ty không cần nâng cấp hay sửa chữa đường vận chuyển.
Cung cấp nguyên vật liệu và các yếu tố đầu vào khác
6.1 Nguồn cung cấp điện, nước, thông tin liên lạc, xăng dầu
- Nguồn điện được cung cấp từ đường 0,4 KV chạy qua khu vực nạo vét, khai thác
- Nguồn nước cung cấp được lấy từ các khe ngay cạnh khu vực bãi tập kết
Thông tin liên lạc trong điều hành sản xuất được thực hiện qua điện thoại cố định không dây và điện thoại di động, được cung cấp bởi mạng viễn thông hoặc VNPT.
Nhu cầu xăng dầu cho hoạt động nạo vét và khai thác không lớn, do đó, việc sử dụng các phi đựng dầu 200 lít là hợp lý Nguồn cung cấp chính cho xăng dầu là từ Công ty xăng dầu Lào Cai và các khu vực lân cận.
Nguồn lao động cho dự án chủ yếu được tuyển từ lực lượng lao động nông nhàn tại địa phương, nơi có nguồn nhân lực dồi dào Dự kiến, sẽ cần khoảng 20 lao động địa phương để đáp ứng nhu cầu công việc.
6.3 Nguồn vật tư kỹ thuật
Nguồn vật tư kỹ thuật cho xây dựng cơ bản, bao gồm gạch, xi măng, sắt thép, có thể được đặt hàng tại TP Lào Cai hoặc các khu vực lân cận trong bán kính khoảng 25km.
Công ty sẽ ký hợp đồng với các đơn vị có chức năng để đảm bảo nguồn vật tư và nguyên liệu đáp ứng nhu cầu sản xuất một cách thường xuyên.
CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN
Các thông số kỹ thuật chính của Dự án
1.1 Các thông số kỹ thuật chính của Dự án thủy điện Cốc San
Dự án thủy điện Cốc San có mục tiêu sản xuất điện để hòa vào lưới điện quốc gia, phục vụ nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của địa phương Dự án được triển khai tại xã Cốc San, thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai.
Quy mô và các thông số chính của Dự án như sau:
TT Thông số Đơn vị Thông số
1 Diện tích lưu vực Flv km 2 99,6
2 Lượng mưa trung bình lưu vực Xo mm 2426
5 Lưu lượng trung bình nhiều năm m 3 /s 4,60
6 Tổng lượng dòng chảy năm Wo 10 6 m 3 145
II Cấp công trình và tần suất thiết kế
2 Tần suất đảm bảo phát điện 85%
3 Tần suất lũ thiết kế 1%
4 Tần suất lũ kiểm tra 0,2%
5 Tần suất lũ thi công 10%
6 Lưu lượng lũ thiết kế Q1% m 3 /s 1264
7 Lưu lượng lũ kiểm tra Q0,2% m 3 /s 1540
8 MN dâng gia cường ứng với Q1% m 705.66
9 MN kiểm tra ứng với Q0,2% m 706.14
III Thông số thủy năng
Theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD VN 285-2002, công trình thủy điện Cốc San bao gồm đập dâng cao 26 m và nhà máy thủy điện có công suất 29,7 MW, cả hai đều thuộc công trình cấp III.
Như vậy, Dự án thủy điện Cốc San được tính toán với công trình cấp III Các tần suất tính toán qui định như sau:
- Tần suất đảm bảo cung cấp điện P %
- Tần suất lũ thiết kế công trình chính + Lũ thiết kế P =1%
- Công trình tạm thiết kế với công trình cấp V, tần suất thiết kế:
+ Công trình dẫn dòng P = 10 % + Thiết kế chặn dòng P = 10%
1.2 Điều kiện khí tƣợng thủy văn
Khí hậu khu vực công trình mang đặc trưng của khí hậu Lào Cai, theo Trung tâm khí tượng thủy văn tỉnh Lào Cai Khu vực này có tính chất nhiệt đới gió mùa với hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10, chịu ảnh hưởng chủ yếu của gió Tây Nam, và mùa khô kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.
Nhiệt độ trung bình hàng năm tại tỉnh Lào Cai khoảng 23,7°C, với nhiệt độ trung bình cao nhất đạt 28,8°C và nhiệt độ trung bình thấp nhất khoảng 15,4°C Dữ liệu về nhiệt độ các tháng trong năm từ 2015 đến 2019 được trình bày trong bảng dưới đây.
5 Diện tích hồ tại MNDBT ha 4,53
6 Công suất lắp máy MW 29,7
7 Công suất đảm bảo MW 3,1
Bảng 2.1 Nhiệt độ (0C) tại trạm khí tượng Lào Cai
(Nguồn: Trạm khí tượng Lào Cai)
Nhiệt độ không khí thấp nhất tại trạm khí tượng Lào Cai ghi nhận là 1,4°C, với tháng lạnh nhất là tháng 1 có nhiệt độ trung bình khoảng 15,5°C Tháng nóng nhất là tháng 6 và 7, nhiệt độ trung bình đạt khoảng 28,8°C Biên độ dao động nhiệt độ ngày đêm dao động từ 8 đến 10°C, ảnh hưởng đến khả năng bốc hơi nước trong khu vực công trình và gián tiếp xác định quy mô công trình Độ ẩm trung bình hàng năm là 81%, có tháng lên tới 86%, cho thấy độ ẩm tương đối cao và chênh lệch giữa các mùa không lớn.
Bảng 2.2 Độ ẩm (%) tại trạm khí tượng Lào Cai
(Nguồn: Trạm khí tượng Lào Cai) c Bốc hơi
Khả năng bốc hơi phụ thuộc vào nhiệt độ, tốc độ gió và giảm dần theo độ cao địa hình, với lượng bốc hơi hàng năm dao động từ 400 đến 1000mm, phổ biến là 600 đến 1000mm ở vùng thấp và từ 400 đến 900mm ở vùng cao Lượng bốc hơi là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến lượng nước vào và ra tại hồ điều hòa, từ đó làm cơ sở để xác định dung tích và quy mô xây dựng.
Bảng 2.3 Lượng mưa tại trạm khí tượng Lào Cai (mm)
(Nguồn: Trạm khí tượng Lào Cai)
Chế độ mưa tại khu vực này được chia thành hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 Số ngày mưa dao động từ 2-4 ngày/tháng ở vùng thấp, 8-9 ngày/tháng ở vùng cao, và 14-16 ngày/tháng ở vùng núi cao Lượng mưa tập trung chủ yếu vào các tháng 6, 7 và 8, với tháng có lượng mưa lớn nhất lên tới 451 mm, tương đương trung bình 15 mm/ngày Nếu lượng mưa này xảy ra trong một số ngày nhất định, có thể đạt trên 50 mm/ngày Yếu tố này rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến quy mô xây dựng và các thông số của công trình hồ điều hòa trong thiết kế.
Hướng gió chủ yếu từ Đông Nam trong khoảng thời gian từ tháng 5 đến tháng 10 và từ Đông Bắc từ tháng 11 đến tháng 4, với tốc độ gió trung bình là 1,3 m/s Trong năm, có khoảng 35-40 ngày có sương mù Hướng và tốc độ gió có ảnh hưởng trực tiếp đến việc phân tán ô nhiễm trong quá trình thi công công trình, đồng thời cũng tác động đến khả năng bốc hơi nước trong khu vực, từ đó ảnh hưởng đến việc xác định quy mô và kết cấu của công trình.
Thành phố Lào Cai có trung bình 1.539 giờ nắng mỗi năm, với các tháng từ tháng 4 đến tháng 10 có giờ nắng cao, dao động từ 133 đến 180 giờ Ngược lại, các tháng mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau thường có giờ nắng thấp hơn.
Nắng và nhiệt độ ảnh hưởng đến khả năng bốc hơi nước trong khu vực công trình, từ đó tác động gián tiếp đến quy mô của công trình.
* Sương muối thường xuất hiện từ tháng 11 đến tháng 2, tuy nhiên khu vực công trình sương muối ít xuất hiện
Dông thường xuất hiện vào mùa hè, thường đi kèm với mưa lớn và kéo dài từ 30 phút đến 3 giờ Đặc biệt, có những trận dông hiếm hoi kèm theo mưa đá với đường kính hạt từ 0,5-1cm, kéo dài từ 5 đến 10 phút.
* Gió Lào (hướng gió tây):
Nóng, khô, có đợt nóng kéo dài từ 5-8 ngày và nhiệt độ lên tới 40-41 o C, tốc độ gió mạnh và nóng thường xuất hiện từ tháng 4-7
Các hiện tượng thời tiết bất thường, như dông, bão và động đất, có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình thi công và vận hành dự án Những hiện tượng này có thể gây ra nguy cơ giảm chất lượng công trình, dẫn đến sụn lún và sạt lở trong giai đoạn thi công, cũng như nứt vỡ và thấm trong giai đoạn vận hành.
1.3 Đặc điểm địa chất công trình 1.3.1 Địa tầng
Theo bản đồ địa chất Kim Bình – Lào Cai (F-48-XIV và F-48-VIII) tỷ lệ 1:200 000 do Liên đoàn bản đồ địa chất Miền Bắc lập vào tháng 11 năm 2001, cùng với bản đồ địa chất khu vực dự án tỷ lệ 1:10 000 do Công ty thực hiện dựa trên kết quả đo vẽ địa chất chi tiết, dự án nằm trong khu vực có sự phân bố của các loại đất đá trầm tích, biến chất và đá mác ma xâm nhập thuộc Giới Protêrozoi và Đệ Tứ.
Khu vực dự án chủ yếu nằm trên khối biến chất Proterozoi Sin Quyền – Po Sen, trong khi một phần nhỏ thuộc khối trầm tích biến chất Proterozoi Sa Pa – Cam Đường Hai khối cấu trúc địa chất này có sự khác biệt về thành phần thạch học và lịch sử phát triển địa chất.
1.3.3 Đánh giá mức độ ổn định bờ hồ
Hồ Móng Sến tọa lạc gần cầu Móng Sến, tại hạ lưu nơi hai suối Ngòi Đum và Tả Phìn hợp lưu Quá trình xâm thực đã làm mở rộng mặt cắt ngang suối Ngòi Đum sang bên phải, tạo ra sườn dốc thoải với độ dốc từ 10-20 độ, trong khi bên trái là sườn núi có độ dốc lớn hơn 30-40 độ.
Đặc điểm kinh tế xã hội và đặc điểm địa chất
Khu vực nạo vét lòng hồ tại thủy điện Cốc San, xã Cốc San, thành phố Lào Cai, cùng với việc tận dụng cát làm vật liệu xây dựng, nằm cách thành phố Lào Cai khoảng 21 km và cách thị xã Sa Pa khoảng 15 km, bao gồm các xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai.
Khu vực nạo vét lòng hồ thủy điện Cốc San, nằm tại Suối Ngòi Đum, bao gồm các xã Cốc San, Trung Chải, và Tòng Sành, có tổng diện tích 2,53 ha Khu vực này không chỉ phục vụ cho việc nạo vét mà còn tận dụng cát làm vật liệu xây dựng thông thường, được giới hạn bởi các điểm khép góc.
Hệ tọa độ VN-2000 kinh tuyến trục 104 0 45’ múi chiếu 3 o :
Khu vực Tên điểm X (m) Y (m) Diện tích (ha)
Khu vực nạo vét, khai thác
Khu vực này nằm trong ranh giới đã được cấp đất cho Dự án thủy điện Cốc San, đảm bảo khoảng cách an toàn với công trình đập, nhà máy và bờ hồ, không gây ảnh hưởng đến các công trình thủy điện trong lưu vực Đặc biệt, khu vực nạo vét cách đập khoảng trên 50m, đáp ứng tiêu chuẩn an toàn hiện hành.
Khu vực phụ trợ có diện tích là 1,64 ha được giới hạn bởi các điểm khép góc
Hệ tọa độ VN - 2000 kinh tuyến trục 104 0 45’ múi chiếu 3 o :
Khu vực Tên điểm X (m) Y (m) Diện tích (m 2 )
Khu vực lán trại, văn phòng
Khu vực Bãi chứa cát
Khu vực bãi chứa bùn thải số
Khu vực bãi chứa bùn thải số
Tổng đồ mặt bằng khu vực nạo vét và khai thác cát nhu cầu sử dụng đất của dự án là 41.758 m 2 (4,17 ha) gồm các khu vực sau:
1 Khu vực nạo vét, khai thác: S = 25.301 m 2
2 Khu vực lán trại, văn phòng: S = 1.300 m 2
3 Khu vực bãi chứa cát: S = 4.467,5 m 2
4 Khu vực bãi chứa bùn thải số 1: S = 6.420,5 m 2
5 Khu vực bãi chứa bùn thải số 2: S = 4.269 m 2
(Có bản đồ tổng mặt bằng kèm theo)
2.1.2 Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội a Địa hình
Khu vực nạo vét lòng hồ tại thủy điện Cốc San, bao gồm xã Cốc San, thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai, tận dụng cát làm vật liệu xây dựng Địa hình hai bên bờ sông là đồi núi dốc đứng, nghiêng dần về phía lòng sông.
Khu vực nạo vét lòng hồ tại thủy điện Cốc San, bao gồm xã Cốc San, thành phố Lào Cai, xã Trung Chải, thị xã Sa Pa và xã Tòng Sành, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai, có khí hậu nhiệt đới gió mùa đặc trưng của vùng núi Tây Bắc Việt Nam, với hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Việc tận dụng cát từ lòng hồ làm vật liệu xây dựng là một hoạt động quan trọng trong khu vực này.
Mùa khô diễn ra từ tháng 10 năm trước đến tháng 3 năm sau, với thời tiết ít mưa, gió mùa đông bắc lạnh và sương mù Nhiệt độ dao động từ 5 đến 30 độ C, với lượng mưa trung bình khoảng 300 mm Thời tiết khô ráo trong mùa này rất thuận lợi cho việc khai thác khoáng sản.
Mùa mưa ở khu vực này kéo dài từ tháng 4 đến tháng 9, với lượng mưa trung bình khoảng 800 mm, đặc biệt nhiều vào tháng 6, 7 và 8 Trong thời gian này, thời tiết thường nắng nóng ban ngày, với nhiệt độ dao động từ 18 đến 37 độ C, có khi vượt quá 38 độ C Gió mạnh và có thể xuất hiện gió lốc kèm theo mưa đá, đặc biệt là vào tháng 4 và 5 khi có gió Lào Mùa mưa không thuận lợi cho hoạt động khai thác khoáng sản và ảnh hưởng đến các sông suối trong khu vực.
Suối Ngòi Đum là con Sông dài chảy qua địa bàn TP Lào Cai, tỉnh Lào Cai đoạn sông chảy qua khu vực khai thác tương đối thẳng
Suối Ngòi Đum chảy theo hướng Đông Bắc và cung cấp nước cho thủy điện Cốc San, với lượng nước thay đổi theo mùa: ít vào mùa khô và nhiều vào mùa mưa, có thể gây ngập lụt các khu vực ven sông Việc thăm dò và khai thác sẽ gặp khó khăn vào mùa nước lớn Điểm khai thác cát trên lòng hồ thủy điện Cốc San nằm cách quốc lộ 4D khoảng 300m và cách đập thủy điện hơn 200m, thuận tiện cho giao thông vận tải, phục vụ chủ yếu cho TP Lào Cai, TX Sa Pa và các vùng lân cận.
Dân cư trong vùng chủ yếu bao gồm người dân tộc Mông, Dao và người Kinh, sinh sống định cư thành từng làng bản với trình độ dân trí còn thấp.
Tình hình kinh tế trong khu vực khai thác chủ yếu dựa vào nông nghiệp, với người dân sống bằng nghề trồng trọt, chăn nuôi và canh tác lúa nước Tuy nhiên, đời sống của họ vẫn gặp nhiều khó khăn và thiếu thốn.
2.2.1 Đặc điểm địa chất khoáng sản
2.2.1.1 Lịch sử nguyên cứu địa chất
+ Giai đoạn sau năm 1954 trong khu vực có các công trình nghiên cứu sau:
- Bản đồ địa chất miền bắc Việt Nam tỉ lệ 1: 500.000 do Dovjikov A.E và những người khác thành lập từ năm 1960 – 1965
Vào năm 1964, Liên đoàn Bản đồ địa chất Miền Bắc đã thực hiện việc thành lập bản đồ địa chất khoáng sản với tỷ lệ 1/200.000 cho nhóm tờ Lào Cai và Kim Bình, dưới sự chủ biên của Bùi Phú Mỹ.
2.2.1.2 Sơ lược về đặc điểm địa chất khu vực
1.1 Hệ Cambry điệp Cam Đường:
Thành phần thạch học bao gồm: Sạn kết, cát kết, đá phiến, vỉa apatit, thấu kính đá vôi
Hệ tầng Sông Hồng (PR1 – sh) trải dài từ Vân Nam – Trung Quốc đến Long Khánh – Bảo Yên, với chiều rộng từ 12 đến 20 km, nằm sát bờ tả sông Hồng Thành phần thạch học của hệ tầng này bao gồm đá phiến kết tinh, gơnaimigmatit hoá, amfibolit và quaczit.
Hệ tầng Lũng Pô (PR - lp) nằm dọc bờ hữu sông Hồng, kéo dài từ Lào Cai đến Yên Bái Thành phần chính của hệ tầng này bao gồm plagiogơnai amfibol, plagiomicmatit, plagiogranit, cùng với lớp mỏng amfibolit, quaczit manhetit và canxifia hiếm hơn.
Trầm tích aluvi chủ yếu phân bố dọc theo thung lũng suối, đặc biệt là ở bờ phải Suối Ngòi Đum, với chiều rộng khoảng 50m và chiều dài khoảng 300m Chúng tồn tại chủ yếu dưới dạng thềm bậc 2 và bậc 3, bao gồm các thành phần như cuội, sỏi, và tảng lăn lẫn đất, với bề dày không ổn định từ vài mét đến vài chục mét Thềm bậc 1 ít phổ biến hơn, chủ yếu gồm á sét và sét pha cát, có bề dày thay đổi từ vài mét đến 10m Tại lòng sông, trầm tích thường là cát, cuội, và sỏi.
2.1: Xâm nhập Proterozoi: Đây là phức hệ đá Granitoit rất phức tạp về tướng đá cũng như về cấu trúc Chúng phân bố ở phía đông đới Phansipan, J.Fromaget (1952) cho đây là phức hệ đá otogơnai tuổi trước Cambri, E.P.Izokh (1965) xếp vào loạt xâm nhập Điện Biên Phủ tuổi Triat xớm, Trần Quốc Hải cho đây là một phức hệ trầm tích biến chất Granit hoá cùng tuổi với hệ tầng Sinh Quyền Theo báo cáo địa chất tờ Lào Cai – Kim Bình cho rằng khối Posen có thể là một Batolit lớn Trong quá trình đi lên, nguồn macma lỏng đã đồng hoá đá vây quang biến chúng thành granit tái dung, đồng thời quá trình hoạt động đứt gãy kiến tạo tái diễn nhiều lần làm cho đới granit hoá rộng hơn, sau đó tất cả đều chịu ảnh hưởng của hoạt động đồng kiến tạo và bị ép mạnh, nên hiện nay khó phân biệt ranh giới với đá vây quanh
GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ
Biên giới và khối lượng nạo vét, khai thác
Diện tích khu vực nạo vét lòng hồ tại thủy điện Cốc San, thuộc Suối Ngòi Đum, bao gồm các xã Cốc San, Trung Chải, Tòng Sành, và thị xã Sa Pa, tỉnh Lào Cai, có tổng diện tích 42.500 m² (2,84 ha) Khu vực này được xác định bởi các điểm khép góc và sử dụng hệ tọa độ VN-2000 với kinh tuyến trục 104° 45’ và múi chiếu 3°.
Khu vực Tên điểm X (m) Y (m) Diện tích (ha)
Khu vực nạo vét, khai thác
3.2 Khối lƣợng nạo vét, khai thác
Dựa trên bản đồ hiện trạng khu vực lòng hồ đã được phê duyệt và kết quả tính toán khối lượng bùn cát bồi lắng tại mục 1.4, chúng ta có thể đưa ra những đánh giá chính xác về tình hình hiện tại của lòng hồ.
Theo Quyết định số 130 QĐ-BCT ngày 16/01/2017 của Bộ Công Thương, mối quan hệ giữa mực nước, diện tích và dung tích của hồ chứa thủy điện Cốc San đã được phê duyệt.
Theo khảo sát và thăm dò địa chất của Công ty, khối lượng bùn cát ước tính khoảng 44.276 m³, kèm theo các bản đồ và sơ đồ trong Phương án.
Khối lượng nạo vét, khai thác hàng năm là 8.500 m 3 ; trong đó khối lượng cát làm VLXDTT là 8.000m 3 , khối lượng bùn thải là 500 m 3
Công ty cam kết thực hiện nạo vét và khai thác đúng khối lượng được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt, đồng thời tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về kê khai sản lượng và thực hiện đầy đủ nghĩa vụ nộp ngân sách nhà nước theo quy định.
Chế độ làm việc, công suất của phương án
Chế độ làm việc và khai thác được điều chỉnh dựa trên lưu lượng nước về hồ nhằm đảm bảo an toàn cho con người và thiết bị trong quá trình khai thác Kế hoạch khai thác dự kiến sẽ được thực hiện theo các tiêu chí này.
- Đối với mùa lũ tạm dừng thi công khi mực nước hồ cao hơn cao trình 702.2 (MNDBT 702.00)
Trong mùa khô, nhà thầu nạo vét cần phối hợp chặt chẽ với nhà máy để điều chỉnh lưu lượng nước về hồ, nhằm đảm bảo an toàn cho hoạt động của nhà máy phát điện cũng như an toàn trong quá trình khai thác.
Thời gian hoạt động một năm khoảng 300 ngày
Thời gian làm việc dự kiến mỗi ngày 1ca
4.2 Công suất của phương án
Theo kết quả khảo sát, thăm dò địa chất do Công ty lập thì khối lượng bùn cát là khoảng: 44.276 m 3
Khối lượng nạo vét, khai thác hàng năm là 8.500 m 3 ; trong đó khối lượng cát làm VLXDTT là 8.000 m 3
Công suất dự kiến cho dự án phụ thuộc vào nhu cầu tiêu thụ vật liệu của các hạng mục công trình và năng lực của Công ty, cùng với thiết bị khai thác Qua đó, phương án lựa chọn công suất nạo vét và khai thác được xác định là 8.500 m³/năm, với sản phẩm khai thác chủ yếu là cát và sỏi phục vụ cho ngành xây dựng.
Công nghệ nạo vét bùn, cát
Dựa trên đặc điểm địa hình và điều kiện thực tế, lớp bùn và cát tại khu vực lòng hồ không dày, do đó, Chủ đầu tư đã quyết định áp dụng phương án nạo vét và khai thác dọc hai bờ Hệ thống khai thác sử dụng bơm hút theo lớp, với việc vận chuyển trực tiếp bằng tàu hút Bùn sẽ được hút trực tiếp lên bờ, trong khi cát sẽ được đưa về nơi tập kết và sau đó vận chuyển đến nơi tiêu thụ.
Trình tự nạo vét lòng hồ thủy điện cần thực hiện từ 100 m để đảm bảo an toàn cho đập, hồ chứa và các công trình liên quan.
Công tác xây dựng cơ bản gần như không có, chỉ tiến hành thả phao trong ranh giới khu vực nạo vét
5.2 Lựa chọn công nghệ nạo vét, khai thác
- Hoạt động nạo vét, khai thác sử dụng thiết bị đặt trên thuyền
Sơ đồ công nghệ nạo vét, khai thác nhƣ sau
Bùn đất, cát, sỏi nguyên khai tại lòng sông
Máy bơm ly tâm hút cát lên bờ
Bùn đất hữu cơ + cuội sỏi
Thuyền chở về bãi tập kết của Công ty Thuyền chở về bãi tập kết
Máy xúc goàm xúc lên bãi tập kết của Công ty
* Lưu trình công nghệ như sau:
Máy bơm ly tâm có dung tích 26 m³ được lắp đặt trên thuyền, đi kèm với một sàng tĩnh có mắt lưới d = 5mm Sau khi hút hỗn hợp nước và cát qua sàng tĩnh, sản phẩm thu được được chia thành hai loại, trong đó sản phẩm dưới sàng tĩnh có kích thước d.
Hỗn hợp nước và cát có kích thước nhỏ hơn 5mm được giữ lại trên thuyền, trong khi sản phẩm trên sàng tĩnh với kích thước d ≥ 5mm chủ yếu là cuội và sỏi được chuyển vào thuyền số 2 để vận chuyển về bãi tập kết của Công ty TNHH TM XNK và Vận tải Thống Nhất Cát trên thuyền được bơm đẩy về bãi chứa, sau đó được máy bơm hút lên bãi tập kết trên bờ Tại đây, dưới tác dụng của trọng lực, các hạt cát sẽ lắng đọng và nước sẽ chảy trở lại dòng suối Cát được dự trữ tại bãi và sẽ được bán cho hộ tiêu dùng khi có nhu cầu.
5.3 Trình tự nạo vét, khai thác cụ thể từng khu vực
5.3.1 Trình tự Khai thác nạo vét cách chân đập 100m, và cách bờ 10m, chiều sâu nạo vét lớn nhất 3m Hướng nạo vét từ thượng lưu về hạ lưu
5.3.2 Lịch Nạo vét tận thu cát như sau
Khối lượng gồm cát xác định bằng phương pháp lập các bản vẽ thiết kế trên bình đồ và mặt cắt địa chất tính trữ lượng
Sử dụng các thông số kỹ thuật thiết kế bờ công tác, bờ dừng và hệ thống khai thác lựa chọn phù hợp với các khu vực
Kết quả tính toán khối lượng cát trên các tầng cũng như kế hoạch khai thác – bóc đất hàng năm được trình bày trong các bảng sau đây
Lịch Biểu khai thác theo năm Năm 1 Năm 2 Năm 3 Năm 4 Năm 5
KV nạo vét khai thác 40.000 8.000 8.000 8.000 8.000 8.000
5.4 Đồng bộ thiết bị nạo vét tận thu cát
Với sơ đồ công nghệ nạo vét tận thu cát đã lựa chọn đồng bộ thiết bị như sau
- 01 Thuyền có dung tích chứa từ 26m 3 , động cơ Diezen 275Hp, sên hút 150
- 01 thuyền có dung tích chứa 18m 3 , Động cơ Diezen 275Hp, sên hút 275Hp
- Máy bơm nước Công suất bơm 30m 3 /h
5.4.1 Công tác xúc bốc tại khu vực bãi chứa sử dung máy xúc có dung tích gầu 0,4 m 3
Công tác xúc bốc của phương án bao gồm công tác xúc bốc cát tại bãi chứa lên phương tiện vận chuyển
Khối lượng công tác xúc bốc hàng năm của dự án:
Khối lượng xúc bốc nạo vét và khai thác đạt 8.500 m³/năm Máy xúc bánh lốp DLS880-9A của Công ty đang sử dụng có các đặc tính kỹ thuật nổi bật, và có thể lựa chọn loại tương đương để đáp ứng nhu cầu công việc.
+ Năng suất của máy xúc
Q ca : Năng suất của máy xúc được xác định theo công thức
K d = 0,9: Hệ số xúc đầy gầu
K r1 = 1,1: Hệ số nở rời của cát, sỏi
T ca = 8 h : Thời gian làm việc một ca
T c = 40 giây: Thời gian chu kỳ xúc thực tế
= 0,7: Hệ số sử dụng thời gian
Thay số vào ta được:
* Xác định số máy xúc làm việc theo công thức:
+ V = 8.500 m 3 năm: Sản lượng hàng năm
+ N = 200 ngày: Số ngày làm việc trong năm
+ n = 1 ca: Số ca làm việc trong ngày
Số máy xúc cần để xúc cát lên phương tiện vận chuyển và sửa chữa đường thường xuyên lấy 01 cái
Số giờ máy xúc làm việc là: 358 giờ x 10 lít/giờ = 3.580 lít/năm
5.4.2 Thiết bị Nạo vét tận thu cát
Chiều dài trung bình của dòng sông trong khu vực lập phương án khoảng 270m Để khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên, dự kiến sẽ sử dụng thiết bị khai thác bằng máy bơm được lắp đặt trên thuyền.
Hướng di chuyển của thuyền là từ hạ lưu lên thượng lưu của dòng sông, nhằm giảm thiểu tối đa hiện tượng tạp chất do bồi lấp sau khi hoàn trả dòng sông.
Công suất máy bơm khai thác trong 1 năm là 8.500 m 3 năm
Ta chọn máy bơm ly tâm
Thành phần độ hạt: d < 5 mm chiÕm 80% d > 5 mm chiÕm 20%
Sản phẩm cát có độ hạt d nhỏ hơn 5 mm sẽ được đưa vào thành phẩm, trong khi sản phẩm có độ hạt d lớn hơn 5 mm sẽ được trả lại dòng suối để phục hồi các khu vực đã khai thác.
5.4.2.1 Xác định số máy bơm nước
1 Công suất nạo vét và khai thác là: 8.500 m 3 năm có cỡ hạt d
