- Căn cứ vào Quyết định số 39/QĐ - UBND ngày 29 tháng 01 năm 2010, củaUBND tỉnh Bình Định về việc ban hành quy định quản lý hoạt động khai thác sakhoáng TiTan trên địa bàn tỉnh Bình Định
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
MỞ ĐẦU 3
1 Khái quát 3
2 Đơn vị Tư vấn 3
3 Dự án - Chủ đầu tư 5
4 Chương trình sản xuất và các yêu cầu phải đáp ứng 9
PHẦN 1 CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN 11
CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ 12
1.1 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ, XÃ HỘI 12
1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ 17
CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG MỎ 57
PHẦN II GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ 59
CHƯƠNG 3 BIÊN GIỚI VÀ TRỮ LƯỢNG MỎ 60
3.1 BIÊN GIỚI MỎ 60
3.2 TRỮ LƯỢNG 61
CHƯƠNG 4 CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC, CÔNG SUẤT VÀ TUỔI THỌ MỎ 66
4.1 CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC 66
4.2 CÔNG SUẤT CỦA MỎ 66
4.3 TUỔI THỌ CỦA MỎ 67
4.4 KẾ HOẠCH KHAI THÁC 67
CHƯƠNG 5 MỞ VỈA VÀ TRÌNH TỰ KHAI THÁC 67
5.1 CƠ SỞ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG ÁN MỞ VỈA 67
5.2 TRÌNH TỰ KHAI THÁC 76
CHƯƠNG 6 HỆ THỐNG KHAI THÁC VÀ CÔNG NGHỆ 78
6.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN 78
6.2 CÁC PHƯƠNG ÁN KHAI THÁC 78
6.3 LỰA CHỌN HỆ THỐNG KHAI THÁC 80
6.4 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ HỆ THỐNG KHAI THÁC PA CHỌN 80
6.5 TÍNH TOÁN KHÂU CÔNG NGHỆ 83
6.6 TỔNG HỢP THIẾT BỊ KHAI THÁC TUYỂN QUẶNG 90
CHƯƠNG 7 VẬN TẢI TRONG MỎ 91
CHƯƠNG 8 CÔNG TÁC THẢI CÁT 92
CHƯƠNG 9 THOÁT NƯỚC MỎ 93
9.1 LƯỢNG NƯỚC MƯA CHẢY TRÀN 93
9.2 LƯỢNG NƯỚC NGẦM 93
9.3 TÍNH TOÁN THOÁT NƯỚC 94
CHƯƠNG 10 KỸ THUẬT AN TOÀN, VỆ SINH CÔNG NGHIỆP VÀ PHÒNG CHÁY 95
10.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG 95
10.2 AN TOÀN VỀ KHAI THÁC 95
10.4 PHÒNG CHỐNG SÉT 96
CHƯƠNG 11 CÔNG TÁC CHẾ BIẾN KHOÁNG SẢN 97
11.1 KHÂU TUYỂN QUẶNG TẠI MỎ 97
11.2 KHÂU TUYỂN TÁCH QUẶNG THÔ GIAI ĐOẠN 2 100
Trang 2CHƯƠNG 12 SỬA CHỮA CƠ ĐIỆN VÀ KHO TÀNG 102
12.1 SỬA CHỮA CƠ ĐIỆN 102
12.2 KHO TÀNG 102
CHƯƠNG 13 CUNG CẤP ĐIỆN ĐỘNG LỰC VÀ CHIẾU SÁNG 103
13.1 LƯỢNG ĐIỆN TIÊU THỤ CHO MỎ VÀ VĂN PHÒNG MỎ 103
13.2 TÍNH TOÁN CUNG CẤP ĐIỆN CHO MỎ 105
CHƯƠNG 14 THÔNG TIN LIÊN LẠC VÀ TỰ ĐỘNG HÓA 106
CHƯƠNG 15 KIẾN TRÚC VÀ XÂY DỰNG 107
15.1 VỊ TRÍ 107
15.2 CÁC HẠNG MỤC KHU PHỤ TRỢ 107
CHƯƠNG 16 CUNG CẤP NƯỚC VÀ THẢI NƯỚC 109
16.1 CUNG CẤP NƯỚC 109
16.2 THẢI NƯỚC 109
CHƯƠNG 17 TỔNG MẶT BẰNG, VẬN TẢI NGOÀI MỎ 110
17.1 TỔNG MẶT BẰNG MỎ 110
17.2 VẬN TẢI NGOÀI MỎ 110
17.3 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN VẬN TẢI 110
CHƯƠNG 18 TỔ CHỨC XÂY DỰNG 111
CHƯƠNG 19 BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG VÀ KHÔI PHỤC MÔI SINH 112
19.1 CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM 112
19.2 BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 112
CHƯƠNG 20 TỔ CHỨC QUẢN LÝ SẢN XUẤT VÀ BỐ TRÍ LAO ĐỘNG 115
20.1 CƠ CẤU TỔ CHỨC - BỘ MÁY 115
20.2 TỔ CHỨC NHÂN LỰC 115
20.3 NGUỒN LAO ĐỘNG 116
CHƯƠNG 21 PHƯƠNG ÁN GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG VÀ TÁI ĐỊNH CƯ 117
21.1 GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG 117
21.2 TÁI ĐỊNH CƯ 117
MỞ ĐẦU
1 Khái quát
Quặng Titan ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp, nhu cầu sử dụng trong nước cũng như xuất khẩu ngày càng tăng cao Do vậy việc đầu
tư thăm dò khai thác các mỏ sa khoáng ven biển là phù hợp với quy hoạch phát triển của ngành và quy hoạch tổng thể của vùng Nhìn chung Bình Định là một trong những tỉnh có tiềm năng lớn về loại hình khoáng sản sa khoáng ven biển nằm trong danh mục các tỉnh được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt quy hoạch tổng thể về việc thăm dò, khai thác, tuyển, sử dụng quặng titan giai đoạn 2007 đến 2015, định hướng đến năm
2025 Nhằm phát huy lợi thế của địa phương đồng thời tạo điều kiện thu hút đầu tư, đẩy mạnh phát triển các ngành công nghiệp của tỉnh, UBND tỉnh Bình Định đã đồng ý cho phép Công ty Cổ Phần Khoáng sản Sài Gòn - Quy Nhơn tiến hành các thủ tục lập
Trang 3dự án đầu tư khai thác và tuyển quặng sa khoáng Titan - Zircon tại khu vực Bắc Đề Gi,
xã Cát Khánh và xã Cát Thành, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định
Để xác định rõ phương hướng và các giải pháp kinh tế kỹ thuật chủ yếu phục
vụ có hiệu quả cho việc khai thác, tuyển quặng, tính toán khối lượng và chi phí xâydựng cơ bản mỏ, cũng như định hướng kỹ thuật nhằm khai thác có hiệu quả, tận thu tối
đa quặng khoáng sản có ích, bảo vệ tốt môi trường sinh thái cần phải lập Dự án đầu tưxây dựng công trình khai thác và tuyển quặng titan Theo Hợp đồng kinh tế số:02/HĐKT-TV-11 ngày 18 tháng 01 năm 2011 giữa Công ty Cổ phần Khoáng sản SàiGòn - Quy Nhơn và Công ty Cổ phần Tư vấn, Xây dựng Công nghiệp và Hoạt độngKhoáng sản đã tiến hành lập Dự án đầu tư xây dựng công trình khai thác và tuyển sakhoáng Titan - Zircon khu vực Bắc Đề Gi với nội dung gồm 2 phần chính sau:
1 Dự án đầu tư công trình khai thác, tuyển quặng
I Khái quát chung về dự án
II Các giải pháp kỹ thuật cơ bản
III Phân tích tài chính
IV Kết luận và kiến nghị
2 Thiết kế cơ sở dự án đầu tư xây dựng công trình
Tài khoản số: 102010001146338 tại Ngân Hàng TMCP Công Thương Việt
Nam - Chi nhánh Hoàng Mai
Giám đốc: Th.s Phạm Văn Anh
Chủ nhiệm dự án: Th.s Phạm Văn Anh
Trang 4Công ty CP Tư vấn, xây dựng công nghiệp và hoạt động khoáng sản có đầy đủ
tư cách pháp nhân Lập dự án đầu tư, thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật, lập bản vẽ thicông, lập Đánh giá tác động môi trường, lập Dự án cải tạo, phục hồi môi trường
Danh sách những người tham gia
động KS
3 Dự án - Chủ đầu tư
3.1 Tên dự án
"
Dự án đầu tư xây dựng công trình khai thác và tuyển quặng sa khoáng Titan
- Zircon mỏ Bắc Đề Gi, xã Cát Khánh và Cát Thành, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định"
Địa điểm xây dựng: Khu mỏ khai thác thuộc địa phận xã Cát Khánh và CátThành, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định, được giới hạn bởi các điểm khép góc như giớithiệu ở phần 2
3.2 Chủ đầu tư
Tên chủ đầu tư: Công ty Cổ phần Khoáng sản Sài Gòn - Quy Nhơn.
Đại điện: Bà Nguyễn Trần Triệu Thanh Chức vụ: Phó Tổng Giám Đốc
Trang 5Địa chỉ: Lô B6, đường số 5, khu Công Nghiệp Nhơn Hội, Thành phố QuyNhơn, tỉnh Bình Định.
Điện thoại: 056.3824951 Fax: 056.3824962
Tài khoản số: 5801.0000.270689 tại Ngân Hàng BIDV Việt Nam Chi nhánhBình Định
Mã Số thuế: 4 1 0 0 6 2 4 5 1 3
Đăng ký Kinh doanh số: 353031000005 do Ban Quản Lý Khu Kinh Tế BìnhĐịnh Cấp
3.3 Sự cần thiết của việc lập thiết kế cơ sở
3.3.1 Các căn cứ pháp lý để lập thiết kế cơ sở
Thiết kế cơ sở dự án khai thác và tuyển quặng sa khoáng Titan - Zircon Bắc Đề
Gi lập trên các cơ sở sau:
- Luật khoáng sản số 60/2010/QH12 được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủnghĩa Việt Nam khóa XII, kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 17 tháng 11 năm 2010;
- Luật Bảo vệ Môi trường của nước CHXHCN Việt Nam số 55/2014/QH 13ngày 23 tháng 6 năm 2014;
- Luật đầu tư số 67/2014/QH13 ngày 26 tháng 11 năm 2014 của Quốc Hội khóa
Trang 6- Quyết định số 1469/QĐ - TTg ngày 22 tháng 8 năm 2014 của Thủ TướngChính Phủ về việc Quy hoạch tổng thể phát triển vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm
- Quy hoạch phát triển công nghiệp của tỉnh Bình Định giai đoạn 2010-2020
- Kết quả khảo sát đánh giá trữ lượng, chất lượng và hiện trạng khai thác tuyểnquặng sa khoáng Titan hiện nay của tỉnh Bình Định
- Quyết định số 104/2007/QĐ-TTg ngày 13 tháng 7 năm 2007 của Thủ tướngChính phủ về việc Phê duyệt quy hoạch thăm dò, khai thác, chế biến và sử dụng quặngtitan giai đoạn 2007-2015, định hướng đến 2025
- Thông tư số 08/2008/TT-BCN, của Bộ Công nghiệp ngày 18/6/2008, V/vhướng dẫn việc xuất nhập khẩu khoáng sản
- Định hướng phát triển công nghiệp chế biến sâu các sản phẩm về khoáng sảnnói chung và ilmenit nói riêng nhằm tăng hiệu quả kinh tế của sản phẩm đầu ra củatỉnh Bình Định
- Quyết định số 789/QĐ-HĐTLKS/CT ngày 24 tháng 03 năm 2011 của Hộiđồng trữ lượng khoáng sản, V/v: phê duyệt tổng trữ lượng khoáng vật quặng và cáckhoáng vật Titan, Zircon và Monazit trong “Báo cáo thăm dò bổ sung quặng sa khoángTitan - Zircon tại khu vực Bắc Đề Gi, xã Cát Thành và Xã Cát Khánh, huyện Phù Cát,tỉnh Bình Định”
- Căn cứ Công văn số 45/ĐCKS-VP ngày 09 tháng 01 năm 2013 của Tổng cụcĐịa chất và Khoáng sản về việc kiểm tra thực địa khu vực xin khai thác sa khoángtitan khu vực khoáng sản titan xã Cát Thành và xã Cát Khánh, huyện Phù Cát, tỉnhBình Định của Công ty cổ phần Khoáng sản Sài Gòn - Quy Nhơn
Trang 7- Căn cứ vào Quyết định số 39/QĐ - UBND ngày 29 tháng 01 năm 2010, củaUBND tỉnh Bình Định về việc ban hành quy định quản lý hoạt động khai thác sakhoáng TiTan trên địa bàn tỉnh Bình Định;
- Căn cứ vào kiểm tra thực địa khu vực khoáng sản titan xã Cát Thành và xã CátKhánh, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định do Công ty cổ phần Khoáng sản Sài Gòn -Quy Nhơn xin cấp phép khai thác ngày 14 tháng 1 năm 2013;
- Văn bản số 1753/UBND-KT ngày 11 tháng 5 năm 2016 của UBND tỉnh BìnhĐịnh về việc ý kiến khu vực cấp phép khai thác sa khoáng titan-Zircon tại mỏ Bắc
Đề Gi, xã Cát Thành và xã Cát Khánh, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định;
- Năng lực nghiên cứu công nghệ chế biến sa khoáng titan và khả năng cung cấpthiết bị tuyển từ nam châm đất hiếm cường độ cao, bơm cát chịu mài mòn cao trongmôi trường nước biển và vít tuyển làm bằng vật liệu polyme composite có khả nănglàm việc trong môi trường nước biển của Viện Khoa học Vật liệu thuộc Viện Khoahọc và Công nghệ Việt Nam
3.3.2 Các tiêu chuẩn để lập thiết kế cơ sở
- Tiêu chuẩn Quốc gia kỹ thuật khai thác mỏ lộ thiên TCVN 5326-2008;
- Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 04:2009/ BCT về an toàn trong khai
- TCVN 4054-1998: Đường ôtô-Yêu cầu thiết kế
3.4 Mục tiêu đầu tư
Mục tiêu đầu tư khai thác và tuyển quặng sa khoáng Titan - Zircon:
- Dự án khai thác và tuyển quặng sa khoáng titan-zincon mỏ Bắc Đề Gi là dự ánthành phần khai thác nguyên liệu cho Nhà máy chế biến sâu titan-zincon của Công tyđặt tại xã Mỹ Thành, huyện Phù Mỹ, cách khu mỏ khoảng 35km
- Tạo công ăn việc làm, thu nhập cho nhân dân địa phương, góp phần cải tạonâng cấp cơ sở hạ tầng trên địa bàn
- Góp phần vào việc quản lý Nhà nước về tài nguyên khoáng sản
- Khai thác có kế hoạch, tận thu tối đa khoáng sản không tái tạo được, đồng thời
có các giải pháp công nghệ, bảo vệ tốt môi trường khu vực và các vùng lân cận
- Mở rộng sản xuất kinh doanh, đa dạng hoá sản phẩm làm cho Doanh nghiệpngày càng ổn định và phát triển
Trang 83.5 Sản phẩm và thị trường
3.5.1 Sản phẩm sau tuyển: : Gồm có Ilmenit: TiO2 52%, Zircon: ZrO2 65%,Rutin: TiO2 83%, Monazit: R2O3 57%
3.5.2 Nhu cầu thị trường
3.5.2.1 Thị trường trong nước
- Ilmenit: Là nguyên liệu được sử dụng trực tiếp để sản xuất que hàn trước đây.Hiện tại nguyên liệu để sản xuất lớp vỏ bọc que hàn điện là Ilmenit hoàn nguyên (TiO2
= 56%; FeO = 7% còn lại là Fe kim loại) Nhu cầu về Ilmenit hoàn nguyên ở ViệtNam hiện nay khoảng 12.000 tấn/năm Hiện trong nước mới chỉ đáp ứng được 2.000tấn/năm với dây chuyền sản xuất Ilmenit hoàn nguyên quy mô nhỏ Số còn lại vẫnphải nhập của Trung Quốc
- Rutin: cũng được dùng để sản xuất que hàn cao cấp với nhu cầu là 400 T/năm
- Oxit titan dạng bột: Dùng cho bột mầu, công nghiệp sơn, cao su, men siliccatcũng có nhu cầu từ 2.000-3.000 tấn/năm Việc sản xuất oxit titan dạng bột trong nướcchưa làm được hiện vẫn phải nhập ngoại
- Zircon: Được sử dụng trong nước để làm men silicat với số lượng khoảng1.000 tấn/năm Phần lớn do nhu cầu về độ sạch và độ mịn của nguyên liệu vẫn phảinhập ngoại
- Monazit: Chưa có nhu cầu sử dụng trong nước
3.5.2.2 Thị trường quốc tế
* Ilmenit, Zircon, Rutin và Monazit:
Các nguyên liệu trên trong lúc nhu cầu trong nước quá nhỏ thì nhu cầu xuấtkhẩu lại rất lớn:
Thị trường tiêu thụ Ilmenit trong những năm gần đây đã tăng lên nhanh chóng
- Nam Triều Tiên: 100.000 tấn/năm
* Ilmenit hoàn nguyên: Trên thế giới (SNG, Trung Quốc, Úc ) rutin tự nhiên
được sử dụng trực tiếp để chế tạo vật liệu bọc que hàn điện, còn Ilmenit thì khôngdùng trực tiếp được vì hàm lượng TiO2 thấp và hàm lượng oxit sắt cao cho nên thườngphải qua khâu làm giầu
3.6 Hình thức đầu tư
Cách thức: Đầu tư mới hoàn toàn
Trang 9Nguồn vốn: Sử dụng nguồn vốn tự có của Công ty Cổ phần Khoáng sản SàiGòn - Quy Nhơn và vốn vay của các ngân hàng trong nước.
4 Chương trình sản xuất và các yêu cầu phải đáp ứng
4.1 Chương trình sản xuất
Với mục đích khai thác và tuyển quặng Titan - Zircon, mỏ sẽ đi vào hoạt động vào quýIII năm 2016, với sản lượng quặng sau tuyển thô là 35.000 tấn/năm
4.2 Các yêu cầu về hạ tầng cơ sở phải đáp ứng
4.2.1 Nguồn cung cấp điện nước
a Cung cấp nước
- Nước công nghiệp: Lượng nước dùng cho khai thác, tuyển quặng, vệ sinhcông nghiệp được bơm từ moong khai thác (nước thẩm thấu, tuần hoàn 4 mùa đều cónước: 20.329.160 m3/năm
- Nước sinh hoạt: Được bơm từ giếng khoan ở khu văn phòng mỏ, sau khi khửtrùng, sử lý lọc lắng sẽ được dẫn theo các đường ống cấp cho bếp ăn, các hộ ở tập thể.Lượng nước yêu cầu: 3.196 m3/năm
b Cung cấp điện
- Nguồn điện được cấp từ đường điện cao thế 22KV chạy đến phía Bắc khaitrường xã Cát Khánh Nguồn điện cung cấp cho khai trường khu xã Cát Thành sẽ đượckéo trực tiếp từ khu mỏ Cát Khánh Lượng điện dùng thắp sáng, các phòng làm việc,các máy văn phòng, xưởng cơ khí, bơm nước sinh hoạt, cho sản xuất là các máy bơm
và thiết bị tuyển khoáng và chiếu sáng công trường Lượng điện tiêu thụ hằng năm là:11.413.289 kWh Với lượng điện này, tại khu văn phòng Công ty cần xây dựng 01trạm biến áp 160KVA; cấp điện cho văn phòng Lượng điện cung cấp cho khai thác vàtuyển thô được lắp đặt 04 trạm biến áp 560KVA tại khu vực mỏ Cát Khánh và 01 trạmbiến áp 560KVA tại khu vực mỏ Cát Thành
- Ngay khi dự án được phê duyệt, Chủ đầu tư trực tiếp làm việc với Sở điện lực,
cơ quan Tư vấn điện, để thực hiện công tác lập thiết kế và xác định vị trí được đấu nối,cũng như các thủ tục kèm theo khác
4.2.2 Cung cấp nhiên liệu
- Nhu cầu về nhiên liệu trong năm của mỏ không lớn được cung ứng từ cácCông ty xăng dầu khu vực
Trang 10- Nguồn công nhân kỹ thuật được tuyển dụng từ nguồn đào tạo của các trườngcông nhân kỹ thuật
4.2.4 Nguồn vật tư, thiết bị kỹ thuật
- Nguồn vật tư kỹ thuật thông thường như vật liệu xây dựng đường xá, cầucống, nhà cửa, các công trình phụ trợ có thể mua tại địa điểm xây dựng mỏ, tại tỉnhBình Định hoặc từ các tỉnh bạn
- Các vật tư kỹ thuật chuyên dùng, thiết bị, phụ tùng máy móc thiết bị,… muatại Bình Định, các tỉnh khác, hoặc nhập khẩu
Bảng tổng hợp nhu cầu sử dụng điện, nước, nhiên liệu:
T
Định mức tính toán
Lượng sử dụng trong năm
I Diezel, dầu thuỷ lực, mỡ bôi trơn, xăng
III Nước công nghiệp, nước sinh hoạt
Trang 11PHẦN 1 CÁC YẾU TỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN
Trang 12CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ
1.1 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ, XÃ HỘI
1.1.1 Vị trí địa lý
Khu vực khai thác thuộc địa phận xã Cát Khánh và xã Cát Thành, huyện PhùCát, tỉnh Bình Định Cách thành phố Quy Nhơn khoảng 60km về phía Bắc, cách thịtrấn Ngô Mây, huyện Phù Cát khoảng 23km về phía đông, có tọa độ địa lý như sau:
X: Từ 14°04’40” đến 14°07’04” vĩ độ Bắc
Y: Từ 109°11’51” đến 109°12’59” kinh độ Đông
Khu vực thăm dò có diện tích 2,01km2 thuộc tờ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000
số hiệu D-49-39-C (tờ Phù Cát) hệ VN-2000, được giới hạn bởi các điểm góc có tọa
Trang 13Thực hiện ý kiến chỉ đạo của Tổng Cục trưởng Tổng cục Địa chất và Khoáng
sả, Chi cục Kiểm soát hoạt động khoáng sản miền Trung đã phối hợp với Sở Tàinguyên và Môi trường tỉnh Bình Định tiến hành kiểm tra và làm việc với Công ty cổphần Khoáng sản Sài Gòn - Quy Nhơn Theo biên bản ngày 14 tháng 1 năm 2013kiểm tra thực địa khu vực khoáng sản titan xã Cát Thành và xã Cát Khánh, huyệnPhù Cát, tỉnh Bình Định do Công ty cổ phần Khoáng sản Sài Gòn - Quy Nhơn xincấp phép khai thác đã thống nhất diện tích sau khi đã loại trừ khu vực dân cư tậptrung sống lâu năm và mồ mã trong khu vực xin cấp phép như sau:
Trang 14Căn cứ vào biên bản họp thẩm định Báo cáo đánh giá tác động môi trường và
Đề án cải tạo, phục hồi môi trường ngày 13 tháng 8 năm 2015
Khu vực khai thác mỏ Cát Khánh có diện tích 93 ha sau khi đã để lại vành đai antoàn không khai thác cách nhà dân 200m, khu vực mỏ Cát Thành là
ha, tổng diện tích khai thác cả hai khu là 123,87ha Toàn bộ khu mỏ thuộc tờ bản đồ địahình tỷ lệ 1:50.000 số hiệu D-49-39-C (tờ Phù Cát) hệ VN-2000 và được giới hạn bởi các
điểm góc có tọa độ theo bảng 1-4 và bảng1-5:
Trang 15ha, tổng diện tích khai thác cả hai khu Cát Khánh và Cát Thành là 103,9ha và và được
giới hạn bởi các điểm góc có tọa độ theo bảng1- 6
Bảng1-6: Bảng tọa độ điều chỉnh khu vực Cát Khánh và Cát Thành
(Theo CV 1753/UBND-KT ngày 11 /5/2016 của UBND tỉnh Bình Định)
TT
Số hiệu
điểm
góc
Hệ tọa độ VN-2000 múi chiếu
6 o kinh tuyến trục 111 o Hệ tọa độ VN-2000 múi chiếu
3 o kinh tuyến trục 108 o 15’
Khu Cát Thành (30,9ha)
1 7 1.557.834,000 306.553,000 1.557.775,668 603.481,814
Trang 161.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo, mạng sông suối, thảm thực vật
Địa hình khu vực khai thác có dạng cồn cát được hình thành từ trầm tích biển,biển-gió, bề mặt khá bằng phẳng với cao độ dao động từ 3m đến 15m
Theo chiều Bắc - Nam dài khoảng 2.500m: Phần phía Bắc có độ cao từ 1m đến7m, trung bình 3m, dạng các cồn cát hơi kéo dài theo đường bờ biển, sườn thoải; phầnphía Nam địa hình cao hơn, gồm các đồi, cồn cát có độ cao từ 5m đến 15m, sườn đóngió thường thoải, sườn khuất gió dốc hơn
Theo chiều Đông - Tây rộng từ 500m đến 1.000m: Phần phía Tây là dạng cồn cát
cố định có độ cao từ 2m đến 5m, xu hướng kéo dài theo phương Tây Bắc - Đông Nam;dải phía Bắc có dạng kéo dài theo phương Bắc - Nam Phần phía Đông là các cồn cát gió,đồi cát thải nhân tạo, độ cao từ 5m đến 15m, sườn khá dốc
Trang 17Mạng sông suối trong vùng nói chung kém phát triển Riêng diện tích khai tháckhông có sông, suối mà chỉ có các khe cạn chỉ có nước vào mùa mưa và cạn kiệt vàomùa khô.
Thảm thực vật khá nghèo nàn, phần lớn diện tích đã được trồng cây phi lao đểchắn gió, song phát triển rất chậm
Mùa mưa: Kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12 Mùa này mưa nhiều, lượng mưa lớnnhất đạt 258mm/ngày, song tập trung nhất vào tháng 10, tháng 11 nên dễ gây lũ lụt.Nhiệt độ thay đổi từ 21 đến 29oC, trung bình 25oC Độ ẩm tương đối cao, đạt 85%
1.1.4 Đặc điểm kinh tế - xã hội
1.1.4.1 Đặc điểm Dân cư, kinh tế, nhân văn
Trong khu vực mỏ có dân sinh sống ven rìa phía Tây khu vực Cát Khánh, chiếmkhoảng 1/4 tổng diện tích khai thác bao gồm khu vực nhà dân và vườn đất trống.Ngoại vi là nơi định cư của người Kinh, sống tập trung thành làng dọc ven tỉnh lộ, mật
độ dân số khá cao Dân sống bằng nghề chính là làm ruộng và đánh cá biển, một số ítnuôi trồng thủy sản, làm muối và buôn bán nhỏ Nhìn chung, kinh tế khá phát triển,đời sống nhân dân ngày càng được nâng cao, tỷ lệ hộ nghèo ngày càng giảm Công tácvăn hóa, giáo dục tương đối phát triển, trường học và các công trình phúc lợi khácđược phân bố đều khắp, do vậy trình độ dân trí khá cao, trật tự, an ninh được giữ gìnrất tốt
1.1.4.2 Điều kiện giao thông
Nhìn chung, hệ thống giao thông trong khu vực rất thuận lợi Về đường thủy,trong vùng có cảng cá Đề Gi có thể dùng tàu, thuyền vận chuyển hàng hóa thôngthương với các cảng biển trong nước Về đường bộ, có tỉnh lộ 633 nối liền khu mỏ vớiQuốc lộ 1A và thành phố Quy Nhơn; có tỉnh lộ 640 chạy dọc ven biển nối khu mỏ vớicác xã Cát Thành, Cát Tiến, và thành phố Quy Nhơn…
1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ
1.2.1 Sơ lược lịch sử nghiên cứu địa chất
a Lịch sử nghiên cứu địa chất và thăm dò khoáng sản titan
Có thể phân ra một số giai đoạn sau:
Trang 18- Trước năm 1954: Giai đoạn này chủ yếu do các nhà địa chất người Pháp tiến
hành, các công trình nghiên cứu mang tính chất khu vực, trong đó đáng chú ý công
trình của Fromaget và Hoffe (năm 19391940) đã thành lập bản đồ địa chất tỷ lệ
1:500.000 tờ Quy Nhơn Trên bản đồ này, tác giả xếp các thành tạo trầm tích bở rờiven biển vào hệ Đệ Tứ, thống Holoxen (QIV), nằm ở rìa phía Đông địa khối Kon Tum
- Từ năm 1954 1975: Giai đoạn này, diện tích thăm dò nằm trong vùng kiểm
soát của Ngụy quyền Sài Gòn, công tác nghiên cứu chủ yếu do các nhà địa chất nướcngoài và Nha Địa chất Sài Gòn đảm nhận Đến nay, nguồn tài liệu này để lại khôngđáng kể về số lượng, ít giá trị về chất lượng
Năm 1957 1962: Plarala đã khảo sát và lấy mẫu trọng sa dọc bờ biển từ Cam
Ranh đến Quy Nhơn Kết quả cho biết: ilmenit chiếm 90% nhóm điện từ nằm trong cátđen của trầm tích bở rời hệ Đệ Tứ nguồn gốc biển gió
Năm 1962: Nhà Địa chất Sài Gòn đã tổ chức khảo sát và lấy mẫu các trầm tích
bở rời từ Thừa Thiên Huế đến Phan Thiết Mẫu được lấy đến độ sâu 4m và gửi điMalaysia phân tích Kết quả cho thấy: thành phần khoáng vật quặng có ích ngoàiilmenit còn có monazit, ziricon, rutin, leucoxen
Năm 1972 1975: Nosket đã đề nghị chính phủ Úc viện trợ cho Nha Địa chất
Sài Gòn một số phòng thí nghiệm và dụng cụ khoan để nghiên cứu các trầm tích venbiển Năm 1972 1973, Nha Địa chất Sài Gòn đã tiến hành khảo sát toàn bộ bãi biển
miền Trung và xác định tài nguyên "cát đen" trên 312.000 tấn.
Nhìn chung, mức độ nghiên cứu trong giai đoạn này còn sơ lược Một số nơi
đã dùng khoan khảo sát, nhưng độ sâu lỗ khoan chỉ đạt tối đa 4m, chưa đánh giáđược toàn diện triển vọng khoáng sản dưới sâu
- Năm 1975 1986: Công tác tìm kiếm, thăm dò chủ yếu do Liên đoàn Địa
chất 5 (nay là Liên đoàn Địa chất Trung Trung Bộ) đã thực hiện
Năm 1976: Đoàn địa chất 505 tiến hành khảo sát địa chất và đo xạ đường bộ
dải cát chứa titan ven biển Đà Nẵng - Phú Yên đã xác định nhiều dị thường và khu vựcchứa titan có triển vọng, đặc biệt là mỏ titan sa khoáng Đề Gi, đánh giá trữ lượng titan
ở đây đến cấp C1 đạt gần 1 triệu tấn
Năm 1978: Đoàn Địa chất 504 tiến hành tìm kiếm tỷ lệ 1/50.000, từ Tuy Hoà
đến Đà Nẵng Kết quả, đã khoanh được 9 diện tích có triển vọng về titan sa khoáng,trong đó khu Đề Gi là có triển vọng hơn cả, tài nguyên khoáng sản đạt 1,2 triệu tấn
Từ năm 1982 1985: Đoàn Địa chất 504 đã tiến hành tìm kiếm chi tiết, sau đó
thăm dò sơ bộ mỏ titan Đề Gi và tính trữ lượng ilmenit trên 1,5 triệu tấn cấp C1 và C2
- Từ năm 1986 đến nay:
Trang 19Năm 1993, Công ty Liên doanh Khoáng sản Bình Định Việt Nam - Malaysia(BIMAL) tiến hành công tác thăm dò khai thác phần phía Bắc khu vực Đề Gi (từ tuyếnT.14 trở ra) và đã được Nhà nước cấp phép khai thác.
Năm 1996, Công ty Cổ phần Khoáng sản Bình Định (BIMICO) đã kết hợp vớiLiên đoàn Địa chất 5 tiến hành công tác thăm dò phần giữa khu vực Đề Gi và cũng đãđược Nhà nước cấp phép khai thác
Năm 2008, Nguyễn Văn Dư và n.n.k Liên đoàn Địa chất Xạ hiếm tiến hànhđiều tra đánh giá tiềm năng sa khoáng titan ven biển từ Đà Nẵng đến Phú Yên, vùng
Đề Gi cũng thuộc diện điều tra của đề án này
b Lịch sử khai thác quặng sa khoáng titan
Tuy thời gian hình thành và phát triển chưa lâu dài song cũng nổi lên một số
hoạt động chính như sau:
Mỏ titan sa khoáng Đề Gi được Liên đoàn Địa chất 5 (nay là Liên đoàn Địa chấtTrung Trung Bộ) điều tra thăm dò sơ bộ, tính trữ lượng ilmenit >1,5 triệu tấn và đượcHội đồng xét duyệt tài nguyên trữ lượng khoáng sản Nhà nước phê chuẩn theo Quyếtđịnh số 164/QĐHĐ ngày 14 tháng 6 năm 1986
Phần phía Bắc mỏ Đề Gi đã được Bộ Công nghiệp cấp phép khai thác cho Công
ty liên doanh BIMAL theo Quyết định số 471/QĐ-QLTN ngày 07 tháng 6 năm 1995,với trữ lượng mỏ là 783.230 tấn quặng ilmenit Sản lượng khai thác thiết kế hàng năm
là 32.000 đến 52.500 tấn, thời hạn khai thác là 15 năm Diện tích cấp phép thuộc địabàn xã Cát Khánh và xã Cát Thành, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định
Đến nay đã hết hạn liên doanh cũng như diện tích khai thác đã hết nên công tyBIMAL tiến hành trả lại diện tích này Do trước đây công nghệ khai thác còn nhiềuhạn chế, dẫn đến hiệu suất khai thác chưa triệt để, còn sót lại một số diện tích rải rácchưa được khai thác, ngoài ra dọc hai biên Đông và Tây khu mỏ, công ty BIMAL chừalại một vành đai bảo vệ khá rộng chưa khai thác Vì vậy Công ty Cổ phần Khoáng sảnSài Gòn - Quy Nhơn tiến hành khảo sát lập đề án xin thăm dò lại diện tích khu vựcBắc Đề Gi
1.2.2 Khái quát đặc điểm địa chất vùng
1.2.2.1 Địa tầng
GIỚI KAINOZOI - HỆ ĐỆ TỨ (Q)
Thống Holocen (Q2)
- Thống Holocen trên, trầm tích biển (mQ23)
Chiếm diện tích nhỏ, tạo thành dải kéo dài theo bờ biển hiện tại bao gồm cả bãitriều thấp và cao, thành phần thạch học gồm: Cát hạt thô đa khoáng lẫn ít sạn sỏi, chứa
Trang 20mảnh vỡ vỏ sò ốc, cát có màu xám vàng phớt hồng, chịu tác động trực tiếp của sóngbiển Bề dày từ 1÷ 6m.
- Thống Holocen trên, trầm tích biển - gió (mvQ23)
Thành tạo này chiếm gần như toàn bộ diện tích thăm dò Thành phần thạch họcbao gồm cát hạt mịn đến vừa màu xám vàng nhạt, xám sáng có chứa quặng sa khoángtitan - zircon hàm lượng trung bình Đây là đối tượng thăm dò và quan tâm nghiên cứucủa đề án
- Thống Holocen giữa - trên, trầm tích biển - đầm lầy (mbQ22-3)
Thành tạo này gặp ở đáy các lỗ khoan, thành phần thạch học là sét bùn dẻomềm màu xám đen, sét rất mịn, chứa vỏ sò ốc, rất nghèo quặng Đã khoan qua tầng sétnày tại một vài công trình cho thấy chiều dày từ 4 đến 6m (LK07-9 là 4,5m; LK07-12
là 6,1m) Đây là tầng cách nước rất tốt
1.2.2.2 Magma xâm nhập
Các thành tạo magma xâm nhập thuộc pha 2 của phức hệ Đèo Cả (G/Kđc2) códiện lộ khá lớn phân bố thành dãy núi phía tây và Hòn Lang phía bắc khu vực nghiêncứu Thành phần thạch học gồm granosyenit biotit, granit biotit (horblend) Đá có màuhồng xám, hạt thô, cấu tạo khối, kiến trúc nửa tự hình, rất phổ biến kiến trúc dạngporphyr, ban tinh felspat kali màu hồng, kích thước 0,52,5cm, nền hạt trung đến thô.Thành phần khoáng vật (%): Plagioclas: 1432, thạch anh: 1834, felspat kali:3062, biotit: 310, horblend: 05 và ít khoáng vật sphen, apatit, zircon, magnetit
Các đá xâm nhập phức hệ Đèo Cả được xếp vào kỷ Kreta tương ứng tuổi tuyệtđối 87127 triệu năm (Huỳnh Trung, 1980)
Trong khu vực thăm dò, tại một số lỗ khoan gặp đá gốc phong hóa gần như triệt
để tạo nên sét chứa dăm sạn thạch anh, felspat màu xám, xám nâu vàng loang lỗ nâuđỏ
1.2.2.3 Đặc điểm địa mạo
Khu vực mỏ titan - zircon Bắc Đề Gi có đặc điểm địa mạo không phức tạp Dựa
vào nguồn gốc và hình thái có thể chia địa mạo khu vực nghiên cứu thành các kiểu địahình tích tụ chính sau:
- Địa hình thành tạo do sóng: Địa hình này tạo thành dải hẹp ở phía Đông khu
Cát Khánh Ranh giới ngoài là mực nước biển hiện tại, ranh giới trong là đường sóngtriều cao nhất, chúng phát triển liên tục dọc bờ biển, bề mặt nghiêng thoải về phíabiển Tại đây luôn chịu tác động trực tiếp của sóng biển nên luôn diễn ra hiện tượngbồi đắp vật liệu vụn, ngoài ra một số nơi gây ra hiện tượng sạt lở do tác dụng của sóngbiển
Trang 21- Địa hình tích tụ biển gió: Địa hình này có tuổi Holocen, đặc điểm địa mạo rõ
nét của dạng địa hình này là các cồn cát, đê đụn cát nhấp nhô trên bề mặt địa hình.Chúng phân bố gần bờ biển hiện đại và song song với đường bờ, chúng cách bờ từ vàichục mét tạo nên các cồn cát di động và cố định
+ Cồn cát di động: phân bố thành dải hẹp dọc bờ biển Cồn cát tích tụ ban đầu
do sóng biển, sau đó cát khô chúng lại bị tác động của gió Sườn hướng gió và đỉnh hạtthô hơn sườn khuất gió Thành phần chủ yếu của cồn cát di động là cát thạch anh màutrắng, trắng xám, vàng nhạt Hàm lượng khoáng vật nặng nhìn chung khá giàu Thảmthực vật hầu như không có hoặc cỏ dại phủ thưa thớt Quá trình chọn lọc tự nhiên nàygiúp hình thành và tập trung sa khoáng ngay trên bề mặt địa hình Do đó trên bề mặtđịa hình vẫn có thể quan sát thấy quặng sa khoáng dạng hạt màu đen
+ Cồn cát cố định: phân bố ở trung tâm về phía Tây Độ cao cồn cát dao động 5
- 10m có khi đến trên 15m Trên bề mặt có thảm thực vật che phủ, ngăn cản sự dichuyển của cát Thành phần chủ yếu là cát thạch anh trắng xám, vàng nhạt đôi khivàng nâu Trong chúng chứa khoáng vật nặng có ích với hàm lượng khác nhau, nhiềunơi đạt hàm lượng công nghiệp
- Địa hình bãi cát: Phân bố chủ yếu ở phía tây khu mỏ Bề mặt địa hình thường thấp,
bằng phẳng Dạng địa hình này thường chứa nước tạm thời về mùa mưa
- Bãi cát thải: Phân bố chủ yếu là phía Tây Nam khu Cát Khánh và một phần nhỏ
phía Đông khu Cát Thành, đặc điểm của bãi cát thải là tạo nên những bãi cát lớn, mớiđược trồng cây phi lao Trong cát thải vẫn chứa hàm lượng khoáng vật nặng có ích đạt chỉtiêu tính trữ lượng Do đặc tính xóa dấu vết nhanh của cát nên cát thải chỉ được khoanhđịnh sơ bộ trên mặt còn trong lỗ khoan và mặt cắt không phân tách được đâu là cát thải vàđâu là cát chưa khai thác
1.2.3 Đặc điểm địa chất và khoáng sản khu khai thác
Từ kết quả công tác khoan thăm dò, lấy mẫu phân tích của Liên đoàn Địa chấtTrung Trung Bộ, kết hợp với các tài liệu địa chất và khoáng sản trước đây đã xác địnhtitan - zircon là đối tượng thăm dò và khai thác chính hiện nay thì trong diện tích khu
mỏ còn có triển vọng về cát xây dựng Thân quặng titan - zircon chủ yếu nằm trongtrầm tích bở rời hệ Đệ Tứ, thống Holocen trên, nguồn gốc thành tạo hỗn hợp biển - gió(mvQ23) Theo tài liệu địa chất tổng hợp, từ dưới lên như sau:
- Đáy sa khoáng: Theo kết quả khoan máy đã thi công trên toàn khu mỏ theo đề
án thiết kế, đáy sa khoáng nằm ở độ sâu khác nhau, sâu nhất là 43,4m (LK09-11),nông nhất là 14,7m (LK09-14), trung bình là 27,4m Đáy có độ nghiêng dần về phíanam Thành phần đáy là sét dẻo mềm màu xám đen, rất mịn, đôi chỗ gặp đá gốc bị
Trang 22phong hoá triệt để tạo thành á sét chứa sạn thạch anh Chuyển tiếp lên trên thường làcát pha bột sét màu xám, xám đen, chứa sa khoáng với hàm lượng thấp
- Tầng sản phẩm: Chuyển tiếp lên trên tầng đáy đến bề mặt địa hình là tầng sản
phẩm Tầng này có mặt trên toàn bộ diện tích thăm dò, bề dày thay đổi lớn nhất là43,4m (LK09-11), nhỏ nhất là 14,7m (LK09-14), trung bình là 27,4m Quặng phân bốkhông đều trong cát
1.2.4 Đặc điểm thân quặng sa khoáng Titan
Theo kết quả thi công các công trình khoan và kết quả phân tích mẫu cho thấythân quặng có dạng lớp nằm ngang, lộ ra ngay trên bề mặt địa hình, có hàm lượng, bềdày, diện phân bố hiện tại đạt yêu cầu khai thác công nghiệp Trên diện tích thăm dò,dựa vào vị trí phân bố chia ra 02 thân quặng với các đặc điểm như sau:
- Thân quặng khu Cát Khánh
Thân quặng lộ ra ngay trên bề mặt địa hình, có dạng lớp gần như nằm ngang.Trên bình đồ thân quặng có hình dạng kéo dài theo phương á kinh tuyến và chuyểndần sang Tây Bắc Đông Nam, dài khoảng 2,5km , chiều rộng trung bình là 650m.Thân quặng có hàm lượng giàu, chiều dày lớn, diện phân bố rộng, thuận lợi trong việcđầu tư khai thác công nghiệp Trên mặt cắt thân quặng có dạng nằm ngang, đáy hơinghiêng về phía Đông Chiều dày thân quặng thay đổi từ 3,0÷ 42,2m, trung bình22,8m; hàm lượng khoáng vật nặng có ích thay đổi từ 0,036 đến 3,508%, trung bình0,711%; hàm lượng zircon thay đổi từ 0,000 đến 0,292%, trung bình 0,020%; thể trọngcát quặng khô: 1,46 Tấn/m3
- Thân quặng khu Cát Thành
Thân quặng này được khống chế bởi các lỗ khoan tay với độ sâu 15 mét và một
số ít lỗ khoan máy nên chỉ tính trữ lượng đến độ sâu 15 mét, phần dưới sâu mạng lướichưa đạt để tính trữ lượng nên chỉ tính tài nguyên cấp 333
Trên bình đồ, thân quặng chiếm toàn bộ diện tích khu Cát Thành Trên mặt cắtthân quặng là lớp gần như nằm ngang Chiều dày thân quặng thay đổi từ 3,0÷ 15,0m,trung bình 10,0m; hàm lượng khoáng vật nặng có ích thay đổi từ 0,130 đến 4,222%,trung bình 0,818%; hàm lượng zircon thay đổi từ 0,001 đến 0,102%, trung bình0,017%; thể trọng cát quặng khô: 1,46 Tấn/m3
1.2.5 Đặc điểm chất lượng quặng sa khoáng Titan - Zircon
1.2.5.1 Đặc điểm thành phần khoáng vật và độ hạt
a Thành phần khoáng vật
Theo kết quả phân tích mẫu trọng sa cho thấy thành phần khoáng vật trong sakhoáng khu vực Bắc Đề Gi như sau:
Trang 23- Nhóm từ cảm: chủ yếu magnetit, khoáng vật lẫn, rất ít martit ở trong tất cả cácmẫu phân tích trọng sa.
- Nhóm điện từ nặng: chủ yếu là ilmenit, amphibol, epidot, turmalin, mica,monnazit, ít hơn có limonit Ngoài ra còn có rất ít granat, stavrolit, sphel…
- Nhóm không điện từ nặng: chủ yếu là zircon, leucoxen ít hơn là rutil, anatas,amphybol, silimanit, kyanit…
- Nhóm không điện từ nhẹ: chủ yếu là thạch anh, ít hơn là felspat và mica
Trong số các khoáng vật kể trên, các khoáng vật có ích trong sa khoáng baogồm: ilmenit, zircon, rutil, anatas, leucoxen và monazit
Dưới đây là phần mô tả đặc điểm một số khoáng vật hữu ích chủ yếu có mặt trongquặng sa khoáng mỏ titan - zircon khu vực Bắc Đề Gi dưới kính hiển vi điện tử:
Ilmenit (FeTiO 3 ): ilmenit là khoáng vật hữu ích chủ yếu trong quặng sa
khoáng ven biển tại mỏ Bắc Đề Gi, chiếm tỷ lệ trung bình 91,5% tổng các khoáng vậtquặng Hầu hết ilmenit tồn tại ở dạng hạt khá tròn cạnh, độ mài tròn khá tốt, ilmenit cómàu đen ánh bán kim quan sát dưới kính cho thấy một số hạt có dấu hiệu bị leucoxenhóa yếu Kích thước hạt đa phần tập trung ở cỡ hạt < 0,25mm ( từ < 0,10mm đến0,25mm chiếm từ 90,0% đến 97%)
Zircon (ZrSiO 4 ): khoáng vật zircon khá phổ biến trong quặng sa khoáng nhưng
nhìn chung hàm lượng thấp, chiếm khoảng 3,4% tổng khoáng vật nặng có ích, các hạtkhoáng vật thường có dạng cột ngắn, cột dài lưỡng tháp, dạng đẳng thước (giả bátdiện) dạng lăng trụ lưỡng tháp có rất nhiều mặt, ít gặp dạng mảnh vỡ Màu sắc củazircon thay đổi theo thành phần các nguyên tố hoá học có chứa trong chúng Trong cácmẫu phân tích gặp khoáng vật zircon có các màu sau: không màu trong suốt, tím nhạt,phớt nâu, phớt vàng, phớt hồng Zircon trong suốt, ánh thuỷ tinh, hoặc ánh kim cương,
độ cứng cao Đôi khi gặp hạt zircon có màu đục, thấu quang kém Kích thước các hạtzircon tập trung chủ yếu 0,25mm đến 0,1mm chiếm khoảng 83-87%
Rutil (TiO 2 ): khoáng vật rutil ít gặp hơn và thường đi cùng với ilmenit, anataz,
zircon, monazit Quan sát dưới kính cho thấy rutil thường có dạng hạt lăng trụ dàihoặc hạt lăng trụ ngắn, hạt không nguyên vẹn, các cạnh và hai đầu đã bị mài nhẵnkhông rõ hình tháp và các cạnh Đa số các hạt rutil có màu đỏ sẫm, đỏ nâu, ít hạt cómàu đen, nâu đen Cỡ hạt tập trung vào <0,25mm
Trang 24Leucoxen (TiO 2 nH 2 O): trong các đá magma bị tác dụng nhiệt dịch biến đổi
ilmenit bị phá hủy thành leucoxen có màu trắng bạc, hình dạng tinh thể vẫn giữnguyên như tinh thể ilmenit là dạng khối mặt thoi ba phương, dạng tấm dày hình đôimặt [0001] ánh mỡ, ánh bán kim, nghiền dòn có độ cứng trung bình 4 - 5, bột nghiềntrắng bạc phớt đen nâu, mảnh vỡ có sắc tím, trong mẫu leucoxen cũng bị mài tròntrung bình, chủ yếu gặp hạt méo mó, tấm dày Tỷ trọng 4,5 Leucoxen không có từtính, thuộc nhóm khoáng vật nặng không điện từ, thường đi cùng với granat, xfen,turmalin, zircon, monazit, rutil, silimanit
Anatas (TiO 2 ): là khoáng vật gặp khá phổ biến trong nhóm không điện từ nặng.
Dạng tinh thể lăng trụ bốn phương lưỡng tháp nhọn thường gặp dạng lưỡng tháp pháttriển, các mặt bốn phương kém phát triển do đó dạng giả bát diện rất hay gặp Anatas
có màu đen phớt nâu, ánh kim cương, nghiền bột không màu, độ cứng 5 - 6 có cátkhai, tỷ trọng 3,9 Trên mặt tháp thường có các sọc nằm ngang Anatas thuộc nhómkhông điện từ nặng thường đi cùng với granat, zircon, leucoxen, silimanit, rutil
Monazit (Ce, La ) PO 4 : monazit là khoáng vật chứa đất hiếm có trong sa
khoáng ilmenit ven biển, đây là khoáng vật ít gặp trong quặng Khoáng vật monazit đa
số ở dạng hạt có độ mài tròn rất tốt, hầu như không thấy dấu vết nào của góc cạnh, mặt
và hình dạng ban đầu của tinh thể Monazit có màu vàng, nâu phớt vàng, nâu đỏ nhạt,đôi khi gặp loại có màu xanh lục nhạt Kích thước hạt thường tập trung chủ yếu ở cỡhạt < 0,1mm
Bảng 1-7.Thành phần các khoáng vật trong mỏ được thể hiện theo bảng sau:
Trang 25Nhìn chung, thành phần khoáng vật của sa khoáng mỏ Bắc Đề Gi là tương đối
đơn giản, tương tự như các vùng mỏ sa khoáng titan khác
Thành phần khoáng vật theo mẫu đơn được thể hiện theo bảng sau:
Bảng 1-8 Thành phần khoáng vật theo mẫu đơn
TT
Tổng KV nặng có ích
Nhóm KV titan Il m
Nhỏ nhất 0,038 0,037 0,034 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000Lớn nhất 9,630 9,345 9,151 0,134 0,029 0,086 0,223 0,074Trung bình 0,682 0,660 0,633 0,014 0,003 0,010 0,019 0,003Bảng thống kê hàm lượng các khoáng vật quặng theo công trình:
Bảng 1-9 thống kê hàm lượng các khoáng vật quặng theo công trình
TT
Chiều dày quặng
Tổng KV nặng
Nhỏ nhất 3,0 0,417 0,394 0,006 0,001 0,005 0,007 0,001Lớn nhất 15,0 1,752 1,611 0,052 0,014 0,048 0,043 0,019Trung bình 10,0 0,821 0,766 0,018 0,003 0,013 0,018 0,004Bảng thống kê hàm lượng các khoáng vật quặng theo khối trữ lượng:
Bảng 1-10.thống kê hàm lượng các khoáng vật quặng theo khối trữ lượng
Trang 26Số hiệu khối
trữ lượng
Chiều dày
Tổng KV nặng
Bảng 1-11.Mối quan hệ giữa các khoáng vật quặng trong quặng sa khoáng
Trang 27khoáng vật ilmanit cao sẽ dẫn tới hàm lượng các khoáng vật đi kèm cũng cao, trong đóđặc biệt là rutil, zircon và leucoxen
Cỡ hạt từ 0,1- 0,25 mm
Độ hạt ilmenit tập trung chủ yếu ở cấp độ hạt nhỏ hơn 0,1 đến 0,25mm
Bảng 1-14.Độ hạt tinh quặng Zircon
Cỡ hạt 0,1- 0,25 mm
Cỡ hạt
<0,1 mm
GMN.01 15,000 0,29 1,933 2,2 14,667 5,470 36,467 7,00 46,667GMN.02 15,100 0,30 1,987 2,26 14,967 5,590 37,020 7,00 46,358
GMN.04 15,500 0,10 0,645 2,50 16,129 5,800 37,419 7,10 45,806GMN.05 15,300 0,05 0,327 2,45 16,013 5,850 38,235 6,95 45,425
Độ hạt zircon tập trung chủ yếu ở cấp độ hạt nhỏ hơn 0,1 đến 0,25mm, ít hơn là0,25-0,5mm
Trang 28Như vậy nhìn chung đặc điểm độ hạt cát quặng của mỏ Bắc Đề Gi tập trung chủyếu trong cấp độ hạt từ 0,1 đến 1,0mm; có thể xếp cát quặng trong khu thăm dò có độhạt vừa đến nhỏ, độ hạt tinh quặng tập trung chủ yếu là nhỏ hơn 0,25mm, quặng thuộcloại hạt nhỏ.
c Thành phần hóa học quặng
Mẫu được gửi phân tích tại phòng Phân tích và Kiểm soát chất lượng sản phẩm,Tổng công ty Khoáng sản và Thương mại Hà Tĩnh kết quả được thể hiện theo bảngsau:
Bảng 1-15 Bảng thống kê thành phần hóa học quặng
- Đối với tinh quặng ilmenit, hàm lượng TiO2 cao rất có lợi trong phối trộn vớirutil sản xuất que hàn cũng như sản xuất titan hoàn nguyên, rất có lợi về kinh tế Một
số nước như Mỹ, Úc, Na Uy Yêu cầu công nghiệp của hàm lượng TiO2 ≥ 44%
- Hàm lượng SiO2 là yếu tố có hại trong sản phẩm ilmanit, hàm lượng này lớn
sẽ làm cho hàm lượng TiO2 có ích giảm Mặt khác SiO2 làm tổn hao lớn nhiệt lượngtrong quá trình hoàn nguyên, sản xuất pigment
- Hàm lượng FeO và Fe2O3 trong quá trình hoàn nguyên cho thấy trong sảnphẩm ilmenit có hàm lượng FeO càng cao thì càng có lợi, ngược lại Fe2O3 càng cao thìcàng có hại
- Thành phần phốt pho (P) là yếu tố có hại trong sản phẩm, nó gây ảnh hưởngđến chất lượng que hàn và độ bền mối hàn Một số nước như Mỹ, Úc, Na Uy Yêu cầucông nghiệp của hàm lượng ≤ 0,03%
- Thành phần Crôm (Cr) là nguyên tố làm ảnh hưởng đến màu và làm cho sảnphẩm titan kim loại giòn và kém bền
Trang 29Như vậy, có thể nhận định tinh quặng ilmenit của mỏ Bắc Đề Gi có hàm lượngTiO2 trung bình, hàm lượng tổng sắt và Cr2O3 thấp; tinh quặng có chất lượng đạt yêucầu.
Bảng 1-16 Thành phần hàm lượng tinh quặng ilmenit
Kết quả cho thấy hàm lượng ZrO2 cao; các hàm lượng TiO2, Fe2O3, các chất độchại U, Th, thấp Tinh quặng có chất lượng đạt yêu cầu
1.2.5.2 Tính chất công nghệ quặng
a Tuyển thô
Luyện xỉ titan của Công ty đóng tại thôn Hòa Hậu, xã Mỹ Thành, huyện Phù
Mỹ, tỉnh Bình Định để tuyển thô
Để xác định hàm lượng quặng trong mẫu công nghệ đã tiến hành lấy mẫu trong
sa giếng, kết quả phân tích thống kê theo bảng sau:
Bảng 1-17 Bảng thống kê hàm lượng quặng trong mẫu công nghệ
nặng có ích (%)
Các khoáng vật titan
(%)
Zircon (%)
Trang 30Mẫu công nghệ đưa vào tuyển có hàm lượng tổng khoáng vật có ích từ 0,831% trung bình 0,563% là rất đại diện cho mỏ Bắc Đề Gi.
0,298-Độ hạt cát quặng mẫu công nghệ được thể hiện theo bảng sau
Bảng 1-18 Bảng thống kê độ hạt cát quặng mẫu công nghệ
Cấu tạo cụm vít gồm 3 vít xoắn, đường kính 1,2m; chiều cao 3,0m Mỗi vít gồm
08 vòng máng xoắn có độ dốc chung là 30o (phần trung tâm vít 45o, phần ngoài cùng
15o) Độ nghiêng từ viền ngoài đến phần gắn với trục vít là 15o
Diện tích của máng vít là 50cm, dung dịch quặng sau khi đi qua vít dưới tácdụng của trọng lực và lực ly tâm khi đến vòng máng cuối cùng được chia ra 3 phần đểtách lấy quặng như sau:
- Phần quặng thô (vị trí số 2): phần liền kề với trục của máng, độ rộng 2cm, hỗnhợp nước và quặng đi qua khe này chảy trực tiếp vào hố sản phẩm
- Phần quặng trung gian (vị trí số 3): tiếp giáp với phần quặng thô, độ rộng 12cm, hỗn hợp qua khe này bao gồm quặng có lẫn cát Dung dịch đi qua khe này chảyvào hố trung gian và được bơm tuần hoàn tuyển lại
10 Phần cát thải (vị trí số 4): là tiết diện còn lại của máng vít, phần này chủ yếu làcát và nước, một lượng rất ít là titan hạt rất mịn Hỗn hợp này được xả vào hố thải vàđược bơm ra ngoài bằng máy bơm có công suất 74m3/giờ
Tổng thời gian tuyển mẫu công nghệ là 15 phút
Nước cung cấp cho hố dung dịch quặng và tuyển quặng được bơm từ hố chứanước với công suất 80m3/giờ, lượng nước bơm lên được điều chỉnh hợp lý nhờ các vankhóa
Trang 31Theo dõi từ hố dung dịch quặng cho thấy lượng dung dịch của 5 tấn cát quặng
là 5m3 (1,5 hố), trong đó thể tích 5 tấn mẫu là 3m3 Vậy lượng nước cấp cho hố dungdịch quặng là 2m3.(1)
Trên mỗi vít được bố trí 2 vòi nước bổ sung nhằm tạo độ xoáy và đánh tơi dungdịch quặng, đo được lưu lượng là 0,5 lít/giây Hệ thống gồm 3 vít x 2vòi x 0,5 lít/giây
= 3 lít/giây Thời gian tuyển quặng 15 phút, lượng nước cung cấp cho vít trong thờigian tuyển là 3x15x60=2.700 = 2,7m3.(2)
Từ (1) và (2) cho ta lượng nước sử dụng cho tuyển mẫu là 4,7m3
Kết quả tuyển thô 5.040 kg mẫu thu được 47,2 kg quặng thô
Kết thúc quá trình tuyển thô tiến hành lấy mẫu trọng sa đuôi quặng, mẫu trọng
sa quặng thô, mẫu độ hạt quặng thô gửi phân tích, kết quả thống kê như các bảng sau:
Bảng 1-19 Bảng thống kê độ hạt quặng thô
nặng có ích (%)
Các khoáng vật titan
(%)
Zircon (%)
Bảng kết quả phân tích độ hạt cát quặng sau tuyển thô như bảng 1-20
Bảng 1-20 Kết quả phân tích độ hạt cát quặng sau tuyển thô
1
1>m>0, 5
0,5>m>0, 3
0,3>m>0, 2
0,2>m>0, 1
0,1>m>0,0 5
0,05>m>0,0 1
Bảng kết quả phân tích trọng sa quặng thô như bảng 1-21
Bảng 1-21.Kết quả phân tích trọng sa quặng thô
Số hiệu mẫu
TổngKV
nặng
có ích
CácKVtitan
Ilmenit Rutil Anata Leucoxen Zircon Monazit
Trang 32Khối lượng quặng thô sau khi lấy các mẫu phân tích, còn khối lượng đem tuyểntinh là 46,9kg Mẫu được cho vào máy tuyển từ đơn thu được các sản phẩm là tinhquặng ilmenit, hỗn hợp không điện từ, ngoài ra còn có bột sắt từ.
Hỗn hợp không điện từ được đưa vào bàn đãi trọng lực, sản phẩm thu được làhỗn tạp rutil và hỗn hợp zircon và monazit, các sản phẩm này được sấy khô, tiếp tụcđưa hỗn tạp rutil vào máy tuyển điện rutil cho ta sản phẩm tinh quặng rutil
Hỗn hợp zircon và monazit được đưa vào hệ thống tuyển điện, sản phẩm thuđược là tinh quặng zircon và hỗn tạp monazit
Hỗn tạp monzit được đưa vào máy tuyển từ cao cho ta sản phẩm tinh quặngmonazit
c Kết quả quá trình tuyển
Kết quả tuyển khoáng và tính toán hệ số thu hồi tinh quặng được thống kê trongbảng 1-22:
Bảng 1-22.Kết quả tuyển khoáng và tính toán hệ số thu hồi tinh quặng
Quặng thu được theo lý thuyết (kg)
Quặng thu được theo thực tế (kg)
Hệ số thu hồi (%)
d Đặc điểm chất lượng tinh quặng mẫu công nghệ
- Thành phần độ hạt tinh quặng mẫu công nghệ
Kết quả phân tích độ hạt sản phẩm tinh quặng cho thấy các khoáng vật tinhquặng của ilmenit, zircon đều có độ hạt nhỏ, tập trung chủ yếu cỡ hạt nhỏ hơn 0,1-0,25mm Tinh quặng có thành phần độ hạt thông kê theo bảng sau:
Bảng 1-23 Bảng thống kê thành phần độ hạt TT
Cỡ hạt 0,1- 0,25 mm
Trang 33Kết quả phân tích hóa quặng ilmenit 13 chỉ tiêu và hóa quặng zircon 9 chỉ tiêucủa mẫu công nghệ được phân tích tại phòng Phân tích và Kiểm soát chất lượng sảnphẩm Tổng công ty Khoáng sản và Thương mại Hà Tĩnh, kết quả phân tích được thểhiện ở bảng 1-23.
Bảng 1-24.Thành phần hóa học tinh quặng mẫu công nghệ
0,298-Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu như đã trình bày cho thấy có thể khai thác sakhoáng titan - zircon khu vực Bắc Đề Gi và tuyển theo sơ đồ công nghệ đang đượcCông ty CPKS Sài Gòn - Quy Nhơn sử dụng cho sản phẩm sau tuyển đáp ứng đượcyêu cầu về chất lượng quặng cung cấp cho nhà máy luyện xỉ titan của Công ty
1.2.6 Đặc điểm địa chất thủy văn - địa chất công trình
1.2.6.1 Đặc điểm địa chất thủy văn
a Đặc điểm nước mặt
Trong khu vực khai thác không có dòng sông suối, hồ, ao lớn Nước mặt chỉ tồntại chủ yếu khi có mưa, hết mưa nước mặt gần như không tồn tại
b Đặc điểm nước dưới đất
Căn cứ vào đặc điểm địa chất, đặc điểm thấm và chứa nước của các thành tạotrầm tích có thể phân chia khu vực nghiên cứu ra các đơn vị địa chất thủy văn như sau:
- Tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh)
Trang 34Tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh) có mức độ chứa nước rất giàu, thuộcthành tạo trầm tích biển (mQ23) và biển gió (mvQ23) Chúng phân bố và chiếm toàn bộdiện tích khu vực thăm dò Thành phần thạch học của chúng gồm cát hạt nhỏ đếntrung màu xám sáng, xám vàng, vàng nhạt có chứa các khoáng vật màu đen
Theo tài liệu quan trắc mực nước lỗ khoan và kết quả hút nước thí nghiệm các
lỗ khoan, chiều dày tầng chứa nước từ 6,0 - 20,0m, mực nước tĩnh thay đổi phụ thuộcvào độ cao địa hình từ 0,8 - 6,0m Lưu lượng bơm thí nghiệm thay đổi từ từ 4,0 đến5,0 l/s, trị số hạ thấp mực nước biến đổi ít từ 2,1 đến 2,6 mét, hệ số thấm K thay đổi từ
84 đến 136 mét/ngàyđêm, trung bình 126,5 mét/ngày đêm, bán kính ảnh hưởng 225đến 300 mét
Đã lấy và phân tích hóa 8 mẫu hóa nước đơn giản: H.07-5, H.06-12, H.09-12,H.04-3, H.17-2, H.01-3, H.08-1 và H.15-4 cho thấy đặc điểm tính chất vật lý của nướcthường trong, không màu, không mùi và có vị nhạt
Về thành phần hóa học thuộc loại nước nhạt - thường gặp nước cloruabicarbonat natri, có độ pH từ 6,5 - 6,6 , trung bình 6,5; tổng khoáng hóa thay đổi từ0,073 - 0,494g/l, trung bình 0,158g/l, tổng cặn khô từ 82,0 mg/l đến 524,0 mg/l, độcứng từ 27 mgCaCO3/l đến 100,0 mgCaCO3/l, trung bình 45,0 mgCaCO3/l
17
2 25 50
3 35 53
158 , 0
)
HCO Cl
Theo kết quả phân tích mẫu nước ngầm lấy tại các lỗ khoan cho thấy nướcngầm tại một số điểm trong khu vực bị nhiễm bẩn, hàm lượng vi khuẩn Totalcoliforms và Feacal coliforms theo tiêu chuẩn QCVN 01-2009 BYT và QCVN 02-
2009 BYT đa số nằm trong giới hạn cho phép có một vài mẫu vượt giới hạn cho phép
Qua các kết quả trên cho thấy nước của tầng chứa nước lỗ hổng Holocen (qh)trong thành tạo trầm tích biển, biển gió có lưu lượng rất phong phú, chất lượng tốt, cóthể khai thác nước phục vụ sản xuất và ăn uống sinh hoạt
- Thành tạo địa chất nghèo nước và không chứa nước
Các thành tạo địa chất nghèo nước và không chứa nước phân bố phía dưới tầngchứa nước Holocen (qh), gồm trầm tích biển - đầm lầy (mbQ22-3), thành phần sét bùndẻo mềm màu xám đen, chứa nhiều mảnh vỏ sò ốc Với chiều sâu các lỗ khoan thăm
dò chưa khống chế hết bề dày các thành tạo trên Các lỗ khoan chưa khoan qua hếtthành tạo trầm tích biển đầm lầy và lớp phong hóa của đá gốc nên chưa đánh giá hếtmức độ chứa nước của nó
Trang 351.2.6.2 Đặc điểm địa chất công trình
Theo tài liệu khảo sát ĐCTV-ĐCCT, tài liệu lỗ khoan và kết quả phân tích tínhchất cơ lý đất trong khu vực thăm dò, trên quan điểm thạch học nguồn gốc, khu vựcnghiên cứu có các lớp đất đá từ trên xuống như sau:
a Lớp1- Cát hạt trung màu xám trắng, xám vàng, chặt vừa
Lớp cát thạch anh hạt trung đến lớn phân bố chiếm toàn bộ diện tích khảo sát,thành phần chủ yếu là cát hạt trung lẫn ít sạn sỏi mảnh vỏ sò ốc, độ mài tròn và chọnlọc tốt, chiều dày lớp cát trong diện tích thăm dò thay đổi từ chục mét đến 42,1 mét,trung bình 27 mét Nguồn gốc trầm tích biển (mQ23) và biển gió (mvQ23) Tính chất
cơ lý đất được tổng hợp như sau:
b Lớp2 - Bùn sét pha màu xám đen, trạng thái dẻo chảy - chảy
Phía dưới lớp cát là lớp bùn sét pha, phân bố đều khắp Thành phần gồm cát, sét,bột lẫn mảnh vỏ sò ốc, mùn hữu cơ, đất ở trạng thái dẻo chảy - chảy, chiều sâu khảosát chưa qua hết tầng này Nguồn gốc trầm tích biển đầm lầy (mbQ22-3)
Tính chất cơ lý đất được tổng hợp như sau:
Trang 36Chỉ số sệt, Is 1,74
c Lớp3 - Cát pha màu xám, xám trắng, trạng thái dẻo
Phía dưới lớp bùn sét pha là lớp cát pha lẫn sạn sỏi màu xám, xám trắng Thành phần gồm cát, sét, bột lẫn sạn sỏi, trạng thái dẻo, chiều sâu khảo sát chưa qua hết tầng này Nguồn gốc sườn tàn tích (edQ) Tính chất cơ lý đất được tổng hợp như sau:
1.2.7 Điều kiện khai thác mỏ
Trên cơ sở các kết quả đo vẽ ĐCTV-ĐCCT, quan trắc lỗ khoan, bơm nước thínghiệm, phân tích tính chất cơ lý đất, đồng thời dựa vào đặc điểm địa hình, địa mạo vàđặc điểm khoáng sản khu mỏ, phương pháp khai thác tuyển trọng lực bằng các cụm vítxoắn, do vậy nước trong khu mỏ chính là yếu tố cần thiết cho quá trình khai thác tuyểnquặng
Trên diện tích thăm dò nước mặt gần như không đáng kể, chủ yếu nước ngầm,nước ngầm trong diện tích thăm dò tồn tại trong các tầng: tầng chứa nước lỗ hổngHolocen (qh) trong các thành tạo trầm tích biển (mQ2), biển gió (mvQ2) và các thànhtạo địa chất nghèo nước và không chứa nước phân bố trong trầm tích biển - đầm lầy(mbQ22-3), lớp phong hóa hoàn toàn của đá gốc phức hệ Đèo Cả (G/Kđc 2) Vì vậy chỉ
có tầng chứa nước lỗ hổng (qh) ảnh hưởng đến lượng nước chảy vào mỏ khi khai thác,
Trang 37việc tính toán lượng nước chảy vào mỏ dựa vào bề dày, các thông số địa chất thủy văncủa tầng qh.
1.2.7.1 Tính toán lượng nước chảy vào mỏ
Trong quá trình khai thác mỏ, lượng nước chảy vào khu vực khai thác gồm cónước mưa và nước dưới đất Khu vực thăm dò nằm ven biển vì vậy khi khai thác, nướcmưa rơi trực tiếp xuống mặt khu mỏ và khu vực xung quanh lân cận sẽ có ảnh hưởngtrực tiếp đến lượng nước trong khu vực khai thác Tuy nhiên, do đặc thù khai thác củaloại khoáng sản này là dùng phương pháp tuyển trọng lực bằng các cụm vít xoắn, dovậy nước trong khu mỏ chính là yếu tố cần thiết cho quá trình khai thác tuyển quặng
- Lượng nước mưa lớn nhất chảy vào mỏ được xác định theo tài liệu quan trắclượng mưa trong khu vực và xác định theo công thức sau:
Qmưa = F.Z Trong đó: F - Diện tích của mỏ được thăm dò, bằng 201 ha tức 2.010.000m2
(Theo báo cáo thăm dò được phê duyệt)
Z - Lượng mưa ngày lớn tại khu vực Đề Gi là ngày 17 tháng 10 năm
2009, lượng mưa 235mm = 0,235m (Số liệu do Trung tâm Khí tượng Thủy văn BìnhĐịnh cung cấp)
Thay số liệu vào công thức tính toán trên ta được:
KmS Q
2 , 73
Trong đó: Q: Lượng nước chảy vào mỏ (m3/ng)
K: Hệ số thấm trung bình của đất đá (K= 126,6m/ng)So: Trị số hạ thấp mực nước (m), đối với khai thác mỏ So lấybằng chiều sâu khai thác tối đa, lấy bằng 10m
m: Bề dày tầng chứa nước 15m
R: Bán kính ảnh hưởng khi hạ thấp mực nước trong mỏ, đối vớitầng chứa nước Holocen, không áp R 2H KH = 2x15 126 , 6x15 = 1.306 m
Ro: Bán kính giếng lớn Khu mỏ có dạng đẳng hướng nên
1306
10 15 5 , 126 73 , 2
Lg Lg
x x x
Trang 38Vậy: Tổng lượng nước chảy vào công trường khi khai thác là:
Qtổng = 472.350 + 242.131 = 714.481 m3/ngày
1.2.7.2 Tính góc dốc bờ moong
Trong quá trình khai thác và tuyển quặng sa khoáng ở đây là hình thức khaithác mỏ lộ thiên nên vấn đề tính toán ổn định các bờ dốc như bờ mỏ, sườn tầng, sườnbãi thải có chiều cao thay đổi từ một vài mét đến mười mét vì vậy việc tính toán gócdốc bờ moong là rất cần thiết Các bờ dốc đó chỉ được ổn định với một góc nghiêngnhất định tuỳ theo tính chất cơ lý của đất đá, cấu trúc địa chất của mỏ, điều kiện nướcngầm
Theo kết quả khảo sát thực tế trên diện tích thăm dò tồn tại 3 lớp đất đá, trong
đó lớp 1 là lớp chứa quặng, lớp 2 và 3 nằm phía dưới, không chứa quặng sẽ khôngkhai thác Vì vậy việc tính toán chỉ sử dụng các số liệu phân tích của lớp cát thạch anhhạt trung đến lớn màu xám trắng, xám vàng
Khi khai thác cần phải thiết kế góc dốc của bờ moong sao cho ổn định và bềnvững lâu dài Muốn vậy góc dốc của bờ moong phải nhỏ hơn góc dốc tính toán chophép Góc dốc ổn định tính toán được xác định theo công thức:
H
C tg
tg
tb
tb tb
- Khối lượng tự nhiên trung bình, bằng 1,56 T/m3,
H - Chiều cao bờ dốc, lấy trung bình bằng 10m
Các thông số tính toán được lấy theo giá trị trung bình các kết quả thí nghiệm.Theo số liệu quan trắc đơn giản địa chất thủy văn - địa chất công trình và dự kiếnchiều cao tầng khai thác, hệ số an toàn lấy trung bình là 1,2 vì mỏ nằm trong vùng cóđiều kiện địa chất công trình đơn giản, đất đá tương đối đồng nhất nhưng kém ổn định
Thay số vào công thức ta xác định được:
10 56 , 1
01 , 0 2
, 1
) ' 25 31 (
tg
tb
tb tb
Trang 39chảy có thể do các hoạt động khai thác như khai đào và đổ thải không hợp lý nhất là vềmùa mưa, làm cho các lớp cát bị sũng nước, thành phần hạt mịn trong cát bị cuốn trôidưới tác dụng của dòng ngầm dẫn đến hiện tượng này Do vậy, cần có biện pháp khaithác, tuyển quặng thích hợp để tránh các hiện tượng này
1.2.8 Tính trữ lượng mỏ
1.2.8.1 Chỉ tiêu tính trữ lượng
Công ty Cổ phần Khoáng sản Sài Gòn - Quy Nhơn đã có công văn số 0109 TT/SQC-KS ngày 27 tháng 9 năm 2010 về việc đề nghị công nhận chỉ tiêu tạm thời tínhtrữ lượng quặng sa khoáng titan - zircon khu vực Bắc Đề Gi thuộc xã Cát Khánh và xãCát Thành, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định Trên cơ sở xem xét của Văn phòng Hộiđồng Đánh giá trữ lượng khoáng sản, Chủ tịch Hội đồng Đánh giá trữ lượng khoángsản đã ban hành Quyết định số 321/QĐ-HĐTL/CT ngày 14 tháng 12 năm 2010 về việccông nhận Chỉ tiêu tạm thời tính trữ lượng quặng sa khoáng titan - zircon khu vực Bắc
Đề Gi, xã Cát Khánh và xã Cát Thành, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định như sau:
Chỉ tiêu về chiều dày tính trữ lượng:
Chiều dày tối thiểu thân quặng tham gia tính trữ lượng: 2m
Chiều dày tối đa lớp kẹp không đạt chỉ tiêu tính trữ lượng được khoanh vàoranh giới thân quặng: 2m
1.2.8.2 Phương pháp tính trữ lượng
Thân quặng có dạng lớp nằm ngang, mạng lưới công trình thăm dò có hình chữnhật 300×80m và 150×40m, hình dạng các khối trữ lượng trên mặt cắt tương đối đơngiản; bề mặt địa hình của mỏ không phân cắt mạnh; các tuyến thăm dò thẳng và songsong Do vậy, phương pháp tính trữ lượng theo khối địa chất là phù hợp nhất
Công thức tính trữ lượng:
Trữ lượng khoáng vật có ích trong từng khối được xác định theo công thức:
Qi = Si.Mi.Ci.D (tấn)Trong đó:
- Qi: Trữ lượng khoáng vật có ích trong khối trữ lượng thứ i (tấn)
- Si: Diện tích khối trữ lượng thứ i (m2)
- Mi: Chiều dày trung bình của thân quặng trong khối trữ lượng thứ i (m)
Trang 40- Ci: Hàm lượng khoáng vật có ích trung bình trong khối trữ lượng thứ itính bằng (%).
- D: Thể trọng cát chứa quặng: lấy D=1,46Tấn/m3
Tổng trữ lượng khoáng vật có ích của thân quặng được tính theo công thức:
N i i
Q Q
1
Với: Qi- Trữ lượng khoáng vật có ích trong khối trữ lượng thứ i
N- Số khối trữ lượng trong từng thân quặng
1.2.8.3 Xác định thông số tính trữ lượng
a Diện tích khối trữ lượng
Diện tích S của các khối trữ lượng được xác định trên bình đồ phân khối trữlượng bằng máy vi tính sử dụng phần mềm chuyên dụng MapInfo
b Bề dày trung bình khối
Bề dày trung bình khối được xác định theo công thức:
M=
n
m
n i i
1
Trong đó: - M: Bề dày trung bình khối (m)
- mi: Bề dày thân quặng tại công trình thứ i (m)
- n: Số lượng công trình trong khối trữ lượng
c Hàm lượng trung bình công trình và khối tính trữ lượng
Hàm lượng khoáng vật có ích trung bình của khối được tính bằng phương pháptrung bình gia quyền theo bề dày thân quặng
n i
i i
m
m C
1 1
Trong đó:
- C: Hàm lượng khoáng vật có ích trung bình của khối (%)
- Ci: Hàm lượng khoáng vật có ích trong công trình thứ i (%)
- mi: Bề dày thân quặng trong công trình thứ i (m)
- n: Số lượng công trình trong khối trữ lượng
Trong số các mẫu tham gia tính trữ lượng có số ít mẫu có hàm lượng đặc cao,quá trình tính toán các mẫu này được tính bằng trung bình các mẫu lân cận