Ứng dụng mô hình toán địa chất trong xác lập nhóm mỏ và mạng lưới thăm dò than mỏ Bình Minh, Quảng Ninh
Tóm tắt
Mỏ than Bình Minh là một trong những mỏ lớn của bể than Quảng Ninh đã cung cấp trữ lượng khai thác đáng kể phục vụ nhu cầu tiêu thụ than của cả nước. Trên cơ sở dữ liệu thu thập, tổng hợp, xử lý số liệu, cũng như ứng dụng mô hình toán địa chất, các thông số địa chất vỉa than mỏ Bình Minh đã được nhận dạng và nghiên cứu định lượng. Kết quả nghiên cứu cho thấy các vỉa than thuộc nhóm vỉa trung bình đến dày, chiều dày vỉa biến đổi thuộc loại không ổn định (Vm = 53,5÷97,7%); góc dốc vỉa biến đổi thuộc loại ổn định (Vα = 29,4÷44,1%); độ tro than tương đối đồng đều (VA = 56,1÷74,6%). Các vỉa than thuộc nhóm vỉa đơn giản đến tương đối phức tạp với hệ số cấu tạo vỉa (Kcc = 0,84÷0,96); tỷ lệ đá kẹp (Kk = 8÷24%); chiều dày đá kẹp (Mk = 0,16÷1,34 m). Từ kết quả tính toán định lượng đã xác lập được mỏ than Bình Minh thuộc nhóm mỏ thăm dò phức tạp (nhóm mỏ loại III), để thăm dò với nhóm mỏ dạng này nên sử dụng mạng lưới thăm dò dạng tuyến. Kết quả tính toán theo phương pháp thống kê và hàm ngẫu nhiên ổn định cho thấy, để thăm dò mỏ than Bình Minh đạt cấp trữ lượng 122, mạng lưới thăm dò phù hợp là (200÷250)×(90÷100) m. Đây là cứ liệu góp phần lựa chọn mạng lưới, thiết kế phương án thăm dò bổ sung mỏ than Bình Minh nói riêng, cũng như áp dụng định hướng ở các khu vực có điều kiện địa chất khoáng sản tương tự nói chung.Tài liệu tham khảo
Albarède, F., (1996). Introduction to geochemical modeling. Cambridge University Press.
Bộ Tài nguyên và Môi trường, (2007). Quy định về phân cấp trữ lượng và tài nguyên than. Quyết định số 25/2007/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2007 của Bộ Tài nguyên và Môi trường.
Bùi Văn Sang (cb), (1997). Báo cáo địa chất kết quả thăm dò sơ bộ than khu mỏ Bình Minh. Lưu trữ Địa chất - Tổng cục ĐC&KS Việt Nam, Hà Nội.
Cressie, N. A. C., (1993). Statistics for Spatial Data, 2nd ed. New York: Wiley.
Davis, J. C. & Sampson, R. J., (1986). Statistics and data analysis in geology (Vol. 646). Wiley New York.
Đỗ Mạnh An, Nguyễn Tiến Dũng, Bùi Hoàng Bắc, Khương Thế Hùng, (2018). Đặc điểm hình thái, cấu trúc các vỉa than và ảnh hưởng của chúng tới công tác thăm dò, khai thác cánh Nam mỏ Mạo Khê, Quảng Ninh. Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 59, kỳ 2, tr. 40-48.
Gandhi, S. M. and Sarkar, B. C., (2016). Essentials of Mineral Exploration and Evaluation. Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 406p.
Gomez M. and Hazen K., (1970). Evaluating sulfur and ash distribution in coal seams by statistical response surface regression analysis. US Department of the Interior, Bureau of Mines. Washington.
Heriawan, M. N. & Koike, K., (2008). Identifying spatial heterogeneity of coal resource quality in a multilayer coal deposit by multivariate geostatistics. International Journal of Coal Geology, 73(3), 307-330. https://doi.org/10. 1016/j.coal. 2007.07.005
Hindistan, M. A., Tercan, A. E. & Ünver, B., (2010). Geostatistical coal quality control in longwall mining. International Journal of Coal Geology, 81(3), 139-150. https://doi.org/10.1016/j. coal.2009.12.014
Hùng, K. T., Khang, L. Q., Sang, P. N. & Vuong, H. V., (2021). Establishing a Tungsten Deposit Group and a Pattern Grid Exploration in the Nui Phao Area, Northeastern Vietnam. Proceedings of the International Conference on Innovations for Sustainable and Responsible Mining, pp 58-78.
Kajdan, A.B., (1974). Cơ sở phương pháp thăm dò khoáng sản. Neđra, Moskva (Bản tiếng Nga).
Khang, L. Q., Hùng, K. T., Tuong, N. V., Thu, L. T., (2020). Study on establishing a mining group of deposit and an exploration grid pattern for lead - zinc ore in Ban Lim area, Cao Bang province. Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ - Địa chất, số 61, kỳ 3, tr. 38-50.
Krumbein, W. C., (1968). Statistical models in sedimentology 1. Sedimentology, 10(1), 7-23.
Kuzmin, V. I., (1972). Hình học hóa và tính trữ lượng khoáng sản rắn. Neđra, Moskva (Bản tiếng Nga).
Lê Hùng (cb), (1996). Bản đồ địa chất và khoáng sản nhóm tờ Hòn Gai - Cẩm Phả, tỷ lệ 1:50.000. Lưu trữ Địa chất - Tổng cục ĐC&KS Việt Nam, Hà Nội.
Matheron, G., (1963). Principles of geostatistics. Economic Geology, 58(8), 1246-1266. https:// doi.org/10.2113/gsecongeo.58.8.1246
Nguyễn Văn Cư (cb), (2001). Báo cáo địa chất kết quả thăm dò khai thác mỏ than Đông Bình Minh. Lưu trữ Địa chất - Tổng cục ĐC&KS Việt Nam, Hà Nội.
Nguyễn Văn Sao (cb), (2012). Báo cáo kết quả điều tra giai đoạn I đề án điều tra, đánh giá tiềm năng than dưới mức -300 m bể than Quảng Ninh. Lưu trữ Tổng cục địa chất, Hà Nội.
Olea, R. A., Luppens, J. A. & Tewalt, S. J., (2011). Methodology for quantifying uncertainty in coal assessments with an application to a Texas lignite deposit. International Journal of Coal Geology, 85(1), 78-90. https://doi.org/10. 1016/j.coal.2010.10.001
Phạm Tuấn Anh (cb), (2010). Báo cáo kết quả tính, chuyển đổi cấp trữ lượng và cấp tài nguyên khu mỏ than Bình Minh - Hạ Long - Quảng Ninh. Báo cáo sản xuất. Công ty Cổ phần tin học, công nghệ, môi trường - Vinacomin.
Pogrebiski, E. O., (1973). Prospecting and exploration of mineral deposits. Nedra Publishers, Moscow (Bản tiếng Nga).
Read W. A. and Dean J. M., (1968). A quantitative study of a sequence of coal-bearing cycles in the Namurian of central Scotland. Sedimentology 10, pp 121-136.
Rưjov, P. A., Gudkov, V. M., (1966). Áp dụng mô hình thống kê trong thăm dò tài nguyên khoáng sản. Neđra, Moskva. (Bản tiếng Nga).
Saikia, K & Sarkar, B. C., (2006). Exploration drilling optimisation using geostatistics: a case in Jharia Coalfield, India. Applied Earth Science, 115(1), 13-22. https://doi.org/10.1179/174 327506X102787
Saikia, K, Sarkar, B. C. & Sinha, P. M., (2007). Application of kriging and simulated annealing for spatial variability modelling of a coal seam. Applied Earth Science, 116(1), 37-48. https://doi.org/10.1179/174327507X167000
Saikia, Kalyan & Sarkar, B. C., (2013). Coal exploration modelling using geostatistics in Jharia coalfield, India. International Journal of Coal Geology, 112, 36-52. https://doi.org/10. 1016/j.coal.2012.11.012
Sarkar, B. C., Saikia, K., Sarma, M., Pandey, S. & Paul, P. R., (2007). A geostatistical approach to estimation of coal bed methane potentiality in a selected part of Jharia coalfield, Jharkhand. Journal of Mines, Metals and Fuels, 55.
Webster, R., Oliver, M. A., (2007). Geostatistics for environmental scientists. John Wiley & Sons.
