Tải bản đầy đủ
c) Đường thủy, thuỷ nội địa.

c) Đường thủy, thuỷ nội địa.

Tải bản đầy đủ

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
phân bố xen kẽ nhau. Địa tầng chứa than có chiều dày 300 ữ
400m.
1.2.2. Nham thạch
a. Cuội kết : Phổ biến trên toàn khoáng sàng phần lớn gặp
ở vỉa dày (2), chiều dày lớp trung bình từ 10ữ15m, cuội kết màu
xám, xám sáng đến xám tối. Cấu tạo khối hạt không đều, xi măng
gắn kết, độ kiên cố thay đổi từ cấp 7ữ14, trung bình là cấp 10.
b. Cát kết : Phân bố trên toàn bộ khu mỏ, phần lớn là ở dới
trụ vỉa dày (2) chiều dày trung bình của lớp cát kết từ 10 ữ
15m. Cát kết có cấu tạo dạng khối, độ hạt trung bình đến nhỏ,
đôi khi có hạt thô, cát kết có màu xám đục đến sáng hoặc xám
vàng.
c. Bột kết: Bột kết thấy toàn bộ trên mỏ, có màu tối, hầu
hết các lỗ khoan thăm dò đều gặp bột kết trên vách vỉa và dới
trụ vỉa dày (2); chiều dày trung bình của lớp khoảng 4ữ5m bột
kết có cấu tạo phân bố lớp rõ rệt, thành phần chủ yếu là silíc
hay sét.
d. Sét kết: Nằm phổ biến trên vách vỉa và dới trụ vỉa dày
(2) có màu xám tối, xám đen nhạt, cấu tạo dạng phiến mảng các
lớp sét kết có chiều dày trung bình nhỏ hơn 1m.
1.2.3. Đặc điểm kiến tạo
Khoáng sàng Cọc Sáu là phần trung bình tâm địa chất
của dải than Cẩm Phả, cũng là khối trung tâm kiến tạo Nam
Cẩm Phả. Trong phạm vi phân bố của khoáng sàng có nhiều
đứt gãy và nếp uốn lớn nhỏ khác nhau. Các đứt gãy lớn phân
cách khoáng sàng Cọc Sáu thành 5 khối địa chất gồm: khối
Bắc (khối V), khối Trung tâm (khối II), khối phía Nam (khối I),
khối phía Đông Bắc (khối III) và khối phía Tây Bắc (khối IV).
a. Khối Bắc: Nằm ở phía Bắc công trờng Tả Ngạn đợc giới hạn
bởi:
- Phía Bắc là đứt gãy A A;
- Phía Nam là đứt gãy B B;
Sinh viên: Trn Phan c Anh

9

9

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
- Phía Đông là đứt gãy Z Z;
- Phía Tây là đứt gãy K K;
Trong phía Bắc, vỉa than có cấu tạo rất phức tạp, theo hớng
từ Nam lên Bắc và từ Tây lên Đông Bắc tập vỉa than càng
phân nhánh mạnh các lớp đá kẹp có chiều dày tăng dần do vậy
mật độ chứa than trong vỉa dày càng giảm.
b. Khối Trung tâm: Nằm ở trung tâm khoáng sàng Cọc Sáu và
đợc giới hạn bởi:
- Phía Bắc là đứt gãy B B;
- Phía Đông và Đông Bắc là đứt gãy Z Z;
- Phía Tây, Tây Nam là đứt gãy D D;
Khối trung tâm có diện tích không lớn, nhng có cấu tạo
phức tạp và tập trung một trữ lợng than lớn của vỉa Dày (2). Khối
trung tâm có cấu trúc dạng đơn tà cắm về hớng Đông Bắc với
góc dốc từ 15 ữ 200.
c. Khối nam:
Khối Nam giới hạn bởi:
- Phía Tây - Bắc, Tây và Nam là bộ vỉa dày 2;
- Phía Đông Bắc là đứt gãy D D;
- Phía Đông Bắc là đứt gãy U U;
Khối Nam có diện tích phân bố lớn, với cấu trúc gồm nhiều
nếp lồi và nếp lõm liên tiếp. Trong khối Nam vỉa dày 2 có cấu
tạo tơng đối ổn định.
d. Khối Đông Bắc
Khối Đông Bắc nằm ở phía Đông Bắc của khoáng sàng Cọc Sáu
và đợc giới hạn bởi:
- Phía Tây và Tây Nam là đứt gãy Z Z;
- Phía Đông là đứt gãy U U;
- Phía Bắc là đứt gãy A A;
Sinh viên: Trn Phan c Anh

10

10

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
Khối Đông Bắc có cấu tạo vỉa rất phức tạp, có cấu trúc đơn
tà hớng cắm về phía Bắc và Đông Bắc với góc dốc từ 25 ữ 400.
e. Khối Tây Bắc: Khối Tây Bắc đợc giới hạn bởi:
- Phía Bắc là đứt gãy B B;
- Phía Nam là lộ vỉa than (vỉa dày 2) của "Động tụ bắc";
Trong phạm vi khối Tây Bắc, vỉa than có cấu tạo phức tạp,
khối Tây Bắc có cấu trúc nh một nếp lõm không hoàn chỉnh, độ
dốc nham thạch và vỉa than ở khối này từ 20ữ300.
1.2.4. Các đứt gãy chính
a. Đứt gãy Z - Z.
Đứt gãy Z - Z là đứt gãy nghịch chạy theo hớng Tây Bắc
Đông mặt trợt cắm về phía Đông với góc dốc từ 50 - 80 0 cánh
Tây nâng lên. Cánh Đông hạ xuống, biên độ theo mặt trợt thay
đổi 55 ữ 90m.
b. Đứt gãy D - D
Đứt gãy này kéo dài từ đứt gãy B - B ở phía Tây Bắc đến
đứt gãy U - U ở phía Đông Nam, mặt trợt cắm về phía Đông
Bắc với góc dốc từ 50 ữ 800. Biên độ theo mặt trợt từ 20 ữ 80m.
Đới phá hủy có chiều rộng 10 ữ 15m. Cánh Đông Bắc nâng lên
cánh Tây Nam hạ xuống. Do ảnh hởng của đứt gãy D - D nên
cấu tạo và chiều dày của vỉa dày 2 ở cánh thay đổi đột ngột .
Khi thăm dò qua đứt gãy D - D ngời ta thấy rằng chiều dày
của vỉa giảm từ 78 m xuống còn 2,8m.
c. Đứt gãy B - B
Đây là đứt gãy lớn nhất của khoáng sàng mỏ Cọc Sáu nó
phân chia thành các khối khác nhau. Đứt gãy B - B cha đợc
nghiên cứu kỹ lỡng nhất là cánh phía Bắc, các hệ chùm cha đợc
đồng danh vì vậy cha xác định đợc phần nâng lên hạ xuống.
Đứt gãy B - B xuất phát từ đứt gãy K - K ở phía tây đến đứt gãy
Z - Z ở phía Đông Bắc, phơng chạy theo hớng Tây Đông mặt trợt
Sinh viên: Trn Phan c Anh

11

11

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
cắm về phía Bắc ở góc dốc 65 0, huỷ hoại của đứt gãy rộng từ
10 ữ 15m.
d. Đứt gãy A - A.
Là đứt gãy phân vùng kiến tạo lớp, là ranh giới của khối địa
chất Bắc và phía Nam của khu mỏ Cẩm Phả. Đứt gãy A - A có hớng chạy từ Tây sang Đông với đới hủy hoại rộng từ 150 ữ 160 m,
mặt trợt cắm về phía Nam có góc dốc từ 60 ữ 650.
e. Đứt gãy U - U
Cũng là đứt gãy phân vùng kiến tạo đứt gãy U - U về phía
Đông là khu vực trầm tích không chứa than. Đứt gãy có mặt trợt
cắm về phía Tây với góc dốc mặt trợt thay đổi từ 65 ữ 800
đứt gãy lộ ra dới lớp đất đá phủ có hình cánh cung chạy theo hớng gần Bắc Nam.
f. Đứt gãy nghịch D2 - D2
Đứt gãy nghịch D2 - D2 xuất phát từ đứt gãy B - B chạy theo
hớng gần vĩ tuyến đến đứt gãy Z - Z. Mặt trợt cắm về phía
Bắc với góc dốc từ 70 ữ 800. Biên độ dịch chuyển theo mặt trợt
từ 30ữ35m.
g. Đứt gãy D3 - D3
Phơng của đứt gãy chạy theo hớng Đông-Tây, mặt trợt cắm về
phía Bắc, góc dốc mặt trợt thay đổi từ 65 ữ 800. Biên độ dịch
chuyển theo mặt trợt biến thiên 15 ữ 20m.
Tổng hợp các thông số cơ bản của các đứt gãy chính phân
chia các khối địa chất của khoáng sàng Cọc Sáu xem bảng 1.1.
Bảng: 1.1
Tên
đứt
gãy
A-A

Phơng
kéo dài
Đông
-Tây

Góc
cắm
(độ)
60 ữ

Sinh viên: Trn Phan c Anh

Hớng
cắm
Nam

Chiều
rộng đới
kiến tạo
(m)
>150
12

Biên độ
dịch
chuyển
(m)
>100

Vị trí
phân
bố
Bắc
12

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
B-B

Đ-T

Z-Z

TB-ĐN

K-K

B-N

D-D

TB-ĐN

C-C

ĐB-TN

U-U

TB-ĐN

A1-A1

TN-ĐB

A2-A2

TN-ĐB

A3-A3

TN-ĐB

70
65 ữ
80
65 ữ
80
60 ữ
70
50 ữ
80
70 ữ
80
65 ữ
80
70 ữ
80
60 ữ
70
60 ữ
70

Tây
Bắc

10 -:-20

>30

Trung
tâm

Tây
Nam

5 -:-15

20 -:-40

Đông

Đông

5-:-15

>100

Tây

Đông
Bắc

10 -:-15

10 -:-50

Trung
tâm

Tây
Bắc

10 -:-15

20 -:-30

Tây

Tây
Nam

10 -:-15

>150

Đông

Đông
Nam

5 -:-10

>150

Tây

Tây
Bắc

5 -:-10

>150

Tây

Tây
Bắc

5 -:-10

>100

Tây

1.2.5. Các vỉa than và tính chất của chúng
Trong phạm vi khoáng sáng mỏ Cọc Sáu có vỉa dày (2) và
vỉa G4 là có trữ lợng công nghiệp. Bởi vậy ta chỉ nghiên cứu kỹ
2 vỉa than này.
a.Vỉa mỏng (1)
Trong điều kiện kinh tế - kỹ thuật hiện nay thì vỉa mỏng
(1) không có giá trị công nghiệp. Trụ vỉa mỏng 1 là một lớp Acgilit
tiếp đến là cuội kết dày khoảng 20 ữ 30m.
b. Vỉa dày (2)
Nằm trên vỉa mỏng 1 khoảng 40 ữ 80 m vỉa có cấu tạo
phức tạp. Vỉa dày (2) phân bố không liên tục lộ ra ở những
phần trung tâm và phía Nam Cọc Sáu. Vỉa dày (2) có nhiều
lớp đá xen giữa các lớp than. Chiều dày lớp đá kẹp biến thiên
13
Sinh viên: Trn Phan c Anh
13

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
từ 0,06 ữ 21,3m. Tổng chiều dày lớp đá kẹp thay đổi từ
0ữ64 lớp. Tổng số đá kẹp chiếm 31,64% chiều dày của vỉa
trong đó đá kẹp trong vỉa chiếm 23,3%, độ tro thấp, tỷ lệ
than cục ít có nơi gấp than bổ rời và than cám.
Trụ vỉa dày (2) thờng là Acgilit, tiếp đến là Alêvrôlit hoặc
là Acgilit xen kẽ với Alêvrôlit màu xám đen dày từ 2 ữ 10 m sau
đó là sa thạch và cuội kết.
Vách vỉa dày (2) thờng có lớp Acgilit màu đen xốp mỏng tối
đa chỉ 4m, trên Acgilit là Alêvrolit sau lớp này là sa thạch hạt thô,
có khi gặp cuội kết hoặc sạn kết.
c. Trên vỉa dày (3)
Nằm trên vách vỉa dày 2 từ 50ữ100m, có diện phổ biến
không rộng. Vỉa đợc gặp ở 1 số công trình phía Đông Nam (LK
- 358, LK - 361...) Cấu tạo vỉa rất đơn giản, chiều dày tổng
quát thay đổi từ 0,55 đến 14,45 m. Nham thạch vách và trụ
vỉa thờng là sét kết và bột kết.
1.2.6. Chất lợng than
* Đặc tính vật lý
Than có màu đen ánh kim, than cục ròn, dễ vỡ vụn, thông
thờng có dạng khối mềm dễ vỡ thành than cám thuộc loại
Antraxit.
* Đặc tính hóa học
Bảng 1.2. Đặc tính hóa học của than
Vỉa than
Chỉ tiêu

Đơn vị

Vỉa dày
(2)

Vỉa
G4

Độ tro, AK

%

15,53

9,27

Độ ẩm; WH

%

2,1

1,9

%

4,65

6,28

Kcal/kg

7291

6928

Chất
V

bốc;

ch

Nhiệt
năng; QK
Sinh viên: Trn Phan c Anh

14

14

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
Lu
S

huỳnh;

ch

Tỷ trọng ;
()

%

0,61

0,40

T/m3

1,38

1,35

Đặc tính (m)
Chiều dày tổng quát
Chiều
bình

dày

trung

Vỉa
G4

Vỉa dày 2
15,08
ữ109,1

20,60
ữ109,1

2,8 ữ74,3

7,9
ữ46,7

88,28

61,28

28,8

20,0

Chiều dày vỉa hữu
ích

28,08
ữ70,8

19,7ữ77,9

2,8 ữ
51,0

4,6 ữ
44,8

Chiều dày vỉa hữu
ích TB

50,44

43,17

20,7

15,0

5,8 ữ54,8

5,7 ữ
54,8

0 ữ 9,2

22,9

22,9

4,0

Tổng chiều dày lớp 31,22ữ41
đá kẹp
,8
Chiều dài lớp đá kẹp
TB

37,65

Bảng 1.3. Đặc tính hóa học của vỉa than lớp đá kẹp
1.3.Điều kiện Thủy văn và Địa chất thủy văn
1.3.1. Nớc mặt.
Qua nhiều năm khai thác địa hình bề mặt thủy văn
nguyên thuỷ mỏ than Cọc Sáu
đã biến đổi hoàn toàn, với đặc điểm trên nớc mặt có ảnh hởng rất lớn đến điềukiện địa chất thủy văn của mỏ. Hiện nay
hệ thống dòng chảy mặt trong mỏbao gồm hệ thống các mơng
rãnh, lò thoát nớc nhân tạo.
Bảng 1.4. Các mơng và hệ thống dòng chảy ở mỏ Cọc Sáu
ST
T
Sinh viên: Trn Phan c Anh

Kích thớc
15

Lu lợng
max
15

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
Tên các mơng và lò
trong hệ thống dòng
chảy trên mặt mỏ

Dài (m)

Tiết diện
(m2)

(m3/giây)

1

Mơng + 180 Đông

1000

4,0

5,0

2

Mơng + 90 Đông

2200

4,0

5,0

3

Mơng + 30 Đông

2500

4,0

5,0

4

Mơng + 90 Đông

1200

8,0

10,0

5

Mơng + 30 Đông

1300

7,0

8,8

6

Lò thoát nớc số 1

600

4,2

11,2

7

Lò thoát nớc số 2

480

6,2

21,3

Sinh viên: Trn Phan c Anh

16

16

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
1.3.2. Nớc ngầm
Nớc ngầm ở mỏ Cọc Sáu đợc tàng trữ và vận động trong
tầng tiềm thủy phân bố trên trụ vỉa dày 2 và tầng chứa nớc áp
lực nằm phía dới trụ của vỉa dày 2. Hai tầng chứa nớc này điều
kiện ngăn cách bởi lớp đá sét kẹp và bột kết dày.
Hệ thống thẩm thấu trung bình của bờ mỏ từ 0,1ữ0,25m/
ngày đêm nớc ngầm trong các tầng đá đợc chia làm 2 tầng.
Tầng thứ nhất: Phân bố trên vách vỉa dày 2 từ 50ữ100m, mực nớc
thủy tĩnh thay đổi từ 40ữ90m, hệ số thẩm thấu tầng này từ
0ữ3,32m/ ngày đêm
Tầng thứ 2 phân bố trên vách vỉa dày 2 với chiều dày từ
50ữ70m hệ số thẩm thấu từ 0,02ữ0,1m/ ngày đêm. Trong cùng
một tầng chứa nớc nớc áp lực và lu lợng thay đổi từ 0,49ữ1,928 l/s,
hệ số thẩm thấu trung bình từ 0,07ữ0,32m/ ngày đêm.
Hai tầng chứa nớc này có quan hệ mật thiết và luôn luôn bổ
sung cho nhau, với điều kiện khai thác của mỏ nhất là vào mùa
ma giai đoạn (tháng 4ữ10 hàng năm).
1.4. Điều kiện địa chất mỏ
1.4.1. Đặc điểm địa chất công trình
Vùng mỏ Cọc Sáu là vùng đồi núi đã bị hao mòn ở dạng cân
bằng vững chắc có lớp phủ đệ tứ, ở mỏ ít có hiện tợng sụt lún,
sụt lở tự nhiên, độ khoáng hóa của nham thạch, lực dính kết có
xu hớng giảm dần từ hạt thô đến hạt mịn. Khi thiết kế cải tạo
mỏ cần chú ý đến độ dốc của bờ công tác để không làm mất
cân bằng vững chắc của bờ mỏ. Đất đá có độ kiên cố f = 7ữ14
là chủ yếu chiếm khoảng 68%.
Bảng 1.5. Bảng tổng kết chỉ tiêu phân tích nham thạch
Các chỉ tiêu phân tích nham thạch
Tên nham thạch

Cuội sạn kết

n

k

E

KG/c
m2

KG/c
m2

KG/c
m2

150

86,6

1,65.

Sinh viên: Trn Phan c Anh

à

17

F

W


g/cm
3

0,0

15,

0,9

2,6
17

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
1

105

62

0

9

Cuội kết hạt lớn

104
7,9

107,
1

1,26.
105

0,0
79

10,
5

0,0
11

2,66

Cuội kết hạt TB

905

107,
1

1,31.
105

0,0
67

9,1

0,1
76

2,58

Cuội kết hạt nhỏ

121
7

105,
4

1,14.
105

0,0
71

12,
2

0,2
51

2,65

Cuội kết hạt
không đều

114

103,
2

1,14.
105

0,0
7

11,
5

0,1
60

2,64

Bột cát kết

100
2

97,4

0,82.
105

0,0
84

10,
0

0,1
37

2,61

Sét bột kết

993

81,0

1,21.
105

0,0
99

9,9

0,1
93

2,62

Sét kết

409

38,9

0,4.1
05

0,4
05

4,1

0,8
40

2,04

Trong đó:
n - Cờng độ kháng nén KG/cm2; k - Cờng độ kháng kéo
KG/cm2.
E- Mô đun đàn hồi KG/cm2; à- Hệ số đàn hồi; W- Độ ẩm; FĐộ kiên cố.
-Trọng lợng thể tích g/cm3.
1.4.2. Trữ lợng địa chất
Qua thăm dò địa chất cho thấy trữ lợng sơ bộ nh sau:
Trữ lợng các cấp (Tấn)

Tên các vỉa
than

Cấp A

Cấp B

Cấp C1

trữ lợng của
vỉa

Vỉa dày 2

2882100

13 194
460

18 142
020

34 156 580

Vỉa G4

0

1 753

1 343

3 096 940

Sinh viên: Trn Phan c Anh

18

18

Lớp

Đồ án tốt nghiệp

khai thác -H
Trữ lợng 2
vỉa

2882100

380

560

14 947
840

19 485
580

Trong đó: n - cờng độ kháng nén, kg/cm2;
kháng kéo, kg/cm2.

37 253 520
k - cờng độ

E - mô đun đàn hồi, kg/cm2;
độ kiên cố.

W - độ ẩm;

à - hệ số đàn hồi;
tích, g/cm3.

- trọng lợng thể

Sinh viên: Trn Phan c Anh

19

f-

19