NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHIỀU SÂU KHAI THÁC LỘ THIÊN HỢP LÝ CHO CÁC MỎ ĐÁ VẬT LIỆU XÂY DỰNG NẰM DƯỚI MỨC THOÁT NƯỚC TỰ CHẢY Ở KHU VỰC NAM BỘ
Khai thác mỏ (Mã số: 9520603)
Luận án "Nghiên cứu xác định chiều sâu khai thác lộ thiên hợp lý cho các mỏ đá vật liệu xây dựng nằm dưới mức thoát nước tự chảy ở khu vực Nam Bộ" giải quyết tính cấp thiết của việc xác định chiều sâu khai thác tối ưu cho các mỏ đá xây dựng tại miền Nam Việt Nam, đặc biệt là khu vực Đông Nam Bộ. Bối cảnh nghiên cứu là nhu cầu vật liệu xây dựng tăng cao sau năm 1975, nhưng việc cấp phép khai thác hiện hành còn nhiều bất cập, dẫn đến khai thác chưa hiệu quả và thiếu cơ sở khoa học cho quy hoạch bền vững.
Đề tài đặt mục tiêu xác định chiều sâu khai thác lộ thiên hợp lý cho ba trường hợp cụ thể: mỏ đang khai thác có biên giới trên đã xác định, mỏ chưa khai thác, và cụm mỏ nằm liền kề trong khu vực quy hoạch. Luận án đã tiến hành phân tích, đánh giá các công trình nghiên cứu trước đây, chỉ ra rằng hầu hết tập trung vào mỏ than, quặng và không phù hợp với đặc thù mỏ đá dưới mức thoát nước tự chảy. Từ đó, đề tài nghiên cứu các yếu tố tự nhiên, kỹ thuật, kinh tế - xã hội ảnh hưởng, đề xuất trình tự và mô hình phù hợp để khoanh định biên giới mỏ.
Những điểm mới của luận án bao gồm đề xuất trình tự khoanh định biên giới mỏ để xác định chiều sâu khai thác hợp lý, sử dụng tỷ số giữa chiều dài và chiều rộng mặt mỏ để xác định chu vi tối ưu, và áp dụng tiêu chí "lợi nhuận riêng lớn nhất tính cho 1m² diện tích mặt mỏ hoặc diện tích cụm mỏ" làm cơ sở xác định chiều sâu khai thác hợp lý.
Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa khoa học sâu sắc khi bổ sung cơ sở lý thuyết cho thiết kế biên giới mỏ lộ thiên đối với khoáng sàng đá vật liệu xây dựng dưới mức thoát nước tự chảy. Về ý nghĩa thực tiễn, đề tài cung cấp tài liệu tham khảo quý báu cho các cơ quan tư vấn, thiết kế, quản lý trong việc lập quy hoạch, nâng cao hiệu quả khai thác, tận dụng tối đa tài nguyên và đảm bảo phát triển bền vững ngành khai thác đá tại khu vực Nam Bộ.
Cụ thể, khi áp dụng cho mỏ đá Thường Tân III, luận án đã tính toán và xác định chiều sâu khai thác hợp lý tăng thêm 100m (từ -70m lên -170m) so với giấy phép, làm tăng trữ lượng đá thêm 13.980.243 m³ và kéo dài tuổi thọ mỏ thêm 10,7 năm. Điều này khẳng định tính hiệu quả và khả thi của phương pháp đề xuất. Luận án cũng đưa ra kiến nghị về việc cấp phép mỏ với diện tích và tỷ số chiều dài/chiều rộng mặt mỏ tối ưu để đảm bảo hiệu quả khai thác và tận dụng tài nguyên.