Vùng than, tiềm năng và triển vọng khai thác 

Theo kết quả điều tra ban đầu, bể than đồng bằng Sông Hồng (ĐBSH) nằm trong vùng từ Hà Nội, Hưng Yên, Hải Dương, Thái Bình… và kéo dài đến thềm lục địa, ở độ sâu từ 150m đến 2.500m, riêng tỉnh Thái Bình chiếm 90% trữ lượng. TKV đánh giá, vỉa than có trữ lượng lớn (trên 210 tỉ tấn), được phân bố đồng đều, dễ tiếp cận và gần các địa điểm tiêu thụ; các mỏ thuộc loại thoải, có độ dốc không lớn, phù hợp cho khai thác cơ giới. Ngoài ra, nguồn than thuộc loại á bitum, có tính đồng nhất cao Than có hàm lượng chất bốc trên 40%, ít lưu huỳnh (khoảng 0,5%), độ tro thấp, nhiệt lượng từ 5.500 đến 6.000 kcal/kg. Đây chính là những đặc điểm có lợi cho công nghiệp chế biến tạo nguồn nguyên liệu cho nhà máy nhiệt điện, xi măng hoặc sản xuất dầu diesel. (Phương Lan 2010)

Bể than đồng bằng sông Hồng có tiềm năng phát triển to lớn, giữ vị trí quan trọng trong công nghiệp hoá đất nước. Với khả năng đóng góp cho nền kinh tế hàng năm từ 8 đến 13 triệu tấn than, 11 tỷ m3 khí hoặc 1,745 triệu thùng diesel; về lâu dài, dự án khai thác kỳ vọng sẽ phá thế thuần nông, giúp chuyển dịch cơ cấu kinh tế và góp phần thúc đẩy các ngành công nghiệp và dịch vụ phát triển. Hơn nữa, nếu khí hóa than ngầm thành công, than đồng bằng sông Hồng còn mở ra những ngành công nghiệp mới, đặc biệt là sản xuất dầu diesel.

Ngành công nghiệp với bể than sông Hồng 

Trong tiến trình phát triển, tháng 2 năm 2008 Tập đoàn TKV đã quyết định thành lập Công ty Năng lượng Sông Hồng (Sông Hồng Energy Company – SHE) với hy vọng, đánh thức vùng than đã ngủ nhiều năm và mở ra nguồn năng lượng mới cho đất nước. Tổng Giám đốc SHE, TS Nguyễn Thành Sơn cho biết, trong tổng sơ đồ quy hoạch và phát triển ngành than, tại đây sẽ khai thác 3 mỏ với công suất 9 triệu tấn/năm. TKV còn dự kiến xây dựng những nhà máy khí hóa than, khí hóa lỏng, sản xuất dầu diesel dùng nguyên liệu than và một số nhà máy nhiệt điện có công suất 3.600MW. (SHE 2008).

Việc tổ chức thăm dò, khai thác vùng than đòi hỏi phải triển khai nghiên cứu một cách khoa học với sự thận trọng tối đa; bởi bể than nằm ở vùng đất nông nghiệp trù phú, rộng lớn với hàng triệu cư dân sinh sống gắn liền với nhiều công trình xây dựng, kiến trúc... TKV đề xuất nghiên cứu thăm dò địa chất bổ sung 85km2 ở tỉnh Hưng Yên và một số điểm có triển vọng ở Thái Bình. Trong đề xuất mới, TKVcòn kiến nghị triển khai thử nghiệm 4 dự án công nghệ khai thác hầm lò và khí hóa than ngầm (KHTN) với chi phí khoảng 6,5 triệu USD (ATP 2009).

Trên thực tế, TKV đã có những hoạt động nghiên cứu; song công việc này còn ở mức sơ khai. Ngành nhận định, cho dù kết quả khai thác thế nào, nhưng bất kỳ một thăm dò, chuẩn bị cẩu thả nào cũng đề có thể dẫn đến những hậu quả trong khai thác khó bù đắp được.Từ thực tế đặt ra, tháng 6 năm.2009, ngành than khởi thảo đề án “phát triển bể than ĐBSH”, đã được Bộ Công thương lấy ý kiến đóng góp của nhiều bộ, ngành và kiến nghị Thủ tướng Chính phủ cho lập quy hoạch thăm dò, thử nghiệm để đưa vào khai thác sử dụng trong giai đoạn đến 2030.

Đặc thù vùng than, nét riêng cần được quan tâm 

Theo kết quả thăm dò, nghiên cứu ban đầu; hầu hết than nằm sâu trong lòng đất của vùng châu thổ phì nhiêu; vùng khai thác có thể mở ra trên diện tích 3.500km2 thuộc các tỉnh Hưng Yên, Thái Bình, Nam Định, Hải Dương, Hải Phòng...phần lớn đất đai đã được cải tạo để luân canh 3-4 vụ trong năm. Riêng ở Thái Bình có diện tích 153.596 ha, đất lúa chiếm trên 61,3% và khí hậu, thổ nhưỡng rất thích hợp cho cây thực phẩm và công nghiệp ngắn ngày có giá trị kinh tế cao.

Các nhà nghiên cứu thuộc viện Khoa học Mỏ Việt Nam (TKV 2003, Phùng Mạnh Đắc 2010) cho biết: Bể than ĐBSH gồm những vỉa than nằm liền kề nhau có khoảng cách từ 4m đến 16-20m; nham thạch vách trụ là sét kết, bột kết, sa thạch có tính chất cơ lý thay đổi trong phạm vi rộng; tầng chứa than khoảng 20 vỉa; những tầng độ dốc 4 đến 50 thường dày từ 1 đến 19m và ở độ sâu từ 120 đến 600m; tầng phủ thạch học là các loại sét, cát, sỏi, cuội dày đến 120m, đây cũng là tầng chứa và dẫn nước có quan hệ thủy văn trực tiếp với sông Hồng. Về mực nước ngầm thủy tĩnh được xác định dưới mặt đất chừng 1,5 m; còn địa hình khoáng sản sàng than lại là đồng ruộng trồng lúa/hoa màu, các công trình công nghiệp, hồ ao, đầm chứa nước, hệ thống giao thông, đường dây điện, khu dân cư, trường học, bệnh viện, công sở và nhà cao tầng...

Khai thác than là một cơ hội tốt cho phát triển, nhưng cũng tiềm ẩn nhiều rủi ro, khi 90% dân sống ở nông thôn, 76% làm nghề nông và nông nghiệp vẫn là ngành kinh tế chủ đạo. Giá trị chi trả của đất lúa so với than hiện nay không đáng kể; nhưng để có đất trồng lúa người dân đã phải hàng nghìn năm bồi đắp.Trước những băn khoăn của nhiều phân tích, việc khai thác than ĐBSH cần được cân nhắc để không gây ảnh hưởng bất lợi đến đời sống và tập quán canh tác của cư dân trồng lúa lâu đời (Đông Phong 2009)

Từ góc độ quản lý nhà nước, phó Vụ trưởng vụ Xây lắp (bộ Xây dựng) Hoàng Thọ Vinh ghi nhận, phát triển bể than ĐBSH là đề án có giá trị kinh tế cao, nhưng cũng ảnh hưởng không nhỏ tới môi trường sinh thái và nhất là an ninh lương thực. Trong văn bản gửi đến hội đồng thẩm định của bộ Công Thương ngày 25/5/2009, Liên hiệp Các hội khoa học kỹ thuật và Tổng hội Địa chất Việt Nam cho rằng, than nằm dưới vùng đất trù phú, dân cư đông đúc, có truyền thống văn hóa lâu đời nên việc khai thác cần phải gắn với phát triển kinh tế-xã hội, quốc phòng, an ninh và bảo vệ môi trường sinh thái. Do điều kiện địa chất thủy văn, địa chất công trình phức tạp; khó khăn, trở ngại trong khai thác có nhiều, phải đặc biệt quan tâm đến sụt lún trước mắt và lâu dài, bởi sụt lún lan tỏa dễ biến đồng bằng phì nhiêu này thành hồ chứa nước mặn, làm ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người và hệ động, thực vật.

Theo nhiều phân tích, ĐBSH là vùng nhạy cảm, gắn với nhiều quy hoạch xanh của đô thị trọng điểm. Đây cũng là vùng dự trữ tiềm năng an toàn lương thực quốc gia nên việc khai thác than phải đảm bảo không ảnh hưởng đến trồng lúa, không làm biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường. Trong điều kiện thông tin địa chất mỏ hạn chế; để tránh rủi ro, việc triển khai dự án thử nghiệm tốt là đòi hỏi hàng đầu, nhằm lựa chọn công nghệ phù hợp, tận thu tối đa nguồn tài nguyên, đồng thời bảo đảm điều kiện sống ổn định cho người dân trong vùng.

Công nghệ khai thác cần khẳng định 

Tổng Giám đốc Công ty Năng lượng sông Hồng, TS. Nguyễn Thanh Sơn cho rằng, kinh nghiệm khai thác hầm lò tại Quảng Ninh chỉ có thể áp dụng hạn chế đối với bể than sông Hồng. Theo kế hoạch khai thác, giới hoạch định không dùng phương pháp lộ thiên mà hướng vào công nghệ hầm lò, khí hóa than ngầm và chủ trương gắn khai thác với phát triển công nghiệp chế biến, các nhà máy nhiệt điện dùng than hoặc chế biến than và khí than thành dầu diesel.(Phương Lan 2010)

Khí hóa than ngầm là công nghệ tiềm năng, được đánh giá cao, sẽ được vận dụng trong khai thác. Tuy nhiên, mối quan ngại của các nhà khoa học là nguy cơ sụt lún dẫn đến cả vùng bị ngập mặn sâu. Giáo sư Trần Văn Trị thuộc Liên hiệp các Hội KHKT Việt Nam lưu ý, địa chất ở ĐBSH là đất xốp; nếu sụt lún xảy ra sẽ kéo theo sụt ở nhiều vùng lân cận, tạo thành phản ứng lan tỏa có thể gây những tác hại khôn lường.

Các nhà nghiên cứu thuộc Viện Khoa học Mỏ Việt Nam đã phân tích nhiều phương pháp khai thác (Phùng Mạnh Đắc, Mironov, Iagunov 2004). Từ đặc thù của vùng, để sử dụng phương pháp lộ thiên, cần bốc đi một khối lượng đất đá khổng lồ của toàn bộ lớp phủ trầm tích Đệ tứ dày trên 120m với hệ số bốc 20 M3/tấn than. Cùng với khối lượng này là việc loại bỏ toàn bộ mặt đất nông nghiệp, các công trình công nghiệp cùng với hạ tầng kỹ thuật khác. Mặt khác, việc bảo vệ tầng chứa nước đòi hỏi phải có những giải pháp đặc biệt và rất tốn kém. Các nhà phân tích nhận xét phương pháp khai thác lộ thiên không khả thi cả về kỹ thuật, kinh tế-xã hội, bảo vệ môi trường và cho rằng, có thể khai thác bằng phương pháp hầm lò cùng với giải pháp bảo vệ cho được các công trình và đối tượng ở trên mặt đất Sau thời gian khai thác có thể phục hồi nguyên trạng và tái canh tác những loại nông sản truyền thống. Theo đó, cần xuất phát từ độ lún bề mặt không được lớn hơn độ sâu mực nước ngầm thủy tĩnh để tính toán việc khai thác không gây ngập úng về sau.

Phương pháp khí hóa ngầm dưới lòng đất là quá trình đốt than trong vỉa nhằm biến đổi thành phần hữu cơ thành những loại khí cháy và khí tổng hợp.Ưu điểm của phương pháp là không để lại tro xỉ, tiết kiệm chi phí. Đầu tư cho công nghệ khí hóa than ngầm (KHTN) thấp hơn đến 2,5 lần so vơí công nghệ khác, có thể đưa vào khai thác khu vực mà phương pháp hầm lò hay lộ thiên không hiệu quả. Mặc dù có ưu thế, song khó khăn lớn nhất lại là tìm ra công nghệ khai thác hợp lý. (Hình Sơ đồ công nghệ khí hóa than ngầm - Phạm Tiến Vũ , 2010)

Cho đến nay, việc thử nghiệm tại nhiều nước đang còn tồn tại về kỹ thuật nối thông lỗ khoan, tạo lò phản ứng trong vỉa; chưa kiểm soát được quá trình cháy; chưa giải quyết tốt việc sập đổ vách khi khí hóa hoặc nước chảy vào tổ hợp lò khí hóa. Cùng với tồn tại trong hầm lò, trên mặt đất cũng có những vấn đề nảy sinh như bố trí lượng lỗ khoan lớn, tiếng ồn máy nén khí, ô nhiễm nguồn nước, lún sụt bề mặt cũng như ô nhiễm không khí khi khí thoát ra ngoài.

Theo các nhà nghiên cứu, phương pháp KHTN có hiệu quả ở những khu vực khoáng sàng than áp dụng công nghệ truyền thống không hiệu quả hoặc ở độ sâu khai thác trên 1.500m. Khi độ sâu từ 300 đến 500 m đất dễ bị phá hủy, sụt lún, dẫn đến khí thoát ra ngoài theo vết nứt gây giảm hiệu suất thu hồi.

Thay cho lời kết 

Bể than đồng bằng sông Hồng giầu tiềm năng, nếu được khai thác hợp lý sẽ là một đóng góp quan trọng vào quá trình công nghiệp hoá đất nước.Từ điều kiện của vỉa than dày nhiều nhà phân tích cho rằng, hiệu quả khí hóa sẽ thấp. Mặt khác, do khoáng sàng than thuộc loại ngậm nước, các lớp ngăn cách chưa xác định chính xác khiến công nghệ KHTN khó đem lại hiệu quả mong muốn. Đặc biệt phải bố trí một hệ thống lỗ khoan dày dặc, chiếm dụng nhiều đất đai canh tác hoặc đối tượng cần được bảo vệ. (Phùng Mạnh Đắc 2010).

Mối lo ngại lớn nhất của việc khai thác là ảnh hưởng đến hệ nước ngầm và lún sụt vùng châu thổ. Các dự án phát triển than nhạy cảm về môi trường và liên quan mật thiết đến quy hoạch tổng thể của những địa bàn quan trọng như Hà Nội, Hưng Yên, Thái Bình, Nam Định...

Từ thực trạng của vùng, vấn đề đặt ra là tập trung điều tra, khảo sát cơ bản, nghiên cứu thử nghiệm để làm rõ trữ lượng và định hình công nghệ khai thác để có chiến lược phát triển theo hướng bền vững. Nếu tích cực chuẩn bị và khẩn trương tiến hành chúng ta mới hy vọng 20 năm sau, việc khai thác vùng than to lớn này mới có thể trở thành hiện thực trong mạng lưới năng lượng quốc gia.