Khoáng sản - Vũ, Chí Hiếu (H. : ĐHQGHN, 2017)
Khoáng sản là những thành tạo hóa lý tự nhiên, phát sinh từ những quá trình địa chất, có thể sử dụng trực tiếp sau khi khai thác hoặc qua chế biến sản xuất thành các nguyên vật liệu, các sản phẩm hàng hóa. Khoáng sản tồn tại ở trạng thái rắn (khoáng vật, đá), lỏng (dầu, nước khoáng, …) hoặc khí (khí đốt). Giá trị khoáng sản được xác định bởi: Hàm lượng tổ phần có ích (tối thiểu), hàm lượng tổ phần có hại (tối đa cho phép), các tính chất công nghệ đặc trưng, mức độ phong phú (nguồn cung cấp), nhu cầu của thị trường. Các chỉ số định lượng của những tiêu chuẩn này thường biến động theo thời gian và do mỗi quốc gia quy định. Quặng là những tập hợp khoáng vật, trong đó chứa tổ phần có ích đạt yêu cầu về chất lượng; phân biệt: quặng nguyên khai (sản phẩm của hoạt động khai thác), quặng tinh (sản phẩm của hoạt động tuyển khoáng), loại quặng (I, II, III…) tùy theo chất lượng và yêu cầu của thị trường). Thành phần khoáng vật bao gồm: khoáng vật quặng được sử dụng trực tiếp hoặc từ đó lấy ra tổ phần có ích và khoáng vật phi quặng (gangue) không có giá trị, phải loại bỏ khi tuyển khoáng. Quặng khối, đặc sít khi khoáng vật quặng chiếm >50%; quặng xâm tán khi khoáng vật quặng chiếm <50%. Phân loại khoáng sản (Các loại hình khoáng sản): Dựa trên đặc điểm về thành phần, tính chất, lĩnh vực sử dụng, chia ra: Khoáng sản kim loại (KSKL) bao gồm: KSKL đen và hợp kim Fe,Mn, Cr, Ti, V, Ni, Co, Mo, W; KSKL cơ bản Cu, Pb, Zn, Sn, Al, Sb, Hg, Bi; KSKL quý Au, Ag, nhóm Pt; KSKL hiếm, đất hiếm và phân tán Li, Be, Ta, Nb, Zr, Gf, Rb, Cs, In, Ga, Ge, Se, Te, Re, Tl; KSKL phóng xạ U, Th. Khoáng sản không kim loại bao gồm: nguyên liệu hóa chất, phân bón ; nguyên liệu sứ gốm, thủy tinh, chịu lửa, bảo ôn; nguyên liệu, vật liệu xây dựng ; nguyên liệu kỹ thuật ; đá quý. Khoáng sản nguồn năng lượng: than khoáng, dầu và khí thiên nhiên, băng cháy ( Gas hydrates ), urani – nguồn năng lượng hạt nhân, năng lượng địa nhiệt. Khoáng sản nước khoáng (xem Địa chất thủy văn) 1.2.Tài nguyên khoáng sản (TNKS) Là một dạng tài nguyên thiên nhiên, tồn tại trong lòng đất, trên mặt đất dưới dạng những tích tụ tự nhiên (mỏ khoáng, tụ khoáng, điểm quặng), hiện tại hoặc sau này có thể được khai thác (kể cả bãi thải của mỏ mà sau này có thể được khai thác lại). Tài nguyên khoáng sản có vai trò rất quan trọng, là điều kiện thuận lợi, là nguồn lực để phát triển kinh tế - xã hội của quốc gia. Mức độ hiểu biết về điều kiện tự nhiên, đánh giá tiềm năng, giá trị, tiến hành khai thác và sử dụng có hiệu quả tài nguyên này là thước đo trình độ phát triển về kinh tế và khoa học công nghê. 1.2.1. Đặc điểm của TNKS - Tính hữu hạn và không tái tạo: khoáng sản được hình thành, tích tụ đạt quy mô có thể khai thác, cần tới thời gian địa chất hàng triệu năm. Con người khai thác đến đâu thì khoáng sản sẽ cạn kiệt dần đến đó và đều không thể tái tạo (trừ nước khoáng, nước nóng). Một khoáng sản dù trữ lượng lớn đến đâu cũng sẽ hết, điều kiện khai thác mỏ ngày càng khó khăn. - Phân bố có tính chất cục bộ, địa phương: mỏ khoáng chỉ được hình thành trong những bối cảnh địa chất nhất định, ứng với những đơn vị cấu trúc địa chất đặc trưng; mức độ phức tạp và rủi ro địa chất khác nhau phụ thuộc vào từng loại khoáng sản và các vùng lãnh thổ. Đó cũng là khác biệt về địa tô trong hoạt động khoáng sản. - Tính đa khoáng, đa dụng và gia tăng giá trị theo trình độ phát triển khoa học công nghệ sử dụng khoáng sản (khoáng sản kim loại thường là đa khoáng nên được sử dụng tổng hợp nhiều tổ phần có ích đi kèm; khoáng sản không kim loại thường đa dụng – một loại có thể sử dụng trong nhiều lĩnh vực); Do công nghệ tuyển, luyện phát triển và vì mức độ khan hiếm, quặng nghèo cũng ngày càng tăng giá trị (tại thời điểm khai thác có thể phải đưa ra bãi thải, sau đó trở thành có ích). - Hoạt động khoáng sản gây tác động trực tiếp và mạnh mẽ đến môi trường tự nhiên và kinh tế - xã hội. - Tính liên tục, không phân biệt địa giới hành chính, biên giới quốc gia. Trong hoạt động kinh tế khoáng sản, cần đánh giá mức độ xác thực của TNKS. Phân biệt: TNKS sản xác định: là tài nguyên đã được đánh giá, khảo sát thăm dò xác định được vị trí, diện phân bố, hình thái, số lượng, chất lượng, các dấu hiệu địa chất đặc trưng với mức độ tin cậy nghiên cứu địa chất từ chắc chắn đến dự tính. Trữ lượng khoáng sản là một phần của tài nguyên khoáng sản xác định đã được thăm dò và việc khai thác, chế biến chúng mang lại hiệu quả kinh tế trong những điều kiện thực tiễn tại thời điểm tính trữ lượng; TNKS dự báo: là tài nguyên được dự báo (suy đoán hoặc phỏng đoán) trong quá trình điều tra cơ bản địa chất trên cơ sở các tiền đề và dấu hiệu địa chất thuận lợi cho thành tạo khoáng (thể hiện các diện tích chứa quặng với quy mô khác nhau trên bản đồ địa chất tỷ lệ 1/200.000 – 1/25.000). 1.2.2. Hoạt động TNKS (hoặc Hoạt động khoáng sản) Hoạt động kinh tế nhằm khai thác khoáng sản khỏi lòng đất và sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Sơ đồ các loại hình hoạt động khoáng sản bao gồm các bước như sau: Tài nguyên khoáng sản  Khảo sát cơ bản về địa chất Thăm dò  Khai thác Chế biến Tiêu thụ sử dụng Điều tra cơ bản địa chất về khoáng sản là hoạt động nghiên cứu, điều tra về cấu trúc, thành phần vật chất, lịch sử phát sinh, phát triển vỏ trái đất và các điều kiện, quy luật sinh khoáng liên quan để đánh giá tổng quan tiềm năng khoáng sản, làm căn cứ khoa học cho việc định hướng hoạt động thăm dò khoáng sản. Thăm dò khoáng sản là hoạt động nhằm xác định trữ lượng, chất lượng, điều kiện khai thác, khả năng chế biến, sử dụng khoáng sản. Khai thác khoáng sản là hoạt động thu hồi, phân loại, làm giầu khoáng sản. Khi đã khai thác hết hoặc chấm dứt giấy phép khai thác, phải tiến hành đóng cửa mỏ. Quặng nguyên khai và quặng tinh là nguyên liệu của nhiều ngành công nghiệp chế biến, chế tạo, sản xuất các sản phẩm khác nhau. Thị trường tiêu thụ, sử dụng bao gồm từ quặng thô đến các chế phẩm. Việt Nam được xếp vào nhóm quốc gia trung bình về mức độ giầu có về TNKS. Kết quả tổng kiểm kê đến năm 2010 cho thấy: Việt Nam có khoảng 5000 mỏ và tụ khoáng thuộc gần 60 loại hình khoáng sản kim loại, không kim loại, nguồn năng lượng. Trong đó có những loại có tiềm năng lớn, đáng chú ý là: bauxit với tiềm năng tài nguyên 5,4tỉ tấn, trữ lượng là 2,1 tỉ tấn; đất hiếm có tổng tài nguyên gần 10 triệu tấn; apatit có tổng tài nguyên 2,5 tỉ tấn, trữ lượng 900 triệu tấn; graphit với tổng tài nguyên gần 16,5 triệu tấn; than đá chất lượng cao - antraxit - có tổng tài nguyên trên 18 tỉ tấn; dầu khí có khả năng thu hồi 4,3 tỉ tấn dầu quy đổi. Ngoài ra, khoáng sản nguyên liệu sản xuất xi măng (đá vôi, puzolan, sét), sứ gốm, thủy tinh, vật liệu xây dựng …cũng phong phú. Năm 2010, có khoảng gần 100 sản phẩm khoáng sản được khai thác, chế biến và khoảng 500 cơ sở chế biến có quy mô công nghiệp – đáng chú ý là than Quảng Ninh, sắt Trại Cau, đồng Sinh Quyền (Lào Cai), vàng Bồng Miêu, apatit Lào Cai, đá vôi Thanh Hóa, Hà Nam, Ninh Bình, Phả Lại, Kiên Giang. Ngành khai thác lộ thiên giữ vai trò quan trọng: 100% đối với các loại VLXD, 97% đối với nguyên liệu hóa chất, 60 – 65% đối với than. Công nghệ khai thác, chế biến dầu khí vùng thềm lục địa (các bồn trũng Cửu Long, Nam Côn Sơn) đã tiếp cận được với xu thế hiện đại hóa, có hiệu quả kinh tế cao. Giá trị công nghiệp khai khoáng VN chiếm khoảng 8,93 – 10,59% GDP trong giai đoạn 2000 – 2008