ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
----------

Lê Thị Tuyết Mai

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LAN TRUYỀN DẦU DO SỰ CỐ
KHU VỰC DỰ ÁN KHO TRUNG CHUYỂN
XĂNG DẦU TIÊN LÃNG, HUYỆN TIÊN YÊN,
TỈNH QUẢNG NINH
Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
Mã số: 60440301

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2016


Công trình được hoàn thành tại:
Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên, ĐHQGHN

Người hướng dấn khoa học: PGS.TS Vũ Văn Mạnh

Phản biện 1: GS.TS. Hoàng Xuân Cơ

Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Hồng Phương

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn Thạc sĩ
Họp tại: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN
Vào ngày 29 tháng 1 năm 2016


Yên, tỉnh Quảng Ninh ngày càng ra tăng, việc cung ứng xăng dầu

-1-


bằng đường bộ cho các cửa hàng xăng dầu, các đại lý của khu vực
huyện Tiên Yên phải vận chuyển bằng đường bộ chi phí cao, kho
trung chuyển Ninh Dương không thể tiếp nhận được tàu có trọng tải
lớn trên 200 tấn để nhập hàng. Do vậy Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng
Ninh đã chủ trương xây dựng dự án Kho trung chuyển kiêm cửa
hàng xăng dầu đặt tại thôn Mũi Chùa, xã Tiên Lãng, huyện Tiên Yên
sẽ giảm được cự ly vận chuyển bằng đường bộ và đường thủy.
Kho trung chuyển kiêm cửa hàng Tiên Lãng nằm giáp với sông Tiên
Yên, công tác nhập dầu được tiến hành tại cảng Mũi Chùa, vì thế
luôn tìm ẩn nguy cơ xẩy ra sự cố tràn dầu. Do vậy đề tài : “Nghiên
cứu khả năng lan truyền dầu do sự cố khu vực dự án kho trung
chuyển xăng dầu Tiên Lãng, huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh” là rất
cần thiết để đưa ra các phương án ứng phó nhanh nhất, kinh tế nhất
cũng như an toàn nhất đối với môi trường xung quanh khu vực khi
sự cố xẩy ra.
2. Mục tiêu đề tài
- Đưa ra các kịch bản mô phỏng khi có sự cố xẩy ra
- Tính toán lan truyền ô nhiễm theo các kịch bản
- Đề xuất các phương pháp ứng phó dựa trên kết quả tính toán.
3.Cấu trúc luận văn
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả nghiên cứu
Kết luận và khuyến nghị

1.4. Nghiên cứu tràn dầu
1.5. Mô hình MIKE 21

-3-


CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
2.2.2. Phương pháp mô hình hóa
2.2.2.1. Cơ sở lý thuyết module thủy lực
2.2.2.2. Cơ sở lý thuyết module tràn dầu
2.3. Thiết lập mô hình tính toán
2.3.1. Cơ sở số liệu
(1) Dữ liệu về địa hình: dữ liệu về địa hình thể hiện vị trí không
gian của khu vực nghiên cứu cụ thể bao gồm:
- Tọa độ các điểm trong khu vực nghiên cứu
- Độ sâu mực nước biển tại vũng triều ven sông, cách cảng
Mũi Chùa 02 km.
- Độ sâu mực nước sông Tiên Yên
Dữ liệu về bản đồ sẽ được sử dụng làm file đầu vào cho các
mô hình được sử dụng. Để có thể sử dụng được dữ liệu này cho mô
hình cần có một vài xử lý để phù hợp với yêu cầu của đầu vào.
(2) Dữ liệu khí tƣợng, hải văn: bao gồm các số liệu:
- Số liệu lưu lượng nước trạm Bình Liêu trên hệ thống sông
Tiên Yên.

-5-


Trong đó, biên thượng, hạ lưu tương ứng tại các mặt cắt
thương lưu trên cùng và hạ lưu cuối cùng của đoạn sông nghiên cứu.
Biên nội bao gồm: Biên nội bao gồm: điểm phân lưu cực bộ, điểm
kiểm soát thủy lực.
Mực nước được xác định tại biên hạ và được coi là mặt cắt
điều tiết. Như vậy, trong đoạn sông nghiên cứu trên điều kiện biên
thượng lưu là quá trình lưu lượng nước đo tại trạm Bình Liêu trên
sông Tiên Yên; điều kiện biên hạ lưu là quá trình mực nước triều
trạm Bãi Cháy, các điều kiện nội biên là thông số dầu tại các điểm

Mực nƣớc (m)

xảy ra sự cố dầu tràn. Thời đoạn tính toán t = 30s

4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
1

3


- Kịch bản 1: Mô phỏng diễn biến lượng dầu tràn trong trường hợp
vỡ 1 bể chứa dầu có thể tích 1000 m3 (điều kiện bình thường).
- Kịch bản 2: Mô phỏng diễn biến lượng dầu tràn trong trường hợp
vỡ tàu chở dầu có trọng tải 500 tấn trong khu vực quay tầu (điều kiện
bình thường)
- Kịch bản 3: Mô phỏng diễn biến tràn dầu trong trường hợp vỡ 1 bể
chứa dầu có thể tích 1000 m3 (điều kiện gió bão).
- Kịch bản 4: Mô phỏng diễn biến lượng dầu tràn trong trường hợp
vỡ tàu chở dầu có trọng tải 500 tấn trong khu vực quay tầu (điều kiện
gió bão)
Vị trí 2 điểm xảy ra tràn dầu được mô phỏng trong mô hình:

-7-


- Điểm số 1: Vỡ thùng chứa dầu và tràn qua đê chắn xuống khu nước
trước bến có tọa độ (753477, 2356766)
- Điểm số 2: Mô phỏng vị trí tầu di chuyển xảy ra sự cố tràn dầu (từ
điểm có tọa độ (753475, 2356770) đến điểm có tọa độ (753550,
2356770)

-8-


CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. TÍNH TOÁN CHO KỊCH BẢN SỐ 1
Kịch bản 1(KB1): Mô phỏng diễn biến lượng dầu tràn trong
trường hợp vỡ 1 bể chứa dầu có thể tích 1000 m3 (điều kiện bình
thường).
Có thể nhận thấy trong KB1 vết dầu loang khoảng 1 km về

ra phía vụng Tiên Yên và sẽ dạt vào bờ phía tây nam gây ảnh hưởng
đến khu vực này.
Mặc dù trong kịch bản 2 phạm vi dầu lan là khá rộng, tuy
nhiên nồng độ dầu không lớn phân bố khá đều ở các vị trí, khoảng từ
1,5-3,8 kg/m3.
Tại thời điểm sau sự cố 8 giờ, tương ứng với thời điểm mực
triều cao nhất, vị trí vệt dầu cách xa vị trí xảy ra sự cố nhất.
3.3. TÍNH TOÁN CHO KỊCH BẢN SỐ 3
Kịch bản 3: Mô phỏng diễn biến tràn dầu trong trường hợp
vỡ 1 bể chứa dầu có thể tích 1000 m3 (điều kiện gió bão).
Vị trí sự cố tại khu vực trước bến nước, vệt dầu sẽ loang và
lan tỏa vào trong bến và sẽ bị khuếch tán về bên bờ của khu nước
trước bến. Do hướng gió Đông Bắc (gió bão mạnh) sẽ thổi vệt dầu về
phía bờ của khu nước trước bến và tập trung ở khu vực này và không

- 10 -


phát tán đi xa. Điều đó có thể lý giải tại sao trong điều kiện gió mạnh
mà vệt dầu không phát tán rộng. Đó là vì hướng gió đó không phải là
hướng thuận lợi cho việc lan tỏa dầu về các phía.
Trong khoảng thời gian từ 1 giờ đến 14 giờ sau sự cố, vị trí vệt
dầu gần như không thay đổi nằm về phía bờ của khu vực bến nước,
tuy nhiên trong khoảng thời gian này trong vòng 10 phút từ 1 giờ 30
phút đến 1 giờ 40 phút, vị trí vệt dầu có sự thay đổi. Sau đó trong
thời gian từ 15giờ đến 16 giờ vị trí vệt có sự thay đổi, lan về phía
khu bến tàu, tuy nhiên sau đó vệt dầu lại quay về vị trí phía bờ của
khu nước trước bến.
3.4. TÍNH TOÁN CHO KỊCH BẢN SỐ 4
Kịch bản 4: Mô phỏng diễn biến tràn dầu trong trường hợp

giờ.
+ Kịch bản 4: từ 0 giờ đến 2 giờ.
Trong khoảng thời gian này do vị trí vết dầu loang tập trung nên
thuận lợi cho việc thu gom dầu, vì vậy có thể tiến hành thu gom
trong khoảng thời gian trên. Tuy nhiên khi xảy ra sự cố tràn dầu cần
nhanh chóng tiến hành biện pháp thu gom càng nhanh càng tốt để
làm giảm khả năng gây hại của dầu tới môi trường.
Để đưa ra được kế hoạch ứng phó với tràn dầu hiệu quả cần phải
kết hợp các bản đồ mô phỏng này cùng với bản đồ kinh tế, xã hội,

- 12 -


môi trường, địa hình để đưa ra các phương án khắc phục sự cố tràn
dầu nhanh, hiệu quả giảm thiệt hại về mặt kinh tế, môi trường đến
các khu vực đặc biệt là các khu vực có tính nhạy cảm cao.
Các hoạt động ứng phó tràn dầu nên đƣợc xử lý theo
nguyên tắc sau:
Khi xảy ra tràn dầu cần nhanh chóng giảm thiểu càng nhanh
càng tốt khả năng gây hại của nó. Khi dầu có nguy cơ di chuyển đến
các khu vực nhạy cảm cao (rừng ngập mặn, sản xuất nông nghiệp,
khu vực nuôi trồng thủy hải sản…) cần phải sử dụng các biện pháp
quay chặn và thu hồi dầu hoặc chuyển hướng di chuyển của dầu ra
biển.
Khi dầu đã lan và dạt vào bờ, cần nhanh chóng và bằng mọi
biện pháp từ những dụng cụ thô sơ (cuốc, xẻng…) cho tới hiện đại tổ
chức thu gom váng dầu, cặn dầu, dầu bám vào các kè, bờ đá, không
cho chúng lan rộng và bám vào ven bờ.
Váng dầu, cặn dầu và các vật liệu bám dầu (như đất, cát,
cành cây, rác bám dầu…) được gom vào 1 nơi, ngăn quay cách ly và

sông, khi triều lên, vết loang tiến sâu vào nội địa, khi triều xuống, vết
loang cũng thu hẹp dần. Thời gian mô phỏng càng lâu, vết dầu loang
thu hẹp phạm vi loang rộng nhưng thông lượng tại điểm tràn có xu
thế tăng. Để đánh giá ảnh hưởng khi sự cố tràn dầu xảy ra cũng như
đưa ra các biện pháp khắc phục hậu quả còn phụ thuộc vào nhiều yếu
tố khác nữa.

- 14 -


Qua kết quả tính toán, mô phỏng sự cố tràn dầu qua 4 phương án
cho thấy. Đối với trường hợp điều kiện bình thường, phạm vi ảnh
hưởng rộng hơn theo hướng đường bờ về phía thượng và hạ lưu khu
vực tính toán. Đối với điều kiện bất lợi, mức độ ô nhiễm cục bộ hơn,
tập trung ở khu vực xảy ra sự cố.
2. KHUYẾN NGHỊ
Dựa vào kết quả tính toán mô phỏng 4 phương án sự cố đề
ra, chủ cơ sở dự án “ Kho trung chuyển xăng dầu Tiên Lãng” có thể
xây dựng các phương án ứng phó với sự cố tràn dầu. Bao gồm các
công việc như xây dựng nguồn nhân lực ứng phó, trang bị các thiết
bị ứng phó và hàng năm có thể tiến hành diễn tập rút kinh nghiệm để
hạn chế mức thấp nhất thiệt hại do sự cố tràn dầu gây ra.
Do khu vực nghiên cứu thuộc huyện Tiên Yên, tỉnh Quảng
Ninh, một trong những huyện miền núi, và nghèo của tỉnh, các khảo
sát, nghiên cứu và quan trắc về lưu vực sông, điều kiện khí tượng,
thủy văn, địa chất, thủy triều của khu vực còn ít. Do vậy, để đưa ra
được một kế hoạch ứng phó với sự cố tràn dầu nhanh chóng, hiệu
quả, kinh tế cần phải có nhiều các điều tra, nghiên cứu về các yếu tố
trên.