Tác động môi trường xây dựng và vận hành kho ngầm chứa năng lượng

Luận văn tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Văn Nhận mã số 1652444. Tài liệu trình bày chi tiết nội dung nghiên cứu, phương pháp thực hiện cùng kết quả đạt được.

• Tác giả: Nguyễn Văn Nhân
• Người hướng dẫn: TS. Bùi Trọng Vinh
• Trường học: Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia TP.HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Dầu khí
• Đề tài: Analysis of Impacts Affecting the Environment in the Construction and Operation of the Underground Energy Cavern
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan nghiên cứu thesis nguyen van nhan 1652444

Nghiên cứu thesis nguyen van nhan 1652444 tập trung vào lĩnh vực địa chất dầu khí và công trình ngầm. Đề tài khảo sát các hang ngầm chứa năng lượng nhân tạo phục vụ dự trữ nhiên liệu chiến lược. Kho ngầm chứa khí hóa lỏng LPG là giải pháp an toàn cao. Hệ thống này giảm thiểu nguy cơ cháy nổ trên mặt đất. Đồng thời, công trình tiết kiệm đáng kể quỹ đất xây dựng công nghiệp. Bối cảnh nghiên cứu diễn ra tại khu vực công nghiệp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Dự án X được chọn làm đối tượng điển hình để phân tích số liệu thực tế. Công trình lưu trữ hai sản phẩm chính gồm khí Propan C3 và Butan C4. Áp suất khí duy trì ổn định ở mức 7 atm trong suốt chu kỳ vận hành. Áp lực thủy tĩnh của tầng nước ngầm xung quanh duy trì ở mức 15 atm. Sự chênh lệch áp suất ngăn chặn hoàn toàn nguy cơ rò rỉ khí ra môi trường bên ngoài. Màn chắn nước nhân tạo duy trì nguồn cung cấp nước ổn định. Luận văn thiết lập nền tảng kỹ thuật vững chắc.

1.1. Bối cảnh phát triển và mục tiêu của đề tài

Nhu cầu lưu trữ năng lượng ngày càng tăng cao trên quy mô toàn cầu. Các giải pháp lưu trữ bề mặt truyền thống bộc lộ nhiều rủi ro về an toàn cháy nổ và chiếm diện tích lớn. Việc phát triển hang ngầm ngập nước là xu thế tất yếu của ngành kỹ thuật dầu khí hiện đại. Đề tài của tác giả Nguyễn Văn Nhàn xác định các mục tiêu cốt lõi: hệ thống hóa cơ sở lý thuyết về kho ngầm, đánh giá điều kiện môi trường tại Bà Rịa – Vũng Tàu, và thu thập số liệu vận hành thực tế tại Dự án X. Các kết quả nghiên cứu góp phần hoàn thiện quy chuẩn an toàn cho công trình ngầm.

1.2. Nguyên lý cân bằng thủy tĩnh trong lưu trữ khí LPG

Kho ngầm chứa LPG vận hành dựa trên nguyên lý chênh lệch áp suất thủy tĩnh tự nhiên. Áp suất khí LPG trong hang ngầm được khống chế ở mức 7 atm. Áp lực nước ngầm xung quanh hang duy trì ở mức 15 atm, cao hơn đáng kể so với áp lực khí. Nước ngầm đóng vai trò như một bức tường ngăn khí thoát ra qua các khe nứt địa chất. Hệ thống màn chắn nước nhân tạo được bổ sung nhằm ổn định mực nước ngầm, ngăn ngừa hiện tượng suy thoái thủy văn. Lượng nước thẩm thấu nhỏ được gom về hố thu và xử lý triệt để.

II. Phân tích tác động từ thesis nguyen van nhan 1652444

Quá trình xây dựng và vận hành kho ngầm năng lượng tạo ra nhiều thách thức môi trường. Tác giả luận văn phân tích chi tiết các nguồn phát thải phát sinh theo từng giai đoạn. Giai đoạn thi công tạo ra bụi, khí thải máy móc và khối lượng đất đá thải lớn. Giai đoạn vận hành đối mặt với lưu lượng nước thải công nghiệp và sinh hoạt đáng kể. Nước rò rỉ từ hai hang ngầm chứa Propan và Butan phát sinh liên tục khoảng 1920 m3 mỗi ngày. Lượng nước này bị nhiễm hydrocacbon nồng độ thấp và cần quy trình xử lý khép kín. Nước thải sinh hoạt từ khoảng 370 nhân sự vận hành đạt mức 30 đến 65 m3 mỗi ngày. Bên cạnh đó, các phân xưởng phụ trợ tạo ra khoảng 1098 m3 nước thải công nghiệp mỗi ngày. Nước thải nhiễm hóa chất phát sinh 338 m3 mỗi ngày. Việc kiểm soát các dòng thải đòi hỏi đánh giá rủi ro định lượng chính xác. Tác giả sử dụng hệ thống đánh giá bán định lượng SIG để xếp hạng mức độ nguy hại của từng nguồn thải cụ thể.

2.1. Đánh giá nguồn thải lỏng và nguy cơ ô nhiễm nguồn nước

Nguồn nước thải trong quá trình vận hành là yếu tố tác động môi trường lớn nhất. Tổng lưu lượng nước thải qua trạm xử lý sinh học đạt 1098 m3/ngày trước khi chuyển sang hệ thống tập trung của Khu công nghiệp Cái Mép. Nước thải nhiễm hóa chất khoảng 338 m3/ngày được xử lý riêng biệt để tái sử dụng. Nước rò rỉ từ đáy hai kho chứa C3 và C4 đạt lưu lượng 1920 m3/ngày. Lượng nước này tiếp xúc với khí dầu mỏ hóa lỏng nên mang theo vết dầu và hợp chất hữu cơ dễ bay hơi. Nếu không có biện pháp tách dầu và lắng lọc chuẩn xác, nguồn nước ngầm và mặt nước xung quanh sẽ bị suy giảm chất lượng nghiêm trọng.

2.2. Kết quả định lượng rủi ro môi trường theo chỉ số SIG

Nghiên cứu áp dụng ma trận đánh giá bán định lượng tác động môi trường (SIG). Phương pháp này xem xét các tiêu chí: mức độ nghiêm trọng, quy mô, khả năng phục hồi, tần suất, xác suất và thời gian tồn lưu. Điểm số SIG đối với tác động của nước thải công nghiệp và sinh hoạt lên môi trường thủy sinh đạt mức 90 điểm, tương ứng với cấp độ trung bình (Medium). Tác động lên môi trường đất nhận mức điểm 8, được phân loại là không đáng kể (Trivial). Kết quả định lượng cho thấy việc quản lý nước thải lỏng cần được ưu tiên giám sát hàng đầu trong suốt vòng đời dự án.

III. Phương pháp giải quyết trong thesis nguyen van nhan 1652444

Luận văn đề xuất các giải pháp kỹ thuật tích hợp để giảm thiểu rủi ro môi trường. Tác giả kết hợp mô hình tính toán bảng tính Excel với hệ thống quan trắc công nghệ cao. Hệ thống màn chắn nước nhân tạo duy trì áp suất thủy tĩnh ổn định xung quanh thân hang. Nguồn nước cấp cho màn chắn được tái tuần hoàn từ trạm xử lý nước thải. Hệ thống cảm biến địa chấn geophone phát hiện sớm các biến dạng và nứt nẻ cơ học trong khối đá. Các đầu dò nhiệt điện trở thermistor theo dõi chặt chẽ biến động nhiệt độ trong kho ngầm. Hệ thống đo áp lực thủy văn liên tục giám sát biến động áp suất nước ngầm. Quy trình xử lý nước thải được phân chia thành ba giai đoạn độc lập. Nước rò đáy hang được đưa vào bể tách dầu trọng lực và lọc hấp phụ carbon. Nước thải sinh hoạt đi qua hệ thống xử lý sinh học hiếu khí. Nước thải nhiễm hóa chất được trung hòa và xử lý hóa lý trước khi tái sử dụng.

3.1. Công nghệ quan trắc rò rỉ và ổn định địa kỹ thuật

An toàn công trình ngầm đòi hỏi kiểm soát đa tầng bằng thiết bị đo lường chính xác. Thiết bị thu địa chấn geophone phát hiện sóng âm sinh ra từ các vi nứt trong khối đá vách hang. Đầu dò nhiệt độ thermistor kiểm soát mức nhiệt đẳng nhiệt nhằm ngăn chặn ứng suất nhiệt phá hủy vỏ bọc. Các giếng quan trắc thủy văn đo áp kế ghi nhận liên tục đường bão hòa nước ngầm xung quanh hang chứa. Mạng lưới dữ liệu thời gian thực cho phép ban quản lý phát hiện sớm hiện tượng tụt áp suất nước và điều chỉnh lưu lượng bơm bù kịp thời.

3.2. Quy trình xử lý và tái sử dụng nước rò rỉ từ hang chứa

Lượng nước rò rỉ 1920 m3/ngày từ hai kho Propane và Butane được thu gom vào hố trũng đáy hang. Máy bơm chìm chịu áp chuyển nước lên cụm xử lý nước rò rỉ chuyên dụng trên mặt đất. Quá trình xử lý bao gồm công đoạn tách khí hòa tan, phân ly dầu nổi bằng bể tuyển nổi và khử hydrocacbon bằng tháp lọc than hoạt tính. Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải loại A và được tái cấp ngược trở lại cho hệ thống màn chắn nước. Mô hình tuần hoàn khép kín này giúp tiết kiệm tài nguyên nước và giảm áp lực xả thải ra hệ thống thoát nước chung.

IV. Kết luận ứng dụng của thesis nguyen van nhan 1652444

Luận văn đã chứng minh tính khả thi kỹ thuật và an toàn môi trường của công nghệ kho ngầm năng lượng. Nguyên lý bịt kín thủy tĩnh kết hợp màn chắn nước ngăn ngừa hiệu quả hiện tượng rò rỉ khí đốt. Các tác động môi trường trong giai đoạn thi công và vận hành đều nằm trong tầm kiểm soát. Hệ thống phân tích bán định lượng SIG cung cấp công cụ trực quan để quản trị rủi ro. Nghiên cứu khẳng định việc đầu tư kho ngầm LPG mang lại lợi ích kinh tế và môi trường vượt trội so với bồn chứa nổi truyền thống. Công trình giảm thiểu tối đa nguy cơ cháy nổ diện rộng tại các trung tâm hóa dầu. Kết quả của đề tài đóng vai trò tài liệu tham khảo giá trị cho ngành năng lượng Việt Nam. Các cơ quan quản lý và doanh nghiệp dầu khí có thể ứng dụng khung đánh giá này cho các dự án mở rộng tương lai. Luận văn mở ra hướng nghiên cứu mới về kho ngầm lưu trữ khí thiên nhiên và hydrogen.

4.1. Khuyến nghị quản lý môi trường cho các dự án kho ngầm

Từ các phát hiện nghiên cứu, luận văn đưa ra nhiều khuyến nghị thực tiễn cho công tác quản lý môi trường. Các chủ đầu tư cần thiết lập hệ thống quan trắc nước ngầm tự động liên tục 24/7. Cần định kỳ bảo dưỡng hệ thống giếng phun màn chắn nước để duy trì áp suất thủy tĩnh tối thiểu 15 atm. Khu liên hợp xử lý nước thải phải bố trí bể sự cố có dung tích dự phòng tối thiểu ba ngày xả thải. Ngoài ra, việc xây dựng kịch bản ứng phó sự cố rò rỉ khí LPG và đào tạo định kỳ cho lực lượng vận hành là điều kiện bắt buộc để đảm bảo an toàn tuyệt đối.

4.2. Tiềm năng ứng dụng mô hình kho ngầm năng lượng tại Việt Nam

Việt Nam sở hữu nhiều vùng cấu trúc địa chất đá magma xâm nhập và trầm tích rắn chắc phù hợp cho công trình ngầm. Mô hình kho ngầm chứa khí LPG không chỉ giúp nâng cao năng lực dự trữ năng lượng quốc gia mà còn bảo vệ cảnh quan bờ biển. So với bồn chứa kim loại trên mặt đất, kho ngầm có tuổi thọ vận hành trên 50 năm với chi phí bảo trì thấp hơn đáng kể. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở kỹ thuật xác đáng để triển khai nhân rộng mô hình kho ngầm dự trữ khí đốt tại các trung tâm lọc hóa dầu trọng điểm trên cả nước.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp ngành Kỹ thuật Dầu khí với đề tài "Analysis of Impacts Affecting the Environment in the Construction and Operation of the Underground Energy Cavern" (Phân tích các tác động ảnh hưởng đến môi trường trong quá trình xây dựng và vận hành kho ngầm chứa năng lượng) được thực hiện bởi sinh viên Nguyễn Văn Nhân, dưới sự hướng dẫn của TS. Bùi Trọng Vinh và TS. Bùi Thanh Vang thuộc Khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí, Trường Đại học Bách khoa – ĐHQG TP.HCM.

Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn

Trong bối cảnh năng lượng hiện nay, nhu cầu tiêu thụ khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) tại các đô thị và khu công nghiệp ngày càng tăng cao, kéo theo những quan ngại lớn về an ninh cung ứng, sự suy thoái môi trường và rủi ro cháy nổ từ các bồn chứa nổi truyền thống. Việc xây dựng kho ngầm lưu trữ năng lượng (Underground Storage - UGS) là phương thức an toàn nhất để tích trữ hydrocarbon khối lượng lớn, giúp bảo vệ sản phẩm tinh chế dầu khí, tiết kiệm vật liệu thép chiến lược và hạn chế tối đa rủi ro sự cố từ thiên tai hay vận hành. Tuy nhiên, các hoạt động thi công đào ngầm và vận hành tổ hợp ngầm quy mô lớn tiềm ẩn nhiều nguy cơ tác động đến môi trường tự nhiên (không khí, nước dưới đất, nước mặt, đất) và đời sống dân sinh. Do đó, việc nghiên cứu, nhận diện và định lượng các tác động môi trường để đề xuất phương án giảm thiểu là yêu cầu cấp thiết.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Khóa luận xác định 5 mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể:

1. Nghiên cứu tổng quan về kho ngầm chứa năng lượng: Lịch sử phát triển, phân loại cấu trúc lưu trữ và thiết kế cơ bản sơ bộ.
2. Xác định, đánh giá các điều kiện tự nhiên và môi trường nền tại khu vực Bà Rịa – Vũng Tàu.
3. Thu thập dữ liệu liên quan đến giai đoạn thi công và giai đoạn vận hành của Dự án X.
4. Sử dụng phần mềm Excel và Hệ thống Định lượng Tác động (Impact Quantitative System - IQS) để phân tích, đánh giá các giá trị thu thập được từ Dự án X dựa trên các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật của Việt Nam.
5. Đưa ra các kết luận về tính khả thi môi trường và đề xuất giải pháp, khuyến nghị giảm thiểu tác động tiêu cực.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

• Đối tượng nghiên cứu: Các tác động môi trường và rủi ro kỹ thuật phát sinh trong giai đoạn thi công xây dựng và giai đoạn vận hành của Dự án X (tổ hợp gồm kho ngầm chứa LPG dạng Propane $C_3$ và Butane $C_4$, nhà máy sản xuất Polypropylene - PP, phân xưởng khử hydro hóa - DH, bồn chứa Ethylene, hệ thống cảng và đường ống dẫn).
• Phạm vi không gian: Khu công nghiệp Cái Mép, thị xã Phú Mỹ (huyện Tân Thành cũ), tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu và khu vực phụ cận hạ lưu sông Thị Vải – Cái Mép.
• Phạm vi thời gian: Đề tài giao tháng 12/2021 và nghiệm thu tháng 04/2022; chuỗi dữ liệu khí tượng thủy văn được thu thập trong giai đoạn 2013–2017; dữ liệu khảo sát hiện trạng môi trường nền thực hiện vào tháng 11/2017.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và mô hình kỹ thuật

• Nguyên lý bẫy thủy lực (Hydraulic Containment): Duy trì dòng nước ngầm tự nhiên và nhân tạo luôn chảy hướng vào trong hang đá unlined rock cavern để ngăn ngừa hydrocarbon rò rỉ ra ngoài. Nhiệt độ tầng đá sâu duy trì ổn định ở $32^\circ\text{C}$, áp suất lưu trữ LPG duy trì khoảng $7\text{ atm}$, thấp hơn áp suất thủy tĩnh ($11\text{ atm}$) và áp suất nước ngầm xung quanh hang ($15\text{ atm}$).
• Hệ thống rèm nước (Water Curtain): Sử dụng các lỗ khoan rèm nước nhân tạo phía trên vòm hang để bổ cập áp lực nước, bảo đảm mực nước ngầm không bị suy giảm trong suốt quá trình đào và vận hành.
• Hệ thống đánh giá định lượng tác động môi trường (Impact Quantitative System - IQS): Dựa trên hướng dẫn của Diễn đàn Thăm dò và Khai thác Dầu khí (E&P Forum), Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc (UNEP) và Ngân hàng Thế giới (World Bank). Điểm tổng hợp ($TS$) được tính theo công thức: $$TS = (M + S + R) \times F \times (L + C + P)$$ Trong đó: $M$ (Cường độ tác động), $S$ (Phạm vi không gian), $R$ (Thời gian phục hồi), $F$ (Tần suất xuất hiện), $L$ (Quy định pháp luật), $C$ (Chi phí khắc phục), $P$ (Mức độ quan tâm của cộng đồng). Thang đánh giá phân cấp: $0-9$ (Không tác động/Không đáng kể), $10-72$ (Nhỏ), $73-143$ (Trung bình), $144-263$ (Lớn), $\ge 264$ (Nghiêm trọng).
• Hệ thống quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: QCVN 19:2009/BTNMT (Khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ), QCVN 08-MT:2015/BTNMT (Chất lượng nước mặt), QCVN 09-MT:2015/BTNMT (Chất lượng nước dưới đất), QCVN 03-MT:2015/BTNMT (Giới hạn kim loại nặng trong đất).

Phương pháp nghiên cứu

• Phương pháp đánh giá nhanh tải lượng ô nhiễm: Áp dụng Hướng dẫn Đánh giá nhanh của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO, 1993) dựa trên định mức tiêu thụ nhiên liệu dầu DO và hệ số phát thải các chất ô nhiễm (Bụi, $\text{SO}_2$, $\text{NO}_2$, $\text{CO}$, VOC).
• Phương pháp khảo sát và phân tích phòng thí nghiệm: Lấy mẫu và đo đạc thông số vi khí hậu, không khí xung quanh, độ ồn, độ rung tại 7 trạm đo (A1–A7), mẫu nước ngầm, nước mặt và chất lượng đất tại khu vực dự án và khu dân cư lân cận.
• Phương pháp thống kê và mô hình hóa dữ liệu: Sử dụng phần mềm bảng tính Excel để xử lý chuỗi số liệu khí tượng thủy văn 5 năm và tổng hợp ma trận tính điểm IQS.

Nguồn dữ liệu

• Dữ liệu thiết kế kỹ thuật, mặt bằng công nghệ và định mức thi công do Công ty X cung cấp.
• Báo cáo kết quả quan trắc môi trường nền do Công ty X phối hợp cùng Trung tâm An toàn Môi trường Dầu khí thực hiện (11/2017).
• Chuỗi dữ liệu khí tượng thủy văn đo đạc tại trạm khí tượng Vũng Tàu giai đoạn 2013–2017 do Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ cung cấp (2018).
• Tài liệu kỹ thuật tham khảo từ dự án kho ngầm LPG Namikata (Nhật Bản).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu (Literature Review)

Chương này khái quát lịch sử phát triển của công nghệ lưu trữ năng lượng ngầm trên thế giới, bắt đầu từ việc chuyển đổi mỏ khí cạn kiệt tại Welland County (Ontario, Canada) năm 1915, mỏ Zoar (New York, Mỹ) năm 1916, mỏ dầu Playa del Rey (California, Mỹ) năm 1942, tầng ngậm nước tại Kentucky năm 1946 và hang muối tại Michigan năm 1961. Đến đầu năm 2007, thế giới đã có 628 cơ sở UGS vận hành. Kho ngầm chứa hydrocarbon đào trong đá unlined rock cavern đầu tiên được vận hành từ năm 1950 tại Texas (Mỹ).

Tác giả phân loại 4 dạng cấu trúc hang ngầm chính:

• Lưu trữ trong mỏ khí cạn kiệt (Gas field): Tận dụng cấu trúc địa chất khép kín đã được kiểm chứng, song đòi hỏi khối lượng khí đệm (cushion gas) lớn và kiểm soát chặt chẽ vận tốc dòng khí.
• Lưu trữ trong mỏ dầu (Oil field): Tận dụng mũ khí (gas cap) sẵn có để duy trì áp suất vỉa và nâng cao hệ số thu hồi dầu.
• Lưu trữ trong tầng ngậm nước (Aquifer): Đòi hỏi áp suất bơm ép ban đầu cao hơn áp suất vỉa tự nhiên và cần khảo sát kỹ tính chất tầng chắn (caprock).
• Lưu trữ trong hang muối (Salt caverns): Tạo kho bằng phương pháp hòa tan khoáng muối (solution mining/leaching) kết hợp kiểm soát hình dạng bằng đệm dầu/khí nitơ và khảo sát sóng âm sonar.

Chương 1 cũng phân tích chi tiết quy trình thi công đào hầm theo phương pháp chia vòm (arch) và các tầng ben (bench excavation) bằng máy khoan hầm jumbo drill kết hợp khoan bánh xích crawler drill, áp dụng hệ thống rèm nước và phụt vữa (grouting) để kiểm soát độ thấm. Hệ thống quan trắc địa kỹ thuật gồm 16 mặt cắt quan trắc áp lực lỗ rỗng (5–9 cảm biến mỗi mặt cắt) tại dự án Namikata (Nhật Bản) được phân tích làm cơ sở tham chiếu. Trong vận hành, việc giám sát an toàn rò rỉ được thực hiện qua đầu thu địa chấn âm học (geophone), máy đo áp suất thủy địa chất và cảm biến nhiệt điện trở (thermistor).

Chương 2: Điều kiện môi trường khu vực Bà Rịa – Vũng Tàu (Environmental Conditions of Ba Ria - Vung Tau Area)

Nội dung chương tập trung xác lập đặc trưng điều kiện tự nhiên và hiện trạng môi trường nền tại khu vực triển khai Dự án X:

• Địa hình và Địa chất: Khu vực có địa hình bãi bồi cửa sông, cao độ đồng đều từ $2,0\text{ m}$ đến $2,5\text{ m}$. Cấu trúc địa tầng gồm lớp trầm tích Holocene (cát, bột, sét, mùn) dày từ 1–2 m đến 10 m, nằm trên phức hệ granitoid Đèo Cả pha 2 (granosyenit, granit biotit hạt vừa đến thô) có độ cứng cao, ổn định công trình. Phía đông dự án cách 4 km có đứt gãy địa chất núi Ông Trịnh.
• Khí tượng thủy văn (trạm Vũng Tàu, 2013–2017): Nhiệt độ trung bình dao động $25-30^\circ\text{C}$ (tháng 5 cao nhất, tháng 1 thấp nhất); tổng giờ nắng đạt từ 108 giờ (tháng 12/2016) đến 299 giờ (tháng 3/2015); lượng mưa trung bình năm $1.100-1.700\text{ mm}$ (mưa tập trung từ tháng 6 đến tháng 10, đỉnh điểm đạt $373\text{ mm}$ vào tháng 10/2016); độ ẩm trung bình $76-80%$; cơ chế gió gồm mùa gió Đông Bắc (tháng 11–3, tốc độ $5-9\text{ m/s}$) và Tây Nam (tháng 5–9, tốc độ $7-11\text{ m/s}$).
• Hiện trạng môi trường nền:
  • Không khí (7 trạm A1–A7): Nồng độ bụi dao động $46-133\ \mu\text{g/m}^3$; $\text{NO}_2$ từ $13,42-18,55\ \mu\text{g/m}^3$; $\text{SO}_2$ từ $19,16-22,30\ \mu\text{g/m}^3$; $\text{CO}$ từ $927-1.765\ \mu\text{g/m}^3$; hydrocarbon tổng ($C_xH_y$) từ $846-1.455\ \mu\text{g/m}^3$; tiếng ồn $52,8-65,7\text{ dBA}$ và độ rung $47,2-60,9\text{ dB}$. Tất cả chỉ tiêu đều nằm trong quy chuẩn cho phép.
  • Nước ngầm: Mẫu nước không màu, không mùi, mang tính axit nhẹ; kim loại nặng ($\text{Cu, Pb, Zn, Cd, Hg, Se, Ni, Ba}$) và Phenol, $\text{CN}^-$ đều ở mức dưới ngưỡng phát hiện; chỉ tiêu $\text{NH}_4^+$ và Coliform vượt chuẩn nhẹ do ảnh hưởng nước thải sinh hoạt dân cư lân cận.
  • Nước mặt: Độ mặn cao ($20,11‰$), hàm lượng ion $\text{Cl}^-$ lớn ($13.613-13.826\text{ mg/l}$) đặc trưng vùng cửa sông; $\text{NO}_2^-$ đạt $0,14\text{ mg/l}$ (vượt chuẩn nhẹ); các kim loại nặng đều nằm trong ngưỡng QCVN 08-MT:2015/BTNMT.
  • Môi trường đất: Phân bố cỡ hạt không đồng nhất (khu nhà máy là cát mịn đến trung bình, khu cầu cảng là bùn thô); hàm lượng $\text{Fe}$ cao tự nhiên; hàm lượng $\text{As}$ tại điểm S1 và S8 ghi nhận mức cao hơn các vị trí khác.

Chương 3: Đánh giá và dự báo tác động môi trường của Dự án X (Environmental Impact Assessment and Forecast of the Project X)

Chương này thực hiện định lượng chi tiết tải lượng phát thải và mức độ tác động qua hệ thống chấm điểm IQS:

Giai đoạn	Nguồn phát sinh / Hoạt động	Thông số / Tải lượng phát thải	Đánh giá nồng độ / Quy chuẩn	Điểm số IQS và Mức độ tác động
Thi công	Đốt nhiên liệu DO từ máy móc, thiết bị thi công	Tiêu thụ tổng cộng $24.222\text{ tấn}$ DO. Tổng khí thải phát sinh: $322.668\text{ tấn}$ (Kho ngầm: $178.915\text{ tấn}$; Phân xưởng DH & PP: $130.375\text{ tấn}$; Bồn Ethylene: $13.378\text{ tấn}$)	Nồng độ khí thải: Bụi $28,4\text{ mg/m}^3$ (chuẩn 200); $\text{SO}_2$ $0,4\text{ mg/m}^3$ (chuẩn 500); $\text{NO}_x$ $384,8\text{ mg/m}^3$ (chuẩn 850); $\text{CO}$ $87,6\text{ mg/m}^3$ (chuẩn 1000) theo QCVN 19:2009/BTNMT	Điểm IQS không khí mặt đất: $8$ (Không đáng kể). Điểm IQS không khí hầm ngầm: $72-90$ (Nhỏ đến Trung bình)
Thi công	Nước thải sinh hoạt và nước rò rỉ hầm	Nước thải sinh hoạt kho ngầm: $33.696\text{ m}^3$ (300 công nhân/36 tháng); phân xưởng DH: $78.205\text{ m}^3$ (700 công nhân/20 tháng). Nước ngầm rò rỉ rãnh đào: $\approx 10\text{ m}^3/\text{ngày}$	Thu gom qua nhà vệ sinh lưu động; nước ngầm rò rỉ lắng cặn và dẫn ra mương thoát KCN	Điểm IQS nước mặt và đất: $0-8$ (Không đáng kể)
Vận hành	Khí thải từ 5 ống khói công nghiệp và bồn bể	3 ống khói phân xưởng DH, 1 ống lò hơi 30T xưởng PP (Z-1102), 1 ống lò hơi 100T xưởng DH (Z-1101); khí đuốc đốt và bay hơi VOC	Kiểm soát thiết kế bồn kín, thu hồi hơi và đầu đốt hiệu suất cao	Điểm IQS tác động không khí xung quanh từ ống khói: $48$ (Nhỏ); xuất nhập bồn: $8$ (Không đáng kể)
Vận hành	Nước thải công nghệ và nước duy trì kho ngầm	Nước thải xưởng PP: $1.505\text{ m}^3/\text{ngày}$; Nước thải xưởng DH: $1.436\text{ m}^3/\text{ngày}$; Nước duy trì áp suất thủy tĩnh kho $C_3/C_4$: $1.920\text{ m}^3/\text{ngày}$; Nước sinh hoạt: $30-65\text{ m}^3/\text{ngày}$ (370 người)	Phân dòng xử lý: Tái sử dụng nội bộ dòng hóa lý; xử lý sinh học đạt chuẩn đấu nối KCN Cái Mép	Điểm IQS tác động môi trường nước: $90$ (Mức Trung bình); tác động đất: $8$ (Không đáng kể)

Chương 4: Biện pháp giảm thiểu tác động tiêu cực, phòng ngừa và ứng phó sự cố (Measures to Prevent and Minimize Negative Impacts...)

Chương này đề xuất hệ thống giải pháp kiểm soát ô nhiễm và an toàn:

• Kiểm soát bụi và khí thải: Lắp đặt hệ thống thu hồi hơi Propane và Butane tại kho ngầm; sử dụng đầu đốt phát thải thấp Low-$\text{NO}_x$; lắp đặt thiết bị xyclon tách bụi cho các nguồn phát sinh hạt; bố trí xe phun nước dập bụi đường nội bộ định kỳ trong giai đoạn san nền.
• Xử lý nước thải:
  • Giai đoạn thi công: Bố trí nhà vệ sinh di động có hợp đồng hút bùn định kỳ; xây dựng mương lắng thu gom nước rỉ từ quá trình san lấp mặt bằng.
  • Giai đoạn vận hành: Xây dựng 2 trạm xử lý nước thải riêng biệt: (1) Hệ thống xử lý nước thải hóa lý để làm sạch dòng nước công nghệ từ xưởng PP ($1.440\text{ m}^3/\text{ngày}$) và xưởng DH ($338\text{ m}^3/\text{ngày}$) nhằm tái tuần hoàn, không xả ra môi trường; (2) Hệ thống xử lý nước thải sinh học xử lý nước xả đáy lò hơi, rửa lọc ($65\text{ m}^3/\text{ngày}$) và nước thải xưởng DH ($1.098\text{ m}^3/\text{ngày}$) đạt tiêu chuẩn tiếp nhận của KCN Cái Mép.
  • Nước rò rỉ kho ngầm: Thu gom về hố bơm đáy hầm, tách sơ bộ và bơm qua trạm xử lý trước khi xả thải.
• Kế hoạch quản lý môi trường: Thiết lập sơ đồ tổ chức quản lý môi trường, phân công trách nhiệm giám sát định kỳ đối với khí thải ống khói, nước thải đầu ra và mức ồn rung theo đúng báo cáo ĐTM được duyệt.

Chương 5: Kết luận và khuyến nghị (Conclusions and Recommendations)

Chương cuối cùng tổng kết sự phù hợp về mặt địa chất granit, thủy văn luồng lạch sâu của KCN Cái Mép đối với Dự án X và đưa ra các khuyến nghị về việc tuân thủ quy trình kiểm soát áp lực nước rèm ngầm, quan trắc biến dạng tầng đá và vận hành hệ thống thu hồi khí trong suốt vòng đời dự án.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính

• Xác lập bức tranh hiện trạng môi trường nền đa thành phần (khí, nước dưới đất, nước mặt, đất) tại khu vực KCN Cái Mép năm 2017, khẳng định hầu hết các chỉ tiêu đều nằm trong ngưỡng cho phép theo các QCVN hiện hành.
• Định lượng hóa toàn bộ tải lượng ô nhiễm không khí trong quá trình thi công với tổng mức tiêu thụ dầu DO là $24.222\text{ tấn}$, phát sinh $17,198\text{ tấn}$ bụi, $242\text{ tấn}\ \text{SO}_2$, $233,02\text{ tấn}\ \text{NO}_2$, $53,047\text{ tấn}\ \text{CO}$ và $19,16\text{ tấn}$ VOC. Nồng độ ô nhiễm tức thời trong khí thải đều nằm dưới giới hạn của QCVN 19:2009/BTNMT.
• Phân tích chi tiết cân bằng nước và dòng thải giai đoạn vận hành: Tổng lượng nước thải công nghệ cần xử lý và tái sử dụng qua trạm hóa lý là $1.778\text{ m}^3/\text{ngày}$ ($1.440\text{ m}^3$ từ PP và $338\text{ m}^3$ từ DH); lượng nước thải qua trạm sinh học đấu nối KCN là $1.163\text{ m}^3/\text{ngày}$; lượng nước rò rỉ duy trì áp lực thủy tĩnh bẫy khí ngầm là $1.920\text{ m}^3/\text{ngày}$.
• Đánh giá chỉ số tác động IQS cho thấy: Trong giai đoạn thi công, tác động lớn nhất tập trung vào chất lượng không khí trong đường hầm ngầm ($TS = 72-90$, mức Trung bình); trong giai đoạn vận hành, tác động tập trung vào môi trường nước tiếp nhận ($TS = 90$, mức Trung bình). Tất cả các nguồn phát thải khác đều ở mức Nhỏ ($TS = 48$) hoặc Không đáng kể ($TS = 0-8$).

Giải pháp và kiến nghị của tác giả

• Áp dụng mô hình phân tách dòng thải tại nguồn: Tái tuần hoàn toàn bộ nước thải hóa lý sau xử lý nhằm tiết kiệm tài nguyên nước và giảm tải lượng ô nhiễm ra hạ lưu sông Thị Vải.
• Thiết kế đầu đốt Low-$\text{NO}_x$ và hệ thống thu hồi khí bay hơi (Vapor Recovery Unit) tại cụm kho ngầm để triệt tiêu nguy cơ phát tán VOC.
• Duy trì vận hành liên tục hệ thống rèm nước áp lực cao và mạng lưới cảm biến áp lực lỗ rỗng/địa chấn âm học để đảm bảo bẫy thủy lực luôn kín khít tuyệt đối.

Đóng góp của đề tài

• Đóng góp khoa học: Cung cấp quy trình ứng dụng hệ thống chỉ số định lượng IQS kết hợp các hệ số phát thải của WHO vào việc đánh giá tác động môi trường cho loại hình công trình kho ngầm năng lượng đào trong đá granit tại Việt Nam.
• Đóng góp thực tiễn: Chứng minh tính ưu việt vượt trội của công trình ngầm lưu trữ hydrocarbon so với bồn chứa mặt đất về mức độ an toàn cháy nổ, bảo toàn nguyên liệu hóa dầu, tiết kiệm tài nguyên thép và giảm thiểu rủi ro sự cố môi trường đối với địa bàn kinh tế trọng điểm phía Nam.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Nghiên cứu sử dụng số liệu tính toán tải lượng dựa trên định mức thiết kế lý thuyết của nhà thầu và các hệ số phát thải đánh giá nhanh của WHO (1993); chuỗi dữ liệu khí tượng thủy văn dừng lại ở mốc 2013–2017; các thông số môi trường nền được phân tích từ một đợt khảo sát đơn kỳ (tháng 11/2017) nên chưa phản ánh được đầy đủ biến động theo mùa khô/mưa qua nhiều năm liên tục; chưa có số liệu đo đạc thực chứng khi kho ngầm đi vào vận hành thực tế ở các mức công suất tải khác nhau.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng tích hợp mô hình mô phỏng thủy địa chất không gian 3 chiều liên tục trong thời gian thực (3D groundwater simulation model) để dự báo chính xác lưu lượng thấm rò rỉ khi mở rộng quy mô hang chứa; hoàn thiện mạng lưới giám sát quan trắc tự động liên tục đối với áp lực nước rèm ngầm, khí VOC rò rỉ và ứng suất vỏ đá quanh hang.

Giá trị tham khảo

• Đối tượng tham khảo: Sinh viên, học viên cao học và kỹ sư thuộc các chuyên ngành Kỹ thuật Dầu khí, Địa chất công trình, Địa kỹ thuật ngầm, Kỹ thuật Môi trường và Quản lý Dự án năng lượng.
• Nội dung có giá trị cao:
  • Phương pháp luận và bảng tính áp dụng công thức định lượng IQS để đánh giá tác động môi trường công trình công nghiệp.
  • Tổng hợp cấu tạo công nghệ, nguyên lý bẫy thủy lực và quy trình đào ngầm phân tầng kết hợp rèm nước (tham khảo từ mô hình thực tế của Nhật Bản).
  • Dữ liệu chi tiết về phân dòng, định mức phát sinh lưu lượng nước thải và khí thải của tổ hợp chế biến hóa dầu tích hợp kho ngầm chứa khí hóa lỏng.

Câu hỏi thường gặp

1. Nguyên lý giữ kín thủy lực (Hydraulic Containment) của kho ngầm LPG trong Dự án X hoạt động như thế nào?

Kho ngầm được đào trong tầng đá granit đặc chắc ở độ sâu có áp suất nước ngầm tự nhiên xung quanh hang đạt khoảng $15\text{ atm}$, kết hợp hệ thống rèm nước nhân tạo duy trì áp suất thủy tĩnh $11\text{ atm}$. Do LPG trong hang được duy trì ở áp suất khoảng $7\text{ atm}$ (thấp hơn áp suất thủy tĩnh $4\text{ atm}$), nước ngầm từ các vi khe nứt luôn có xu hướng chảy ngược vào trong hang, tạo thành bẫy thủy lực ngăn chặn hoàn toàn khí LPG rò rỉ ra ngoài vỏ đá.

2. Tải lượng nhiên liệu và khí thải phát sinh trong toàn bộ giai đoạn thi công Dự án X được ước tính là bao nhiêu?

Tổng lượng dầu DO tiêu thụ cho toàn bộ máy móc thi công là $24.222\text{ tấn}$ (trong đó thi công kho ngầm chiếm $13.431\text{ tấn}$, xưởng DH và PP chiếm $9.787\text{ tấn}$, bồn chứa Ethylene chiếm $1.004\text{ tấn}$). Tổng lượng khí thải phát sinh ước tính là $322.668\text{ tấn}$ (gồm $17,198\text{ tấn}$ bụi, $242\text{ tấn}\ \text{SO}_2$, $233,02\text{ tấn}\ \text{NO}_2$, $53,047\text{ tấn}\ \text{CO}$ và $19,16\text{ tấn}$ VOC).

3. Công thức tính điểm tổng hợp trong Hệ thống Định lượng Tác động (IQS) được thiết lập ra sao?

Hệ thống IQS tính toán điểm tổng hợp theo công thức: $$TS = (M + S + R) \times F \times (L + C + P)$$ Điểm số phản ánh tích số giữa tương tác vật lý - hóa học - sinh thái ($M$: Cường độ, $S$: Phạm vi, $R$: Thời gian phục hồi), tần suất xảy ra ($F$) và các yếu tố quản lý ($L$: Luật định, $C$: Chi phí, $P$: Quan tâm cộng đồng). Thang điểm phân loại từ Không tác động ($0-9$), Nhỏ ($10-72$), Trung bình ($73-143$), Lớn ($144-263$) đến Nghiêm trọng ($\ge 264$).

4. Lưu lượng nước rò rỉ cần thiết để duy trì kho ngầm LPG giai đoạn vận hành là bao nhiêu và được xử lý thế nào?

Để đảm bảo áp suất thủy tĩnh an toàn cho 2 kho ngầm chứa Propane ($C_3$) và Butane ($C_4$), lượng nước thấm rò rỉ duy trì liên tục là $1.920\text{ m}^3/\text{ngày}$. Lượng nước này mang theo một phần nhỏ hydrocarbon sẽ được thu gom tự động vào các hố thu đáy hầm, sau đó bơm lên hệ thống xử lý nước rò rỉ chuyên dụng trước khi thải ra ngoài.

5. Phương án xử lý các dòng nước thải công nghệ phát sinh từ phân xưởng PP và DH được phân chia như thế nào?

Nước thải công nghệ được tách dòng triệt để: Dòng nước thải hóa lý ($1.440\text{ m}^3/\text{ngày}$ từ xưởng PP và $338\text{ m}^3/\text{ngày}$ từ xưởng DH) được đưa vào trạm xử lý hóa lý riêng để làm sạch và tái tuần hoàn sử dụng trong nhà máy; dòng nước thải sinh học ($65\text{ m}^3/\text{ngày}$ xả đáy/rửa lọc xưởng PP và $1.098\text{ m}^3/\text{ngày}$ từ xưởng DH) được xử lý tại trạm sinh học đạt tiêu chuẩn tiếp nhận của KCN Cái Mép.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Văn Nhân đã hoàn thành việc nghiên cứu tổng quan công nghệ kho ngầm năng lượng và phân tích toàn diện các tác động môi trường của Dự án X tại KCN Cái Mép, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Bằng việc ứng dụng phương pháp đánh giá định lượng IQS kết hợp các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia của Việt Nam và hệ số phát thải WHO, công trình đã định lượng cụ thể tải lượng ô nhiễm không khí và cân bằng các dòng nước thải trong cả hai giai đoạn thi công và vận hành. Kết quả nghiên cứu khẳng định địa điểm xây dựng tại KCN Cái Mép có điều kiện địa chất nền đá granit và thủy văn phù hợp, đồng thời hệ thống giải pháp phân dòng xử lý nước thải và rèm nước bẫy thủy lực đề xuất đảm bảo tính khả thi về mặt kỹ thuật và an toàn môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY HO CHI MINH CITY HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FACULTY OF GEOLOGY AND PETROLEUM OFFICE OF INTERNATIONAL STUDY PROGRAM ---------------o0o--------------- PETROLEUM ENGINEERING THESIS ANALYSIS OF IMPACTS AFFECTING THE ENVIRONMENT IN THE CONSTRUCTION AND OPERATION OF THE UNDERGROUND ENERGY CAVERN INSTRUCTORS: DR. BUI TRONG VINH DR. BUI THANH VAN STUDENT: NGUYEN VAN NHAN STUDENT ID: 1652444 HO CHI MINH CITY, March - 2022 VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY THE SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM HCMC UNIVERSITY OF TECHNLOGY ----------------------------- FACULTY OF GEOLOGY AND PETROLEUM Independence – Freedom – Happiness No./DHBK-DT THESIS OBJECTIVES FACULTY : GEOLOGY & PETROLEUM ENGINEERING DEPARTMENT : DRILLING AND PRODUCTION ENGINEERING STUDENT : NGUYEN VAN NHAN ID: 1652444 MAJOR : PETROLEUM ENGINEERING CLASS: CC18DK12 1. Thesis title: ANALYSIS OF IMPACTS AFFECTING THE ENVIRONMENT IN THE CONSTRUCTION AND OPERATION OF THE UNDERGROUND ENERGY CAVERN 2.

Thesis objectives:  Study background of underground storage caverns: Historical development, Classification, the preliminary basic design  Point out the environmental conditions in Ba Ria – Vung Tau  Collect data in terms of construction and operation phases of project X used for this thesis  Using Excel software and Impact Quantitative System to analyze and comment on the values collected of the project X based on the standard indexes of Vietnam  Conclusions and recommendations 3. Date of assignment: 12/2021 4. Date of submission: 04/2022 5. Supervisor’s name: Dr.

BUI TRONG VINH Dr. BUI THANH VAN Day ……. Head of Faculty Supervisor’s Assessment ACKNOWLEDGMENTS First of all, I would like to express my gratitude to Dr. Bui Trong Vinh, Head of the Department of Earth Resources and Environment, for his instruction and dedicated guidance through the difficulties I faced in doing this THESIS.

I also thank Dr. Bui Thanh Van, Director of PVD Training Company, who has provided me with much more knowledge and experience to solve some issues during doing my project. Besides, Thanks to Mr. Tran Hung Thinh, who was provided almost available data and information on the project for me to do this thesis Finally, I would like to thank my appreciation to The Faculty of Geology And Petroleum as well as the Office for International Study Programs (OISP) helped me to overcome the challenges in my research.

Although I have tried my best for this thesis, there may still be chances of some unexpected shortcomings. Therefore, I really appreciate feedback from those concerned about accomplishing my further work. Ho Chi Minh City, March - 2022. Student I ABSTRACT In the current energy climate, with rising concerns about the security of supply, environmental degradation, and rising costs this publication is most timely.

The development of Underground Storage (UGS), underground CO2 storage, and the storage of other gases including compressed air and halogen will play a key role as energy technology evolves in the coming decades. However, many of the issues that arise during the construction and operation phases of UGS sites are covered, including the important and related aspects of safety and public confidence. Underground storage is the safest way to store large quantities of hydrocarbons. However, Some commercial businesses in urban areas are such working environments that have immense potential of being risk-prone as a result of the usage of energy sources such as liquefied petroleum gas (LPG).

With an ever-increasing human population in these urban areas, coupled with a high rate of energy consumption for survival, it is evident that commercial businesses in these urban areas are on the rise with or without requirements of industry standards with regards to LPG usage. Injury-free working environment is an essential element for any successful venture. Therefore, it is necessary to the analysis of impacts affecting the environment in the construction and operation phases of the underground energy cavern. A description of the formation history, some types of caverns, basic design and construction and principle operation of underground LPG storage cavern is provided in Chapter 1.

Analyzing the environmental and social-economic conditions in Ba Ria - Vung Tau area are demonstrated in Chapter 2. Then the detail of Chapter 3 is considerable on the environmental impact assessment and forecast in the project X by the collected data, then using Excel software to draw the chart and Impact Quantitative System (IQS) to evaluate. Measure to prevent and minimize negative impact, as well as to prevent and respond to project risks and incidents are demonstrated in Chapter 4. Finally, in Chapter 5, is the conclusion and recommendation of this thesis.

Background and study statement The objective of this study is to outline the incident and environmental impacts automatically on the construction process and tunnel operation system through data and status analysis based on the values of the Company. In addition, through this article, there are only problems in the construction and operation stages that the bunker and are facing to provide the most appropriate and safest solution for employees and protect the safety of employees and the environment. The concern for environmental protection is on the increase. The suitability of any process is scrutinized by taking into account the rate of consumption of resources, effect on the environment, manufacturing practices, etc.

The aim of the industry is to select a process that is more environmentally friendly, in addition to being cost-effective. Generally, all processes generate waste. Therefore, Author decides to choose the topic “ANALYSIS OF IMPACTS AFFECTING THE ENVIRONMENT IN THE CONSTRUCTION AND OPERATION OF THE UNDERGROUND ENERGY CAVERN” to be the graduation thesis. Subject and scope of study The main subject is on assessing the environmental condition and showing how project X is suitable to be located in Cai Mep industrial.

This research, in order to identify the impact of the project on the environment, draws a comparison to associated standards by using Excel software and Impact Quantitative System (IQS). Scope of study  Study about the fundamental background of underground rock caverns from the collection documents  Analyze and evaluate the impact on the environment due to the construction and operation phases of project X 3. Research scope The subject of study is Project X of southern Vietnam The thesis will point out the following goals: III  Study background of underground storage caverns: Historical development, Classification, the preliminary basic design  Point out the environmental conditions in Ba Ria – Vung Tau  Study impacts of project X affect the surrounding environment  Evaluate the suitability of project X when to be located at Cai Mep industrial park, Ba Ria – Vung Tau province. The scientific and practical contribution The scientific contribution This project is an initial step of any project, it will show the impacts to the environment of the project can encounter.

By reviewing the remarkable literature review, the experience of previous projects and also the standard indexes of Viet Nam to build a plan in order to protect the environment during the project. Practical contribution Underground storage is providing to be of substantial benefit to Vietnam because it:  Protects Refined Petroleum products better than the traditional method. More extensive use is thus permitted of a convenient household, automotive and industrial fuel, and petrochemical raw material.  Saves critical materials, notably steel, for other users in the national interest.

 Permits better conservation of Refined Petroleum because without such storage the gas would be less economic uses.  Insures against any unforeseen accidents. Underground storage can be used as insurance that may affect either production or delivery of petroleum products.  These may consist of natural disasters such as earthquakes, tsunamis or malfunction of production.

IV CONTENTS ACKNOWLEDGMENTS. VIII LIST OF FIGURES AND TABLES. IX LIST TABLE OF APPENDIXES. XII CHAPTER 1: LITERATURE REVIEW.

The development and formation history of underground energy caverns. Type of underground storage caverns. Storage in gas field. Storage in oil filed.

Storage in aquifer. Storage in salt caverns. Preliminary basic design and construction. Methodology and Design.

Principle of underground warehouse operation. 14 CHAPTER 2: ENVIRONMENTAL CONDITIONS OF BA RIA - VUNG TAU AREA. Topography and geology. Climate and meteorology.

Environmental quality status. Sampling station and survey parameters. Surface water quality. 26 CHAPTER 3: ENVIRONMENTAL IMPACT ASSESSMENT AND FORECAST OF THE PROJECT X .1 Impact Quantitative System .2 Impact assessment and forecast.1 Assessment and forecast of environmental impacts in the construction phase 28 3.2 Assessment and forecast of impacts during the operation phase.

38 CHAPTER 4: MEASURES TO PREVENT AND MINIMIZE NEGATIVE IMPACTS, AS WELL AS TO PREVENT AND RESPOND TO PROJECT RISKS AND INCIDENTS .1 Measure to prevent and minimize the negative impact of the project X .1 Measures to minimize the impact of dust and emissions. Measures to minimize the impact of wastewater. Measures to minimize the effects of noise and vibration .2 Plan for organization of implementation of environmental protection work and measures. Plans for the implementation of works, measures for environmental protection in the construction phase.

Plans for the implementation of environmental protection works and measures during the operation phase. 53 CHAPTER 5: CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS. 67 VII NOMENCLATURE  C3  : Propane  C4  : Butane  CxHy : Hydrocarbon - Organic compounds  DH  : Dehydrogenation  DO : Dissolved oxygen  GOR  : Gas-Oil Ratio  IQS : Impact Quantitative System  KPH : Not detected  LNG  : Liquefied Natural Gas  LPG : Liquefied Petroleum Gas  MDL : Analytical Method Detection Limit  NOx : Nitro oxide  PP  : Polypropylene  SOx : Sulfur oxide  THC : Total hydrocarbon content  TSP : Total suspended dust  UGS : Underground Storage  UNEP : United Nations Environment Program  USA : United State America  VOC : Volatile organic compounds  WHO : World Health Organization VIII LIST OF FIGURES AND TABLES CHAPTER 1: THEORY BACKGROUND OF UNDERGROUND LPG STORAGE List of figures Figure 1. Room-and-pillar excavation.

Salt cavern leaching process and system component. Schematic of a typical LPG underground storage. Schematic for pumped hydro storage. The scheme of developed observational design /construction system.

Excavation procedure and excavation. Layout of groundwater monitoring system. Cross-sectional of groundwater monitoring system in Namikata, Japan). 9: Operation principle of LPG underground storage.

13 CHAPTER 2: ENVIRONMENTAL CONDITIONS OF BA RIA - VUNG TAU AREA List of figures Figure 2. 1: Topography overview of Project X. 2: Floor plan of underground warehouse and PP factory. 3: Floor plan of LPG import and export pipeline area.

4: Geological structure of Gia Ray-Ba Ria. 5: Air temperature measured at Vung Tau station (2013 - 2017). 6: Sunshine mode at Vung Tau (2013 – 2017). Rainfall measured at Vung Tau (2013 - 2017).

8: Humidity at Vung Tau (2013 – 2017). 22 List of tables Table 2. 1: Air environment monitoring results. 23 CHAPTER 3: ENVIRONMENTAL IMPACT ASSESSMENT AND FORECAST OF THE PROJECT X List of tables Table 3.

1: Impact Quantitative System. 2: The system's impact scale gives an impact score. 3: Emission coefficient of engine DO. 4: Estimated gas emissions during the construction phase.

5: Concentrations of pollutants generated from construction and installation equipment. 6: Summary of impacts of dust and emissions during construction and installation. 7: Amount of wastewater in the construction phase. 8: Summarize the impact assessment of wastewater in the construction and installation phases.

9: Summary of impact assessment of emissions during project operation. 10: Summary of impacts of wastewater in the operation phase. 36 CHAPTER 4: MEASURES TO PREVENT AND MINIMIZE NEGATIVE IMPACTS, AS WELL AS TO PREVENT AND RESPOND TO PROJECT RISKS AND INCIDENTS List of figures X Figure 4. 1: Water spray equipment.

2: Diagram of Propane and Butane evaporative recovery equipment at underground storage. 3: Operating principle of low NOX burner. 4: Cyclon dust separator .