Nghiên cứu áp dụng phương pháp điện đo sâu đa cực đối xứng Wenner-Schlumberger tìm kiếm nước ngầm vùng cao nguyên đá vôi Tây Bắc thị trấn Tam Sơn Quản Bạ Hà Giang

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

MC LỤC
Mở đầu………………………………………………………………………………..3
CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ , ĐỊA CHẤT, ĐỊA CHẤT THỦY VĂN VÙNG
CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI QUẢN BẠ - HÀ GIANG……………………….5
I.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ VÙNG NGHIÊN CỨU………………………………...5
I.1.1. Vị trí địa lý………………………………………………………….5
I.1.2. Đặc điểm địa hình, giao thơng…………………………………….6
I.1.3. Đặc điểm khí hậu…………………………………………………..6
I.1.4. Dân cư, kinh tế, văn hóa…………………………………………..7
I.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG NGHIÊN CỨU…………………………….8
I.2.1. Lịch sử địa chất, địa chất thủy văn vùng Quản Bạ - Hà Giang…8
I.2.2. Đặc điểm địa chất, địa tầng khu vực nghiên cứu………………...9
I.3. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THỦY VĂN VÙNG NGHIÊN CỨU……………..15
I.3.1. Đặc điểm các nguồn nước mặt…………………………………...16
I.3.2. Đặc điểm nước dưới đất …………...…………………………… 17
CHƯƠNG II : KHẢ NĂNG ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ TÌM
KIẾM NƯỚC NGẦM VÙNG CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI
QUẢN BẠ - HÀ GIANG………………………… ………………………………..20
II.1. ĐẶC ĐIỂM LÁT CẮT ĐỊA ĐIỆN VÙNG CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI
QUẢN BẠ HÀ GIANG… ………………………………………………………….20
II.1.1. Đặc điểm địa chất hiện tượng Karst……………………………20
II.1.2. Đặc điểm lát cắt địa điện khu vực khảo sát……………………23
II.2. KHẢ NĂNG ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ TÌM KIẾM
NƯỚC NGẦM VÙNG CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI QUẢN BẠ - HÀ GIANG………25
II.2.1. Phương pháp từ mặt đất………………………………………..25
II.2.2. Phương pháp phổ Gamma……………………………………...26
II.2.3. Phương pháp điện trường tự nhiên…………………………….26

II.2.4. Phương pháp đo sâu điện trở…………………………………...27
II.2.5. Phương pháp đo sâu phân cực………………………………….27
II.2.6. Phương pháp đo sâu chuyển trường ( TEM ) …………………27
II.2.7. Phương pháp đo sâu cộng hưởng từ hạt nhân…………………28
II.2.8. Phương pháp đo sâu từ Tellua âm tần (ANTZ )………………28
II.3. PHƯƠNG PHÁP ĐO SÂU ĐIỆN ĐA CỰC ĐỐI XỨNG
WENNER – SCHLUMBERGER……………………………………………………28
II.3.1. Phương pháp đo sâu đa cực ……………………………………28
II.3.2. Giải bài toán thuận………………………………………………29
II.3.3. Giải bài toán ngược……………………………………………...31
II.3.4. Phương pháp đo sâu đối xứng Wenner – Schlumberger……..32
II.4. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ TÀI LIỆU ĐO SÂU ĐA CỰC………………….34
II.4.1. Xử lý theo tuyến…………………………………………………34
II.4.2. Xử lý theo diện tích……………………………………………...36
CHƯƠNG III : KẾT QUẢ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐO SÂU ĐIỆN ĐA CỰC
ĐỐI XỨNG WENNER – SCHLUMBERGER TÌM KIẾM NƯỚC NGẦM VÙNG
CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI TÂY BẮC THỊ TRẤN TAM SƠN-QUẢN BẠ - HÀ
GIANG………………………………………………………………………….37
III.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, ĐỊA CHẤT THỦY VĂN VÙNG TÂY BẮC
THỊ TRẤN TAM SƠN QUẢN BẠ HÀ GIANG……………………………………37
III.1.1. Đặc điểm địa chất………………………………………………37
III.1.2. Đặc điểm địa cht thy vn37

Sinh viên : Lê Văn Đạt

1

Lớp : Địa v¹t lý – K50

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

III.2. KẾT QUẢ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐO SÂU ĐA CỰC ĐỐI XỨNG
WENNER- SCHLUMBERGER TÌM KIẾM NƯỚC NGẦM VÙNG CAO NGUYÊN
ĐÁ VÔI TÂY BẮC THỊ TRẤN TAM SƠN – QUẢN BẠ - HÀ GIANG…………..38
III.2.1.Mục đích, nhiệm vụ và các bước khảo sát………………….38
III.2.2. Công tác thi công địa vật lý…………………………………39
III.2.3. Khối lượng công việc thi công………………………………40
III.2.4. Kết quả khảo sát…………………………………………….42
KẾT LUẬN………………………………………………………………………….52
TÀI LIỆU THAM KHO.53

Sinh viên : Lê Văn Đạt

2

Lớp : Địa vạt lý – K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

M đầu
Thị trấn Tam Sơn là trung tâm của một huyện miền núi thuộc tỉnh
Hà Giang, với dân số khoảng 36.000 người, nơi đây đang có những hoạt
động kinh tế xã hội phát triển mạnh mẽ, tuy nhiên do ở trên cao ngun
đá vơi nên người dân ln sống trong tình trạng thiếu nước . Được sự

quan tâm của Đảng , Nhà Nước trong những năm gần đây đã có nhiều đề
tài và dự án cấp nhà nước về tìm kiếm nước ngầm nhằm phục vụ nhu cầu
sinh hoạt của nhân dân trong vùng như : Đề tài cấp nhà nước của PGS.
TSKH Phan Văn Quýnh Trường Đại học Khoa học Tự nhiên; Dự án cấp
nhà nước của Liên đoàn Địa chất Thuỷ văn Miền Bắc và Đề tài cấp nhà
nước KC.08 - 19/06 -10 của PGS. TS. Nguyễn Văn Lâm Trường Đại học
Mỏ - Địa Chất.
Sau khi học xong chương trình Đại học ngành Địa vật lý, em được
nhà trường phân công đi thực tập tốt nghiệp từ ngày 4 tháng 1 năm 2010
đến ngày 10 tháng 3 năm 2010, trong quá trình thực tập em đã thu thập
được tài liệu để viết đồ án với đề tài
“Nghiên cứu áp dụng phương pháp điện đo sâu đa cực đối
xứng Wenner-Schlumberger tìm kiếm nước ngầm vùng cao ngun
đá vơi Tây Bắc thị trấn Tam Sơn Quản Bạ Hà Giang . ”
Nội dung đồ án được đề cập đến các vấn đề sau:
• Đã sưu tầm và nghiên cứu đặc điểm địa lý – địa chất –
địa chất thuỷ văn vùng cao ngun đá vơi Quản Bạ Hà
Giang.
• Từ những đặc điểm địa lý - địa chất – địa chất thuỷ văn
của vùng cao nguyên đá vôi Quản Bạ Hà Giang đồ án
đã trình bày các phương pháp địa vật lý có khả năng
tìm nước ngầm vùng cao ngun đá vơi . Trong đó đã
trình bày sâu sắc về phương pháp đo sõu in a cc

Sinh viên : Lê Văn Đạt

3

Lớp : Địa vạt lý K50

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

i xứng Wenner – Schlumberger là phương pháp chủ
đạo để tìm kiếm nước ngầm ở vùng này.
• Đã trình bày kết quả xử lý tài liệu phương pháp đo sâu
điện đa cực Wenner – Schlumberger, và giải thích kết
quả địa chất vùng Tây Bắc Thị Trấn Tam Sơn Quản Bạ
Hà Giang.
Đồ án gồm có 3 chương.
Chương I: Đặc điểm địa lý – địa chất – địa chất thủy văn vùng cao
nguyên đá vôi Quản Bạ - Hà Giang .
Chương II: Khả năng áp dụng phương pháp địa vật lý tìm kiếm nước
ngầm vùng cao nguyên đá vôi Quản Bạ - Hà Giang.
Chương III: Kết quả áp dụng phương pháp đo sâu điện đa cực đối
xứng Wenner – Schlumberger tìm kiếm nước ngầm vùng cao
nguyên đá vôi Tây Bắc thị trấn Tam Sơn - Quản Bạ - Hà Giang.
Với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình
của PGS. TS Nguyễn Trọng Nga và các thầy cô trong bộ môn Địa vật lý
– Trường Đại học Mỏ- Địa chất em đã hoàn thành đồ án vào ngày 15
tháng 6 năm 2010.
Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn
Trọng Nga, Ths. Kiều Duy Thơng, Ths. Nguyễn Văn Dũng, đã tận tình
hướng dẫn và giúp đỡ em trong thời gian hoàn thành đồ án.
Do kiến thức còn hạn chế đồ án này khơng tránh khỏi những thiếu
sót, em rất mong được sự góp ý của các thầy cơ cũng như các bạn đồng
nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn !

Hà nội ngày 16 tháng 06 năm 2010
Sinh viên : Lê Văn Đạt

Sinh viªn : Lê Văn Đạt

4

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

CHNG I
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ, ĐỊA CHẤT, ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN
VÙNG CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI QUẢN BẠ - HÀ GIANG

I.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ VÙNG NGHIÊN CỨU

I.1.1. Vị trí địa lý.
Quản Bạ là huyện vùng cao biên giới phía Bắc của tỉnh Hà Giang,
cách trung tâm thị xã Hà Giang 40km, phía Bắc và phía Tây Quản Bạ
giáp Trung Quốc, phía Đơng giáp huyện n Minh, phía Nam giáp huyện
Vị Xun ( hình I.1). Huyện Quản Bạ có diện tích 549,9km , dân số
khoảng 36.000 người . Huyện lỵ là thị trấn Tam Sơn nằm trên quốc lộ
4C .

Hình I.1. Sơ đồ vị trí địa lý vùng nghiên cứu.

Sinh viªn : Lê Văn Đạt

5

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

I.1.2. Đặc điểm địa hình, giao thơng.
Đặc điểm địa hình : huyện Quản Bạ là vùng cao ngun đá vơi có
độ cao trung bình từ 1.000 – 1.600m so với mực nước biển, gồm nhiều
khu vực đá vơi có độ cao khá dốc, thung lũng và sông suối bị chia cắt
nhiều, núi đá cao xen lẫn vực sâu ngoài ra là những thung lũng nhỏ hẹp
với nhiều hình thái khác nhau.
Đặc điểm giao thơng : do địa hình phức tạp nên địa hình giao
thơng trong huyện khó khăn. Mạng lưới giao thơng trong huyện cịn đơn
điệu, chủ yếu là đường bộ, chất lượng tương đối thấp đa số là đường hẹp,
đèo dốc, mặt đường xấu. Được sự quan tâm của chính quyền địa phương
trục đường chính là quốc lộ 4C đã được mở rộng trải đường nhựa, các
phương tiện gắn máy có thể đi lại thuận tiện nhưng ở một số vùng đi sâu
vào trong các bản dân tộc chỉ là đường đá đi lại cịn gặp nhiều khó khăn.
Mạng lưới sông suối : Sông Miện là sông lớn nhất của huyện Quản
Bạ được bắt nguồn từ Trung Quốc, chảy cách huyện lỵ Quản Bạ khoảng
2 km về phía Đơng. Sơng chảy qua vùng núi đá vơi, dịng sơng hẹp, độ
dốc lịng sơng lớn, lắm thác, nhiều ghềnh, nước chảy xiết nhất là mùa
mưa lũ, lưu lượng thay đổi lớn giữa mùa mưa và mùa khơ.
Xã Quyết Tiến có nhánh suối nhỏ bắt nguồn từ thôn Nậm Lương,

chiều dài khoảng 4km chảy theo hướng Bắc Nam, lượng mưa không ổn
định, dao động theo mùa. Nhìn chung vùng nghiên cứu có hệ thống suối
ít phát triển, các suối thường ngắn, có độ dốc chỉ hình thành dịng chảy
tạm thời về mùa mưa, mùa khơ hầu như bị cạn, hoặc cịn lưu lượng rất
nhỏ; Trong vùng khơng có khối nước mặt nào tồn tại.
I.1.3. Đặc điểm khí hậu.
Vùng nghiên cứu mang đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa và chia
thành hai mùa:
Mùa khô là mùa đông, từ tháng 11 năm trước tới tháng 4 năm sau,
nhiệt độ trung bình về mùa đơng 8 ÷ 160C. Đặc biệt về mùa này nhiều khi
Sinh viên : Lê Văn Đạt

6

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

cú băng giá và sương mù dày đặc khó khăn cho việc đi lại. Lượng mưa
trung bình 30 ÷ 40 mm/tháng. Lượng bốc hơi trung bình 40 ÷ 50
mm/tháng.
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, nhiệt độ trung bình 26 ÷ 27 0C.
Lượng mưa trung bình 400 ÷ 500 mm/tháng. Độ ẩm khơng khí dao động
80 ÷ 87%. Lượng bốc hơi trung bình 70 ÷ 80 mm/tháng .
I.1.4. Dân cư, kinh tế, văn hóa.
Tồn vùng có số dân 36.000 người (2004), với nhiều dân tộc chung
sống gồm : H’Mông, Tày, Nùng, Mán, Kinh, Dao, Dáy, Sán Dìu, Pơ Y,

Hoa, Cao Lan, La Chí, đặc biệt thơn Mỏ Xài xã Thanh Vân có 128 hộ,
gồm 607 người đều là người H’Mơng.
Người H’Mông định cư rải rác trên miền núi cao, trong vùng núi sâu
thành từng bản nhỏ, sống chủ yếu là phát rẫy trồng ngô, đậu và chăn nuôi
gia súc.
Người Dao, Tày sống tập trung thành các làng, bản trong các thung
lũng, nghề sống của họ là sản xuất nông nghiệp, trồng lúa, bắp, đậu, chăn
nuôi gia súc, gia cầm.
Người Kinh sống tập trung ở các thị trấn, thị tứ và ven đường giao
thông, sinh sống bằng nghề làm vườn, chăn ni và bn bán nhỏ.
Trình độ văn khoa học kỹ thuật trong vùng còn rất thấp, nhất là vùng
sâu và đồng bào dân tộc thiểu số.
Các dân tộc sống hoà thuận, đồn kết thực hiện đầy đủ mọi chủ
trương chính sách của Đảng và Nhà Nước, cùng nhau xây dựng và bảo vệ
an ninh vùng biên cương Tổ Quốc.
Kinh tế : trong vùng nghề sống chủ yếu của nhân dân là sản xuất
nơng nghiệp, tự cung, tự cấp. Rừng đó bị con người tàn phá nặng nề, địa
phương có chủ trương và chính sách phát triển bảo vệ, nhiều khu rừng đó
được tái sinh trở lại, tạo ra xu hướng kinh tế nơng – lâm kết hợp.

Sinh viªn : Lª Văn Đạt

7

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Th trấn Tam Sơn có tốc độ phát triển dân số cơ học và xây dựng rất
nhanh, trong quy hoạch ở đây sẽ thành lập các cơ sở sản xuất vật liệu xây
dựng, khai thác quặng dolomite, đá ốp lát, xi măng…(hình I.2.)

Hình I.2. Thị trấn Tam Sơn
Trung tâm huyện có trường phổ thông trung học, trường phổ thông
cơ sở, trường dân tộc nội trú, trung tâm y tế có 40 giường bệnh nhưng
trang thiết bị lạc hậu và quá thiếu. Tại các xã có trạm xá để chăm sóc sức
khỏe ban đầu cho nhân dân, điện lưới quốc gia cơ bản đó về đến các bản,
làng trong huyện.
Nhìn chung mức sống, thu nhập, phát triển kinh tế, văn hóa của đồng
bào trong khu vực cịn nhiều khó khăn.
I.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG NGHIÊN CỨU.

I.2.1. Lịch sử địa chất, địa chất thủy văn vùng Quản Bạ - Hà Giang.
I.2.1.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất vùng Hà Giang.
Trong vùng có rất nhiều cơng trình nghiên cứu địa chất và tìm kiếm
khoáng sản ở những mức độ khác nhau, do các nhà địa chất trong và
ngồi nước tiến hành như:
Sinh viªn : Lê Văn Đạt

8

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

- Trần Đức Lương, Nguyễn Xuân Bao... (1984) thành lập bản đồ địa
chất Việt Nam tỷ lệ 1:500.000.
- Báo cáo địa chất và khống sản nhóm tờ n Minh Đồn 202 Liên đoàn Bản đồ Địa chất miền Bắc (1994-1997) trong Lưu trữ Địa chất.
Ngồi các cơng trình nêu trên, trong diện tích nghiên cứu cịn có rất
nhiều các cơng trình nghiên cứu chuyên đề khác như magma, kiến tạo...
các tài liệu này rất cần thiết cho việc nghiên cứu địa chất và địa chất thủy
văn.
I.2.1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất thuỷ văn vùng Hà Giang.
Vùng nghiên cứu đã được thành lập sơ đồ địa chất thủy văn cùng với
bản đồ địa chất 1:200.000 (Tờ Bảo Lạc) năm 1976 do Đồn 20H thực
hiện.
Trong báo cáo địa chất và khống sản (Nhóm tờ n Minh) tỷ lệ
1:50.000, do Liên đồn Bản đồ Địa chất miền Bắc - Đoàn 202 (năm 1994
- 1997) đã nghiên cứu sơ bộ về đặc điểm địa chất thủy văn trong vùng,
qua tài liệu khảo sát một số nguồn lộ trong hệ Devon, hệ tầng Bản Thăng
(D1? bt) cho lưu lượng Q= 0,05 ÷ 12,0 l/s, và lấy mẫu nước phân tích đơn
giản.
Trong vùng chưa có cơng trình nghiên cứu nào khác để đánh giá chất
lượng nước và trữ lượng nước một cách đầy đủ.
I.2.2. Đặc điểm địa chất, địa tầng khu vực nghiên .
I.2.2.1. Địa tầng.
Trong phạm vi vùng nghiên cứu có mặt chủ yếu là thành tạo
carbonat, lục nguyên thuộc phần trên của hệ tầng Tòng Bá (O-S?tb3), hệ
tầng Bản Thăng (D1?tb) và hệ tầng Khao Lộc (D1-2kl), tuổi Paleozoi hạ và
Paleozoi trung. Ngoài ra cịn một ít thành tạo Đệ tứ lấp đầy các thung
lũng giữa núi rải rác vài nơi thuộc xã Quyết Tiến, Thanh Vân, thị trấn
Tam Sơn.
Giới Paleozoi
Sinh viªn : Lª Văn Đạt

9

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

H Ordovic - Hệ Silur
Hệ tầng Tòng Bá (O-S?tb)
tập 3 hệ tầng Tịng Bá (O-S?tb3)
Các trầm tích của tập này lộ thành dải hẹp phía Bắc xã Quyết Tiến
và một dải viền quanh cấu trúc nếp lõm Làng Đán, cấu trúc nếp lồi Trúc
Sơn ở ngoại vi phía Đơng Nam vùng nghiên cứu, với diện tích khoảng 12
km2. Thành phần thạch học gồm: đá phiến thạch anh sericit, đá phiến
thạch anh felspat-muscovit, đá phiến thạch anh calcit-felspat, đá phiến
thạch anh felspat - mica, đá phiến thạch anh-bioti, đá phiến thạch anh
musconvit-felspat, đá có màu xám, xám xanh, phong hố màu xám vàng,
mặt lớp láng bóng xen ít cát kết, bột kết, sét bột kết, đá phiến sét sericit
clorit, cát kết dạng quarzit màu xám đến xám vàng, xám phớt xanh, các
thấu kính lớp mỏng đá vơi hoa hố, đá vơi sét, đá phiến sét silic màu xám
đen, xám sáng và thấu kính quặng mangan màu nâu đen. Các đá của tập 3
hệ tầng Tòng Bá chuyển tiếp lên trên các đá của tập giữa (O-S?tb2 ) còn
phần thấp của hệ tầng Tịng Bá nói chung có quan hệ kiến tạo với hệ tầng
Chang Pung (ε3 cp) ở ngoại vi vùng nghiên cứu, phần trên có quan hệ giả
chỉnh hợp với các đá của hệ tầng Bản Thăng (D 1?bt). Bề dày phân hệ tầng
khoảng 450 ÷ 570 m.
Mặt cắt Quản Bạ - Làng Đán

Mặt cắt này gồm hai hệ lớp
Hệ lớp 1: cát kết, cát kết dạng quarzit, hạt vừa, mầu xám, xám phớt
xanh, xen ít lớp đá phiến sét- sericit màu xám xanh, mặt lớp láng bóng, đá
phong hóa màu xám vàng; Bề dầy 100m ÷ 200 m.
Hệ lớp 2: đá phiến thạch anh - sericit - felspat mica, cát kết dạng
quaczit hạt nhỏ đến vừa, đá phiến màu xám lục xen ít lớp đá vơi, vơi sét
màu xám đen phân lớp mỏng đến trung bình, đá phiến sét chứa mangan
mu nõu en ; B dy 200m ữ 250m.
Sinh viên : Lê Văn Đạt

10

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Nm giả chỉnh hợp lên trên hệ tầng là tập đá vôi, vôi sét màu đen
phân lớp mỏng của hệ tầng Bản Thăng (D1 ? bt ).
Tổng bề dầy mặt cắt là 300m ÷ 400m.
Hệ Devon, Thống hạ
Hệ tầng Bản Thăng (D1? bt)
Các đá của hệ tầng Bản Thăng lộ ra khá rộng rãi trong vùng nghiên
cứu, chúng lộ thành dải kéo dài Tây Bắc- Đông Nam từ Mỏ Xài qua Lùng
Cáng, Ma Hồng, Lùng Cúng xã Thanh Vân về xã Quản Bạ, thị trấn Tam
Sơn và một dải hẹp từ Nậm Lương đến Lùng Thàng thuộc xã Quyết Tiến
với tổng diện tích khoảng trên 40km2.
Thành phần chính của hệ tầng gồm: đá vơi, đá vơi bị dolomit hố,

hoa hố xen ít đá vôi sét và đá vôi silic, trong lớp đá vơi có chứa hóa
thạch san hơ và tay cuộn, bảo tồn kém. Hệ tầng có quan hệ giả chỉnh hợp
với hệ tầng Tịng Bá (O-S? tb) ở phía dưới và chuyển tiếp với hệ tầng
Khao Lộc (D1-2? kl) nằm trên.
Tổng bề dày của hệ tầng 480m ÷ 850 m.
Các mặt cắt chuẩn
Mặt cắt Tòng Vài - Luồng Khố.
Mặt cắt ở Đông Bắc Bản Thăng gần 2km, cắt ngang qua thung lũng
Tịng Vài theo phương Tây Bắc - Đơng Nam tới gần bản Luồng Khố. Từ
dưới lên gồm:
Hệ lớp 1: đá vôi, sét vôi màu xám đen phân lớp mỏng có chỗ phân
phiến mạnh, phần dưới bị đứt gẫy cắt xén dày > 30m.
Hệ lớp 2: đá vôi màu xám, xám sáng, xen ít xám đen, phân lớp
trung bình đến dày, đôi chỗ phân dải mờ ; Bề dày 225m.
Hệ lớp 3: đá vôi xen đá vôi sét màu xám đen phân lớp mỏng ; Bề
dày 110m.

Sinh viªn : Lª Văn Đạt

11

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

H lớp 4: đá vôi, đá vôi silic, đá vôi bị dolomit hóa, màu xám, xám
đen chứa di tích Amphipora spindet bảo tồn kém, bề dày 275m. Nằm

chuyển tiếp lên hệ lớp là đá vôi sét chứa cá cổ thuộc tập 1 hệ tầng Khao
Lộc (D1 – 2kl). Bề dầy mặt cắt 640m.
Thống hạ - trung
Hệ tầng Khao Lộc (D1-2 kl)
Các thành tạo của hệ tầng Khao Lộc, tập 1 lộ thành hai dải hẹp, dải
thứ nhất kéo dài có phương á kinh tuyến ở trung tâm xã Quyết Tiến và từ
phía Tây thơn Nậm Lương đến thơn Bình Dương, với chiều dài khoảng
5km, rộng khoảng 1km. Dải thứ hai kéo từ Tây Bắc- Đơng Nam, từ phía
Bắc thơn Mỏ Xài về xã Quản Bạ với chiều dài khoảng 9km, rộng 1,2km ÷
1,6km; Tổng diện lộ của hệ tầng Khao Lộc khoảng 16km 2.
Thành phần thạch học chính của hệ tầng gồm: đá vôi, vôi sét màu
xám đen, đá vôi dolomit hố, đá vơi silic màu xám xanh, xám sáng.
Bề dày của hệ tầng 495m ÷ 1350m. Phần dưới hệ tầng có quan hệ
chỉnh hợp với hệ tầng Bản Thăng (D1? bt), phần trên có quan hệ khơng
chỉnh hợp hệ tầng Bắc Sơn (C- P2bs) ở ngoại vi diện tích vùng nghiên
cứu.Trong vùng nghiên cứu đôi nơi bị các thành tạo Đệ tứ phủ không
chỉnh hợp lên trên.
Tập 1: (D1-2 kl1)
Thành phần thạch học gồm: đá sét vôi, vôi sét xen đá vôi màu xám,
xám đen phân lớp mỏng đến trung bình, xen kẹp ít lớp mỏng đá phiến sét,
đá vơi silic, chứa phong phú hóa thạch tay cuộn, san hơ, cá cổ ; Bề dày
của tập từ 180m ÷ 600m.
Mặt cắt Tịng Vài - Luồng Khố
Hệ lớp 1: đá vơi sét xen sét vơi, màu xám, xám đen, phong hóa có
màu vàng bẩn, phân lớp mỏng đến trung bình. Trong sét ở đáy tập có di
tích cá cổ: Plybranchiaspis liaojaoshanensis liu, Mini cranialisca sp nov.
Sinh viên : Lê Văn Đạt

12

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Tay cuộn: Hysterolites wargiforms zuong, Howllaex - gr Crispa, bề dày hệ
lớp 160m.
Mặt cắt Khao Lộc - Pắc Xum
Hệ lớp 1: nằm chuyển tiếp lên trên đá vôi bị dolomit thuộc phần
cao hệ tầng Bản Thăng (D1?bt) là các đá sét vơi, đá vơi sét, đá vơi xen ít
đá phiến sét, màu xám đen, chứa di tích cá cổ; Bề dày 15m.
Hệ lớp 2: đá vôi màu xám đen, phân lớp mỏng- trung bình, chứa
hóa thạch san hơ và tay cuộn ; Bề dày 60m.
Hệ lớp 3: đá vôi xen đá vôi silic, đá vôi sét màu xám đen, phân lớp
mỏng đến trung bình; Bề dày 65m.
Hệ lớp 4: đá vơi, vơi silic, xen ít vơi sét, sét vơi, màu xám đen phân
lớp trung bình; Bề dày 40m.
Bề dày tổng cộng của tập 1 là 180m.
Tập 2 (D1-2 kl2)
Thành phần chủ yếu của tập gồm: đá vơi, xen ít đá vơi sét, đá vơi
silic, đá vơi bị dolomit hóa, hoa hóa màu xám đen, xám sáng phân lớp
trung bình tới dày, đơi chỗ có đá vơi phân lớp dải chứa các hóa thạch san
hơ.
Bề dày của tập 2 là: 330m ÷ 750m
Mặt cắt Khao Lộc - Pắc Xum.
Hệ lớp 1: nằm chuyển tiếp liên tục trên tập1 (D 1-2kl1 ) gồm các đá
sét vôi màu xám đen, phân lớp mỏng chứa silic, chiều dày hệ lớp 25m.
Hệ lớp 2: đá vôi silic màu đen, phân lớp mỏng- trung bình, chứa

hóa thạch Amphipo sp. Chiều dày hệ lớp 90m.
Hệ lớp 3: đá vôi xen đá vôi silic, xám, xám đen, phân lớp mỏng
đến dày, chứa hóa thạch Amphipo sp. Chiều dày hệ lớp 40m.
Hệ lớp 4: đá vôi màu xám, đá vôi hoa hóa, phân lớp dày dạng khối,
chiều dày hệ lớp 120m.
Sinh viên : Lê Văn Đạt

13

Lớp : Địa vạt lý – K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

H lớp 5: đá vôi màu xám, xám đen, phân lớp dày, cấu tạo dạng
khối, chứa hóa thạch Amphipo sp. Indet. Chiều dày hệ lớp 400m.
Hệ lớp 6: đá vôi xen ít sét vôi, xám đen, đá vôi tái kết tinh, phân
lớp mỏng, chiều dày hệ lớp dày 75m.
Giới Kainozoi - Hệ Đệ tứ nguồn gốc sông lũ (apQ) và các trầm
tích khơng phân chia nguồn gốc deluvi - proluvi (dpQ)
Các thành tạo Đệ tứ phân bố ở các thung lũng giữa núi, một số ít ở
ven suối thuộc các thơn Tân Tiến, Đông Tinh, Vĩnh Tiến xã Quyết Tiến,
thôn Hồ Lơ xã Thanh Vân, diện tích khoảng 4km2. Thành phần chủ yếu là
sét lẫn cuội tảng và một ít sạn, sỏi, bở rời bề dày 0,5m ÷ 5,0m. Chúng
phủ khơng chỉnh hợp lên các đá trầm tích cổ.
I.2.2.2. Magma xâm nhập.
Trong phạm vi vùng nghiên cứu khơng có hoạt động magma xâm
nhập, các thành tạo phun trào chỉ có mặt ở ven rìa ngoại vi vùng nghiên

cứu.
I.2.2.3. Kiến tạo.
Vùng nghiên cứu có diện tích nhỏ, hẹp thuộc ven rìa Đơng đới Lô
Gâm (Theo sơ đồ phân vùng kiến tạo của Trần Văn Trị – 1990, tài liệu
thu thập trong báo cáo Địa chất và Khống sản nhóm tờ n Minh, Đoàn
202) cấu thành bởi hai phức hệ thạch kiến tạo: Paleozoi hạ - trung (O S) ; Paleozoi thượng (D1 - C1).
Thành phần phức hệ gồm đá trầm tích lục nguyên - carbonat, thành
tạo carbonat, carbonat lục nguyên chứa san hô tay cuộn và cá cổ (theo tài
liệu tham khảo Báo cáo Địa chất và Khống sản, nhóm tờ n Minh).
Các đứt gẫy
Trong vùng nghiên cứu có 3 hệ thống đứt gãy: Tây Bắc- Đông
Nam, Đông Bắc - Tây Nam và á kinh tuyến.
a - Đứt gãy Quản Bạ
Sinh viªn : Lê Văn Đạt

14

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Thc chất đây là một đới các đứt gẫy, kéo dài theo phương Tây
Bắc - Đông Nam, trùng với thung lũng Quản Bạ.
Đây là đứt gãy nghịch, trượt phải, mặt đứt gãy cắm về phía Đơng
Bắc với góc dốc 60 ÷ 75o. Đứt gãy này đóng vai trị ranh giới giữa cánh
nâng Đơng Bắc có cấu trúc phương á kinh tuyến và cánh hạ Tây Nam có
cấu trúc phương Tây Bắc - Đông Nam .

b - Đứt gãy Quyết Tiến
Đứt gẫy Quyết Tiến kéo dài khoảng 7km ÷ 8km theo phương Tây
Nam- Đông Bắc từ Vĩnh Tiến đến dốc Cổng Trời, cắt chéo các cấu trúc
phương á kinh tuyến của các thành tạo Devon. Đây là đứt gãy dịch
chuyển ngang phá vỡ tính liên tục của các hệ lớp, các vỉa làm trượt trái
chúng, với biên độ khoảng 100m theo mặt trượt thẳng đứng.
c- Hệ thống đứt gãy á kinh tuyến
Hệ thống này gồm các đứt gãy thuận có mặt trượt thẳng đứng hoặc
nghiêng dốc đứng cả về hai phía Tây và Đông, chúng thuộc các đứt gẫy
không phân loại, kéo dài theo phương gần Bắc - Nam.
d - Khoáng sản
Trong vùng nghiên cứu chỉ có các loại vật liệu xây dựng như: đá
vôi, đá vôi dolomit, quy mô chất lượng đủ phục vụ xây dựng của địa
phương.
I.3. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN.

Qua khảo sát, tại khu vực xã Quyết Tiến có xây một số bể chứa nước
tập trung do Unicef tài trợ để thu gom nước từ nguồn lộ, về mùa khơ
nguồn này cịn lưu lượng rất nhỏ. Sử dụng nước hiện tại chủ yếu từ một
số giếng đào của các hộ gia đình và các điểm lộ từ trên sườn núi.
Thị trấn Tam Sơn có nguồn nước từ các mạch lộ trên núi dẫn về qua
đường ống nhỏ của nhân dân tự đóng góp kinh phí, mùa khơ cỏc ngun

Sinh viên : Lê Văn Đạt

15

Lớp : Địa vạt lý – K50

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

ny không đáp ứng được nhu cầu tối thiểu cho ăn uống và sinh hoạt trong
khu vực.
Xã Thanh Vân, tại trung tâm UBND xã có đào một số giếng nhưng
chỉ có nước vào mùa mưa, mùa khô đồng bào phải đi thồ nước từ xa về.
Thôn Mỏ Xài là vùng đặc biệt khó khăn về nguồn nước, vừa qua
Trung tâm Nước sạch và Vệ sinh Môi trường đã xây hai bể chứa có dung
tích 200m3 để thu gom nước từ nguồn lộ cách xa 4km dẫn về, mùa khô
nguồn lộ này có lưu lượng rất nhỏ và thường xuyên hết nước không đáp
ứng được nhu cầu sinh hoạt cho vùng.
Hiện trạng sử dụng nước của địa phương chủ yếu là nguồn nước lấy
từ các điểm xuất lộ nước, nhưng đều phụ thuộc theo mùa, cịn số ít sử
dụng nước mặt (thơn Nậm Lương), các nguồn này chưa đáp ứng được
yêu cầu về số lượng và chất lượng để phục vụ cho ăn uống và sinh hoạt
của nhân dân trong vùng.
I.3.1. Đặc điểm các nguồn nước mặt.
Địa hình vùng nghiên cứu có độ dốc lớn, phân cắt mạnh, núi cao
chiếm diện tích chủ yếu, độ che phủ của thảm thực vật nghèo, thành phần
đất đá chủ yếu là đá vôi, hệ thống suối vùng nghiên cứu rất ít, phân bố
khơng đều và đặc biệt chỉ hình thành dịng chảy tạm thời vào mùa mưa,
mùa khơ các suối đều cạn, hoặc cịn lưu lượng rất nhỏ.
Khu vực Quyết Tiến có nhánh suối lớn, chiều dài khoảng 4km,
dòng chảy gần theo hướng bắc nam. Lưu lượng dòng chảy dao động theo
mùa rõ rệt, mùa mưa lưu lượng, lưu tốc dòng chảy tăng mạnh, mùa khơ
giảm nhiều; Đây cũng là nguồn nước chính để nhân dân trong khu vực sử
dụng canh tác nông nghiệp, chăn nuôi và sinh hoạt.
Đặc biệt khu vực xã Thanh Vân và thị trấn Tam Sơn về mùa khơ

khơng có nguồn nước mặt nào tồn tại.
I.3.2. Đặc điểm nước dưới đất.

Sinh viên : Lê Văn Đạt

16

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Vựng nghiên cứu có đặc điểm địa chất thủy văn đa dạng, phức tạp,
nước tồn tại chủ yếu trong các khe nứt- karst các đá có tuổi trước Đệ tứ,
khơng có áp, vận động dưới tác dụng của trọng lực, nguồn hình thành chủ
yếu là nước mưa, miền thốt xuất lộ ra từ các khe nứt, đứt gẫy kiến tạo,
các đới dập vỡ nơi địa hình thấp.
Các tầng chứa nước
I.3.2.1. Tầng chứa nước khe nứt- karst hệ Devon, Hệ tầng Khao Lộc (d 1-2
kl).
Các thành tạo này lộ thành hai dải hẹp, dải thứ nhất kéo dài có
phương á kinh tuyến ở trung tâm xã Quyết Tiến và từ phía Tây thơn Nậm
Lương đến thơn Bình Dương, với chiều dài khoảng 5km, rộng khoảng
1km. Dải thứ hai kéo từ Tây Bắc - Đơng Nam, phía Bắc thơn Mỏ Xài về
xã Quản Bạ với chiều dài khoảng 9km, rộng 1,2km ÷1,6km. Tổng diện lộ
của hệ tầng Khao Lộc khoảng 16km 2.
Thành phần thạch học chính của tầng chứa nước gồm: đá vơi, đá
vơi sét màu xám đen, đá vơi bị dolomit hố, đá vôi silic màu xám xanh,

xám sáng.
Phân lớp từ trung bình tới mỏng, xen kẹp các lớp dày, nứt nẻ
khơng đồng đều. Bề dày của hệ tầng 495m ÷ 1350m. Trong vùng có nơi
bị các thành tạo Đệ tứ phủ không chỉnh hợp lên trên.
Nguồn cấp chủ yếu là nước mưa, nước mặt, miền thốt bằng các
nguồn lộ nơi có địa hình thấp, các đới phá hủy kiến tạo, các đứt gẫy.
Tầng có quan hệ thủy lực với các tầng trên và dưới chúng.
I.3.2.2. Tầng chứa nước khe nứt- karst trong trầm tích hệ Devon, hệ tầng
Bản Thăng (d1?bt)
Các đá của hệ tầng Bản Thăng lộ ra khá rộng rãi trong vùng nghiên
cứu, chúng lộ thành dạng dải kéo dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam từ
Mỏ Xài qua Lùng Cáng, Ma Hồng, Lùng Cúng xã Thanh Vân về xó Qun
Sinh viên : Lê Văn Đạt

17

Lớp : Địa vạt lý – K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

B, thị trấn Tam Sơn và một dải hẹp từ Nậm Lương đến Lùng Thàng
thuộc xã Quyết Tiến với tổng diện tích khoảng trên 40km2.
Thành phần chính của hệ tầng gồm: đá vơi, đá vơi bị dolomit hố,
hoa hố xen ít đá sét vôi, đá vôi silic, cấu tạo phân lớp dày đến trung bình
và xen kẹp ít lớp mỏng.
Trong đá phát triển hang hốc karst, khe nứt với kích thước trung
bình đến lớn, chủ yếu theo phương nằm ngang hoặc hơi xiên, giảm dần

theo chiều sâu, phát triển mạnh ở độ sâu từ 30,0m ÷ 80,0m, tạo điều kiện
thuận lợi cho việc chứa và lưu thông nước. Tổng bề dày của hệ tầng
480m ÷ 850m .
I.3.2.3. Tầng chứa nước khe nứt trong các trầm tích Ordovic-Silur hệ tầng
Tịng Bá trên (o- s?tb3).
Các trầm tích của phân vị này lộ thành dải hẹp phía Bắc xã Quyết
Tiến và một dải viền quanh cấu trúc nếp lõm Làng Đán, cấu trúc nếp lồi
Trúc Sơn ở ngoại vi phía Đơng Nam vùng nghiên cứu, với diện tích
khoảng 12km2.
Thành phần thạch học của phân hệ tầng gồm: đá phiến thạch anh
sericit, đá phiến thạch anh felspat - muscovit, đá phiến thạch anh calcit felspat, đá phiến thạch anh felspat - mica, đá phiến thạch anh - biotit, đá
phiến thạch anh muscont - felspat, đá có màu xám, xám xanh, phong hố
màu xám vàng, mặt lớp láng bóng xen ít cát kết, bột kết, sét bột kết, đá
phiến sét sericit clorit, cát kết dạng quaczit màu xám đến xám vàng, xám
phớt xanh, các thấu kính lớp mỏng đá vơi hoa hố, đá vơi sét, đá phiến sét
silic màu xám đen. Bề dày phân hệ tầng khoảng 450m ÷ 570m.
Do mức độ biến chất cao, các đá thường bị uốn nếp mạnh, mức độ
nứt nẻ khá mạnh mẽ trên bề mặt, tuy vậy, kích thước khe nứt nhỏ, bị sét
và các sản phẩm phong hoá hạt mịn khác lấp nhét, làm hạn chế nhiều đến
khả năng chứa và lưu thơng nước của tầng.

Sinh viªn : Lª Văn Đạt

18

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

I.3.2.4. Các thành tạo địa chất rất nghèo nước, gồm các trầm tích Đệ tứ
khơng phân chia (dpQ) và (apQ)
Các thành tạo Đệ tứ phân bố ở các thung lũng giữa núi, một số ít ở
ven suối thuộc các thơn Tân Tiến, Đông Tinh, Vĩnh Tiến xã Quyết Tiến,
thị trấn Tam Sơn, thơn Hồ Lơ thuộc xã Thanh Vân có diện tích khoảng
4km2, các trầm tích này nằm phủ bất chỉnh hợp lên các đá gốc có tuổi
khác nhau. Qua khảo sát ĐC - ĐCTV tại các giếng đào của nhân dân cho
thấy tầng này khơng có khả năng cấp nước. Chiều dầy của hệ tầng rất
khơng đều từ 0,5m ÷ 5,0m.
Thành phần
Phần trên: sét, bột lẫn cát sạn, mầu vàng nhạt, xám vàng, đơi chỗ bị
laterit hố có màu sắc loang lổ, bề dày 1,0m ÷2,5m.
Phần dưới: cuội, sạn, sỏi, sét bề dày thay đổi 2m ÷3m, các thành
tạo này do đặc điểm về ĐC - ĐCTV khả năng chứa và lưu thông nước
kém, đây không phải là đối tượng nghiên cứu để phục cho cung cấp nước
của vùng.
Từ các nghiên cứu về địa chất , địa chất thuỷ văn trên ta có bản đồ
địa chất thủy văn của khu vực nghiên cứu . ( Hình I.3. )

CHƯƠNG II
KHẢ NĂNG ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ
TÌM KIẾM NƯỚC NGẦM VÙNG CAO NGUN ĐÁ VƠI
QUẢN BẠ - HÀ GIANG

Sinh viªn : Lê Văn Đạt

19

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

II.1. ĐẶC ĐIỂM LÁT CẮT ĐỊA ĐIỆN VÙNG CAO NGUYÊN ĐÁ VÔI
QUẢN BẠ HÀ GIANG.

II.1.1. Đặc điểm địa chất hiện tượng Karst.
Hiện tượng Karst là quá trình hoạt động địa chất điển hình của
vùng núi cao ngun đá vơi.
Karst là q trình sảy ra lâu dài, phát triển với cường độ khác nhau,
có thể tương đối nhanh, nhưng cũng có thể dừng hồn tồn. Ngun nhân
cơ bản của q trình là sự vận động của nước ngầm, sự hồ tan của
khống vật tạo đá với tác động tích cực của axít cacbonic xâm thực có
trong nước
Karst là hiện tượng địa chất đặc trưng của những miền núi đá vôi
bị nước chảy thấm qua. Hiện tượng này không phải do cơ chế cơ học mà
chủ yếu là cơ chế hố học vì khí điơxít (CO2 ) trong khơng khí hồ tan
vào nước, cộng với các ion dương của hyđrô (H+) tạo thành axít cacbonic
(CO2).
Sản phẩm tự nhiên của q trình karst là các hang động với các nhũ
đá, măng đá, sông suối ngầm,... Các sản phẩm Karst tự nhiên nổi tiếng tại
Việt Nam là : các hang động của Vịnh Hạ Long (Quảng Ninh ), động
Hương Tích ( Hà Nội ), động Phong Nha ( Quảng Bình )... xem hình II.1

Sinh viªn : Lê Văn Đạt

20

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Hỡnh II.1 Hang Đơng Karst Phong Nha Kẽ Bàng Quảng Bình.
Phản ứng hóa học trong q trình karst
Sự tạo thành karst nói chung là kết quả của nước mưa có chứa
lượng cacbonic hồ tan ( hay cịn gọi là mưa axít nhẹ ), tác động lên nền
đá vơi hay đơlơmít và hòa tan một phần các chất chứa trong các loại đá
này theo thời gian. Q trình hồ tan dưới bề mặt đá sẽ diễn ra nhanh hơn
nếu đá có nhiều khe nứt và tạo ra địa hình với các đặc trưng đặc biệt, bao
gồm các hố sụt hay thung lũng (các lịng chảo khép kín), các đường thơng
thẳng đứng, các dòng suối đột ngột biến mất. Sau một thời gian đủ lớn,
các hệ thống thoát nước ngầm này ( chẳng hạn các tầng ngậm nước karst)
và các hệ thống hang động có phạm vi rộng có thể được tạo ra.
Axít cacbonic tham gia vào quá trình này được tạo ra khi các hạt
mưa đi qua khí quyển đã lơi theo khí CO 2 và hịa tan nó trong nước. Khi
mưa rơi xuống mặt đất, nó ngấm qua các lớp đất, thu thập thêm CO 2 để
tạo ra dung dịch axít cacbonic yu:

Sinh viên : Lê Văn Đạt

21

Lớp : Địa vạt lý – K50

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

H2O + CO2 → H2CO3.
H2CO3 + CaCO3 → Ca(HCO3)2
Nước có tính axít yếu này bắt đầu hồ tan làm mở rộng các khe nứt
và các lớp đá trong các tầng đá vôi. Theo thời gian các khe nứt này mở
rộng dần và đá vẫn tiếp tục bị hòa tan. Các khoảng rỗng trong các lớp đá
tăng dần về kích thước và phát triến thành các hệ thống karst.
Sự hình thành karst ở vùng cao nguyên đá vôi giữa núi.
Ở vùng núi đá vơi Hà Giang hình thành các thung lũng giữa núi,
hầu hết ở độ cao khoảng 1.000m nằm giữa các dãy núi cao 1.300m –
1.500m. Đó là các cao nguyên Quản Bạ, Yên Minh, Mèo Vạc, Đồng
Văn…xem hình II.2.

Hình II.2. Cao nguyên đá Hà Giang.
Trên các thung lũng cao nguyên đá vơi, sau q trình hình thành
hang Karst, khi gặp mưa Canxi cacbonat bị hịa tan bởi nước chứa axít
nhẹ có thể tích tụ lại ở bất kỳ nơi nào. Trong các hang, các nhũ đá và các
măng đá được hình thành nhờ sự tích tụ của canxi cacbonat và các
khống chất bị hịa tan khác khi nước nhỏ giọt t phớa trờn xung .
Sinh viên : Lê Văn Đạt

22

Lớp : Địa vạt lý K50

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Cỏc sự hình thành khác bao gồm các tấm đệm trong dòng chảy là
từ các vết nứt và lớp cặn canxi xuất hiện khi dòng chảy của nước giàu
canxit bị cản trở và canxit lắng xuống theo dòng chảy. Helictic là sự hình
thành có dạng vịng xoắn gắn liền với mái và tường của hang. Các dạng
hình thành dạng dịng chảy lớn hơn là các vũng nước tù đọng, chúng có
dạng như bồn tắm và có thể chứa nhiều tinh thể canxit hoặc aragonit lớn
hơn như là kết quả của sự bay hơi chậm. Các con sông hiện ra từ các
hang đá vơi cũng có thể tạo ra các địa hình tufa, chứa các lớp trầm tích
canxit theo thời gian khi nước thốt khỏi mơi trường hang động giàu CO2.
II.1.2. Đặc điểm lát cắt địa điện khu vực khảo sát.
Hiện tượng Karst tại vùng núi Quản Bạ Hà Giang phát triển trên đá
vôi kém thuần khiết, đá vôi dolomite, đá vôi sét, bởi vậy địa hình Karst
khơng rõ nét , bề mặt cịn đọng các tản lăn đá vơi lớn, có vách và sườn
phát triển ít hang hốc Karst. Cấu thành bề mặt loại này là đá vôi , đá vôi
bị dolomit hóa , do đó các sườn núi bị bóc mịn các đỉnh có hình nón,
hình chóp ( hình II.3.)

Hình II.3. Sườn Karst bóc mịn có đỉnh dạng chóp nón
Thị trn Tam Sn- Qun B

Sinh viên : Lê Văn Đạt

23

Lớp : Địa vạt lý K50

Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

Do đó điện trở suất đối với hang lấp nhét sét rất thấp , cịn đối với
hang rỗng thì chúng ln có điện trở suất rất cao so với mơi trường xung
quanh. Với đặc điểm lát cắt địa điện nêu trên, sự phân dị điện trở suất
giữa các phần trong đá vôi khá rõ ràng, vừa bất đồng nhất theo phương
ngang và càng xuống sâu gặp đá vôi rắn chắc điện trở suất càng tăng cao
là điều kiện thuận lợi để áp dụng các phương pháp đo sâu điện đa cực.
Qua khảo sát chúng tôi thấy vùng núi đá vôi trong khu vực phía
Tây Bắc thị trấn Tam Sơn huyện Quản Bạ tỉnh Hà Giang có lát cắt địa
điện với những đặc điểm như sau: (hình II.4. )
- Lớp trên cùng là tàn tích sét, sạn, cát có điện trở suất
ρ1=200÷300Ωm, dày từ 2÷5m.
- Lớp thứ hai là đá vơi phong hố (canxit hố mạnh ) có điện trở
suất khá cao ρ2=1000÷2000Ωm, dày từ 10÷30m.
- Lớp thứ ba là đá vơi nứt nẻ trong đứt gãy địa chất có điện trở suất
ρ3=100÷200Ωm, cắm sâu đến 100m.
- Lớp thứ tư là đá vơi rắn chắc có điện trở suất cao ρ4≥5000 –
20000Ωm.

ρ1
ρ2

ρ2
ρ4

ρ3
F4

Sinh viên : Lê Văn Đạt

24

2
4

3
F3

Lớp : Địa vạt lý K50


Đồ án tốt nghiệp

Trờng Đại học Mỏ - Địa chất

hỡnh II.4 Lát cắt địa điện vùng Tam Sơn Quản Bạ Hà Giang.

II.2. KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ TÌM KIẾM
NƯỚC NGẦM VÙNG CAO NGUN ĐÁ VƠI.

Do điều kiện nước ngầm nằm trong đứt gẫy địa chất và với đặc
điểm lát cắt địa chất như nêu trên cho thấy nước ngầm ở vùng núi cao
nguyên đá vôi Quản Bạ nằm trong đới dập vỡ của đứt gãy có độ sâu từ
60-100m nên có thể áp dụng các phương pháp địa vật lý như sau:
II.2.1 Phương pháp từ mặt đất.

Phương pháp đo trường từ mặt đất nhằm theo dõi trường địa từ
biến đổi theo tuyến, khi gặp đứt gẫy địa chất nằm trong đá gốc có tuổi
khác nhau, nếu là đá phun trào, macgma, granit trường từ sẽ thay đổi do
đó dễ phát hiện được đứt gãy.
Vùng Quản Bạ tại khu vực tìm kiếm nước đá gốc đều là đá vơi có
nguồn gốc trầm tích tuổi Devon, do vậy trường từ biến đổi rất yếu, hơn
nữa lớp trầm tích bề mặt khá dày nên khơng thể dùng phương pháp từ để
phát hiện đứt gãy địa chất. Thí dụ áp dụng phương pháp từ tại Mèo Vạc

đã được Trường ĐH KHTN theo đề tài cấp Nhà nước do PGS. TSKH
Phan Văn Quýnh thi công năm 2005 đã chứng minh cho nhận xét trên
(hình II.5).

Hình II.5 Đồ thị trường từ trên tuyến qua thung lũng Mèo Vạc
Sinh viªn : Lª Văn Đạt

25

Lớp : Địa vạt lý K50