Địa chất thủy văn Ninh Bình

bộ công nghiệp - Bộ xây dựng
Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam
Liên đoàn đctv-đcct miền Bắc

báo cáo
điều tra địa chất đô thị ninh bình
chuyên đề tập 2
A- Đặc điểm địa chất thuỷ văn
B- Đặc điểm địa chất công trình
C- Đặc điểm địa vật lý môi trờng
D- Địa hoá đất
Hà nội, 2002
bộ công nghiệp - bộ xây dựng
Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam
Liên đoàn đctv-đcct miền Bắc

Các tác giả : Phạm Văn Công
Vũ Văn Nguyễn
La Thanh Long
Bùi Hữu Việt
báo cáo
điều tra địa chất đô thị ninh bình
chuyên đề tập 2
A- Đặc điểm địa chất thuỷ văn
B- Đặc điểm địa chất công trình
C- Đặc điểm địa vật lý môi trờng
D- Địa hoá đất


Hà nội, 2002
2

mục lục
Tên chuyên đề Trang
A- Đặc điểm địa chất thuỷ văn 4
B- Đặc điểm địa chất công trình 45
C- Đặc điểm địa vật lý môi trờng 82
D- Địa hoá đất 110
3
A- đặc điểm địa chất thuỷ văn
4
Mục lục
Danh mục Trang
Mở đầu 6
Chơng I Tình hình điều tra nghiên cứu địa chất thuỷ văn
vùng đô thị Ninh Bình
7
I. Các kết quả nghiên cứu đã có 7
II. Phơng pháp và khối lợng công tác thực hiện của
đề tài
7
Chơng II Đặc điểm địa chất thuỷ văn 13
I. Các tầng chứa nớc 13
A. Các tầng chứa nớc lỗ hổng 13
B. Các tầng chứa nớc khe nứt, khe nứt - karst 16
II. Các thành tạo địa chất rất nghèo nớc hoặc
không chứa nớc
18
III. Đặc điểm thủy hóa và chất lợng nớc 19
A. Đặc điểm thủy hóa nớc mặt 19
B. Đặc điểm thủy hóa nớc dới đất 20
Chơng III Đánh giá tài nguyên nớc 26

I. Tài nguyên nớc mặt 26
II. Tài nguyên nớc dới đất 28
III. Khả năng khai thác sử dụng nớc phục vụ cung
cấp nớc cho đô thị
31
Kết luận 35
Bảng kết quả phân tích nớc 36
Tài liệu tham khảo 44
5
Mở đầu
Đề tài địa chất thuỷ văn thuộc đề án điều tra địa chất đô thị Nam Định - Ninh
Bình, đợc Bộ trởng Bộ Công nghiệp phê chuẩn theo quyết định số 986/QĐ-CNCL
ngày 2 tháng 6 năm 2000. Diện tích nghiên cứu của vùng đô thị Ninh Bình là
275km
2
có tọa độ địa lý:
Bảng 1
Điểm Vĩ độ Kinh độ
1 20
o
18

37

105
o
53

25

2 20
o
10

29

105
o
55

25

3 20
o
10

30

105
o
51

39

4 20
o
07

47

105
o
51

39

5 20
o
13

34

106
o
00

53

6 20
o
07

44

106
o
00

49

Nhiệm vụ của đề tài là thành lập bản đồ ĐCTV tỷ lệ 1:25.000, những tài liệu
về ĐCTV cùng với những tài liệu khác phục vụ cho việc quy hoạch, xây dựng quản
lý và bảo vệ sự bền vững môi trờng địa chất đô thị Ninh Bình.
Các phơng pháp kỹ thuật chủ yếu là thu thập tài liệu, tổng hợp tài liệu, bổ
sung một số dạng công tác nh đo vẽ địa chất thuỷ văn, khoan máy, hút nớc thí
nghiệm ở lỗ khoan và múc nớc thí nghiệm ở giếng, quan trắc địa chất thuỷ văn, đo
trắc địa công trình, đo địa vật lý (đo sâu điện), lấy và phân tích các loại mẫu nớc
(xem bảng khối lợng) nhằm thành lập bản đồ địa chất thuỷ văn tỷ lệ 1:25.000 trên
diện tích nghiên cứu (275km
2
).
Đề tài đã đợc tiến hành thi công thực địa từ năm 2000 và kết thúc năm 2002.
Sau khi kết thúc thi công thực địa, chúng tôi tiến hành làm báo cáo đề tài với nội
dung nh sau:
Mở đầu
Chơng I: Tình hình điều tra nghiên cứu địa chất thủy văn vùng đô thị Ninh Bình
Chơng II: Đặc điểm địa chất thuỷ văn
Chơng III: Đánh giá tài nguyên nớc
Kết luận
Tham gia thành lập báo cáo gồm có:
Phạm Văn Công KS ĐCTV Chủ nhiệm đề tài
Đỗ Văn Quốc KS ĐVL Tác giả phần địa vật lý
Bùi Minh Đức KT trắc địa Tác giả phần trắc địa công trình
Cùng tập thể cán bộ kỹ thuật đoàn ĐCTV-ĐCCT 47.
6
chơng I
Tình hình điều tra nghiên cứu địa chất thủy văn
vùng đô thị Ninh Bình
I- Các kết quả nghiên cứu đã có
Công tác điều tra địa chất thuỷ văn trong vùng đã đợc tiến hành nghiên cứu

một cách có hệ thống và đạt đợc những kết quả nhất định.
- Bản đồ địa chất thuỷ văn tờ Ninh Bình tỷ lệ 1:200.000 (Cao Sơn Xuyên và
nnk., 1985) đã sơ bộ phân chia các đơn vị chứa nớc và đánh giá mức độ chứa nớc
của chúng.
- Bản đồ địa chất thuỷ văn vùng Đồng Giao tỷ lệ 1:50.000 (Nguyễn Văn Độ
và nnk., 1990) đã phân chia khá chi tiết các đơn vị chứa nớc và đánh giá mức độ
chứa nớc của chúng.
- Báo cáo thăm dò sơ bộ nớc dới đất vùng Rịa - Hà Nam Ninh (Vũ Văn Nghi
và nnk., 1978) chỉ phủ vào vùng nghiên cứu khoảng 10km
2
ở phía Tây vùng.
- Báo cáo thăm dò sơ bộ nớc dới đất vùng Tam Điệp - Hà Nam Ninh (Trần
Trung Thịnh và nnk., 1980) đã tập trung nghiên cứu các tầng chứa nớc khe nứt, khe
nứt - karst hệ trias dới và giữa (t
1
và t
2
). Tập trung đánh giá trữ lợng tầng chứa nớc t
2
với trữ lợng công nghiệp A + B = 9690 m
3
/ng. ở phía Tây Nam vùng.
Năm 2001 Đoàn ĐCTV- ĐCCT 47 tiến hành thi công Đề án điều tra nguồn
nớc dới đất vùng Thiên Tôn Ninh Bình ở phía Tây Bắc vùng nghiên cứu, đã tập trung
khoan tìm kiếm nớc dới đất vào tầng chứa nớc t
2
.
Các nguồn tài liệu trên đợc sử dụng làm báo cáo tổng kết đề tài.
II- Phơng pháp và khối lợng công tác thực hiện của đề tài
1. Công tác đo vẽ ĐCTV tỷ lệ 1:25.000

- Phơng pháp truyền thống đó là lộ trình thực địa theo diện tích.
- Khối lợng: đã lộ trình 125km
2
, khảo sát 295 điểm. Trong đó có 230 giếng
đào, 45 lỗ khoan dạng UNICEF, 17 điểm lộ nớc dới đất, 3 điểm khảo sát nớc mặt.
- Kết quả tài liệu đo vẽ, kết hợp với tài liệu địa vật lý xác định vị trí các lỗ
khoan máy và làm báo cáo tổng kết đề tài.
2. Công tác địa vật lý
2.1. Nhiệm vụ
Công tác địa vật lý đợc tiến hành giải quyết các nhiệm vụ sau:
- Xác định chiều dày trầm tích Đệ tứ, vị trí đá gốc nứt nẻ có khả năng chứa n-
ớc, làm cơ sở cho việc thiết kế các lỗ khoan.
- Xác định ranh giới nhiễm mặn của nớc dới đất.
7
2.2. Phơng pháp công tác
Theo đề án đợc duyệt chúng tôi đã sử dụng phơng pháp đo sâu điện đối xứng,
kích thớc thiết bị AB/2 = 500m là phù hợp vì đờng cong đo sâu đã phân chia đợc
các lớp và xác định đá gốc nứt nẻ chứa nớc.
2.3. Mạng lới và khối lợng
- Mạng lới tuyến đợc trắc địa bố trí theo thiết kế, các điểm đo trên tuyến có lỗ
khoan cách nhau 200m, tuyến INB cách nhau 500m.
- Khối lợng điểm đo theo đúng đề án đề ra là 74 điểm đạt 100%.
2.4. Máy móc thiết bị
Máy đo dùng UJ-18 số máy 105, trớc khi đo thực địa máy đợc kiểm định tại
cơ quan kiểm định Nhà nớc, dây điện đảm bảo độ cách điện tốt, nguồn phát đảm
bảo lớn và ổn định khi đo.
2.5. Chất lợng tài liệu
Để đánh giá chất lợng tài liệu thực địa chúng tôi đã đo kiểm tra và tính sai số,
kết quả sai số = 5,60% nhỏ hơn sai số cho phép nh vậy tài liệu đạt yêu cầu kỹ
thuật.

2.6. Kết quả công tác
Kết quả công tác địa vật lý đợc đánh giá qua việc giải quyết nhiệm vụ đặt ra
nh sau:
- Xác định chiều dày trầm tích Đệ tứ, vị trí đá gốc nứt nẻ có khả năng chứa n-
ớc, làm cơ sở cho việc bố trí các lỗ khoan.
Trên mặt cắt địa vật lý-địa chất các tuyến đã thi công. Chúng tôi thấy theo
quy luật chung chiều dầy trầm tích Đệ tứ trong vùng thay đổi từ 20ữ40m ở phần rìa
phía Tây phạm vi LK1NB, tăng dần đến 60ữ80m ở phía Đông và Đông Bắc gồm các
tuyến TLKIINB, TINB. So với chiều dày Đệ tứ theo khoan nh sau:
Bảng 2
Lỗ khoan
Chiều dày Đệ tứ (m)
Theo địa vật lý Theo khoan
LK1NB 39,70 44,00
LK3NB 72,10 69,00
Kết quả trên cho thấy chiều dày Đệ tứ theo địa vật lý ở các mặt cắt với tài
liệu khoan có sự phù hợp.
Dựa vào dị thờng điện trở suất trên tuyến chúng tôi xác định vị trí LK1NB tại
điểm đo sâu có = 45 m, LK3NB có = 118 m. Cả hai lỗ khoan đều cho đá gốc
nứt nẻ mạnh thuộc T
2
a đg chứa nớc tốt, LK1NB có lu lợng 5 l/s, LK3NB có lu lợng
2,95 l/s.
- Xác định ranh giới nhiễm mặn của nớc dới đất. Dựa vào tham số điện trở
suất của đất đá đã tổng hợp trong báo cáo lập bản đồ ĐCTV vùng Đồng Giao tỷ lệ
8
1:50.000. Đá vôi T
2
ađg nứt nẻ chứa nớc có từ 100 ữ 600 m, vùng nhiễm mặn có
< 150 m. Đá cát bột kết, sét kết, xen đá vôi phong hóa có tuổi T

1
cn có từ
40ữ540 m, vùng nhiễm mặn có < 100 m.
Các lỗ khoan trong đề án này (LK1NB, LK2NB, LK3NB) đợc thiết kế để
nghiên cứu nớc trong trầm tích đá vôi T
2
ađg. Trong thực tế các LK1NB, LK2NB,
LK3NB đều gặp T
2
ađg nứt nẻ chứa nớc có < 150 m, tổng khoáng hóa từ
1,3ữ4,5 g/l, tầng T
2
ađg nứt nẻ chứa nớc bị nhiễm mặn.
Nh vậy ranh giới nhiễm mặn của đá gốc trong báo cáo lập bản đồ ĐCTV
vùng Đồng Giao tỷ lệ 1:50.000 phân chia vùng thị xã Tam Điệp chứa nớc nhạt, và
thị xã Ninh Bình chứa nớc nhiễm mặn đợc sử dụng làm ranh giới nhiễm mặn của
vùng là phù hợp.
3. Công tác trắc địa
1. Nhiệm vụ và khối lợng
- Đo tuyến địa vật lý: đa mạng lới tuyến từ thiết kế ra thực địa.
- Xác định toạ độ, độ cao các công trình địa chất thuỷ văn ngoài thực địa đa
lên bản đồ tỷ lệ 1/25.000 theo hệ toạ độ độ cao nhà nớc năm 1972.
Khối lợng thi công
Bảng 3
S
TT
Hạng mục công việc Đơn vị Khối lợng đề án Khối lợng thi
công
1 Đo tuyến địa vật lý km 14,5 14,5
2 Đo đờng sờn kinh vĩ km 29,0 29,0

3 Đo độ cao nivô kỹ thuật km 37,0 37,0
4 Đo công trình chủ yếu điểm 03 03
- Chỉnh lý bổ sung nền địa hình tỷ lệ 1/25.000 hệ toạ độ, độ cao nhà nớc năm
1972. Số hoá bản đồ nền địa hình và kẻ lới hệ toạ độ VN2000 (do Liên đoàn Trắc
địa - Địa hình thực hiện).
2. Phơng pháp kỹ thuật
- Nền bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 hệ toạ độ 1972 đợc biên vẽ, chụp thu từ
bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000, 1:10.000, đối soát đo bổ sung ngoài thực địa nh tên xã
phờng, đờng mơng, bệnh viện, trờng học, bu điện, địa hình địa vật. Sau đó đợc số
hoá và kẻ thêm lới hệ toạ độ VN2000. Chất lợng đạt yêu cầu kỹ thuật phục vụ cho
công tác thi công, lập báo cáo tổng kết.
- Đo tuyến địa vật lý và xác định điểm
Theo yêu cầu công tác địa vật lý về phơng vị, khoảng cách khối lợng tuyến
địa vật lý ít khoảng cách các tuyến đều nằm ở gần các lỗ khoan. Vì vậy không thể
bố trí tuyến trục để xác định các tuyến địa vật lý. Tại điểm đầu của mỗi tuyến địa
vật lý, tổ trởng trắc địa cùng tổ trởng địa vật lý cùng đến địa vật cố định nh cầu
9
cống, ngã ba đờng trên bản đồ tơng ứng ngoài thực địa để xác định điểm đầu của
tuyến. Bắc máy tại điểm đã xác định lấy phơng vị theo tuyến thiết kế (từ 3ữ5 lần lấy
trung bình). Sau đó đo khoảng cách các điểm bằng mia thị cự. Sai số tơng đối đạt <
1/3000.
Tổng khối lợng thực hiện 14,5 km.
- Đo liên kết công trình
+ Khống chế mặt phẳng:
Toạ độ các điểm công trình địa chất thuỷ văn bằng phơng pháp đờng sờn
kinh vĩ và toạ độ cực.
Đo 5 đờng sờn kinh vĩ dạng khép kín và phù hợp với tổng chiều dài 29km và
3 điểm toạ độ cực để xác định toạ độ các công trình.
Phơng pháp đo: Dùng máy kinh vĩ THEO 020A có độ chính xác 10 để đo.
Đo góc ngang theo phơng pháp đo kép 2 lần góc nghiêng đo kép 1 lần. Dùng

bộ đo khoảng cách ĐNT-2 gắn trên máy TT5 để đo, tại mỗi cạnh đều đợc đo đi đo
về.
Các chỉ tiêu kỹ thuật trong đo đạc và bình sai tính toán đều thực hiện theo
quy trình quy phạm trắc địa năm 1990 - Tổng cục Mỏ - Địa chất.
Sai số khép góc đạt f

< 60
n
n tổng số góc trong đờng chuyền
Sai số tơng đối chiều dài đờng chuyền đạt

]S[
fs

3000
1
1000
1
ữ
Tổng số khối lợng thực hiện 29km.
+ Khống chế độ cao
Ni vô kỹ thuật đợc nối từ các điểm độ cao hạng IV Nhà Nớc, bố trí dới dạng
khép kín. Dùng máy Ni07 và mia 3 mét có khắc số 2 mặt để đo, đo theo phơng pháp
S-T-T-S; Các yếu tố đờng ni vô kỹ thuật thực hiện theo quy định quy phạm hiện
hành. Công tác tính toán bình sai theo phơng pháp đơn giản nhất. Sai số khép độ cao
đạt f
h
45
)Km(L
(mm).

3. Đánh giá chất lợng
Công tác trắc địa phục vụ địa chất thuỷ văn của đô thị Ninh Bình tỷ lệ
1/25.000 qua các kỳ, các cấp kiểm tra nghiệm thu đợc đánh giá đạt yêu cầu kỹ thuật
so với quy trình quy phạm, đề án đề ra. Về tiến độ thi công, khối lợng, giá thành,
chất lợng tài liệu phục vụ kịp thời cho công tác địa chất thuỷ văn.
Vị trí các điểm mặt phẳng và độ cao ở thực địa đợc đa lên bản đồ địa hình
1:25.000 đều phù hợp.
4- Công tác khoan máy
10
- Phơng pháp: Sử dụng phơng pháp khoan xoay lấy mẫu bằng máy khoan tự
hành YP-3AM-500. Tiến hành theo dõi địa chất, địa chất thuỷ văn khi khoan theo
hiệp khoan. Tiến hành khoan lấy mẫu bằng đờng kính nhỏ (thờng là 110) sau đó
doa mở rộng đờng kính, chống ống chống, ống lọc theo thiết kế kỹ thuật.
- Khối lợng: 300m/ 3LK
- Kết quả:
+ Phục vụ cho công tác nghiên cứu địa tầng thông qua mẫu khoan lấy đợc.
Đệ tứ đạt 70%; đá gốc đạt 79%. Tại vị trí LK3NB xác định sự có mặt của hệ tầng
Vĩnh Bảo (N
2
vb?) ở phía Đông đô thị mà trớc đây cha xác lập.
+ Xác định kiến trúc lỗ khoan phục vụ bơm nớc thí nghiệm và quan trắc
ĐCTV.
5- Công tác bơm nớc thí nghiệm ở lỗ khoan và múc nớc thí nghiệm ở giếng
a. Công tác bơm nớc thí nghiệm ở lỗ khoan
- Phơng pháp: sử dụng phơng pháp bơm dâng bằng máy nén khí K9-M mắc
theo kiểu đồng tâm. Bơm thí nghiệm với một đợt hạ thấp mực nớc. Thu thập các tài
liệu trong quá trình bơm nh lu lợng, mực nớc trong lỗ khoan, nhiệt độ nớc và nhiệt
độ không khí tuân thủ theo quy chế hút nớc thí nghiệm đã ban hành.
- Khối lợng: đã tiến hành bơm 3 lỗ khoan với tổng khối lợng 33 kíp máy (kể
cả thổi rửa lỗ khoan), đo hồi phục mực nớc 9 kíp.

- Kết quả: đánh giá đợc mức độ chứa nớc và lấy mẫu xác định chất lợng nớc
của tầng chứa nớc t
2
.
b. Múc nớc thí nghiệm ở giếng
- Phơng pháp: múc nớc thí nghiệm thủ công với 1 đợt hạ thấp mực nớc.
Ngừng múc đo hồi phục mực nớc.
- Khối lợng: 20 giếng
- Kết quả: xác định mức độ chứa nớc của tầng chứa nớc qh
2
là chủ yếu.
6- Công tác lấy mẫu và phân tích mẫu
- Phơng pháp: tiến hành lấy mẫu trực tiếp tại các nguồn nớc tự nhiên hay
công trình nhân tạo theo quy định về lấy mẫu nớc đã ban hành. Sau đó gửi đến cơ
quan phân tích không quá 15 ngày. Các mẫu phân tích sắt đợc cố định bằng H
2
SO
4
.
- Khối lợng: 12 mẫu toàn diện, 20 mẫu đơn giản, 20 mẫu vi lợng, 15 mẫu sắt,
28 mẫu Cl.
- Kết quả: đánh giá chất lợng nớc mặt và nớc dới đất vùng nghiên cứu.
7- Công tác quan trắc địa chất thuỷ văn
- Phơng pháp: tiến hành đo trực tiếp mực nớc với mốc đo cố định (ví dụ
miệng lỗ khoan) bằng thớc dây. Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế bách phân.
- Khối lợng: 504 l/7 tr
- Kết quả là đánh giá đợc động thái nớc tầng chứa nớc t
2
.
8- Công tác thu thập tài liệu

11
Tiến hành thu thập các nguồn tài liệu liên quan đến vùng nghiên cứu và tài
liệu khí tợng thủy văn.
9- Công tác làm báo cáo tổng kết đề tài
Sau khi kết thúc thi công chúng tôi tiến hành làm báo cáo tổng kết đề tài.
Chỉnh lý tài liệu làm các phụ lục, bản vẽ và viết thuyết minh báo cáo.
Nhìn chung, các tài liệu thu thập trong quá trình thi công đợc tuân thủ theo quy
định quy chế đã ban hành. Các thông tin thu thập trung thực khách quan. Quá trình thi
công đảm bảo an toàn. Các tài liệu này đã đợc Hội đồng nghiệm thu Liên đoàn ĐCTV-
ĐCCT Miền Bắc đánh giá đạt yêu cầu kỹ thuật đảm bảo để tổng kết đề tài.
Bảng tổng hợp khối lợng đề tài địa chất thuỷ văn
Bảng 4
TT Loại công việc Đơn vị tính
Khối lợng
Đề án
duyệt
Thực hiện
1 Đo vẽ ĐCTV tỷ lệ 1: 50.000 km
2
125 125
2 Khoan máy mét 300 300
3 Bơm hút nớc thí nghiệm
- Chuẩn bị-kết thúc 51-100 LK 3 3
- Chuẩn bị-kết thúc 151-300 LK
- Tiến hành bơm thí nghiệm ca/tổ 33 33
- Đo hồi phục sau bơm ca/tổ 9 9
4 Múc nớc thí nghiệm ở giếng Giếng 20 20
5 Quan trắc thủy văn Lần đo 504 504
6 Đo sâu đối xứng điểm 74 74
7 Trắc địa đờng sờn kinh vĩ km 29 29

Trực tiếp
Ni vô kỹ thuật km 37 37
Công trình chủ yếu điểm 3 3
Tuyến địa vật lý km 14,5 14,5
8 Lấy mẫu nớc các loại mẫu 87 87
9 Phân tích mẫu
- Toàn diện mẫu 12 12
- Đơn giản 20 20
- Vi lợng 20 20
- Sắt 35 35
- Clo 28 28
10 Thu thập tài liệu Th/tổ 2 2
12
chơng II
Đặc điểm Địa chất thủy văn
Dựa vào cấu trúc địa chất, thành phần thạch học và khả năng phong hóa của
đá; dạng tồn tại của nớc dới đất trong các thể địa chất và mức độ chứa nớc của đất
đá chia ra các tầng chứa nớc và các thành tạo địa chất rất nghèo nớc hoặc không
chứa nớc.
I- Các tầng chứa nớc
A- Các tầng chứa nớc lỗ hổng
1- Tầng chứa nớc lỗ hổng Holocen trên (qh
2
)
Tầng chứa nớc này phân bố trên diện tích khá rộng ở Bắc, trung tâm, Đông và
Đông Nam vùng với diện tích khoảng 95 km
2
. Chúng phân bố ở địa hình thấp, bề
mặt có độ cao thay đổi 0,6 - 3,5 m. Cấu tạo nên tầng chứa nớc này là các thành tạo
đa nguồn gốc của hệ tầng Thái Bình nh sông biển (amQ

2
3
tb), biển (mQ
2
3
tb), biển
đầm lầy (mbQ
2
3
tb), và trầm tích sông (a
1
Q
2
3
tb). Thành phần chủ yếu là bột cát lẫn
sét. Trong đó trầm tích biển đầm lầy (mbQ
2
3
tb) thực chất lớp chứa nớc kém xen kẹp
trong tầng chứa nớc, thành phần chủ yếu của nó là bột sét chứa ít cát. Chiều dày của
tầng chứa nớc từ 0,8 ữ 12,6m trung bình 6,5 m.
Tầng chứa nớc này thuộc loại nghèo nớc. Theo tài liệu múc nớc thí nghiệm ở
giếng cho lu lợng 0,01ữ0,03 l/s tơng ứng với mức nớc hạ thấp 0,35ữ0,62m. Hệ số
thấm từ 1,64 đến 3,12 m/ng. Mực nớc tĩnh thờng nằm nông (0,2ữ2,5m), thờng gặp là
mực nớc trên dới 1m tính từ mặt đất. Nớc trong tầng này không mùi, nhiều nơi nớc
có màu vàng, mùi tanh. Loại hình của nớc đa dạng, thờng gặp là bicarbonat calci,
bicarbonat sulfat - calci, bicarbonat - clorur - sufat calci - natri, clorur - bicarbonat -
sulfat natri - calci đến clorur - natri. Nớc thuộc loại nớc nhạt đến lợ, tổng khoáng
hoá từ 0,25 đến 2,36g/l. Các khoảnh nớc lợ M > 1g/l ở phía Bắc, Trung tâm và
Đông Nam vùng tạo ra những khoảnh loang lổ kiểu da báo trên toàn diện tích tầng

chứa nớc. Tầng này bị nhiễm Cl
-
và Fe
++
. Hàm lợng Cl
-
tại giếng 203 lên tới 880
mg/l; hàm lợng sắt tại giếng 167 lên tới 94,4mg/l. Tầng chứa nớc qh
2
phủ lên thành
tạo địa chất rất nghèo nớc hệ tầng Hải Hng (mQ
2
1-2
hh). Nguồn cung cấp nớc cho
tầng chứa nớc này chủ yếu là nớc ma.
Nhìn chung, tầng chứa nớc này nghèo, song là tầng chứa nớc đầu tiên từ trên
xuống, mực nớc tĩnh lại nằm nông ( 2,5 m) nên đợc c dân trong khai thác sử dụng
bằng giếng đào.
2- Tầng chứa nớc lỗ hổng Holocen dới (qh
1
)
Tầng chứa nớc này đợc cấu tạo bởi đất đá của hệ tầng Hải Hng (Q
2
1-2
hh) gồm
các trầm tích sông biển (amQ
2
1-2
), biển đầm lầy (mbQ
2

1-2
hh). Thành phần của chúng
gồm phía dới là bột sét lẫn cát sạn, phía Đông Bắc (khu vực ý Yên Nam Định)
thành phần hạt thô tăng lên. Phía trên là tầng sét bột lẫn ít cát và mùn thực vật. Tầng
này thuộc loại nghèo nớc, Theo tài liệu của tờ bản đồ địa chất thuỷ văn vùng Đồng
Giao tỷ lệ: 1:50.000 cho thấy các lỗ khoan múc nớc thí nghiệm cho lu lợng 0,02 đến
0,74 l/s. Mực nớc tĩnh từ 0,56 ữ 2 m. Tầng chứa nớc này không lộ trên mặt, và phân
13
bố chủ yếu ở phía Bắc, Đông, trung tâm và Đông Nam vùng phía Tây ven thung
lũng của dãy núi đá vôi không gặp tầng này. Ranh giới ngầm của tầng này có lẽ bao
quanh dãy núi Trờng Yên ở phía Tây vùng. Loại hình hoá học của nớc đa dạng th-
ờng gặp bicarbonat - clorur calci - natri, clorur - bicarbonat calci đến clorur natri. N-
ớc thuộc loại lợ đến mặn (M = 1,2ữ10g/l). Theo tài liệu của tờ bản đồ địa chất thuỷ
văn 1:50.000 vùng Đồng Giao cho thấy động thái của tầng chứa nớc này dao động
theo mùa và phụ thuộc chế độ khí tợng thủy văn.
Chiều dày tầng chứa nớc biến đổi từ 7,3 ữ 22m trung bình 10m.
Nhìn chung, tầng chứa nớc này nghèo, chất lợng nớc kém, không có giá trị sử
dụng cho cung cấp nớc.
3- Tầng chứa nớc lỗ hổng Pleistocen (qp)
Tầng chứa nớc này hầu nh không lộ, chúng chìm dới tầng chứa nớc qh
1
và
qh
2
ở phía Bắc, trung tâm, Đông và Đông Nam vùng. ở phía Nam vùng, phía Bắc thị
xã Tam Điệp chúng lộ ra thành những khoảnh nhỏ ven địa hình thấp và phủ lên tầng
chứa nớc t
1
.
Cấu tạo nên tầng chứa nớc này là các thành tạo của hệ tầng Lệ Chi (Q

1
1
lc), hệ
tầng Hà Nội (Q
1
2-3
hn) và hệ tầng Vĩnh Phúc có nguồn gốc sông biển (amQ
1
3
vp).
Thành phần của chúng gồm phía dới là sạn cát, sét bột lẫn cát, cát sạn sỏi lẫn ít sét
bột, chuyển lên là sét bột lẫn ít cát sạn. Từ đứt gãy Ninh Bình trở ra phía Đông Bắc
vùng thành phần hạt thô tăng dần, còn từ đứt gãy Ninh Bình về phía Tây Nam thành
phần chủ yếu là hạt mịn. Chiều dày tầng chứa nớc từ 14ữ66m trung bình 40m.
Chúng bị các tầng chứa nớc qh
1
, qh
2
phủ và phủ trực tiếp lên tầng chứa nớc t
2
. Mức
độ chứa nớc từ nghèo đến trung bình (tơng đối giàu). Từ đứt này Ninh Bình trở ra
phía Đông Bắc tầng chứa nớc có mức độ chứa nớc trung bình. Từ đứt gãy Ninh Bình
về phía Tây Nam tầng chứa nớc thuộc loại nghèo nớc. Ranh giới giữa mức độ chứa
nớc nghèo và trung bình trong từng là đứt gãy Ninh Bình. Theo tài liệu của tờ Bản
đồ ĐCTV tỷ lệ 1:50000 vùng Đồng Giao lu lợng các lỗ khoan cho từ 0,15ữ1,71 l/s.
Mực nớc tĩnh cách mặt đất 0,6ữ3,7m. Đây là tầng chứa nớc áp lực. Mực áp lực trung
bình là 34m. Động thái của chúng biến đổi theo mùa và phụ thuộc vào chế độ khí t-
ợng thuỷ văn. Theo tài liệu quan trắc quốc gia nớc dới đất đồng bằng Bắc Bộ tại
LKĐG20 tháng 12-2001 cho thấy động thái của nớc còn chịu áp lực của thuỷ triều

với biên độ không lớn (0,38m). Loại hình hoá học của nớc đa dạng, thờng gặp
clorur - bicarbonat sulfat - magne - calci, clorur - sulfat natri - calci hoặc clorur
calci. Nớc lợ là chủ yếu (M = 1,09ữ2,92 g/l) đôi nơi gặp nớc nhạt ( M < 1g/l) nh tại
vị trí LKĐG 20.
Nguồn cung cấp nớc cho tầng chứa nớc chủ yếu là nớc ma và các tầng chứa
nớc bao quanh nó. Đây là tầng chứa nớc có chất lợng thấp. Tuy vậy, ở vùng Đông
Bắc vùng nhiều c dân đã khai thác nớc trong tầng này bằng các lỗ khoan nhỏ kiểu
UNICEF cung cấp cho các hộ gia đình.
Bảng tổng hợp kết quả múc nớc thí nghiệm ở giếng
14
và bơm nớc thí nghiệm ở lỗ khoan
Bảng 5
Tầng
chứa n-
Số hiệu
công trình
Chiều sâu
(m)
Kết quả thí nghiệm
Ghi chú
Q (l/s) S (m) H
t
(m)
qh
2
G.3 3,0 0,02 0,36 1,66
Thi công
đề án
G.34 4,0 0,02 0,47 2,20
G.80 6,0 0,02 0,53 1,40

G109 5,0 0,03 0,54 1,10
G116 3,5 0,03 0,62 2,50
G173 3,0 0,02 0,54 0,6
G191 5,5 0,017 0,42 1,00
G203 4,5 0,02 0,59 0,80
G218 5,5 0,01 0,48 1,60
G255 3,0 0,02 0,62 0,30
G266 5,0 0,03 0,55 1,60
G234 3,0 0,01 0,42 0,70
qp
LKĐG20 46,0 0,23 21,65 1,0
Thu thập
LKĐG24 59,80 0,30 11,50 0,6
LKĐG28 41,20 0,15 16,38 0,60
LKĐG30 55,0 0,59 13,26 1,10
LKĐG33 77,0 1,71 17,45 3,70
t
2
LK1NB 100,0 4,70 26,26 1,30 Thi công
đề án
LK2NB 100,0 4,43 14,95 0,20
LK3NB 100,0 2,95 27,26 1,30
LK2T-47 100,0 15,18 6,55 0,90
Thu thập
LK2
c
-47 66,4 13,57 5,61 3,30
LK3
T
- 47 60,0 12,48 2,31 2,98

LK12
T
- 47 90,0 27,53 1,25 1,10
LK2TT 70 1,20 30,17 0,70
LK3TT 70 2,86 25,32 0,48
15
4- Tầng chứa nớc có lỗ hổng hệ Đệ tứ không phân chia (q)
Tầng chứa nớc này phân bố ở phía Tây Nam vùng trong các thung lũng đá
vôi có bề mặt cao từ 20ữ50m. Thành phần chủ yếu là sét bột lẫn cát sạn, phần bề
mặt nhiều nơi bị laterit hoá. Tầng này thuộc loại nghèo nớc. Theo tài liệu của tờ bản
đồ địa chất thuỷ văn 1:50.000 vùng Đồng Giao cho thấy các giếng múc nớc thí
nghiệm cho lu lợng 0,025ữ0,17 l/s tơng ứng với hạ thấp mực nớc 0,67ữ1,92m. Mực
nớc tĩnh thờng nằm nông 0,5ữ1m, mùa khô mực nớc tụt xuống 2ữ4m, nhiều giếng
bị cạn kiệt. Loại hình của nớc thờng là bicarbonat calci đôi khi gặp bicarbonat -
clorur calci - natri. Nớc thuộc loại nớc nhạt (M = 0,13ữ0,34g/l). Nguồn cung cấp
cho tầng chứa nớc chủ yếu là nớc ma. Chiều dày tầng chứa nớc từ một vài mét đến
21m phủ trực tiếp lên tầng chứa nớc t
2
. Quan hệ giữa tàng chứa nớc này với tầng
chứa nớc t
2
là trực tiếp. Có lẽ về mùa khô nớc trong tầng này thấm xuống tầng chứa
nớc t
2
nên nhiều giếng bị cạn kiệt.
B- Các tầng chứa nớc khe nứt và khe nứt - karst
1- Tầng chứa nớc khe nứt - karst hệ Trias giữa (t
2
)
Tầng chứa này phân bố rộng rãi trong vùng. Chúng lộ ra ở phía Tây và Tây

Nam vùng. ở trung tâm, Bắc và Đông vùng chúng chìm sâu dới tầng chứa nớc qp và
thành tạo địa chất rất nghèo nớc hệ tầng Vĩnh Bảo (N
2
vb) ở độ sâu từ 45ữ70m. ở
Trung tâm và phía Bắc vùng đôi nơi chúng lộ ra ở dạng núi sót có độ cao trên dới
100m nổi lên giữa đồng bằng, bằng phẳng. Thành phần của chúng gồm phía dới là
đá vôi phân lớp rõ, thờng phân lớp mỏng đến vừa màu xám, xám tro, xám đen xen ít
lớp sét vôi, chuyển tiếp là phía trên là đá vôi màu xám, xám sẫm, xám sáng phân lớp
vừa đến dày hoặc dạng khối xen thấu kính đá vôi dolomit và dolomit màu xám sáng,
trắng đục.
Đây là tầng chứa nớc phong phú nhng rất phức tạp. Do đá chịu nhiều hoạt
động kiến tạo nên bị nứt nẻ và karst mạnh. Mức độ nứt nẻ và karst không đều cả
theo diện và chiều sâu, nhiều kẽ nứt hoặc hang bị lấp nhét sét, hoặc calcit. Do vậy,
mức độ chứa nớc cũng rất không đều cả theo diện và theo chiều sâu. Theo tài liệu
báo cáo thăm dò nớc dới đất vùng Tam Điệp thì mức độ nứt nẻ chứa nớc tới
80ữ100m. Xuống sâu hơn đá kém nứt nẻ và chứa nớc kém. Các lỗ khoan trong tầng
này thờng cho lu lợng từ 0,04ữ27,65 l/s. Hệ số dẫn nớc trung bình 1,75x10
3
m
2
/ng;
Hệ số dẫn mực nớc trung bình 1,93x10
5
m
2
/ng; Modun dòng ngầm trung bình 10,82
l/s.km
2
; hệ số nhả nớc trọng lực trung bình 0,030.
Nớc trong tầng này đa dạng. Thờng gặp là bicarbonat calci, bicarbonat

-sulfat calci - natri, bicarbonat - clorur calci, hoặc clorur natri. Nớc thuộc
nhạt đến mặn (M = 0,15ữ4,6g/l). Bằng tài liệu hiện có thấy vùng nớc nhạt
có khoảng 38km
2
ở phía Tây Nam vùng. Khoảnh nớc mặn và lợ nằm ở
trung tâm vùng giới hạn giữa đứt gẫy Yên Lạc - Mãn Đức - Yên Thành về
phía Đông Bắc; đôi chỗ nhạt nh tại LK2T ở khu vực Trờng Yên. ở phía
Tây vùng trong khối núi đá vôi Trờng Yên ở độ cao trên mực xâm thực
địa phơng xuất hiện các điểm lộ nớc nhạt với lu lợng không lớn ( 3 l/s).
Mức độ mặn và lợ của nớc cha đợc nghiên cứu đầy đủ nên cha thể khoanh
định đợc ranh giới của chúng.
16
Động thái của nớc biến đổi theo mùa và phụ thuộc vào chế độ khí tợng
thuỷ văn. Theo tài liệu quan trắc quốc gia vùng đồng bằng Bắc Bộ tại
LKĐG21 tháng 12-2001 cho thấy động thái của nớc còn chịu ảnh hởng
của áp lực thuỷ triều với biên độ không lớn (0,38m).
Nh vậy, tầng chứa nớc này có diện phân bố rộng trong đô thị, lại
phong phú nớc nhng lại là tầng chứa nớc phức tạp. Chỉ có khoảnh nớc
nhạt phía Tây Nam đô thị là có triển vọng cung cấp nớc và thực tế nó đã
và đang đợc khai thác sử dụng cung cấp nớc cho thị xã Tam Điệp.
2- Tầng chứa nớc khe nứt hệ Trias dới (t
1-II
)
Tầng chứa nớc này phân bố ở phía bắc, Đông Bắc thị xã Tam Điệp với diện lộ
khoảng 4,5km
2
, kéo dài theo phơng Tây Bắc - Đông Nam từ đồi Ba Mào đến ven hồ
Yên Thắng và chân núi Vàng. Cấu tạo nên tầng chứa nớc là đất đá của tập 2 (T
1
cn

1
)
và tập 3 (T
1
cn
3
) của hệ tầng Cò Nòi. Thành phần chủ yếu là đá phiến sét, phiến sét
chứa bột, cát bột màu xám, xám sẫm xen ít bột kết, cát kết đa khoáng hạt nhỏ màu
tím gụ, xen ít lớp mỏng đá vôi sét, đá vôi vi hạt hoặc thấu kính đá vôi. Tầng này
thuộc loại nghèo nớc, mức độ chứa nớc rất không đều cả theo diện và theo chiều
sâu. Theo tài liệu báo cáo thăm dò sơ bộ nớc dới đất vùng Tam Điệp cho thấy đá nứt
nẻ chứa nớc đến chiều sâu 90m; từ 90m trở xuống đá hầu nh không nứt nẻ và không
chứa nớc.
Các lỗ khoan trong tầng này cho lu lợng từ 0,05 đến 0,53 l/s, mực nớc tính th-
ờng nằm nông (từ 0,40 đến 0,85m) hệ số dẫn nớc 0,1090m
2
/ngày; hệ số thấm
0,016m/ngày, Modun dòng ngầm 7,68 l/skm
2
. Loại hình của nớc đa dạng, thờng gặp
bicarbonat calci - natri đến clorur calci - magne. Nớc thuộc loại nớc nhạt đến mặn
(M = 0,23ữ5,98g/l).
Tầng chứa nớc này có chiều dày 270m, bị tầng chứa nớc qp phủ; ở phía Tây
Nam chúng quan hệ khớp đều với tầng chứa nớc t
2
và phủ lên tầng chứa nớc t
1-I
.
Nhìn chung, tầng chứa nớc nghèo, chất lợng nớc kém, không có giá trị cung
cấp cho đô thị.

3- Tầng chứa nớc khe nứt hệ Trias dới (t
1-I
)
Tầng chứa nớc này lộ ra ở phía Bắc thị xã Tam Điệp với diện lộ khoảng
1,5km
2
và kéo dài ra ngoài vùng dọc theo đờng 12 (từ thị xã Tam Điệp đi Nho
Quan). Cấu tạo nên tầng chứa nớc này là đất đá của tập 1 (T
1
cn
1
) hệ tầng Cò Nòi.
Thành phần là đá phiến sét, phiến sét chứa sét bột, đá vôi sét, đá vôi vi hạt. Đây là
tầng giầu nớc nhng mức độ nứt nẻ - karst không đều, do vậy, đây cũng là tầng chứa
nớc không đều theo cả diện và theo chiều sâu. Theo tài liệu báo cáo thăm dò nớc dới
đất vùng Rịa cho thấy tại lỗ khoan LK57R đá nứt nẻ chứa nớc tới 90m. Từ 90m trở
xuống đá nứt nẻ chứa nớc kém. Tại LK57R cho lu lợng 16,32 l/s, hệ số dẫn nớc
410m
2
/ngày; hệ số thấm 3,74m/ngày, Modun dòng ngầm 12 l/skm
2
; hệ số nhả nớc
trọng lực 0,0335. Đây là tầng chứa nớc phức tạp. Ngay tại LK57R cho thấy từ
0ữ80m gặp nớc nhạt, có loại hình bicarbonat calci (M = 0,48g/l), từ 80m trở xuống
gặp nớc mặn có loại hình clorur - bicarbonat natri - calci (M = 1,71 g/l).
Nh vậy, tầng chứa nớc này giàu nớc, nhng lại là tầng chứa nớc phức tạp. Bao
gồm cả nớc nhạt ở phần trên và dới là nớc mặn nên điều kiện khai thác sử dụng hạn
chế.
17
II- Các thành tạo địa chất không chứa nớc và các thành tạo

địa chất rất nghèo nớc
A- Các thành tạo địa chất không chứa nớc
1- Thành tạo địa chất không chứa nớc hệ tầng Thái Bình (a
2
Q
2
3
tb)
Các trầm tích ngoài đê tạo thành những bãi bồi hẹp không liên tục dọc theo
sông Đáy, sông Hoàng Long, sông Chanh, sông Vạc và sông Thắng Động và hiện
nay vẫn đang tiếp tục hình thành. Thành phần chủ yếu là sét bột mịn dẻo.
2- Thành tạo địa chất không chứa nớc hệ tầng Vĩnh Phúc trên (mQ
1
3
vp).
Các thành tạo này không lộ trên bề mặt, ở các lỗ khoan trong vùng gặp chúng
ở độ sâu 2,9ữ37,7m. Chúng phủ lên các trầm tích sông biển (amQ
1
3
vp) cùng hệ tầng
và bị các trầm tích Holocen phủ. Thành phần chủ yếu là sét bột, bề mặt chúng bị
phong hóa nên có mằu sắc loang lổ và có các kết vón laterit chiều dày của chúng từ
1,8 đến 20,9m. Do tính chất không chứa nớc nên các thành tạo này đã tạo nên áp lực
cho tầng chứa nớc qp.
B- Các thành tạo địa chất rất nghèo nớc
1- Thành tạo địa chất rất nghèo nớc hệ tầng Thái Bình (abQ
2
3
tb)
Thành tạo sông - đầm lầy (abQ

2
3
tb) phân bố thành dải ở địa hình thấp trũng
khu vực Yên Bình, Ninh Vân, Ninh Hải, Ninh Xuân, Trờng Yên và phờng Bích Đào
thị xã Ninh Bình. Thành phần chủ yếu là sét bột lẫn ít cát chứa mùn thực vật màu
xám đen. Thành tạo này rất nghèo nớc, mực nớc tĩnh thờng nằm nông (cách mặt đất
0,4ữ1,10m). Theo tài liệu múc nớc thí nghiệm tại giếng 153 cho lu lợng 0,014 l/s;
mực nớc tính 0,14m, mực nớc hạ thấp 0,55m; hệ số thấm K = 1,87m/ng.
Nớc trong tầng thuộc loại nớc nhạt, (M < 1g/l) loại hình hoá học nớc là
bicarbonat sulfat - calci. Chiều dày từ 0,5ữ5m phủ lên các thành tạo của hệ tầng
Vĩnh Phúc hoặc chuyển tiếp lên trầm tích biển cùng hệ tầng.
2- Thành tạo rất nghèo nớc hệ tầng Hải Hng (mQ
2
1-2
hh)
Chúng tạo thành các chỏm nhỏ ở Bắc, Trung tâm, Đông Bắc và ven hồ Yên
Thắng. Khoảng lớn nhất ở Đông Bắc vùng khoảng hơn 8km
2
.
ở vùng lộ chúng có thành phần là sét bột lẫn ít cát nh khu vực ven hồ Yên
Thắng có thành phần là bột sét cát lẫn sạn laterit. ở vùng phủ chúng có chiều dày
lớn tới 10m (tại LK1NB), tại LK3NB ở phía Đông dày 4m. Thành phần chủ yếu là
sét bột lẫn cát dẻo mịn. Các thành tạo này rất nghèo nớc. Theo tài liệu múc nớc thí
nghiệm tại giếng 52 cho lu lợng 0,004 l/s. Hệ số thấm 0,67m/ng. Nớc trong tầng này
thờng là nhạt (M = 0,82g/l) có loại hình bicarbonat - clorur natri - calci. Nhìn chung
thành tạo này rất nghèo nớc không có giá trị cung cấp. Bề dày của chúng từ 2ữ10m
phủ trực tiếp lên tầng qh
1
.
3- Các thành tạo rất nghèo nớc hệ Neogen

- Hệ tầng Vĩnh Bảo ( N
2
vb ) không lộ trên mặt, phân bố ở phía Đông vùng gặp ở
LK3NB từ 60ữ69,5m. Thành phần chủ yếu là hạt mịn nh sét kết, bột kết gắn kết yếu,
bề mặt bị laterit hoá. Chiều dày 9,5m phủ trực tiếp vào tầng chứa nớc t
2
và bị tầng
18
chứa nớc qp phủ. Tầng này rất nghèo nớc có thể coi là lớp cách nớc, chúng tạo nên
nớc áp lực cục bộ của tầng chứa nớc t
2
.
- Hệ tầng Hang Mon (Nhm) phân bố ở Tây Nam vùng với diện lộ khoảng 1km
2
.
Thành phần gồm có bột kết, sét bột kết và sét vôi chứa than nâu phía dới là cuội kết,
cát kết nứt nẻ rất kém. Tầng này rất nghèo nớc. Theo tài liệu múc nớc thi nghiệm
giếng 300 cho lu lợng 0,11 l/s. Hệ số thấm K = 0,87m/ng. Nớc trong tầng thuộc loại
nhạt (M = 0,34g/l) có loại hình hoá học là bicarbonat calci. Ngồn cung cấp chủ yếu
là nớc ma. Chiều dầy của tầng khoảng 250m phủ trực tiếp là tầng chứa nớc t
2
. Nhìn
chung tầng này nghèo nớc không có giá giá trị cung cấp.
4- Thành tạo địa chất rất nghèo nớc hệ Trias giữa (T
2
lnt)
Chúng phân bố ở phía Tây Nam vùng với diện lộ khoảng 1,5km
2
. Thành phần
là sét kết, bột kết, bột kết vôi bị phong hóa đôi chỗ thành sét dẻo quánh. Chiều dày

của thành tạo 30m phủ trực tiếp lên tầng chứa nớc t
2
.
III - Đặc điểm thuỷ hoá và chất lợng nớc
Đặc điểm thuỷ hoá trong vùng cha đợc nghiên cứu đầy đủ, mà chỉ lấy một số
mẫu nhằm xác định độ tổng khoáng hoá và một số hợp phần cấu tạo nên loại hình n-
ớc nhằm đánh giá sơ bộ chất lợng khi thành lập các loại bản đồ và đánh giá chất l-
ợng nớc khi thăm dò sơ bộ khoảnh đá vôi phía Tây Nam vùng nghiên cứu. Với
những tài liệu hiện tại chúng tôi có thể đánh giá sơ bộ đặc điểm thuỷ hoá của vùng
nh sau:
A- Đặc điểm thuỷ hoá nớc mặt
Nớc mặt trong vùng khá phong phú, chúng tồn tại và vận động ở các sông suối
và hồ. Đáng kể là sông Đáy, sông Hoàng Long, sông Vạc và nhánh của nó, các khối
nớc mặt nh hồ Quang Sỏi, hồ Yên Thắng.
Các sông trong vùng đều là vùng hạ lu, do vậy chịu lợng nớc từ ngoài vùng
chảy vào, đồng thời chịu ảnh hởng của triều ứ. Hồ Yên Thắng đợc xây dựng với mục
đích ngăn lũ, xung quanh và cả đáy hồ có các điểm lộ nớc duới đất chảy ra. Nh vậy,
các dòng và khối nớc mặt có nguồn cung cấp nớc từ ngoài vùng chảy đến (các dòng
chảy còn chịu ảnh hởng của triều ứ), nớc ma và cả nớc dới đất.
1- Tính chất vật lý
Nớc thờng trong, không mùi vị nhạt. Mùa ma lũ hoặc khi ảnh hởng của thuỷ
triều nớc thờng bị đục. Nớc có tính bazơ yếu (pH = 7,3ữ7,61).
2- Thành phần hoá học
Nớc mặt trong vùng đều có chung loại hình hoá học nớc bicarbonat natri
hoặc bicarbonat sulfat - calci. Nớc đều thuộcloại nớc nhạt ( M = 0,13ữ0,35g/l). Hàm
lợng các anion thờng HCO
3
-
> SO
4

2-
> Cl
-
đôi khi HCO
3
-
> Cl >SO
4
2-
. Hàm lợng các
cation thờng gặp Ca
2+
> Na
2+
> Mg
2+
.
Theo diện tích cho thấy nớc tại hồ Quang Sỏi có độ tổng khoáng hoá nhỏ hơn
cả (M = 0,13g/l), đi dần ra phía Bắc tại hồ Yên Thắng tổng khoáng hoá tăng dần lên
0,26g/l, đến sông Đáy là 0,27g/l. Theo thời gian, tại sông Đáy khi vào mùa khô các
hợp chất cấu tạo nên loại hình nớc cũng nh tổng khoáng hoá của nó tăng lên. Cụ thể
là mẫu lấy ngày 20-9-2000 (ma) và mẫu lấy ngày 2-01-2002 (mùa khô) cho thấy
19
tổng khoáng hoá tăng từ 0,22 lên 0,27g/l. Các hàm lợng nh HCO
3
-
từ 116 tăng lên
137 mg/l; Cl
-
từ 9,4ữ17,6mg/l; SO

2-
4
từ 2,98 - 56,2mg/l; Ca
2+
từ 30 tăng lên 36mg/l;
Mg
2+
tăng từ 5ữ7mg/l; Na
+
tăng từ 6,85mg/l lên đến 32mg/l. Loại hình hoá học nớc
chuyển từ bicarbonat calci thành bicarbonat sulfat - calci natri. NO
3
-
thờng xuyên có
mặt nhng hàm lợng nhỏ), NO
-
2
, NH
4
+
hầu hết vắng mặt. BOD
5
từ 0,8ữ1,5mg/l; COD
từ 3,92 -6,64mg/l. Thành phần vi lợng cho thấy nớc mặt có mặt các kim loại dễ di
chuyển nh Cu, Pb, Zn, Ni Tuy nhiên, hàm lợng các kim loại nặng, độc hại đều nhỏ
hơn tiêu chuẩn cho phép nớc sử dụng cho sinh hoạt.
3- Thành phần vi sinh
Kết quả phân tích mẫu vi trùng cho thấy hàm lợng coliforms từ 1500 đến
11.000 MPN/100ml. Hàm lợng vi khuẩn hiếu khí lớn: 1000c/ml; vi khuẩn kị khí nhỏ
4ữ20 c/10ml. Nớc mặt bị nhiễm khuẩn nặng không đủ tiêu chuẩn sử dụng cho sinh

hoạt, khi sử dụng cần phải xử lý.
4. Nguồn gốc nớc
Qua kết quả phân tích các loại mẫu nớc chúng tôi thấy:

+
rCl
rNa
= 0,88 ữ 3,14 > 0,85

+
2
4
rSO
rNarCl
= -3, 65 ữ 0,058 < 1,28
Nh vậy, nớc trong vùng có nguồn gốc rửa lũa (nguồn lục địa). Có thể xếp nớc
mặt trong vùng vào đới thuỷ hoá rửa lũa. Chính đặc điểm này cho thấy cùng với rửa
lũa khi vận động trên bề mặt đất nớc mặt trong vùng không thể tránh đợc sự nhiễm
bẩn và hiện tại đã bị nhiễm khuẩn nặng.Việc bảo vệ nguồn nớc này phải bảo vệ toàn
bộ lu vực của dòng chảy.
Về mặt hoá lý nớc trong vùng đủ tiêu chuẩn sử dụng cho việc cung cấp nớc.
Nếu sử dụng cho sinh hoạt phải xử lý vi sinh và lợng phù sa vào mùa ma và do thuỷ
triều gây ra.
B- Đặc điểm thuỷ hoá của nớc dới đất
Đặc điểm địa chất thuỷ văn vùng nghiên cứu vào loại phức tạp. Mà trong sự
phức tạp đó do đặc điểm thuỷ hoá nớc dới dất gây ra.
1. Tầng chứa nớc lỗ hổng Holocen trên (qh
2
)
a- Tính chất vật lý: Nớc trong tầng trong không mùi, đôi nơi nớc có màu vàng và có

mùi tanh. pH = 7 ữ 7,68 ( Nớc trung tính đến bazơ yếu).
b- Thành phần hoá học
Tầng chứa nớc này có loại hình hết sức đa dạng. Tầng chứa nớc bao gồm nớc
nhạt có M < 1g/l và các khoảnh lợ (M = 1ữ3g/l). Đặc trng thuỷ hoá của tầng chứa n-
ớc qh
2
là sự biến đổi các hàm lợng cấu thành loại hình nớc và tổng khoáng hoá.
- ở các khoảnh nớc lợ, phân bố ở phía Bắc, Đông Bắc, trung tâm và Đông
Nam vùng. Đặc trng là hàm lợng các nguyên tố cấu tạo nên các loại hình nớc có
20
hàm lợng cao, do vậy tổng khoáng hoá cũng cao hơn (M = 1ữ2,36g/l). Loại hình
bicarbonat - clorur calci - natri, hoặc clorur - bicarbonat clorur calci - natri, hoặc
clorur - bicarbonat natri - calci hàm lợng bicarbonat từ 283 đến 778mg/l; clo từ 143
đến 880mg/l; hàm lợng sulfat từ 9,6 đến 289mg/l; hàm lợng calci từ 57 đến
188mg/l; natri từ 84 đến 280mg/l; Mg từ 27 đến 73 mg/l. Quan hệ anion thờng
HCO
3
-
>Cl
-
>SO
4
2-
đôi khi Cl
-
>HCO
3
-
>SO
4

2-
. Cation thờng Na
+
>Ca
2+
>Mg
2+
; đôi khi
Ca
2+
>Mg
2+
.
- ở các khoảnh nớc nhạt hàm lợng các nguyên tố cấu tạo nên loại hình hoá
học nớc thấp hẳn xuống, đồng thời tổng khoáng hoá cũng nhỏ (M = 0,1ữ0,91g/l <
1g/l). Các hàm lợng HCO
3
-
từ 140 đến 296 mg/l; clo từ 10,5 đến 145mg/l; SO
4
2+
từ
17 đến 150 mg/l; Ca
2+
từ 52 đến 123 mg/l; Na
2+
từ 10 đến 102 mg/l; Mg
2+
từ 3 đến
22 mg/l. Loại hình hoá học chủ yếu là bicarbonat - sulfat calci - natri, bicarbonat

calci hoặc bicarbonat - clorur calci - natri. Quan hệ các ion thờng HCO
3
-
> Cl
-
>
SO
4
-
; Ca
2+
> Na
2+
> Mg
2+
.
- ở Đông Nam vùng hàm lợng sắt thờng cao, tại giếng 266 hàm lợng sắt cao
tới 97,64 mg/l- (Fe
3+
). Sự xuất hiện của Fe
3+
thờng làm cho nớc ở các giếng đào của
dân có màu vàng và mùi tanh. COD = 4,96 ữ 9,44 mg/l < 10mg/l; BOD
5
=
0,6ữ1 mg/l < 4 mg/l. Kết quả phân tích mẫu vi lợng cho thấy tầng chứa nớc có mặt
các nguyên tố kim loại nặng dễ di chuyển nh Cu, Pb, Zn, Hg và các hàm lợng này
nhỏ so với tiêu chuẩn sử dụng nớc cho sinh hoạt cho phép.
c- Thành phần vi sinh: Qua kết quả phân tích mẫu vi trùng. Cho thấy tầng chứa nớc
này bị nhiễm khuẩn nặng và hầu hết nớc không đạt tiêu chuẩn về sử dụng cho sinh

hoạt. Tổng vi khuẩn hiếu khí thờng lớn: 1.10
1
đến 2.10
3
c/1ml; Tổng vi khuẩn kỵ khí
từ 5ữ 40 c/10ml, coliform 3 ữ1500 MNP/100ml cá biệt có nơi bằng 0.
d- Nguồn gốc nguồn nớc: Qua nghiên cứu về thành phần hoá học thấy loại hình của
nớc đa dạng. Căn cứ tỷ số:
Cl
rNa
+
và

+

2
4
rSO
rNarCl
cho thấy:
- ở các khoảnh nớc lợ ( M = 1ữ 3g/l) tỷ số
Cl
rNa
+
= 1,44 dến 5,56 > 0,85;

+

2
4

rSO
rNarCl
từ 5,64 ữ 7,87 > 1,28. Điều này cho thấy ở khoảnh nớc lợ nớc có
nguồn gốc hỗn hợp; vừa là nớc chôn vùi (nguồn đại dơng) vừa là nớc rửa lũa (nguồn
lục địa). Có lẽ trong khoảnh này, trong quá trình trầm tích tạo nên khối nham thạch
cấu tạo nên tầng chứa nớc nh; mQ
2
3
tb, amQ
2
3
tb đã cùng chôn vùi nguồn nớc đại d-
ơng cùng với trầm tích. Sau đó khi thiết lập địa hình hiện đại nớc ma trực tiếp cung
cấp nớc cho tầng chứa nớc. Nớc ma thấm xuống kèm với sự rửa lũa làm nhạt dần
tầng chứa nớc. Trong quá trình hoạt động của nớc làm giàu thêm các hợp phần tạo
nên loại hình nớc. Đặc trng khoảnh nớc lợ là hàm lợng Cl
-
thờng lớn. Tại giếng 203
hàm lợng Cl
-
lên tới 880mg/l.
Tóm lại, khoảnh này chất lợng nớc kém, điều kiện thuỷ hoá phức tạp, ít có
giá trị cho cung cấp nớc.
21
- Diện tích nớc nhạt thờng có tổng khoáng hoá nhỏ (M < 1g/l).
Tỷ số:
85,067,1
rCl
rNa
>=

+
;
.28,196,1
rSO
rNarCl
2
4
<=

+
+
Nớc có nguồn gốc lục địa (rửa lũa). Có lẽ trên diện tích này nớc ma và có cả
nớc mặt đã xâm nhập và tàng trữ trong tầng chứa nớc. Đặc trng là hàm lợng ion Cl
nhỏ (< 200mg/l). Nớc ở đây thuộc đối thuỷ hoá rửa lũa. Chất lợng nớc về thành phần
hoá học đáp ứng đợc cho yêu cầu sử dụng nớc cho sinh hoạt.
2- Tầng chứa nớc Holocen dới (qh
1
)
Theo tài liệu của tờ bản đồ địa chất thuỷ văn vùng Đồng Giao. Tầng này gặp
nớc lợ đến mặn (M = 1,2ữ10 g/l). Động thái lại phụ thuộc theo mùa và ảnh hởng
trực tiếp của chế độ khí tợng thuỷ văn. Có nghĩa là chúng cũng nhận đợc nguồn
cung cấp từ nớc ma hoặc gián tiếp thông qua tầng chứa qh
2
khi có ma lớn. Vì vậy,
chúng tôi xếp tầng này vào đới thuỷ hoá hỗn hợp. Nớc trong tầng vừa có nguồn gốc
rửa lũa, vừa có nguồn gốc chôn vùi. Chất lợng nớc kém không đáp ứng đợc yêu cầu
cung cấp nớc.
3- Tầng chứa nớc Pleistocen
Tầng chứa nớc này phân bố khá rộng ở trong vùng. Mức độ chứa nớc vào loại

phức tạp, chúng vừa nghèo nớc vừa có mứa độ chứa nớc trung bình (tơng đối giàu).
Thành phần hoá học nớc đa dạng, bao gồm cả nớc nhạt và nớc lợ.
a- Thành phần hoá học
- Nớc nhạt: phần lớn nớc nhạt chỉ tồn tại ở những khoảnh lộ phía Tây Nam
mà tầng chứa nớc đợc thành tạo bởi nham thạch có nguồn gốc sông biển hệ tầng
Vĩnh Phú (amQ
1
3
vp) và thấu kính nớc nhạt tại vị trí lỗ khoan LKĐG20 ở phía Bắc
vùng. Đặc trng của chúng là nghèo nớc. Loại hình hoá học chủ yếu là bicarbonat
calci ở vùng lộ, tại lỗ khoan LKĐG20 có loại hình clorur - bicarbonat magne - calci.
Tổng khoáng hoá 0,2 ữ 0,47 g/l < 1g/l. ở đây chúng tôi xếp chúng vào đới thuỷ hoá
rữa lũa.
- Nớc lợ: phân bố rộng khắp trong tầng. Từ đứt gãy Ninh Bình về phía Bắc t-
ơng đối giàu nớc, còn lại là nghèo nớc. Tổng khoáng hoá của nớc từ 1,09ữ2,92g/l.
Loại hình hoá học này clorur - bicarbonat magne - calci hoặc clorur natri - calci.
Đặc trng là hàm lợng Cl
-
thờng lớn nh tại LK42 hàm lợng clo là 555mg/l; tại
LKĐG30 là 1300mg/l. Hay nói cách khác là chúng bị nhiễm Cl, làm giảm chất lợng
nớc.
Kết quả phân tích mẫu vi lợng cho thấy có mặt các nguyên tố kim loại nặng
dễ di chuyển nh Pb, Cu, Mn Nhng các nguyên tố này, rất nhỏ so với tiêu chuẩn
cho phép sử dụng nớc cho sinh hoạt.
b- Thành phần vi sinh vật
Trong nớc tổng vi khuẩn hiếu khí lớn từ 2.10
3
ữ 2,5.10
3
c/1ml; đôi nơi rất nhỏ

nh LK47; vi khuẩn kỵ khí nhỏ đôi khi không có (3ữ30c/10ml). Tổng số coliforms
lớn: 2100ữ4600 MNP/100ml.
22
Nh vậy về thành phần vi sinh nớc bị nhiễm khuẩn không đủ tiêu chuẩn sử
dụng cho sinh hoạt.
c- Nguồn gốc:
Theo tài liệu của tờ Bản đồ địa chất thuỷ văn 1:50.000 vùng Đồng Giao khi
phân tích mẫu nớc tại LKĐG20 và LKĐG30 có tỷ số:
Tại LK ĐG20:
85,080,0
rCl
rNa
=

+

28,182,5
rSO
rNarCl
2
4
<=


+
Tại LKĐG30:
85,002,1
rCl
rNa
>=

+

67,13
rSO
rNarCl
2
4
=


+
Nh vậy, nớc trong tầng có nguồn gốc rữa lũa chất lợng kém vừa bị lợ, vừa bị
nhiễm Cl và vi khuẩn nên không đủ tiêu chuẩn cấp nớc cho đô thị.
4- Tầng chứa nớc hệ Trias giữa (t
2
)
Đây là tầng chứa nớc có khối lợng lớn, phân bố hầu hết diện tích vùng nghiên
cứu. Tầng này không những phức tạp về mức độ chứa nớc mà đặc điểm thủy hóa
cũng hết sức phức tạp. Bằng tài liệu hiện có chúng tôi có thể chia ra nh sau:
- Khoảnh phía Tây Nam vùng, ranh giới giữa hệ tầng Cò Nòi (T
1
cn) ở Bắc thị
xã Tam Điệp trở về phía Tây Nam với diện tích khoảng 38km
2
. Nớc nhạt có M
< 1g/l.
Diện tích còn lại chứa nớc mặn và lợ (M > 1 g/l).
a- Thành phần hóa học: loại hình hóa học nớc thờng là bicarbonat calci, bicarbonat
- clorur calci - natri, bicarbonat sulfat - magne đến clorur natri.

ở trung tâm vùng tại LK1NB là 186 mg/l. Hàm lợng HCO
3
-
giảm dần từ phía
Tây Nam và Đông Bắc vào Trung tâm. HCO
3
-
tại điểm lộ H21 (trạm cấp nớc Tam
Điệp) là 207 mg/l, ở phía Đông Bắc tại LK3NB hàm lợng này là 256mg/l; còn ở
trung tâm tại LK1NB hàm lợng này giảm xuống còn 186 mg/l. Còn hàm lợng Cl
-
và
SO
4
-
lại tăng dần từ Đông Bắc, Tây Nam vào trung tâm. ở Tây Nam trạm cấp nớc
Tam Điệp hàm lợng Cl
-
là 9,7 mg/l; SO
4
-
là 11,5mg/l; ở Đông Bắc tại LK3NB hàm l-
ợng Cl
-
là 812 mg/l; SO
4
-
là 12 mg/l, còn ở trung tâm các hàm lợng này tăng lên tại
LK1NB nh sau: hàm lợng Cl
-

là 1818 mg/l; SO
4
-
là 54 mg/l.
Hàm lợng Ca
2+
và Na
2+
cũng có hớng tăng nh hàm lợng

Cl
-
và HCO
3
-
. Cụ thể
là:
Tại điểm lộ H21 hàm lợng Ca
2+
là 61 mg/l, Na
2+
là 11 mg/l, tại LK3NB hàm l-
ợng Ca
2+
là 110 mg/l, Na
2+
là 391 mg/l. Vào trung tâm các hàm lợng này tăng lên tại
LK1NB, hàm lợng Ca
2+
là 349 mg/l, Na

2+
là 633 mg/l.
23
Tổng khoáng hóa ở Tây Nam ĐL H21 M = 0,21 < 1 và Đông Bắc (M tại
LK3NB M = 2,34 < 3 g/l vào trung tâm tại LK1NB M = 4,6 g/l > 3 g/l.
Nh vậy theo diện tích có 2 khoảnh nớc nhạt, lợ và mặn, các hàm lợng cấu tạo
nên loại hình hóa học nớc cũng tăng từ Đông Bắc, Tây Nam vào trung tâm cùng với
sự tăng của độ tổng khoáng hóa.
Theo chiều sâu, hiện cha đợc nghiên cứu, theo chúng tôi độ tổng khoáng hóa
cũng sẽ tăng theo chiều sâu cùng với các hợp phần tạo nên loại hình nớc. Về thành
phần vi lợng cho thấy trong tầng có mặt các nguyên tố kim loại nặng Pb, Cu, Zn,
Hg, nhng hàm lợng rất nhỏ, nhỏ hơn nhiều lần tiêu chuẩn cho phép sử dụng cho sinh
hoạt. Kết quả phân tích mẫu nhiễm bẩn NO
3
-
cho thấy phía Nam tầng có khoảnh nhỏ
tại xởng chế biến cà phê trớc đây của nông trờng Đồng Giao bị nhiễm bẩn NO
3
-
.
b- Thành phần vi sinh vật
- ở phía Tây Nam nớc bị nhiễm khuẩn; phần lớn nớc không đạt tiêu chuẩn sử
dụng nớc cho sinh hoạt về mặt vi sinh vật. Hàm lợng vi khuẩn hiếu khí 1.10
3
c/100ml, vi khuẩn kị khí 19 c/l; coliforms từ 230ữ4.600 MPN/100ml.
- ở phần diện tích còn lại nớc nghèo vi sinh vật. Hàm lợng vi khuẩn hiếu khí
từ 20ữ100c/l vi khuẩn a khí không có. Hàm lợng coliforms rất nhỏ 3ữ4MPN/100ml.
Nớc đạt tiêu chuẩn vệ sinh cho sinh hoạt.
c- Nguồn gốc:
- ở khoảnh I phía Tây Nam vùng có các tỷ số:

+
rCl
rNa
= 0,92 - 1,2 > 0,85;

+

2
4
rSO
rNarCl
= - 1,16 ữ - 0,48 < 1,28
HCO
3
-
> Cl
-
> SO
4
2-
; Ca
2+
> Mg
2+
> Na
+
Nớc có nguồn gốc rữa lũa (nguồn lục địa)
- ở diện tích còn lại có các tỷ số:

+
rCl
rNa
= 0,54 - 0,74 < 0,85;

+

2
4
rSO
rNarCl
= 4,64 ữ 23,59 > 1,28
Cl
-
> HCO
3
-
> SO
4
2-
; Na
+
> Ca
2+
> Mg
2+
Nớc có nguồn gốc chôn vùi (nguồn đại dơng).
Nh vậy tầng chứa nớc t
2
chỉ có khoảnh nớc nhạt ở phía Tây Nam có giá trị

cung cấp nớc chúng cần xử lý hàm lợng vi sinh vật. Còn lại chúng không có giá trị
cung cấp nớc. Tuy nhiên ở dãy Trờng Yên phía Tây vùng có 1 số điểm lộ nằm trên
mực xâm thực địa phơng là nớc nhạt. Tại vị trí LK2T xã Ninh Hoà - Hoa L phía bắc
vùng gặp nớc nhạt có thể khai thác sử dụng, nhng dễ bị nhiễm mặn trong quá trình
24
khai thác. Vì vậy, cần đầu t điều tra đánh giá để có thể sử dụng nguồn nớc này. Do
tài liệu hạn chế nên chúng không đánh giá ở đây.
5- Tầng chứa nớc t
1-I
và t
1-II
Tầng chứa nớc này chiếm khối lợng nhỏ, với diện tích khoảng 10 km
2
kéo dài
theo phơng Tây Bắc - Đông Nam dọc theo đờng 12 (Tam Điệp đi Nho Quan) và khu
vực hồ Yên Thắng. Mức độ chứa nớc cũng nh thuỷ hoá vào loại phức tạp.
a- Thành phần hoá học
Thành phần hoá học và độ khoáng hoá tăng dần từ Tây Bắc xuống Đông
Nam. Tại lỗ khoan LK57R có loại hình là bicarbonat calci, tổng khoáng hóa là
0,15g/l xuống phía Đông Nam tại lỗ khoan 7 có loại hình hoá học là clorur calci -
magne, tổng khoáng hoá 4,19g/l. Khoảnh nớc nhạt chỉ tồn tại ở phía bắc khu vực lỗ
khoan LK57R với diện tích khoảng vài km
2
.
Theo chiều sâu cho thấy tại LK7 càng xuống sâu khoan LK57R theo báo cáo
thăm dò nớc dới đất vùng Rịa thấy chỉ tồn tại lớp nớc nhạt ở độ sâu 70 tới 80m. Mẫu
lấy ở độ sâu 70m cho tổng khoáng hoá là 0,31g/l loại hình bicarbonat calci; ở độ sâu
90m tổng khoáng hoá 1,71g/l loại hình là clorur - bicarbonat natri - calci. Điều này
làm ảnh hởng tới việc khai thác sử dụng LK57R
1

mặc dù lỗ khoan này giàu nớc (16
l/s).
Kết quả phân tích cho thấy nớc có các nguyên tố độc hại rất nhỏ so với tiêu
chuẩn cho phép.
b- Về hàm lợng vi sinh vật
Theo báo cáo thăm dò nớc vùng Rịa và Tam Điệp cho thấy.
- Tại khoảnh nhạt (phần trên tại LK57R) nớc bị nhiễm khuẩn, khi sử dụng
cần phải xử lý.
- Tại phía Tây Nam (LK7) nớc đạt tiêu chuẩn về vi sinh vật.
c- Nguồn gốc: Theo báo cáo vùng Rịa cho thấy.
- Phần nớc nhạt có tỷ số

+
rCl
rNa
= 1,24 ữ 2,46 > 0,85
Nớc thuộc đới rửa lũa (nguồn lục địa), thuộc loại nớc nhạt có thể sử dụng cho
sinh hoạt phân bố ở phía Tây Bắc thị xã Tam Điệp.
- Phần nớc mặn và có

+
rCl
rNa
= 0,67 ữ 0,81 < 0,85
thuộc đới chôn vùi (nguồn đại dơng), thuộc loại nớc mặn, hàm lợng Cl
-
cao không
đáp ứng cho cung cấp nớc.
25