Nghiên cứu đặc điểm hình thành trữ lượng nước dưới đất lưu vực sông ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT





NGUYỄN MINH KHUYẾN




ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÀNH TRỮ LƯỢNG
NƯỚC DƯỚI ĐẤT LƯU VỰC SÔNG VEN BIỂN TỈNH
BÌNH THUẬN VÀ NINH THUẬN





LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT

HÀ NỘI- 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT





NGUYỄN MINH KHUYẾN




ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÀNH TRỮ LƯỢNG
NƯỚC DƯỚI ĐẤT LƯU VỰC SÔNG VEN BIỂN TỈNH
BÌNH THUẬN VÀ NINH THUẬN

Ngành: KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT
Mã số: 62.52.05.01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT





NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm
2. TS. Hoàng Văn Hưng







HÀ NỘI- 2015


Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu độc lập của riêng tôi, các
số liệu khảo sát thí nghiệm, thu thập, tổng hợp, tham khảo và kết quả nghiên cứu
trình bày trong luận án là hoàn toàn trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất
kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận án

Nguyễn Minh Khuyến

i
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ SỰ HÌNH THÀNH TRỮ LƢỢNG NƢỚC
DƢỚI ĐẤT 9
1.1. Các phƣơng pháp cơ bản về nghiên cứu sự hình thành trữ lƣợng nƣớc dƣới đất 9
1.1.1. Trữ lượng khai thác tiềm năng 10
1.1.2. Trữ lượng khai thác dự báo 11
1.1.3. Trữ lượng tĩnh 12
1.1.4. Trữ lượng động 13
1.2. Tổng quan nghiên cứu về sự hình thành trữ lƣợng NDĐ ở Việt Nam 20
1.3. Tình hình nghiên cứu vùng ven biển Ninh Thuận, Bình Thuận: 22
Chƣơng 2: NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH TRỮ LƢỢNG
NƢỚC DƢỚI ĐẤT VÙNG NGHIÊN CỨU 24
2.1. Vị trí vùng nghiên cứu 24
2.2. Các nhân tố hình thành và ảnh hƣởng đến sự hình thành TLNDĐ 25
2.2.1. Nhân tố địa hình 25
2.2.2. Nhân tố bốc hơi 26
2.2.3. Nhân tố mưa 29
2.2.4. Nhân tố thủy văn 33
2.2.5. Nhân tố địa chất 35
2.2.6. Nhân tố cấu trúc địa chất thủy văn 37
2.2.7. Nhân tố thảm thực vật 50
2.2.8. Nhân tố nhân tạo 51
Chƣơng 3: ĐÁNH GIÁ TRỮ LƢỢNG NƢỚC DƢỚI ĐẤT VÙNG NGHIÊN CỨU 55
3.1. Sự hình thành trữ lƣợng NDĐ từ cung cấp thấm của nƣớc mƣa 55
3.1.1. Lựa chọn phương pháp, công trình nghiên cứu 55
3.1.2. Bố trí công trình nghiên cứu: 57

3.2. Trữ lƣợng nƣớc dƣới đất 63
3.2.1. Phân vùng đánh giá trữ lượng NDĐ và cơ sở tài liệu đánh giá 65
ii
3.2.2. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời vùng LVS Cái Phan Rang và phụ
cận 66
3.2.3. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Lũy và phụ cận 77
3.2.4. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 85
3.2.5. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Phan - sông Dinh 93
Chƣơng 4: ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÀNH TRỮ LƢỢNG NƢỚC DƢỚI ĐẤT VÙNG
NGHIÊN CỨU 102
4.1. Cơ sở đánh giá đặc điểm hình thành trữ lƣợng NDĐ 102
4.2. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 102
4.3. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Lũy và phụ cận 104
4.4. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 106
4.5. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Phan - Dinh 108
Chƣơng 5: ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN KHAI THÁC, SỬ DỤNG HỢP LÝ NGUỒN NƢỚC
DƢỚI ĐẤT VÙNG NGHIÊN CỨU 111
5.1. Cơ sở đề xuất phƣơng án khai thác 111
5.2. Đề xuất phƣơng án khai thác hợp lý nguồn NDĐ trên vùng nghiên cứu 111
5.2.1. Vùng phân bố trầm tích bở rời LVS Cái Phan Rang và phụ cận 111
5.2.2. Vùng phân bố trầm tích bở rời LVS Lũy và phụ cận 114
5.2.3. Vùng phân bố trầm tích bở rời LVS Cái Phan Thiêt - sông Cà Ty 116
5.2.4. Vùng phân bố trầm tích bở rời LVS Phan-sông Dinh 118
5.3. Giải pháp giảm lƣợng thoát của NDĐ ra sông, biển 118
5.4. Giải pháp tăng lƣợng cung cấp thấm, bổ sung nhân tạo cho NDĐ 120
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 124
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 125
Phụ lục 1: Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Cái Phan Rang và phụ cận
Phụ lục 2: Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Lũy và phụ cận

Phụ lục 3: Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Cái Phan Thiết-sông Cà Ty
Phụ lục 4: Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Phan-sông Dinh.
iii
Danh mục các hình minh họa

Hình 2.1. Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu 24
Hình 2.2. Đồ thị dao động mực NDĐ tại một số giếng quan trắc ở địa hình khác
nhau 26
Hình 2.3. Đồ thị diễn biến lƣợng bốc hơi TB tháng, độ sâu mực NDĐ giếng QTT3-
C3 tại LVS Cái Phan Rang và phụ cận 27
Hình 2.4. Đồ thị tƣơng quan giữa lƣợng bốc hơi TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại
LVS Cái Phan Rang và phụ cận 27
Hình 2.5. Đồ thị diễn biến lƣợng bốc hơi TB tháng, độ sâu mực NDĐ tại LVS Lũy
và phụ cận 28
Hình 2.6. Đồ thị tƣơng quan giữa lƣợng bốc hơi TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại
LVS Lũy và phụ cận 28
Hình 2.7. Đồ thị diễn biến lƣợng bốc hơi TB tháng, độ sâu mực NDĐ tại LVS Cái
Phan Thiết – Cà Ty 29
Hình 2.8. Đồ thị tƣơng quan giữa lƣợng bốc hơi TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại
LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 29
Hình 2.9. Đồ thị diễn biến lƣợng mƣa, mực NDĐ tại giếng QTT3-C3 trên LVS Cái
Phan Rang và phụ cận 30
Hình 2.10. Đồ thị tƣơng quan giữa lƣợng mƣa và mực NDĐ tại giếng QTT3-C3 trên
LVS Cái Phan Rang và phụ cận 30
Hình 2.11. Đồ thị diễn biễn lƣợng mƣa, độ sâu mực NDĐ giếng QT1-qh tại LVS
Lũy và phụ cận 31
Hình 2.12. Đồ thị tƣơng quan giữa lƣợng mƣa và độ sâu mực NDĐ giếng QT1-qh
tại LVS Lũy và phụ cận 31
Hình 2.13. Đồ thị diễn biến lƣợng mƣa, độ sâu mực NDĐ tại LK_DD trên LVS Cái
Phan Thiết – Sông Cà Ty 32

Hình 2.14. Đồ thị tƣơng quan giữa lƣợng mƣa và độ sâu mực NDĐ tại LK_DD trên
LVS Cái Phan Thiết – Sông Cà Ty 32
iv
Hình 2.15. Sơ đồ hệ thống sông, suối vùng nghiên cứu 33
Hình 2.16. Đồ thị diễn biến MN sông TB tháng, MN tại giếng QTT3-C3, LVS Cái
Phan Rang và phụ cận 34
Hình 2.17. Đồ thị tƣơng quan giữa MN sông TB tháng và mực nƣớc tại giếng quan
trắc, LVS Cái Phan Rang và phụ cận 34
Hình 2.18. Đồ thị diễn biến mực nƣớc sông trung bình tháng trong năm, mực nƣớc
tại giếng quan trắc trên LVS Lũy và phụ cận 35
Hình 2.19. Đồ thị tƣơng quan giữa mực nƣớc sông trung bình tháng trong năm và
mực nƣớc tại giếng quan trắc, LVS Lũy và phụ cận 35
Hình 2.20. Sơ đồ phân bố trầm tích, hệ số thấm của đất đá trong vùng nghiên cứu . 37
Hình 2.21. Sơ đồ phân vùng cấu trúc ĐCTV 38
Hình 2.22. Sơ đồ đẳng trị bề mặt đá gốc vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 41
Hình 2.23. Sơ đồ thủy đẳng cao và hƣớng dòng chảy NDĐ vùng LVS Cái Phan
Rang và phụ cận 41
Hình 2.24. Sơ đồ đẳng trị bề mặt đá gốc vùng LVS Lũy và phụ cận 43
Hình 2.25. Sơ đồ thủy đẳng cao và hƣớng dòng chảy NDĐ vùng LVS Lũy và phụ
cận 44
Hình 2.26. Sơ đồ đẳng trị bề mặt đá gốc vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 46
Hình 2.27. Sơ đồ thủy đẳng cao và hƣớng dòng chảy NDĐ vùng LVS Cái Phan
Thiết- Cà Ty 47
Hình 2.28. Sơ đồ đẳng trị bề mặt đá gốc vùng LVS Cái Phan Thiết – Cà Ty 49
Hình 2.29. Sơ đồ thủy đẳng cao và hƣớng dòng chảy NDĐ vùng LVS Dinh - Phan 49
Hình 2.30. Ảnh công trình sử dụng nguồn NDĐ khai thác sa khoáng ở dải ven biển
Bình Thuận 52
Hình 3.1. Kiểu sân cân bằng 55
Hình 3.2. Sơ đồ bố trí sân cân bằng 58
Hình 3.3. Đồ thị diễn biến MN giếng quan trắc, sân cân bằng Phƣớc Thuận 58

Hình 3.4. Đồ thị diễn biến MN tại các giếng quan trắc, sân cân bằng Tấn Tài 59
Hình 3.5. Đồ thị cao độ MN trung bình tháng tại lỗ khoan nội suy G10’ 61
v
Hình 3.6. Đồ thị cao độ MN trung bình tháng tại lỗ khoan nội suy G3’ 61
Hình 3.7. Sơ đồ phân vùng đánh giá trữ lƣợng khai thác NDĐ trong vùng nghiên
cứu 65
Hình 3.8. Sơ đồ giới hạn vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận sử dụng đánh giá
TLNDĐ bằng mô hình 66
Hình 3.9. Đồ thị quan hệ giữa lƣợng cung cấp thấm của nƣớc mƣa cho NDĐ và hệ
số thấm đất đá bề mặt 67
Hình 3.10. Sơ đồ phân vùng bổ cập của nƣớc mƣa cho NDĐ vùng LVS Cái Phan
Rang và phụ cận 68
Hình 3.11. Sơ đồ phân vùng bốc hơi NDĐ vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 70
Hình 3.12. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 1) vùng LVS
Cái Phan Rang và phụ cận 71
Hình 3.13. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Pleistocen (lớp 2) vùng
LVS Cái Phan Rang và phụ cận 71
Hình 3.14. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc của TCN Holocen (lớp 1) vùng LVS
Cái Phan Rang và phụ cận 72
Hình 3.15. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc của TCN Pleistocen (lớp 2) vùng LVS
Cái Phan Rang và phụ cận 72
Hình 3.16. Vị trí các giếng khai thác trong vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 73
Hình 3.17. Sơ đồ hoá biên GHB vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 74
Hình 3.18. Đồ thị biểu diễn tính toán sai số của mô hình thời điểm 12/2013 LVS Cái
Phan Rang và phụ cận 75
Hình 3.19. Đồ thị dao động mực nƣớc tính toán và quan trắc thực tế LVS Cái Phan
Rang và phụ cận 75
Hình 3.20. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 6/2035 LVS Cái
Phan Rang và phụ cận 76
Hình 3.21. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 12/2035 LVS Cái

Phan Rang và phụ cận 76
vi
Hình 3.22. Sơ đồ giới hạn vùng LVS Lũy và phụ cận sử dụng đánh giá TLNDĐ
bằng mô hình 77
Hình 3.23. Sơ đồ phân vùng bổ cập NDĐ vùng LVS Lũy và phụ cận 78
Hình 3.24. Sơ đồ phân vùng bốc hơi NDĐ vùng LVS Lũy và phụ cận 80
Hình 3.25. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 1) vùng LVS
Lũy và phụ cận 81
Hình 3.26. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 2) vùng LVS
Lũy và phụ cận 81
Hình 3.27. Phân vùng hệ số nhả nƣớc của trầm tích Holocen (lớp 1) vùng LVS Lũy
và phụ cận 82
Hình 3.28. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc trầm tích Pleistocen (lớp 2) vùng LVS
Lũy và phụ cận 82
Hình 3.29. Sơ đồ giếng khai thác vùng LVS Lũy và phụ cận 83
Hình 3.30. Sơ đồ điều kiện biên vùng LVS Lũy và phụ cận 83
Hình 3.31. Đồ thị biểu diễn tính toán sai số của mô hình thời điểm 12/2013 vùng
LVS Lũy và phụ cận 84
Hình 3.32. Đồ thị dao động mực nƣớc tính toán và quan trắc thực tế vùng LVS Lũy
và phụ cận 84
Hình 3.33. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 6/2035 vùng LVS
Lũy và phụ cận 85
Hình 3.34. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 12/2035 vùng LVS
Lũy và phụ cận 85
Hình 3.35. Sơ đồ giới hạn LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty sử dụng để đánh giá
TLNDĐ bằng mô hình 86
Hình 3.36. Sơ đồ phân vùng bổ cập NDĐ vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 87
Hình 3.37. Sơ đồ phân vùng bốc hơi NDĐ vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 88
Hình 3.38. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 1) vùng LVS
Cái Phan Thiết - Cà Ty 89

vii
Hình 3.39. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Pleistocen (lớp 2) vùng
LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 90
Hình 3.40. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 1) vùng
LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 90
Hình 3.41. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc tầng chứa nƣớc Pleistocen (lớp 2) vùng
LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 90
Hình 3.42. Sơ đồ vị trí GK khai thác NDĐ vùng LVS Cái Phan Thiết – Cà Ty 91
Hình 3.43. Sơ đồ điều kiện biên vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 91
Hình 3.44. Đồ thị biểu diễn tính toán sai số của mô hình thời điểm 12/2013 vùng
LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 92
Hình 3.45. Đồ thị dao động MN tính toán và quan trắc thực tế vùng LVS Cái Phan
Thiết - Cà Ty 92
Hình 3.46. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 6/2035 vùng LVS
Cái Phan Thiết - Cà Ty 93
Hình 3.47. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 12/2035 vùng LVS
Cái Phan Thiết - Cà Ty 93
Hình 3.48. Sơ đồ giới hạn vùng LVS Phan - sông Dinh sử dụng đánh giá TLNDĐ
bằng mô hình 94
Hình 3.49. Sơ đồ phân vùng bổ cập nƣớc mƣa cho NDĐ vùng LVS Phan - Dinh 95
Hình 3.50. Sơ đồ phân vùng bốc hơi NDĐ vùng LVS Phan - sông Dinh 96
Hình 3.51. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 1) vùng LVS
Phan - Dinh 97
Hình 3.52. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Pleistocen (lớp 2) vùng
LVS Phan - Dinh 97
Hình 3.53. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc của TCN Holocen (lớp 1) vùng LVS
Phan - Dinh 98
Hình 3.54. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc của TCN Pleistocen (lớp 2) vùng LVS
Phan - Dinh 98
Hình 3.55. Sơ đồ vị trí GK khai thác NDĐ vùng LVS Phan - Dinh 98

viii
Hình 3.56. Sơ đồ điều kiện biên của vùng LVS Phan - Dinh 99
Hình 3.57. Đồ thị biểu diễn tính toán sai số của mô hình thời điểm 12/2013 vùng
LVS Phan - Dinh 99
Hình 3.58. Đồ thị dao động MN tính toán và quan trắc thực tế tại giếng quan vùng
LVS Phan - Dinh 99
Hình 3.59. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 6/2035 vùng LVS
Phan - Dinh 100
Hình 3.60. Thành phần tham gia vào trữ lƣợng thời điểm tháng 12/2035 vùng LVS
Phan - Dinh 100
Hình 4.1. Sơ đồ phân vùng mô đun dòng ngầm vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận . 104
Hình 4.2. Sơ đồ phân vùng mô đun dòng ngầm vùng LVS Lũy và phụ cận 106
Hình 4.3. Sơ đồ phân vùng mô đun dòng ngầm vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 108
Hình 4.4. Sơ đồ phân vùng mô đun dòng ngầm vùng LVS Phan - Dinh 110
Hình 5.1. Cấu tạo tƣờng chắn nông để giảm lƣợng nƣớc thoát ra biển 119
Hình 5.2. Cấu tạo tƣờng chắn sâu để giảm lƣợng nƣớc thoát ra biển 119
Hình 5.3. Tuyến tƣờng chắn, giảm lƣợng nƣớc thoát ra biển trên vùng LVS Cái
Phan Rang và phụ cận 119
Hình 5.4. Tuyến tƣờng chắn, giảm lƣợng nƣớc thoát ra biển trên vùng LVS Lũy
đến LVS sông Phan - Dinh 120
ix
Danh mục các bảng số liệu

Bảng 2.1. Biến động mực NDĐ của tầng chứa nƣớc qh năm 2010 và cao độ địa
hình trong LVS Cái Phan Rang 25
Bảng 2.2. Lƣợng bốc hơi TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại LVS Cái Phan Rang và
phụ cận 26
Bảng 2.3. Lƣợng bốc hơi TB tháng và độ sâu NDĐ tại LVS Lũy và phụ cận 27
Bảng 2.4. Lƣợng bốc hơi TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại LVS Cái Phan Thiết -
Sông Cà Ty 28

Bảng 2.5. Lƣợng mƣa TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại LVS Cái Phan Rang và
phụ cận 30
Bảng 2.6. Lƣợng mƣa TB tháng và độ sâu mực NDĐ tại LVS Lũy và phụ cận 31
Bảng 2.7. Lƣợng mƣa và độ sâu mực NDĐ tại LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 31
Bảng 2.8. Mực nƣớc sông trung bình tháng và mực nƣớc tại giếng quan trắc, LVS
Cái Phan Rang và phụ cận 33
Bảng 2.9. Mực nƣớc sông TB tháng và mực NDĐ tại LVS Lũy và phụ cận 34
Bảng 3.1. Tổng hợp cao độ MN thực đo tại sân cân bằng Phƣớc Thuận 59
Bảng 3.2. Tổng hợp cao độ MN thực đo tại sân cân bằng Tấn Tài 59
Bảng 3.3. Tổng hợp cao độ MN nội suy tại sân cân bằng Phƣớc Thuận 60
Bảng 3.4. Tổng hợp cao độ MN nội suy tại sân cân bằng Tấn Tài 60
Bảng 3.5. Tổng hợp bƣớc thời gian phục vụ tính toán tại sân cân bằng Phƣớc Thuận 61
Bảng 3.6. Tổng hợp bƣớc thời gian phục vụ tính toán tại sân cân bằng Tấn Tài 61
Bảng 3.7. Tổng hợp khoảng cách các giếng quan trắc tại sân cân bằng Phƣớc
Thuận, Tấn Tài 62
Bảng 3.8. Tổng hợp MN và bề dày tầng chứa nƣớc trong các giếng quan trắc thuộc
sân cân bằng Phƣớc Thuận 62
Bảng 3.9. Tổng hợp MN và bề dày tầng chứa nƣớc trong các giếng quan trắc thuộc
sân cân bằng Tấn Tài 62
Bảng 3.10.Tổng hợp lƣợng cung cấp của nƣớc mƣa từ tháng 11/2012 đến tháng
10/2013 tại sân cân bằng Phƣớc Thuận 63
x
Bảng 3.11.Tổng hợp lƣợng cung cấp thấm của nƣớc mƣa từ tháng 11/2012 đến
tháng 10/2013 tại sân cân bằng Tấn Tài 63
Bảng 3.12.Kết quả tính lƣợng cung cấp thấm, hệ số thấm đất đá bề mặt 67
Bảng 3.13.Lƣợng mƣa TB tháng, giai đoạn từ 2003-2013 69
Bảng 3.14.Giá trị bổ cập của nƣớc mƣa vào mô hình 69
Bảng 3.15.Lƣợng bốc hơi TB tháng thời kỳ 2003-2013 trạm Phan Rang 69
Bảng 3.16.Giá trị bốc hơi vào mô hình LVS Cái Phan Rang và phụ cận 70
Bảng 3.17.Hiện trạng khai thác NDĐ trong các tầng chứa nƣớc bở rời vùng LVS

Cái Phan Rang và phụ cận 73
Bảng 3.18.Tổng hợp trữ lƣợng khai thác tiềm năng và trữ lƣợng khai thác dự báo
vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 76
Bảng 3.19.Lƣợng mƣa TB tháng thời kỳ 2003–2013 trạm khí tƣợng sông Mao 78
Bảng 3.20.Giá trị bổ cập của nƣớc mƣa vào mô hình 79
Bảng 3.21.Lƣợng bốc hơi TB tháng giai đoạn 2003-2013 trạm Phan Thiết 79
Bảng 3.22.Giá trị bốc hơi vào mô hình LVS Lũy và phụ cận 80
Bảng 3.23.Hệ số thấm của đất đá các tầng chứa nƣớc LVS Lũy và phụ cận 81
Bảng 3.24.Hiện trạng khai thác NDĐ trong các tầng chứa nƣớc bở rời 83
Bảng 3.25.Tổng hợp trữ lƣợng khai thác tiềm năng và trữ lƣợng khai thác dự báo
vùng LVS Lũy và phụ cận 85
Bảng 3.26.Lƣợng mƣa TB tháng thời kỳ 2003-2013 trạm khí tƣợng Phan Thiết 87
Bảng 3.27.Giá trị bổ cập của nƣớc mƣa vào mô hình 87
Bảng 3.28.Lƣợng bốc hơi TB tháng thời kỳ 2003-2013 trạm Phan Thiết 88
Bảng 3.29.Giá trị bốc hơi vào mô hình LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 88
Bảng 3.30.Hệ số thấm tầng chứa nƣớc Pleistocen LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 89
Bảng 3.31.Hiện trạng khai thác NDĐ trong các tầng chứa nƣớc bở rời 91
Bảng 3.32.Tổng hợp trữ lƣợng khai thác tiềm năng và trữ lƣợng khai thác dự báo
vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 93
Bảng 3.33.Lƣợng mƣa TB tháng thời kỳ 2003-2013 trạm khí tƣợng Phan Thiết 95
Bảng 3.34.Giá trị bổ cập của nƣớc mƣa vào mô hình 95
xi
Bảng 3.35.Lƣợng bốc hơi TB tháng thời kỳ 2003-2013 trạm Phan Thiết 96
Bảng 3.36.Giá trị bốc hơi vào mô hình vùng LVS Phan - Dinh 97
Bảng 3.37.Tổng hợp trữ lƣợng khai thác tiềm năng và trữ lƣợng khai thác dự báo
vùng LVS Phan – Dinh 100
Bảng 4.1. Các thành phần tham gia trữ lƣợng khai thác tiềm năng NDĐ trên LVS
Cái Phan Rang và phụ cận 104
Bảng 4.2. Các thành phần tham gia TLKTTN NDĐ trên LVS Lũy và phụ cận 106
Bảng 4.3. Các thành phần tham gia TLKTTN NDĐ trên LVS Cái Phan Thiết - Cà

Ty 107
xii
NHỮNG TỪ VIẾT TẮT

ĐCCT Địa chất công trình
ĐCTV Địa chất thủy văn
GHB General head boundary (biên tổng hợp)
KT Khai thác
LVS Lƣu vực sông
LK Lỗ khoan
MĐC Mỏ địa chất
MN Mực nƣớc
NDĐ Nƣớc dƣới đất
PGS Phó Giáo sƣ
PR-TC Phan Rang-Tháp Chàm
QĐ Quyết định
QT Quan trắc
SCB Sân cân bằng
TB Trung bình
TCN Tầng chứa nƣớc
TLNDĐ Trữ lƣợng nƣớc dƣới đất
TLTN Trữ lƣợng tiềm năng
TS Tiến sỹ
TTg Thủ tƣớng

1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận án
Nƣớc là yếu tố thiết yếu của cuộc sống và chúng ta thƣờng nhầm tƣởng xung
quanh ta rất nhiều nƣớc, nhƣng thực tế có 97,5% lƣợng nƣớc trên thế giới là nƣớc

mặn và chúng hầu hết đƣợc chứa ở đại dƣơng, chỉ có 2,5% lƣợng nƣớc trên thế giới
là nƣớc ngọt, trong đó: 70% là nằm trong tuyết và núi băng; 29,7% là NDĐ, chỉ
0,3% lƣợng nƣớc ngọt đƣợc chứa trong các hệ thống sông, hồ chứa và nguồn nƣớc
đã bị suy giảm, ô nhiễm ở nhiều nơi trên thế giới.
Theo tài liệu trình bày tại Ngày nƣớc thế giới tháng 3 năm 2012 ở Marceille,
Cộng hòa Pháp: "Mỗi phút có 7 ngƣời chết vì nƣớc bẩn". Nhƣ vậy, dƣới góc độ
toàn cầu, thấy rằng nguồn nƣớc ngọt là không phong phú, cần phải đƣợc bảo vệ và
sử dụng tiết kiệm, có hiệu quả. Bên cạnh đó, tranh chấp nguồn nƣớc cũng xảy ra ở
nhiều nơi nhƣ: ở Trung Đông, vùng đất khô cằn, ít sông, suối và các quốc gia khan
hiếm nƣớc (dƣới 1000 m
3
/năm cho một ngƣời dân) đang ngày càng tăng ở vùng lƣu
vực sông (LVS) Tigris và Euphrates bắt nguồn trên đất Thổ Nhĩ Kỳ chảy qua Syria
rồi hợp lại với nhau ở Iraq và chảy ra biển. Năm 1990, khi Thổ Nhĩ Kỳ ngăn dòng
Euphrates để lấy nƣớc đổ vào hồ chứa đập Ataturk thì chiến tranh giữa Thổ Nhĩ Kỳ
và hai nƣớc vùng hạ lƣu gần nhƣ bùng nổ; ở khu vực Châu Á, tranh chấp nguồn
nƣớc cũng xảy ra nhiều nơi, sông Mê Kông bắt nguồn từ Trung Quốc, chảy qua các
nƣớc Mianma, Lào, Campuchia, Việt Nam, tranh chấp nguồn nƣớc cũng xảy ra khi
Lào xây dựng thủy điện Xiabury, Thái Lan xây dựng công trình chuyển nƣớc ở
Campuchia
Ở trong nƣớc, xảy ra cạnh tranh, tranh chấp nguồn nƣớc trên LVS Vu Gia –
Thu Bồn, sông Sê San và có nhiều công trình chuyển nƣớc nhằm chia sẻ nguồn
nƣớc ở nơi nhiều nƣớc cho nơi ít nƣớc nhƣ ở LVS Đồng Nai chuyển nƣớc sang
LVS Cái Phan Rang, tỉnh Ninh Thuận.
Tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận nằm ở vùng Cực Nam Trung bộ, là vùng
đặc biệt khan hiếm về nguồn nƣớc và đƣợc xếp vào vùng sa mạc hóa theo Quyết
2
định số 204/2006/QĐ-TTg ngày 02/9/2006 của Thủ tƣớng Chính phủ. Vùng nghiên
cứu đƣợc thực hiện ở khu vực tồn tại các đất đá bở rời thuộc 4 LVS chính ven biển
tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận, gồm: LVS Cái Phan Rang và phụ cận; LVS Lũy

và phụ cận; LVS Cái Phan Thiết-sông Cà Ty; LVS Phan-sông Dinh. Vùng nghiên
cứu có diện tích khoảng 4,2 nghìn km
2
. Nếu tính lƣợng sinh thủy hàng năm do mƣa
trong vùng khoảng 4,8 tỷ m
3
. Về nguồn nƣớc dƣới đất (NDĐ) trong vùng nghiên
cứu tồn tại chủ yếu trong tầng chứa nƣớc trầm tích Đệ tứ không phân chia, Holocen,
Pleistocen.
Mặc dù, có hệ thống sông tƣơng đối dày và có các tầng chứa nƣớc, nhƣng
vùng nghiên cứu thƣờng xuyên thiếu nƣớc vào mùa khô. Hiện tƣợng này có thể do
các nguyên nhân: đặc điểm tầng, phức hệ chứa nƣớc; dễ tiếp nhận nƣớc thấm từ bề
mặt và dễ thoát nƣớc ra sông ra biển; tiếp nhận nƣớc mƣa ngấm không nhiều do
tầng chứa mỏng chỉ trữ đƣợc ít nƣớc; hoặc lớp đất mặt thấm nƣớc yếu nên hình
thành dòng chảy mặt lớn và thoát ra biển nhanh do địa hình dốc.
Do đó, luận án “Nghiên cứu đặc điểm hình thành trữ lƣợng nƣớc dƣới
đất lƣu vực sông ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận” là cần thiết để tìm
lời giải cho các vấn đề nêu trên.
2. Mục đích và nội dung nhiệm vụ nghiên cứu
Mục đích: Xác định đƣợc đặc điểm hình thành trữ lƣợng NDĐ tại các LVS
ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận, từ đó đề xuất các giải pháp khai thác sử
dụng và bảo vệ hợp lý nguồn tài nguyên nƣớc phục vụ phát triển bền vững kinh tế -
xã hội của lƣu vực.
Nội dung nghiên cứu: Để thực hiện đƣợc mục đích nghiên cứu nêu trên, nội
dung nghiên cứu của luận án đƣợc xác định nhƣ sau:
Nghiên cứu các tài liệu hiện có về đặc điểm tự nhiên, đặc điểm địa chất thủy
văn (ĐCTV) để xác định hƣớng nghiên cứu và các thí nghiệm bổ sung ở thực địa để
đảm bảo mục đích nghiên cứu.
Nghiên cứu đặc điểm ĐCTV và ảnh hƣởng của các nhân tố đến sự hình
3

thành trữ lƣợng NDĐ trên 4 vùng LVS: Cái Phan Rang và phụ cận, Lũy và phụ cận,
Cái Phan Thiết- sông Cà Ty, Phan - sông Dinh thuộc vùng nghiên cứu.
Nghiên cứu đánh giá các thành phần tham gia hình thành trữ lƣợng NDĐ.
Nghiên cứu xây dựng phƣơng án khai thác, sử dụng và bảo vệ hợp lý nguồn
NDĐ vùng nghiên cứu.
Với các nội dung nghiên cứu nêu trên, luận án đã thực hiện một số nhiệm
vụ chủ yếu sau:
- Thu thập và nghiên cứu tài liệu về sự hình thành trữ lƣợng NDĐ trên thế
giới và ở Việt Nam.
- Thu thập, hệ thống hóa các kết quả nghiên cứu trong vùng nghiên cứu.
- Phân tích, lựa chọn phƣơng pháp nghiên cứu.
- Nghiên cứu thực địa bổ sung để có số liệu thực hiện mục đích nghiên cứu,
gồm: khảo sát xác định vị trí công trình nghiên cứu thực địa; đổ nƣớc thí nghiệm
thấm lớp đất đá bề mặt; đo địa vật lý; khoan giếng quan trắc; trắc địa; quan trắc mực
NDĐ; khảo sát chất lƣợng nƣớc, hiện trạng khai thác NDĐ.
- Tổng hợp, phân tích, đánh giá và tính toán kết quả nghiên cứu của luận án.
- Hội thảo, tham vấn ý kiến chuyên gia để hoàn thiện kết quả nghiên cứu.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu: trữ lƣợng NDĐ trong các thành tạo đất đá bở rời có
khả năng chứa nƣớc.
Phạm vi nghiên cứu: các thành tạo đất đá bở rời thuộc 4 vùng LVS chính ven
biển thuộc địa bàn tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận, gồm: LVS Cái Phan Rang và
phụ cận, Lũy và phụ cận, Cái Phan Thiết- sông Cà Ty, Phan - sông Dinh.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Các phƣơng pháp nghiên cứu chủ yếu đƣợc sử dụng, gồm:
Phƣơng pháp thu thập xử lý và tổng hợp tài liệu: sử dụng xuyên suốt trong
quá trình thực hiện luận án, bao gồm việc thu thập các tài liệu trong và ngoài nƣớc
4
hiện có liên quan đến trữ lƣợng khai thác NDĐ, các phần mềm về mô hình của lĩnh
vực ĐCTV đã và đang đƣợc áp dụng trên thế giới, các tƣ liệu khí tƣợng, thủy văn,

địa chất, ĐCTV, môi trƣờng, hiện trạng khai thác và nhu cầu sử dụng nƣớc tại vùng
nghiên cứu.
Phƣơng pháp nghiên cứu thực địa: điều tra, phỏng vấn, thí nghiệm phân tích
chất lƣợng nƣớc tại hiện trƣờng; thăm dò địa vật lý xác định địa tầng bổ sung một
số tuyến nghiên cứu; khoan lắp đặt giếng quan trắc; bơm nƣớc thí nghiệm để xác
định thông số ĐCTV tại giếng quan trắc; quan trắc tự động mực nƣớc (MN) tại
giếng khoan.
Phƣơng pháp phân tích thống kê: sử dụng phân tích các số liệu, phân tích các
quan hệ để tìm mối quan hệ giữa mực NDĐ và lƣợng mƣa, mực NDĐ và lƣợng bốc
hơi; quan hệ giữa cấu trúc chứa nƣớc và khả năng khai thác.
Phƣơng pháp tƣơng tự ĐCTV: đƣợc sử dụng để xác định mối quan hệ giữa
lƣợng cung cấp của nƣớc mƣa cho NDĐ và hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt cho
các vùng nghiên cứu.
Phƣơng pháp GIS: đã áp dụng để xây dựng các bản đồ ĐCTV bồn chứa
nƣớc, sơ đồ phân vùng cung cấp của nƣớc mƣa cho NDĐ, sơ đồ phân vùng hệ số
thấm, hệ số nhả nƣớc, của vùng nghiên cứu.
Phƣơng pháp mô hình: tác giả đã sử dụng mô hình Modflow để mô hình hóa
các tầng chứa nƣớc trong các vùng nghiên cứu (vùng LVS Cái Phan Rang và phụ
cân, vùng LVS Lũy và phụ cận, vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty và vùng LVS
Phan - Dinh) và tính toán trữ lƣợng tiềm năng, dự báo trữ lƣợng khai thác.
Các phƣơng pháp đánh giá trữ lƣợng NDĐ: trong luận án này tác giả đã sử
dụng phƣơng pháp thủy động lực để tính lƣợng cung cấp của nƣớc mƣa cho NDĐ.
Phƣơng pháp chuyên gia: trong quá trình làm luận án tác giả đã tổ chức 02
lần hội thảo xin ý kiến các chuyên gia về đặc điểm cấu trúc ĐCTV trong vùng
nghiên cứu, về nguồn hình thành trữ lƣợng NDĐ trong vùng nghiên cứu, về luận
điểm của luận án, về bố cục của luận án,
5
5. Cơ sở tài liệu
Kết quả nghiên cứu của luận án đƣợc thực hiện trên cơ sở các kết quả hiện có
về phƣơng pháp đánh giá sự hình thành trữ lƣợng NDĐ trên thế giới và ở Việt Nam;

tài liệu điều tra ĐCTV khu vực, kết quả tìm kiếm thăm dò NDĐ, số liệu khí tƣợng
thủy văn, địa hình, kinh tế - xã hội trong vùng nghiên cứu và trên cơ sở kết quả
nghiên cứu của tác giả tại hiện trƣờng, gồm:
- Kết quả đo sâu đối xứng ở 520 điểm trong vùng đất đá bở rời thuộc LVS
Cái Phan Rang.
- Kết quả đổ nƣớc thí nghiệm tại 92 điểm để xác định hệ số thấm bề mặt.
- Kết quả khoan, thí nghiệm ĐCTV tại 26 lỗ khoan, phân chia thành 4 chùm
thí nghiệm, 2 tuyến lỗ khoan, 2 sân cân bằng vùng LVS Cái Phan Rang và 16 lỗ
khoan đơn, nghiên cứu tầng chứa nƣớc Pleistocen và Holocen.
- Kết quả quan trắc mực nƣớc tại 26 giếng quan trắc trong thời gian 01 năm
thủy văn để tính toán lƣợng cung cấp thấm và để chỉnh lý mô hình đánh giá.
- Kết quả đo trắc địa 26 giếng khoan quan trắc, kết quả khảo sát địa tầng tại
25 điểm, đo đạc mực nƣớc tại 70 giếng khoan khai thác hiện có, kết quả khảo sát
tổng khoáng hóa tại 140 giếng khoan hiện có trong vùng nghiên cứu.
6. Các luận điểm bảo vệ
Kết quả nghiên cứu của luận án đã chứng minh đƣợc 2 luận điểm sau:
Luận điểm 1: NDĐ trong vùng nghiên cứu đƣợc hình thành chủ yếu từ sự
cung cấp của nƣớc mƣa chiếm 42,3%, nƣớc sông 34,9%, dòng chảy từ bên sƣờn
2,6% và hao hụt trữ lƣợng tĩnh 20,3%. Sự hình thành này chịu ảnh hƣởng lớn của
các yếu tố địa hình, bề mặt đá gốc, mƣa, bốc hơi.
Luận điểm 2: trữ lƣợng khai thác tiềm năng NDĐ LVS ven biển tỉnh Bình
Thuận và Ninh Thuận 844.192m
3
/ngày, tập trung chủ yếu trong trầm tích bở rời tuổi
Đệ tứ, ở các cồn cát ven biển NDĐ có trữ lƣợng lớn hơn nhiều so với vùng rìa. Trữ
lƣợng khai thác dự báo trong vùng nghiên cứu 229.783m
3
/ngày, trong đó nhỏ nhất ở
LVS Cái Phan Rang và phụ cận 27.669m
3

/ngày, lớn nhất ở LVS Lũy và phụ cận
81.349m
3
/ngày.
6
7. Điểm mới của luận án
- Vận dụng các kiến thức lý thuyết xây dựng sân cân bằng áp dụng thực
nghiệm ngoài hiện trƣờng, kết hợp với kết quả quan trắc liên tục trong thời gian 01
năm, tác giả đã tính toán đƣợc lƣợng bổ cập của nƣớc mƣa cho NDĐ trên LVS ven
biển tỉnh Ninh Thuận.
- Thông qua các lời giải bài toán thuận, nghịch trên mô hình Modflow kết
hợp kết quả tính toán lƣợng bổ cập của nƣớc mƣa cho NDĐ ở sân cân bằng, tác giả
đã xác định đƣợc các thành phần hình thành trữ lƣợng khai thác tiềm năng, trữ
lƣợng khai thác dự báo NDĐ vùng nghiên cứu. Kết quả này có ý nghĩa lớn trong
việc định hƣớng quản lý khai thác, sử dụng và bảo vệ tài nguyên NDĐ phục vụ phát
triển kinh tế - xã hội cho các địa phƣơng trong trong vùng nghiên cứu.
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
Ý nghĩa khoa học:
Bằng phƣơng pháp phân tích, thống kê đã xác định đƣợc địa hình bề mặt đá
gốc vùng nghiên cứu có ảnh hƣởng đến khả năng trữ, thoát nƣớc trong tầng chứa
nƣớc bở rời nằm trên đá gốc. Dùng lý thuyết cân bằng nƣớc kết hợp kết quả quan
trắc và khảo sát thực nghiệm đã tính toán lƣợng bổ cập của nƣớc mƣa cho NDĐ ở
LVS ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận. Sử dụng mô hình số để xác định các
nguồn hình thành trữ lƣợng NDĐ trên cơ sở số liệu đầu vào là kết quả khảo sát đo
đạc thực tế. Kết quả đã xác định đƣợc các nguồn hình thành NDĐ làm cơ sở khoa
học cho những nghiên cứu về NDĐ vùng ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận.
Ý nghĩa thực tiễn:
Từ việc xác định các nguồn hình thành trữ lƣợng NDĐ làm cơ sở định hƣớng
các phƣơng án khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên NDĐ ở vùng ven biển.
Các giải pháp đề ra có thể ứng dụng vào thực tiễn nhằm khai thác sử dụng

hợp lý NDĐ, giảm thiểu sự thất thoát cũng nhƣ nguy cơ cạn kiệt, ô nhiễm, xâm
nhập mặn vùng nghiên cứu.

7
9. Cấu trúc luận án
Luận án đƣợc bố cục gồm:
Mở đầu
Chƣơng 1: Tổng quan nghiên cứu về sự hình thành trữ lƣợng NDĐ.
Chƣơng 2: Những nhân tố ảnh hƣởng đến sự hình thành trữ lƣợng NDĐ
vùng nghiên cứu.
Chƣơng 3: Đánh giá trữ lƣợng NDĐ vùng nghiên cứu.
Chƣơng 4: Đặc điểm hình thành trữ lƣợng NDĐ vùng nghiên cứu.
Chƣơng 5: Đề xuất phƣơng án khai thác, sử dụng hợp lý nguồn NDĐ vùng
nghiên cứu.
Kết luận và kiến nghị
Kèm theo luận án có các bản vẽ:
- Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Cái Phan Rang và phụ cận, tỷ lệ
1:250.000;
- Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Lũy và phụ cận, tỷ lệ 1:250.000;
- Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty, tỷ lệ
1:200.000;
- Sơ đồ ĐCTV vùng trầm tích bở rời LVS Phan - sông Dinh, tỷ lệ 1:250.000.
10. Lời cảm ơn
Luận án đƣợc thực hiện dƣới sự hỗ trợ của Cục Quản lý tài nguyên nƣớc, Bộ
Tài nguyên và Môi trƣờng, hỗ trợ của Đề tài độc lập cấp Bộ “Nghiên cứu mối quan
hệ giữa các tầng, phức hệ chứa nước với tiềm năng tài nguyên nước và đề xuất giải
pháp trữ nước và bổ sung nhân tạo NDĐ. Thí điểm áp dụng cho LVS Cái (Kinh
Dinh) tỉnh Ninh Thuận”, sự hỗ trợ của Bộ môn Địa chất Thủy văn, Khoa Địa chất,
Phòng Sau Đại học, Trƣờng Đại học Mỏ- Địa chất, tác giả chân thành cám ơn sự hỗ
trợ quí báu đó.

Với lòng kính trọng sâu sắc, tác giả đặc biệt cám ơn PGS.TS. Nguyễn Văn
8
Lâm và TS. Hoàng Văn Hƣng là những ngƣời đã hƣớng dẫn và tạo điều kiện cho
tác giả nghiên cứu xây dựng các nội dung nghiên cứu để chứng minh các luận điểm
khoa học và PGS.TS Đoàn Văn Cánh, PGS.TS Phạm Quí Nhân là những ngƣời đã
giới thiệu dự tuyển cho tác giả và có những đóng góp quý báu cho luận án, tác giả
chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Hội Địa chất Thủy văn Việt Nam, các chuyên
gia, đồng nghiệp và sự chia sẻ của gia đình để tác giả hoàn thành luận án này.
9
Chƣơng 1:
TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ SỰ HÌNH THÀNH TRỮ LƢỢNG NƢỚC
DƢỚI ĐẤT
Xuất phát từ nguồn gốc hình thành NDĐ đƣợc nhiều nhà nghiên cứu trên thế
giới nghiên cứu và đƣa ra các giả thuyết chủ yếu [47]: 1) thuyết ngưng tụ, 2) thuyết
trầm tích, 3) thuyết nguyên sinh, 4) thuyết ngấm, 5) thuyết chôn vùi. NDĐ vận
động trong môi trƣờng lỗ hổng và nứt nẻ, chịu sự tác động của những nhân tố bên
trong và bên ngoài, do vậy luôn có sự biến động. Để nghiên cứu và đánh giá NDĐ
ngƣời ta thƣờng đánh giá trữ lƣợng và chất lƣợng nƣớc. Về trữ lƣợng đƣợc đánh giá
thông qua trữ lƣợng tĩnh và trữ lƣợng động. Các công trình đó phải kể đến các tác
tả: A. Thiem (1885-1906), Ch.S.Slichter (1903), M.J.Bussinesq (1904), T.Richert
(1911), Krasnopolxki (1912), AF.Zamarin (1928), G.M.kamenxki (1935),
N.E.Jukovxki (1889), O.Smơreker (1914), A.K.Boldurev (1926), A.F.Lebedev
(1901 – 1930), N.N.Pavlovxki, L.X.Leibenzon, N.K.Girinxki, V.N.Selkatsev, Darcy
(1856) và J.Dupuit (1865) nghiên cứu phát triển và đƣa ra các phƣơng pháp tính
toán cụ thể đối với hai thành phần chính của trữ lƣợng NDĐ là trữ lƣợng tĩnh và trữ
lƣợng động.
1.1. Các phƣơng pháp cơ bản về nghiên cứu sự hình thành trữ lƣợng
nƣớc dƣới đất
Thuật ngữ quá trình hình thành "tài nguyên tự nhiên" đƣợc sử dụng để mô tả
quá trình thấm của nƣớc từ bề mặt, từ các tầng chứa nƣớc trên xuống tầng chứa

nƣớc nằm dƣới ảnh hƣởng của trọng lực, áp lực thông qua một môi trƣờng xốp của
tầng chứa nƣớc, lớp thấm nƣớc yếu hoặc thoát vào môi trƣờng không khí, vào dòng
mặt và vào đới thông khí hoặc thoát do khai thác [57]. Khái niệm “trữ lƣợng” và
“tài nguyên tự nhiên” NDĐ đƣợc sử dụng trong các tài liệu đánh giá NDĐ ở Nga,
các nƣớc thuộc Liên Xô cũ, Hoa Kỳ và một số quốc gia ở Trung và Đông Âu. Có
một số cách biểu thị số lƣợng NDĐ, nhƣng hầu hết các nhà nghiên cứu đều chung
quan điểm là có khái niệm “trữ lƣợng” và “tài nguyên tự nhiên” NDĐ. Savarensky
Viện hàn lâm và khoa học của Liên Xô đã chứng minh đƣợc rằng “tài nguyên tự
10
nhiên” NDĐ không duy trì ổn định “trữ lƣợng” nhƣ các khoáng sản khác, “tài
nguyên tự nhiên” ở đây đƣợc gọi là “trữ lƣợng động” [49]. Khi đánh giá trữ lƣợng
phải nghiên cứu mối quan hệ qua lại của NDĐ và nƣớc mặt, nƣớc mƣa và các tầng
chứa nƣớc khác với các yếu tố tác động đến trữ lƣợng.
Hiện nay, trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về sự hình thành trữ lƣợng
NDĐ và để xác định các nguồn hình thành trữ lƣợng các tác giả đã đƣa ra các khái
niệm cũng nhƣ phƣơng pháp xác định các thành phần tham gia trữ lƣợng NDĐ. Cụ
thể nhƣ sau:
1.1.1. Trữ lượng khai thác tiềm năng
Trong điều tra địa chất thủy văn, dƣới góc độ tài nguyên ngƣời ta quan tâm
nhất là lƣợng nƣớc lấy đi đảm bảo an toàn, để biểu thị lƣợng này ngƣời ta dùng khái
niệm “trữ lƣợng khai thác tiềm năng”. Quan hệ giữa “trữ lƣợng khai thác tiềm năng”
với các thành phần hình thành đƣợc thể hiện trong phƣơng trình (1.1) sau [39]:
Q
tng
= Q
đ
+Q
t
+ Q
ct

(1.1)
Trong đó:
Q
tng
: trữ lƣợng khai thác tiềm năng (m
3
/ngày).
Q
đ
: trữ lƣợng động (m
3
/ngày).
Q
ct
: trữ lƣợng nƣớc cuốn theo (m
3
/ngày).
Q
t
: trữ lƣợng tĩnh (m
3
/ngày).
Khi đánh xác định trữ lƣợng khai thác tiềm năng của khu vực, đại
lƣợng Q
ct
chƣa thể xác định, trữ lƣợng khai thác tiềm năng của khu vực đƣợc
xác định theo phƣơng trình (1.2).
Q
tng
= Q

đ
+Q
t
(1.2)
Khi đánh xác định trữ lƣợng khai thác của công trình cụ thể ngƣời ta
dùng khái niệm “trữ lƣợng khai thác”.
Trữ lƣợng khai thác tiềm năng đƣợc xác định thông qua việc xác định các
thành phần tham gia hình thành. Khi sử dụng phƣơng pháp mô hình, trữ lƣợng khai