Đánh giá tài nguyên nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh quảng trị

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

SINH VIÊN: LÊ THỊ HÒA

ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC
DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG
TỈNH QUẢNG TRỊ

Hà Nội – 2015


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

SINH VIÊN: LÊ THỊ HÒA

ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC
DƯỚI ĐẤT MIỀN ĐỒNG BẰNG
TỈNH QUẢNG TRỊ

Chuyên ngành: Thủy văn
Mã ngành:
D440224

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TH.S NGUYỄN THU HIỀN

Hà Nội - 2015


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

LỜI CẢM ƠN

Dưới sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của ThS. Nguyễn Thu Hiền,
đồ án “ Đánh giá tài nguyên nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị”
đã được hoàn thành vào tháng 6 năm 2015.
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin bày tỏ sự cảm ơn chân
thành tới ThS. Nguyễn Thu Hiền. Cô đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em
trong suốt quá trình thực hiện đồ án này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới các thầy, cô giáo trong khoa
Khí tượng Thủy văn và khoa Tài nguyên nước đã tạo điều kiện thuận lợi
cho e trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án.
Em xin cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm đồ án đã cho em
những lời nhận xét và những ý kiến đóng góp quý báu.
Đồ án được hoàn thành trong khoảng thời gian 10 tuần. Do đó không
tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy em rất mong nhận được những ý kiến
đóng góp quý báu của các thầy, cô giáo và các bạn cùng lớp để kiến thức
của em ngày càng được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên thực hiện:
Lê Thị Hòa


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

MỞ ĐẦU

1. Đặt vấn đề
Nước là nguồn tài nguyên quý giá quyết định đến sự tồn tại và phát triển
của sự sống trên trái đất. Tài nguyên là thành phần gắn với sự phát triển của xã
hội loài người. Trong đó nước dưới đất là một thành phần hết sức quan trọng.
Nước dưới đất được biết đến như một nguồn nước có chất lượng cao. Tuy
mang đặc tính vĩnh cửu nhưng nước không phải là vô tận, sức tái tạo của dòng
chảy cũng chỉ nằm trong một giới hạn nào đó không phụ thuộc vào mong muốn
của con người. Việc khai thác, thăm dò nước dưới đất không theo quy hoạch và
quá mức đã gây nên hiện tượng suy giảm cả về số lượng lẫn chất lượng nước
dưới đất, gây hạ thấp mực nước, nhiễm bẩn... làm ảnh hưởng đến việc cấp nước
ở nhiều vùng.
Tại Quảng Trị, việc khai thác nước dưới đất tự phát đang là một vấn đề
nổi cộm. Do vậy, đánh giá tài nguyên nước dưới đất mang ý nghĩa quan trọng
trong việc định hướng các quy hoạch phát triển trong tương lai.
2. Địa bàn tiến hành nghiên cứu:
Miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị, gồm 91 phường, xã và thị trấn.
3. Mục tiêu của đồ án
Xác định đặc điểm địa chất thủy văn của các tầng chứa nước.
Ứng dụng mô hình vào đánh giá trữ lượng tiềm năng nước dưới đất.
Đánh giá chất lượng nước, mức độ chứa nước trong phạm vi nghiên cứu.
4. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp điều tra, khảo sát phân tích tổng hợp.
Phương pháp tiếp cận và thu thập tài liệu, các nghiên cứu liên quan.
Phương pháp đánh giá, tổng hợp và kế thừa các nội dung phù hợp phục vụ
cho nghiên cứu đề tài.
Phương pháp tham khảo ý kiến từ các chuyên gia.
5. Nội dung nghiên cứu của đồ án
Ngoài phần mở đầu và kết luận, đồ án gồm có các nội dung chính sau:
Chương 1. Tổng quan khu vực nghiên cứu.
Chương 2. Đặc điểm địa chất thủy văn và tài nguyên nước khu vực nghiên

cứu.
Chương 3. Hiện trạng khai thác, sử dụng theo tiêu chí phát triển bền vững.
Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN
1.1.1. Vị trí địa lý tự nhiên
Tỉnh Quảng Trị được giới hạn bởi toạ độ địa lý: 16°18’ đến 17°10’ vĩ độ
bắc và 106°32’ đến 107°34’ kinh độ đông, phía Bắc giáp huyện Lệ Thủy, tỉnh
Quảng Bình, phía Nam giáp huyện Phong Điền và A Lưới, tỉnh Thừa Thiên
huế, phía Tây là biên giới Việt – Lào và phía Đông là Biển Đông với chiều dài
bãi biển là 75km. Đảo cồn cỏ là một đảo duy nhất của tỉnh Quảng Trị có diện
tích 4km².

Hình 1.1. Bản đồ Vị trí khu vực nghiên cứu

Miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị bao gồm 91 phường, xã và thị trấn thuộc
7 huyện, thị : Vĩnh Linh, Gio Linh, Cam Lộ, Đông Hà, Quảng Trị, Triệu phong
và Hải Lăng, phía Đông giáp với biển Đông, phía Bắc giáp Quảng Bình, phía
Nam giáp Thừa Thiên Huế, phía Tây giáp vùng đồi núi của tỉnh Quảng Trị [4].
1.1.2. Địa hình
Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

Nhìn một cách tổng thể, hình thái địa hình miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị
chạy dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, trùng với đường kéo dài của đoạn
bờ biển ở phía Đông. Theo độ cao và hình thái có thể phân ra làm các dạng địa
hình chính như sau:
a. Địa hình đồng bằng
Là những vùng đất được bồi đắp phù sa từ hệ thống các sông, địa hình
tương đối bằng phẳng, có độ cao tuyệt đối từ 25-30m. Bao gồm đồng bằng Triệu
Phong được bồi tụ từ phù sa sông Thạch Hãn khá màu mỡ; đồng bằng Hải Lăng,
đồng bằng sông Bến Hải tương đối phì nhiêu. Đây là vùng trọng điểm sản xuất
lương thực, nhất là sản xuất lúa ở các huyện Hải Lăng, Triệu Phong, Gio Linh,
Vĩnh Linh.
b. Địa hình cồn cát và đụn cát
Phát triển dọc ven biển từ nam Cửa Tùng đến giáp Thừa Thiên Huế với bề
rộng trung bình 4 – 5 km, độ cao từ 5m đến 15m, cục bộ đến 30m. Toàn bộ các
đụn cát được cấu thành từ các loại cát trắng bở rời
1.1.3. Thổ nhưỡng
Vùng đồng bằng ven biển: bao gồm các xã nằm phía Đông quốc lộ 1A
kéo dài từ Vĩnh Linh đến Hải Lăng. Vỏ phong hoá chủ yếu phát triển trên đất đá
Bazan (Vĩnh Linh) vùng trầm tích biển và phù sa sông, gồm các tiểu vùng:
+ Tiểu vùng cồn cát, bãi cát phân bố dọc bờ biển, địa hình đụn cát có dạng
lượn sóng, độ dốc nghiêng ra biển. Các đụn cát có độ cao từ 1m đến vài chục
mét. Cát trắng chiếm ưu thế, tầng dưới cùng bước đầu có tích tụ sắt, chuyển
sang màu nâu hơi đỏ. Lớp vỏ phong hoá khá dày, thành phần cơ giới trên 97% là

cát. Đất nghèo các nguyên tố vi lượng.
+ Tiểu vùng đất nhiễm mặn cửa Tùng được tạo thành dưới tác động của
thuỷ triều phân bố ở địa hình thấp, bậc thềm phù sa ven sông hoặc mực nước
ngầm nông. Diện tích đất này chiếm ít.
Vùng gò đồi: Hầu hết có dạng địa hình đồi thấp, một số dạng thung lũng
sông thuộc địa phận huyện Vĩnh Linh, Gio Linh, Cam Lộ trên vỏ phong hoá
Mazma. Thực vật chủ yếu là cây dạng lùm bụi, cây có gai. Đất đai ở những nơi
không có cây bị rửa trôi khá mạnh.
+ Tiểu vùng Bazan Vĩnh Linh, vùng này thích hợp cho trồng cây hồ tiêu.
+ Tiểu vùng đất đỏ Bazan: thuộc khu vực Cồn Tiên, Dốc Miếu và Tân
Lâm, Cùa. Diện tích khoảng 10.200 ha. Đất có tầng dày trên 1,2 m, có tới 6.300
Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

ha. Đây là hai khối Bazan lớn nhất của tỉnh và có nhiều tiềm năng phát triển cây
công nghi
+ Tiểu vùng đồi thấp sa phiến thạch giáp đồng bằng được hình thành trên
đá mẹ sa phiến thạch, tầng mỏng, bị bào mòn mạnh, thực vật nghèo nàn.
1.1.4. Thảm thực vật
Toàn tỉnh Quảng Trị có 118713 ha đất rừng tự nhiên. Theo kết quả điều
tra nghiên cứu mới nhất thì hiện tại rừng Quảng Trị có khoảng 1053 loại thực
vật thuộc 528 chi, 130 họ, trong đó có 175 loài cây gỗ. Rừng trồng có 50556 ha,
chất lượng tốt, cây thông nhựa chiếm khoảng 20000 ha.
1.1.5. Khí hậu – Khí tượng

Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa tương đối
điển hình. Trong năm có hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa mưa. Mùa khô từ
tháng XII tới tháng VIII, mùa mưa từ tháng IX tới tháng XI. Từ tháng III đến
tháng VIII chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô và nóng. Từ tháng IX đến
tháng II năm sau chịu ảnh hưởng của gió Đông Bắc đi liền với mưa phùn và rét
đậm.
a. Lượng mưa
Lượng mưa hàng năm nằm trong khoảng 2.000 - 2.700 mm, cao hơn mức
trung bình của cả nước. Lượng mưa 3 tháng mùa mưa chiếm tới 68 - 70% lượng
mưa năm. Tổng lượng mưa 9 tháng mùa khô chỉ chiếm 30% tổng lượng mưa
năm. Giữa 2 mùa khô có 1 thời kỳ mưa lớn là tháng V và tháng VI gọi là mưa
tiểu mãn. Lượng mưa trong năm của Quảng Trị phân bố không đều cả về không
gian lẫn thời gian (bảng1.1).

Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU .................................. 2
1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN.............................................................................. 2
1.1.1. Vị trí địa lý tự nhiên ................................................................................. 2
1.1.2. Địa hình.................................................................................................... 2

1.1.3. Thổ nhưỡng .............................................................................................. 3
1.1.4. Thảm thực vật........................................................................................... 4
1.1.5. Khí hậu – Khí tượng ................................................................................. 4
1.1.6. Thuỷ văn .................................................................................................. 6
1.2. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI ....................................... 7
1.2.1. Dân số ...................................................................................................... 7
1.2.2. Kinh Tế - Xã hội....................................................................................... 7
1.2.3. Nông – lâm nghiệp ................................................................................... 8
1.2.4.Công nghiệp .............................................................................................. 8
1.2.5. Y tế - Giáo dục ......................................................................................... 8
1.2.6. Mạng lưới giao thông ............................................................................... 9
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THỦY VĂN VÀ TÀI NGUYÊN NƯỚC
DƯỚI ĐẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU ......................................................... 10
2.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THỦY VĂN NƯỚC DƯỚI ĐẤT KHU VỰC
NGHIÊN CỨU................................................................................................. 11
2.2. TIỀM NĂNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU .................... 20
2.2.1. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG KHAI THÁC NƯỚC
DƯỚI ĐẤT ...................................................................................................... 20
2.2.2. Ứng dụng mô hình Modflow vào đánh giá trữ lượng nước dưới đất khu
vực nghiên cứu ................................................................................................. 31
2.2.3. Đánh giá trữ lượng khai thác tiềm năng bằng phương pháp cân bằng ..... 50

Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

2.3. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT KHU VỰC NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 56
2.3.1. Chất lượng nước dưới đất tầng chứa nước thứ nhất miền đồng bằng tỉnh
Quảng Trị. ........................................................................................................ 58
3.2.2. Chất lượng nước dưới đất tầng chứa nước thứ hai miền đồng bằng tỉnh
Quảng Trị. ........................................................................................................ 60
CHƯƠNG 3 : HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, SỬ DỤNG THEO TIÊU CHÍ
PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG ............................................................................. 63
3.1. HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, SỬ DỤNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT ................ 63
3.1.1. Phục vụ cho sinh hoạt ............................................................................. 64
3.1.2. Phục vụ cho đô thị và công nghiệp ......................................................... 66
3.1.3 – Phục vụ cho tưới tiêu ............................................................................ 67
4.1.4. Phục vụ cho nuôi trồng thủy sản ............................................................. 67
3.2. CÁC TỒN TẠI TRONG KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT ..................... 69
3.3. KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT THEO TIÊU CHÍ BỀN VỮNG ........... 70
3.3.1. Nguyên tắc khai thác nước dưới đất........................................................ 70
3.3.2. Khai thác nước dưới đất theo tiêu chí bền vững ...................................... 71
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 72
1. KẾT LUẬN.................................................................................................. 72
2. KIẾN NGHỊ ................................................................................................. 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 74

Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


Lớp: ĐH1T

SV: Lê Thị Hòa

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Đặc trưng lượng mưa bình quân nhiều năm (Theo tài liệu quan trắc từ
2000 đến 2013) ................................................................................................. 5
Bảng 1.2. Độ ẩm tương đối trạm Đông Hà ......................................................... 6
Bảng1.3. Một số đặc trưng dòng chảy năm các lưu vực sông ............................. 7
Bảng 1.4: Các khu công nghiệp, thương mại tỉnh Quảng Trị. ............................. 8
Bảng 2.1. Một số dự án điều tra nước dưới đất tại Quảng Trị ........................... 10
Bảng 2.2. Bảng tổng hợp kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước
Holocen. ........................................................................................................... 14
Bảng 2.3. Kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Pleistocen ......... 16
Bảng 2.4. Kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Bazan ............... 17
Bảng 2.5. Kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Neogen (m)
vùng Gio Linh – Hải Lăng................................................................................ 18
Bảng 2.6. Kết quả hút nước thí nghiệm trong tầng chứa nước Neogen vùng Hồ Xá . 19
Bảng 2.7. Kết quả hút nước thí nghiệm trong đới chứa nướcOclovic –Silua .... 19
Bảng 2.8. Cốt cao mực nước động tính toán tầng chứa nước Pleistocen tại các
điểm kiểm tra ................................................................................................... 41
Bảng 2.9. Kết quả tính trữ lượng tĩnh miền đồng bằng tỉnh Quảng Trị ...... 54
Bảng 2.10. Trữ lượng động thiên nhiên của các tiểu vùng sử dụng nước dưới
đất.................................................................................................................... 55
Bảng 2.11. Trữ lượng khai thác tiềm năng miền đồng bằng Quảng Trị ...... 56
Bảng 2.12. Giá trị giới hạn của các thông số chất lượng nước ngầm theo tiêu
chuẩn QCVN09:2008/BTNMT ........................................................................ 57
Bảng 2.13 .Hàm lượng các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước tầng chứa nước thứ
1theo tiêu chuẩn QCVN09/2008-BTNMT........................................................ 60
Bảng 2.14. Hàm lượng các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước tầng chứa nước thứ
2 theo tiêu chuẩn QCVN09/2008-BTNMT....................................................... 61
Bảng 3.1. Kết quả điều tra tình hình sử dụng nước dưới đất miền đồng bằng tỉnh

Quảng Trị ......................................................................................................... 66
Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


Lớp: ĐH1T

SV: Lê Thị Hòa

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Bản đồ Vị trí khu vực nghiên cứu ............................................................................... 2
Hình 1.2. Biểu đồ nhiệt độ bình quân tháng tại các trạm ........................................................... 5
Hình 2.1. Địa hình vùng đồng bằng tỉnh Quảng Trị................................................................ 35
Hình 2.2. Cốt cao đáy tầng chứa nước trầm tích Holocen ....................................................... 35
Hình 2.3. Cốt cao đáy tầng cách nước trầm tích Holocen ....................................................... 36
Hình 2.4. Cốt cao đáy tầng chứa nước trầm tích Pleistocen .................................................... 36
Hình 2.5. Cốt cao đáy tầng chứa nước trầm tích Neogen ........................................................ 37
Hình 2.6. Mạng sông suối ........................................................................................................... 37
Hình 2.7. Sơ đồ điều kiện biên mô hình đồng bằng tỉnh Quảng Trị....................................... 38
Hình 2.8. Mặt cắt dọc trên mô hình theo giá tri K vùng đồng bằng tỉnh Quảng Trị ..... 38
Hình 2.9. Mặt cắt ngang trên mô hình theo giá trị K vùng đồng bằng tỉnh Quảng Trị......... 39
Hình 2.10. Mực nước tĩnh khôi phục trên mô hình khi giải bài toán ngược ổn định.......... 39
Hình 2.11. Đồ thị kết quả sai số giữa mô hình và thực tế giải bài toán ngược ổn định........ 40
Hình 2.12. Sơ đồ bố trí ô lưới các lỗ khoan khai thác nước.................................................... 43
Hình 2.13. Cốt cao mực nước động dự báo sau 6 năm tính toán........................................... 43
Hình 2.14. Cốt cao mực nước động dự báo sau12 năm tính toán......................................... 44
(trường hợp biên Q = const)........................................................................................................ 44
Hình 2.15. Cốt cao mực nước động dự báo sau 18 năm tính toán......................................... 44
(trường hợp biên Q = const)........................................................................................................ 44

Hình 2.16. Cốt cao mực nước hạ thấp dự báo sau 24 năm tính toán ...................................... 45
(trường hợp biên Q = const)........................................................................................................ 45
Hình 2.17. Cốt cao mực nước động dự báo sau 27 năm tính toán.......................................... 45
(trường hợp biên Q = const)........................................................................................................ 45
Hình 2.18. Đồ thị so sánh cốt cao mực nước tính toán cuối thời kỳ khai thác với cốt cao
mực nước hạ thấp cho phép (trường hợp Q =const) ................................................................ 46
Hình 2.19. Đồ thị tính toán cân bằng nước tại các bước thời gian .......................................... 46
(trường hợp Q =const) ................................................................................................................. 46
Hình 2.20. Cốt cao mực nước động tính toán sau 6 năm khai thác ........................................ 47
Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội


SV: Lê Thị Hòa

Lớp: ĐH1T

(trường hợp biên Q = 0)............................................................................................................... 47
Hình 2.21. Cốt cao mực nước động tính toán sau 12 năm khai thác ...................................... 47
(trường hợp biên Q = 0)............................................................................................................... 47
Hình 2.22. Cốt cao mực nước động tính toán sau 18 năm khai thác ...................................... 48
(trường hợp biên Q = 0)............................................................................................................... 48
Hình 6.23. Cốt cao mực nước động tính toán sau 24 năm khai thác ...................................... 48
(trường hợp biên Q = 0)............................................................................................................... 48
Hình 2.24. Cốt cao mực nước động tính toán sau 27 năm khai thác ...................................... 49
Hình 2.25. Đồ thị so sánh cốt cao mực nước động tính toán cuối thời kỳ khai thác với cốt
cao mực động cho phép (trường hợp Q = 0)............................................................................. 49
Hình 2.26. Đồ thị tính toán cân bằng nước tại các bước thời gian .......................................... 50
(trường hợp Q =0) ........................................................................................................................ 50

Hình 3.1: Khai thác nước dưới dất bằng giếng khoan ...................................... 69
Hình 3.2: Ao nuôi tôm trên cát bằng ................................................................ 69

Đồ án tốt nghiệp

Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội