Đánh giá điều kiện ĐCTV vùng thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình. Lập phương án điều tra đánh giá chi tiết kết hợp khai thác nước dưới đất phục vụ cung cấp nước cho thành phố Hòa Bìnhvới lưu lượng Q =4000m3ngày,thời gian thi công phương án 12 tháng

Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

MỤC LỤC

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
1


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

DANH MỤC CÁC HÌNH

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
2


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

DANH MỤC CÁC BẢNG

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
3


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu
ĐC
ĐCTV
ĐCCT
TCN
Th.S
TCVN
QĐ
NĐ
TT
TTLT
MT
BTNMT
BCN
BTC
BNV
CP

Nội dung viết tắt
Địa chất

Địa chất thủy văn
Địa chất công trình
Tầng chứa nước
Thạc sỹ
Tiêu chuẩn Việt Nam
Quyết định
Nghị định
Thông tư
Thông tư liên tịch
Môi trường
Bộ Tài nguyên môi trường
Bộ Công nghiệp
Bộ Tài chính
Bộ Nội vụ
Chính phủ

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
4


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

MỞ ĐẦU
Kinh tế - xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu về nước sạch cho ăn uống
sinh hoạt và sản xuất ngày càng tăng. Thành phố Hòa Bình thuộc tỉnh Hòa Bình
đang trên đà phát triển, với các khu công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, dân cư mọc

lên. Để đáp ứng sự phát triển đó thì nhu cầu sử dụng nước sạch là một vấn đề cấp
thiết ưu tiên hàng đầu. Vì vậy, việc đánh giá nguồn nước dưới đất vùng thành phố
Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình là cần thiết.
Xuất phát từ thực tế đó, đồng thời giúp cho sinh viên làm quen với nghề
nghiệp và khả năng kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn công việc, Bộ môn địa chất
Thuỷ văn (ĐCTV) đã giao cho tôi làm đồ án tốt nghiệp với đề tài: "Đánh giá điều
kiện ĐCTV vùng thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình. Lập phương án điều tra đánh
giá chi tiết kết hợp khai thác nước dưới đất phục vụ cung cấp nước cho thành phố
Hòa Bình với lưu lượng Q =4000m3/ngày, thời gian thi công phương án 12 tháng".
Qua thời gian làm việc và nghiên cứu tài liệu, dưới sự hướng dẫn tận tình của
Th.S Trần Quang Tuấn và các thầy, cô trong Bộ môn Địa chất Thuỷ văn, bản đồ án
đã được hoàn thành đúng thời hạn. Nội dung đồ án gồm:
MỞ ĐẦU
Phần 1: Phần chung và chuyên môn
Chương 1: Điều kiện địa lý tự nhiên, kinh tế-xã hội vùng thành phố Hòa Bình
Chương 2: Đặc điểm địa chất (ĐC) vùng thành phố Hòa Bình
Chương 3: Đặc điểm địa chất thuỷ văn vùng thành phố Hòa Bình
Chương 4: Đánh giá chất lượng và trữ lượng nước dưới đất vùng thành phố
Hòa Bình
Phần 2: Phần thiết kế và tính toán dự trù
Chương 1: Công tác thu thập tài liệu
Chương 2: Công tác khảo sát ĐC-ĐCTV kết hợp
Chương 3: Công tác địa vật lý

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
5

Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Chương 4: Công tác khoan
Chương 5: Công tác thí nghiệm địa chất thủy văn
Chương 6: Công tác lấy mẫu và phân tích mẫu
Chương 7: Công tác quan trắc lâu dài động thái nước dưới đất và nước mặt
Chương 8: Công tác trắc địa
Chương 9: Công tác chỉnh lý tài liệu và lập báo cáo
Chương 10: Dự trù vật tư, nhân lực và tổ chức thi công phương án
Chương 11: Dự toán kinh phí thực hiện phương án
KẾT LUẬN
Kèm theo đồ án còn có các phụ lục sau:
Bản vẽ số 1: Bản đồ Địa chất vùng thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình tỷ lệ
1:50.000;
1

Bản vẽ số 2: Bản đồ Địa chất Thủy văn vùng thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa
Bình tỷ lệ 1:50.000;
2

Bản vẽ số 3: Sơ đồ bố trí công trình thăm dò nước dưới đất vùng thành phố
Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình tỷ lệ 1:50.000;
3
4

Bản vẽ số 4: Thiết đồ khoan bơm tổng hợp.
Trong quá trình làm đồ án, tôi luôn nhận được sự giúp đỡ tận tình của các

thầy, cô trong Bộ môn ĐCTV và các bạn cùng lớp. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân
thành đến các thầy, cô và các bạn đã giúp đỡ tôi. Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn
sâu sắc đến Th.S Trần Quang Tuấn hết lòng giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án này.
Mặc dù, tôi đã rất cố gắng nhưng do trình độ chuyên môn còn hạn chế nên đồ
án này không tránh khỏi những sai sót. Tôi kính mong nhận được những ý kiến
đóng góp quý báu của thầy, cô và các bạn dành cho tôi.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên

Trịnh Thị Bích
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
6


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

CHƯƠNG 4
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG VÀ TRỮ LƯỢNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT
VÙNG THÀNH PHỐ HÒA BÌNH
4.1. Đánh giá chất lượng nước dưới đất
Từ việc tổng hợp kết quả nghiên cứu điều kiện ĐCTV vùng thành phố Hòa
Bình, tôi nhận thấy vùng nghiên cứu có 12 đơn vị chứa nước và 3 lớp cách nước.
Trong đó, TCN lỗ hổng trong các trầm tích bở rời Pleixtocen (qp) là tầng triển
vọng, thích hợp cho việc khai thác phục vụ cho cấp nước. Vì vậy, tôi chỉ tập trung
đánh giá chất lượng nước của tầng này.
Theo các tài liệu thu thập được, kết quả phân tích mẫu nước trong tầng qp theo

quy chuẩn QCVN 09:2015/BTNMT được thể hiện trong bảng 4.1:
Bảng 4.1. Kết quả phân tích mẫu nước của TCN qp
TT

Thông số

1
Màu sắc
2
Mùi, vị
3
Độ đục
4
pH
5 Độ cứng, (tính theo CaCO3)
6
Tổng chất rắn hoà tan
7
Hàm lượng ammoniac
8
Hàm lượng asen (As)
9
Hàm lượng clorua (Cl-)
10
Hàm lượng chì (Pb)
11
Hàm lượng crom (Cr6+)
12
Hàm lượng đồng (Cu)
13

Hàm lượng florua (F-)
14
Hàm lượng kẽm (Zn)
15 Hàm lượng mangang (Mn)

Đơn vị

Gía trị giới hạn

mg/lpt
NTU
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l

15
không
5
5,5-8,5
500
1500
3

0.05
250
0.01
0.05
1
0,7-1,5
3
0.5

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Kết quả
phân tích
Trong
không
không
7,6
3,7
486
39,05

Đánh
Giá
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt

Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
7


Đồ án tốt nghiệp

16
17
18

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Hàm lượng nhôm (Al)
Hàm lượng nitrit (NO2)
Hàm lượng nitrat (NO3)

19 Hàm lượng sắt tổng số (Fe)

mg/l
mg/l
mg/l

0.5
1
15

0.00
0.00
0.00

mg/l

5

8,96

20 Hàm lượng thuỷ ngân (Hg)
mg/l
0.001
21
Hàm lượng xyanua
mg/l
0.01
22
Hàm lượng Phenol
mg/l
0.001
23
Coliorm
MPN/100ml
3
24

E. Coli
MPN/100ml không phát hiện

0

Đạt
Đạt
Đạt
Không
đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt

Từ kết quả đánh giá ở trên, ta thấy chất lượng nước của TCN này của vùng
thành phố Hòa Bình là tương đối tốt. Tuy nhiên, hàm lượng sắt trong nước hơi cao.
Vì vậy, nước cần được xử lý trước khi đưa vào sử dụng.
4.2. Đánh trữ lượng nước
4.2.1. Lựa chọn phương pháp tính trữ lượng nước dưới đất
Đánh giá trữ lượng nước dưới đất được tiến hành cho TCN lỗ hổng trong các
trầm tích bở rời Pleixtocen (qp). Trong vùng nghiên cứu, TCN này không lộ ra trên
bề mặt. Thành phần thạch học gồm: cuội sỏi, bột, sét lẫn cát.
Đáy của TCN này là những thành tạo địa chất có mức độ chứa nước trung
bình, với thành phần đất đá là: đá phiến sét, sét vôi, bột kết, sét kết.
Tầng chứa nước không có áp lực và diện phân bố dọc theo sông Đà.
Dựa vào đặc điểm ĐCTV (chương 3), mức độ nghiên cứu và tài liệu hiện có,
tôi chọn phương pháp cân bằng để tính trữ lượng khai thác tiềm năng cho TCN này.
4.2.2. Đánh giá trữ lượng khai thác tiềm năng bằng
phương pháp cân bằng

Trữ lượng khai thác tiềm năng bao gồm trữ lượng động tự nhiên, trữ lượng
tĩnh, trữ lượng cuốn theo, trữ lượng bổ sung nhân tạo.
Qkttn = α1Qđ + α2Qt + Qct + ….

(4.1)

Trong đó: Qkttn: Trữ lượng khai thác tiềm năng, m3/ngày;
Qđ: Trữ lượng động tự nhiên, m3/ngày;
α1: Hệ số trữ lượng động tự nhiên, thường lấy α1 = 1;
Qt: Trữ lượng tĩnh tự nhiên;
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
8


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

α2: Hệ số xâm phạm vào trữ lượng tĩnh trọng lực, chọn α2 = 0,3;
Qct: Trữ lượng cuốn theo khi khai thác, m3/ngày;
t: Thời gian khai thác, thường được lấy bằng 27 năm (104 ngày);
Do giá trị của một số đại lượng này rất nhỏ so với trữ lượng động tự nhiên và
trữ lượng tĩnh nên có thể bỏ qua. Vì vậy, trong phương án này, tôi chỉ xác định giá
trị của trữ lượng động tự nhiên và trữ lượng tĩnh. Vậy trữ lượng khai thác tiềm năng
được tính theo công thức sau:
Qkt = Qđ + 0,3.Qt

(4.2)

4.2.2.1. Trữ lượng động
Có nhiều cách tính trữ lượng động khác nhau:
-

Tính toán theo lượng nước mưa ngấm xuống;

-

Tính toán theo môđun dòng ngầm;

-

Tính toán theo lượng thấm xuyên;

-

Tính toán theo mực nước quan trắc dao động theo mùa;

Dựa vào tài liệu thu thập được (Báo cáo Điều tra, đánh giá nguồn nước dưới
đất khu vực trung du và miền núi Bắc Bộ), tôi sẽ tính toán trữ lượng động theo
lượng nước mưa ngấm xuống.
Trữ lượng động được tính theo công thức sau:

Qđ =

ω × F ×W
365

(4.3)

Trong đó: Qđ: Trữ lượng động tự nhiên (m3/ngày)
F: Diện tích của tầng chứa nước: F = 26930341,6 m2;
ω
ω

: Hệ số cung cấp ngấm của nước mưa cho nước dưới đất, chọn
= 10% = 0,1;

W: Tổng lượng mưa trung bình các năm (từ năm 2000 đến năm
2005) 2077,42 mm ( mục 1.1.3, Chương 1);
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
9


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Trữ lượng động tự nhiên của TCN qp là:

Qđ =

0,1 × 26930341,6× 2077,42 × 10 −3
365

= 15327,57 (m3/ngày).

4.2.2.2. Xác định trữ lượng tĩnh
Trữ lượng tĩnh được xác định theo công thức:
μ.F .h

Qt =

t

(4.4)

h - Chiều dày TCN (m), h = 27,9 m;
F - Diện tích tầng chứa nước (m2), F = 26930341,6 m2;
Các lỗ khoan trong vùng đều tiến hành hút nước thí nghiệm đơn với 1 đợt hạ
thấp mực nước nên không đủ điều kiện để tính hệ số nhả nước. Hệ số nhả nước theo
kinh nghiệm của OV. Skigello, đối với đất đá bở rời là: 0,3 ÷ 0,5, chọn µ = 0,4;
μ.F .h

Từ (4.4) => Qt =

t

=

0,4 × 27,9 × 26930341,6
10 4

= 30054 (m3).

Như vậy, trữ lượng khai thác tiềm năng là:
Qkttn = Qđ + α.Qt = 15327,57 + 0,3 x 30054 = 24343,77 (m3/ngày).

Kết luận: trữ lượng khai thác tiềm năng hoàn toàn đáp ứng yêu cầu đề ra.
4.3. Đánh giá trữ lượng khai thác bằng phương pháp thủy
động lực
4.3.1. Hiện trạng khai thác
Hiện tại, trong vùng thành phố Hòa Bình có 6 lỗ khoan khai thác nước với lưu
lượng như sau:
Bảng 4.2. Đặc điểm của các lỗ khoan khai thác nước
Stt
1
2
3
4

Số hiệu
LK
HB1
HB2
HB3
TV3

Tọa độ

Chiều Chiều Tuổi địa Lưu lượng Lưu lượng
(l/s)
(m3/ngày)
X
Y
dày (m) sâu (m) chất
2302312 536720
39

57
Q
16.81
1452.384
93777 37122
60
T2-3sb
0.4
34.56
98948 33972
55
T1vn
4.77
412.128
2306656 533892
80
P2nv
1.45
125.28

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
10


Đồ án tốt nghiệp

5
7

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

TV2 2303620 536460
TV29 2306656 532506

16.8

50
80.0

Q
D1

4.43
0.31

382.752
26.784

Hiện tại, tổng lưu lượng khai thác nước dưới đất của thành phố Hòa Bình là:
Q > 2400m3/ngày. Ngoài ra, ở thành phố Hòa Bình còn có các mạch lộ và các lỗ
khoan khai thác nước dưới đất khác để phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt với lưu
lượng nhỏ và không liên tục.
4.3.2. Lựa chọn vị trí, lưu lượng và dạng công trình khai
thác
Sơ đồ bố trí các lỗ khoan thăm dò khai thác nước dưới đất dựa theo các
nguyên tắc sau:
- Bố trí vào vị trí giàu nước nhất, chiều dày tầng chứa nước là lớn nhất.
- Số lượng các lỗ khoan khai thác phải đảm bảo đủ lưu lượng yêu cầu và làm

việc ổn định trong thời gian khai thác.
- Nơi bố trí công trình phải đảm bảo thuận lợi về mặt thi công, giao thông
thuận lợi, ít phải đền bù, xa bãi rác, nghĩa trang.
- Khu vực bố trí công trình khai thác tối ưu nhất được thiết kế đảm bảo những
yêu cầu về khoa học, kinh tế môi trường và phù hợp với sơ đồ quy hoạch phát triển
của vùng trong tương lai.
Căn cứ vào yêu cầu của đồ án là “cấp nước cho thành phố Hòa Bình với lưu
lượng Q = 4000m3/ngày” và do điều kiện địa chất thuỷ văn của khu vực nghiên cứu,
tôi dự kiến sẽ khoan khai thác vào TCN qp. Để đảm bảo lưu lượng và trị số hạ thấp
mực nước đảm bảo, tôi bố trí khai thác với 2 lỗ khoan có lưu lượng mỗi lỗ dự kiến
là 800m3/ngày (hiện tại thành phố Hòa Bình đang khai thác với lưu lượng khoảng
2400m3/ngày). Lỗ khoan ký hiệu là KT1, KT2 nằm ở phía Nam của thành phố Hòa
Bình, khoảng cách giữa 2 lỗ khoan là 300m (xem sơ đồ bố trí công trình ở hình 4.1).
Bảng 4.3. Vị trí và lưu lượng dự kiến khai thác tại các lỗ khoan
STT
1
2

Số hiệu LK

Chiều sâu

KT1
KT2

60
60

Tọa độ
X

536958
536696

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Y
2300048
2299802

Q (m3/ngày)
800
800

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
11


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Hình 4.1. Sơ đồ bố trí các công trình khai thác

4.3.3. Sơ đồ hóa trường thấm
Theo tài liệu nghiên cứu trước đây, tôi lựa chọn đối tượng để khai thác nước là
TCN. Theo các trình bày ở trên, sơ đồ hóa trường thấm của TCN này như sau:
-

Tầng chứa nước không áp

-

Tầng vô hạn

-

Đồng nhất về tính thấm

4.3.4. Xác định trị số hạ thấp mực nước cho phép (Scp)
Căn cứ vào điều kiện ĐCTV của vùng nghiên cứu và đặc điểm tính chất của
TCN mà trong phương án này, trị số hạ thấp mực nước cho phép xác định theo công
thức:
Scp = 0,5 x h (m);
Trong đó: Scp: Trị số hạ thấp mực nước cho phép, m.
h: Bề dày trung bình của TCN, h = 27,9m.
Vậy trị số hạ thấp mực nước cho phép là:
Scp = 0,5 x 27,9 ≈ 14 (m)
4.3.6. Xác định bán kính ảnh hưởng

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
12


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Theo Quyết định 13/2007/QD – BTNMT vùng ảnh hưởng tương ứng với

phạm vi có trị số hạ thấp mực nước do công trình khai thác gây ra là S = 0,5 m.
Mực nước hạ thấp trong TCN vô hạn được xác định bằng công thức:
(4.5)
Với S = 0,5, thay vào công thức và rút ra bán kính ảnh hưởng của công trình
khai thác như sau:

(4.6)
Trong đó:
Qtt: lưu lượng khai thác dự kiến; 1600 m3/ngày;
S: độ hạ thấp mực nước (m); S = 0,5 m;
h: bề dày tầng chứa nước; 27,9 m;
K: hệ số thấm nước, m/ngày; K = 9,9 m/ngày;
R: bán kính tính từ tâm bãi giếng đến khu vực có S ≥ 0,5m;
t: thời gian khai thác, 104 ngày;
a*: hệ số truyền áp, a = 690,525 m2/ngày;
Thay số liệu vào công thức trên ta suy ra R = 2292,27m.
Như vậy, với bán kính ảnh hưởng khoảng 2,3 km, trong vùng nghiên cứu và
TCN nghiên cứu xác định không có lỗ khoan nằm trong khu vực can nhiễu mà chỉ
có ảnh hưởng lẫn nhau của 2 lỗ khoan thiết kế:
Tọa độ và khoảng cách giữa các LK thiết kế được trình bày trong bảng 4.4:
Bảng 4.4. Khoảng cách giữa các LK thiết kế
Số hiệu
LK
KT1
KT2

Tọa độ
X
536958
536696

Y
2300048
2299802

Khoảng cách tới LK(m)
LK1
LK2
0
300
300
0

4.3.7. Xác định trị số hạ thấp mực nước
Áp dụng phương pháp thuỷ động lực để tính trị số hạ thấp mực nước của công
trình tại thời điểm sau khi khai thác là 27 năm (104 ngày). Đây là TCN vô hạn. Công
thức tính trị số hạ thấp mực nước tại mỗi lỗ khoan được tính như sau:
Skt = S0 + Σ∆Si

(4.7)

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
13


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Trong đó: S0: là trị số hạ thấp mực nước tại lỗ khoan tính toán khi hoạt động;
Σ∆Si: tổng hao hụt mực nước do lỗ khoan lân cận gây ra cho lỗ
khoan tính toán khi chúng hoạt động đồng thời.
Mực nước hạ thấp do bản thân lỗ khoan gây ra tính theo công thức:
S0 =

Q0
2,25at
ln
4πKh
r02

(4.8)

Trong đó: K : Hệ số thấm của tầng chứa nước (m/ngày), K = 9,9m/ngày;
Q0: Lưu lượng khai thác tại lỗ khoan tính toán trị số hạ thấp mực
nước; Q = 800 (m3/ngày);
t: Thời gian khai thác; t = 104 (ngày);
a: Hệ số truyền mực nước; a = 690,525 (m2/ngày);
+h: Bề dày trung bình tầng chứa nước; h = 27,9 (m);

r0: Bán kính của lỗ khoan khai thác (m); r0=

d
2

=

0,18

2

= 0,09(m).

Với thiết kế 2 LK khai thác, lưu lượng mỗi lỗ khoan là 800 m 3/ng. Lựa chọn
ống lọc có chiều dài ống lọc l =12m.
Mực nước hạ thấp do can nhiễu từ lỗ khoan khai thác thứ i gây ra cho lỗ khoan
tính toán được tính theo công thức:
∆S i =

Qi
2,25at
ln
4πKh
r02i

(m)

(4.8)

Trong đó: Qi: Lưu lượng của lỗ khoan gây can nhiễu thứ i (m3/ngày);
Kh: Hệ số dẫn nước (m2/ngày);
a: Hệ số truyền mực nước (m2/ngày);
t: Thời gian khai thác (ngày);
ri: Khoảng cách từ lỗ khoan gây can nhiễu đến lỗ khoan tính toán.
Kết quả tính toán hạ thấp mực nước được trình bày trong bảng 4.5:
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
14

Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Bảng 4.5. Kết quả tính toán trị số hạ thấp tại các LK thiết kế sau 27 năm
∆S i

Số hiệu LK

S0

Trị số hạ thấp

4,929

5,04

9,969

0,00

5,04

9,969

LK1

LK2

LK1

0,00

LK2

4,929

Mực nước động của TCN qp tại bãi giếng của thành phố Hòa Bình cuối thời
kỳ khai thác (sau 27 năm) là 9,969m < Scp (14m). Vì vậy, với lưu lượng yêu cầu vẫn
đảm bảo khai thác.
4.4. Phân cấp trữ lượng khai thác nước dưới đất
Dựa vào mức độ thăm dò, nghiên cứu chất lượng của nước và điều kiện khai
thác, theo quy định hiện hành trữ lượng khai thác nước dưới đất khu vực nghiên cứu
có thể được phân ra các cấp: A, B, C1 và C2.
- Trữ lượng cấp A là tổng lưu lượng thực bơm của các lỗ khoan đang khai thác
trong vùng nghiên cứu: 2433m3/ngày.
- Trữ lượng cấp B là trữ lượng dự kiến nâng cấp thiết kế khai thác để phục vụ
cung cấp nước: 1600 m3/ngày.
- Trữ lượng cấp C1 là trữ lượng khai thác thu thập được của toàn vùng nghiên
cứu (không có tài liệu thu thập).
- Trữ lượng cấp C2 là trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất của tầng
chứa nước Pleistocene: 24343,77 m3/ngày.

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
15

Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
16


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

PHẦN 2
HIẾT KẾ VÀ TÍNH
TOÁN DỰ TRÙ

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
17


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

CHƯƠNG 2

CÔNG TÁC KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT- ĐỊA CHẤT THỦY VĂN KẾT
HỢP
2.1. Mục đích, nhiệm vụ
- Phát hiện, khảo sát các nguồn lộ tự nhiên nước dưới đất, các điểm nước
nhân tạo, lấy mẫu nước nghiên cứu;
- Làm chính xác hơn điều kiện ĐC – ĐCTV của vùng nghiên cứu (thành
phần thạch học đất đá, thế nằm đất đá, ranh giới các địa tầng, các TCN,
khả năng chứa nước của các TCN…);
- Xác định lưu lượng các nguồn lộ và quan trắc đo lưu lượng các dòng
mặt;
- Xác định sơ bộ vị trí các công trình khoan, tuyến đo địa vật lí, điểm sẽ
hút nước thí nghiệm;
- Khảo sát và thu thập tài liệu hiện trạng khai thác, sử dụng nước trong
vùng;
- Thành lập bản đồ ĐC và ĐCTV vùng thành phố Hòa Bình tỷ lệ 1:50000;
2.2. Khối lượng công tác
2.2.1.Phạm vi thực hiện công tác
Công tác đo vẽ ĐC – ĐCTV được tiến hành trên toàn bộ vùng thành phố Hòa
Bình với diện tích khoảng 147,84 km2.
2.2.2.Nội dung thực hiện
Với diện tích đo vẽ là toàn bộ vùng thành phố Hòa Bình với diện tích khoảng
147,84 km2, chúng tôi sẽ thực hiện các lộ trình khảo sát như sau:
- Lộ trình số 1 (LT1): Bắt đầu từ cầu Hòa Bình chúng tôi đi dọc theo suối
Cang về phía Tây Bắc vùng nghiên cứu. Độ dài tuyến lộ trình khoảng
39km.
- Lộ trình số 2 (LT2): Bắt đầu từ cầu Hòa Bình chúng tôi đi dọc theo sông
Đà về phía Bắc vùng nghiên cứu, sau đó men theo suối Sáy và suối Mới đi
về phía Tây Bắc của vùng. Độ dài tuyến lộ trình khoảng 26km.
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
18


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

- Lộ trình số 3 (LT3): Bắt đầu từ cầu Hòa Bình chúng tôi đi dọc theo quốc
lộ số 6, sau đó men theo suối Chăm về phía Nam vùng nghiên cứu. Độ dài
tuyến lộ trình khoảng 24km.
- Lộ trình số 4 (LT4): Bắt đầu từ cầu Hòa Bình chúng tôi đi dọc theo suối
Cầu Đen về phía Đông Nam vùng nghiên cứu. Độ dài tuyến lộ trình
khoảng 22km.
Các tuyến khảo sát được thể hiện trong hình 2.1:

Hình 2.1. Lộ trình các tuyến khảo sát

Tại các tuyến lộ trình chúng tôi thực hiện các công việc sau:
-

Quan sát khí tượng
Công việc đầu tiên của mỗi lộ trình đo vẽ là ghi chép đầy đủ đặc điểm thời

tiết như: Nhiệt độ, thời tiết, thu thập tài liệu khí tượng.
-

Quan sát, mô tả đặc điểm địa mạo

Nghiên cứu các đặc điểm về hình thái của địa hình, mối quan hệ qua lại và

quy luật phân bố của các kiểu địa hình.

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
19


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Định điểm trên bản đồ, nghiên cứu phương, đặc điểm và cường độ của các
quá trình ĐC tự nhiên.
Quan sát thảm thực vật, nghiên cứu mối quan hệ giữa các quần thể thực vật
với các kiểu địa hình.
-

Quan sát, mô tả đặc điểm địa chất
Các vết lộ có thể là tự nhiên hoặc nhân tạo khi nghiên cứu cần mô tả:
+ Định điểm trên bản đồ, xác định tọa độ bằng GPS.
+Số lượng các lớp đất đá, bề dày từng lớp, thế nằm, ranh giới các lớp đất đá.
+ Thành phần đất đá, màu sắc, trạng thái.

-

Quan sát mô tả các điểm quan sát địa chất thủy văn

Đối với các điểm quan sát ĐCTV thì có thể chia ra làm hai loại: điểm lộ
nước tự nhiên và các công trình nhân tạo (giếng đào, lỗ khoan).

Tại các điểm đó cần làm những công việc sau:
+ Xác định vị trí, toạ độ công trình, điểm lộ trên bản đồ bằng GPS.
+ Cấu tạo công trình: (với công trình nhân tạo) hình dạng, kích thước, chiều
sâu, hiện trạng công trình và đặc điểm địa hình địa mạo, ĐC nơi xuất lộ (với
điểm lộ tự nhiên).
+ Mô tả địa tầng trực tiếp hoặc tìm tài liệu về công trình.
+ Mô tả tính chất vật lý của nước.
+ Đo mực nước,lưu lượng, nhiệt độ, pH.
+ Lấy mẫu phân tích, ghi chép số lượng giếng có nước hay cạn kiệt vào thời
điểm quan sát.
Khối lượng công tác đo vẽ ĐC- ĐCTV được tổng hợp trong bảng 2.1:
Bảng 2.1: Bảng khối lượng công tác đo vẽ ĐC - ĐCTV
Vùng nghiên cứu

Tiêu chí

Đơn vị tính

Khối lượng

Vùng thành phố
Hòa Bình – tỉnh
Hòa Bình

Diện tích đo vẽ

km2

147,84

Lộ trình đo vẽ

Tuyến

4

Độ dài lộ trình đo vẽ

km

111

Điểm khảo sát

Điểm

266

2.3. Chỉnh lý tài liệu
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
20


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Sau khi tiến hành công tác đi khảo sát phải tiến hành tổng hợp, chỉnh lý tài

liệu:
- Kết thúc lộ trình khảo sát mỗi ngày nhóm khảo sát tiến hành xử lý tài liệu
hằng ngày nhằm phát hiện các sai sót để điều chỉnh các tuyến lộ trình cho
phù hợp.
- Báo cáo các hiện tượng bất thường, các điểm gây ô nhiễm, nguồn nước
mặt, nguồn điện,... nhằm chỉnh lý lại phương án thi công cho hợp lý.

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
21


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

CHƯƠNG 3
CÔNG TÁC ĐỊA VẬT LÝ

sâu điện với chiều sâu nghiên cứu là
60m, AB/2 = 200m; chiều dài mỗi
tuyến từ 700 đến 900m, với mức độ

3.1. Mục đích, nhiệm vụ

điều tra trong giai đoạn này, tôi bố trí

Xác định khu vực bố trí các lỗ

khoảng cách trung bình các điểm đo là

khoan thăm dò và các lỗ khoan khai

50m. Như vậy, có 4 tuyến, mỗi tuyến

thác sau này.

có 14 – 18 điểm đo địa vật lý, tổng số

Phân chia địa tầng ĐC lỗ khoan

điểm đo là 64 điểm. Cụ thể:

và xác định chính xác bề dày TCN,

Tuyến 1: Tiến hành đo ở cánh

phục vụ kết cấu lỗ khoan thăm dò -

đồng của xã Dân Chủ theo hướng

khai thác.

vuông góc với suối Cầu Đen (theo

3.2. Khối lượng công tác và
phương pháp tiến hành

hướng TB – ĐN), cách vị trí dự kiến

khoan lỗ khoan KT1 khoảng 300m về

Để xác định chiều sâu phân bố,

phía Bắc, có chiều dài 800m với 16

bề dày của TCN qp tại khu vực lỗ

điểm đo.

khoan dự kiến và lựa chọn ví trí có

Tuyến 2: Đi qua vị trí dự kiến

triển vọng nhất tôi sử dụng phương

đặt lỗ khoan thăm dò KT1, song song

pháp đo sâu điện.

với tuyến 1 và có chiều dài 800m với

Để chính xác hóa cột địa tầng lỗ

16 điểm đo.

khoan phục vụ kết cấu lỗ khoan thăm

Tuyến 3: Đi qua vị trí dự kiến

dò – khai thác, tôi sử dụng phương

đặt lỗ khoan thăm dò KT2, song song

pháp đo Karota lỗ khoan.

với tuyến 2 và có chiều dài 800m với

3.2.1. Phương pháp đo
sâu điện đối sứng

16 điểm đo.

Theo phương pháp đo sâu điện

Tuyến 4: Đi qua vị trí dự kiến

thì các điểm đo bố trí trên các tuyến

đặt lỗ khoan thm dò KT3, song song

đo, phương của các tuyến đo là nơi bề

với tuyến 3 và có chiều dài 800m với

dày TCN Pleistocen biến đổi mạnh

16 điểm đo.

nhất, qua đó chọn các vị trí dự định

Sơ đồ bố trí tuyến đo địa vật lý

đặt lỗ khoan.

được biểu diễn trong hình 3.1 sau:

Đo địa vật lý trong khu vực dự
định bố trí công trình gồm 4 tuyến đo
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
22


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Bảng 3.2. Tổng hợp khối lượng đo
Karota lỗ khoan.
Lỗ
STT
khoan
KT1
1
KT2
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí tuyến đo địa vật lí

Phương pháp

tiến hành

Chiều
sâu (m)

Đo Gama tự
nhiên.
Đo độ dẫn điện
dung dịch

60

Kh
cô

3.2.3. Máy móc thiết bị
đo
3.2.3.1. Đo sâu điện đối xứng
a. Cách đo

Khối lượng công tác đo sâu điện
được thể hiện trong bảng 3.1 dưới đây.
Bảng 3.1. Khối lượng công tác đo sâu
điện

Phương pháp này là nghiên cứu
sự thay đổi điện trở suất biểu kiến (ρk)

Tên tuyến

Chiều dài
tuyến đo (m)

Số điểm đo trên
tuyến (điểm)

T1

800

16

giới đất đá có thành phần thạch học

T2

800

16

T3

800

16

khác
nhau
Lựa chọn các điểm
bố trí

các và
lỗ có mức độ chứa nước
khoan thăm dòkhác
khainhau.
thác. Khoảng cách giữa hai điện

T4

800

16

Tổng

3200

64

cực phát càng lớn thì chiều sâu nghiên

Nhiệmtheo
vụ chiều sâu, nhằm phân chia ranh

cứu càng lớn, chiều dài hai điện cực

3.2.2. Phương pháp
Karota lỗ khoan

AB/2 thường lấy bằng 3 - 4 lần chiều
sâu nghiên cứu.

Tiến hành đo Karota tất cả các lỗ
khoan thăm dò với 1 chỉ tiêu là gama

(1)

tự nhiên và độ dẫn điện. Theo thiết kế

(2)

các lỗ khoan thăm dò có độ sâu là
60m. Vì vậy tôi dự kiến khối lượng

(3)

công tác đo Karota như trong bảng
A

3.2:

M

Hình 3.2. Sơ đồ minh họa đo sâu điện

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
23

B

N


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Trong đó: A, B - Hai cực máy

K: Hệ số thiết bị,

phát;

được tính theo công
thức:

M, N - Hai cực thu;
K =π

(1) - Nguồn phát;

AM . AN
MN

(2) - Đồng hồ đo
Kết quả đo sâu điện được biểu

cường độ dòng điện

diễn dưới dạng lát cắt đẳng âm. Do

qua hai cực phát;

đường cong ρp(z) có độ phân giải cao

(3) - Đồng hồ đo hiệu

hơn đường cong ρk(r) chiều sâu lát cắt

điện thế giữa hai cực

ρp(z) gần với lát cắt thật của môi

thu.

trường. Để xây dựng lát cắt đẳng ρp(z)

Khi ra ngoài thực địa, tại mỗi

ta tiến hành tính chuyển toàn bộ

điểm đo cần lắp thiết bị đúng như thiết

đường cong đo ρk(r) sang đường cong

kế, mỗi lần đo giữ nguyên kích thước

phân tích ρp(z) theo công thức:

hệ cực thu và tăng dần kích thước cực

ρ p ( z) =

phát.
Với mỗi khoảng cách AB và MN
cực thu MN và cường độ dòng điện

ρ ( z) =

một chiều I (mA) giữa hai cực phát
AB. Từ đó, tính được điện trở suất

khi ρk(ri +

ρ K (r )
∂ lg ρ K (r )
1+
∂ lg r

khi ρk(ri +

1) > ρk(r)

biểu kiến ρk (Ωm).
∆U
I

∂ lg r

1) < ρk(r)

sẽ đo hiệu điện thế ∆U (mV) giữa hai

ρK = K

1−

ρ K (r )
∂ lg ρ K ( r )

Ở đây: i là Thứ tự chiều sâu
khảo sát sau khi tính chuyển từ đường
, (Ωm)

cong ρk(r) sang đường cong ρp(z), ta

Trong đó: I: Cường độ phát qua

tiến hành xây dựng lát cắt đẳng ôm

hai cực AB.

ρp(z).
∆U: Hiệu điện thế

Từ lát cắt này cho phép ta xác

đo qua hai cực MN.

định được các vùng có điện trở cao
thấp khác nhau, các vùng có đường

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
24


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

đẳng trị, xác định được đất đá có tính

Trong phương án này, tôi dự

chất khác nhau.

kiến tiến hành đo bằng phương pháp
Gama tự nhiên và phương pháp Độ

Lưu ý trong quá trình lắp đặt

dẫn điện.

thiết phải đảm bảo các cực phải thẳng
hàng, đúng kích thước. Khi đo thấy

Sơ đồ bố trí thí nghiệm như sau:

đường cong biến đổi đột ngột phải

kiểm tra xem có phải đo sai kích
thước không, hay xem có phải bị rò
điện không. Khi AB lớn, dòng phát
cao phải tuân thủ nghiêm an toàn lao
động.
Hình 3.4. Sơ đồ thiết bị đo Karota lỗ khoan.

b. Thiết bị sử dụng

Trong đó: 1. Trạm ghi (nguồn);

Thiết bị đo được sử dụng trong
phương án này là máy đo điện trở suất

2. Tời và cuộn cáp có

của đất P.A.S.I 16GL.

đánh dấu độ sâu;
3. Ròng rọc định vị;
4. Cáp (dùng để treo
bộ nhạy, truyền tín
hiệu);
5. Đầu dò;
Cách đo: Đưa từ từ đầu dò (5)
hay ống phóng xạ đi từ miệng lỗ
khoan xuống đáy. Khi đi qua các tầng
đất đá khác nhau sẽ cho kết quả ở
trạm ghi (1) khác nhau. Từ kết quả đo
được tiến hành vẽ đường cong bức xạ

P.A.S.I. EARTH RESISTIVITY METER–16GL

Gama, qua đường cong này cùng tài
liệu khoan sẽ chính xác cột địa tầng.

Hình 3.3. Hình thiết bị đo địa vật lí.

Tiến hành đo Karota tất cả các lỗ

3.2.3.2. Đo Karota
a. Cách đo

khoan thăm dò - khai thác với 2 chỉ

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
25