Đánh giá hiệu quả áp dụng phương pháp bổ sung nhân tạo nước dưới đất vùng đồi cát ven biển bình thuận và đề xuất giải pháp khai thác hợp lý tài nguyên nước

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

VŨ ĐÌNH HẢI

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP BỔ
SUNG NHÂN TẠO NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÙNG ĐỒI CÁT
VEN BIỂN BÌNH THUẬN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
KHAI THÁC HỢP LÝ TÀI NGUÊN NƯỚC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2012


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

VŨ ĐÌNH HẢI

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP BỔ
SUNG NHÂN TẠO NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÙNG ĐỒI CÁT
VEN BIỂN BÌNH THUẬN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
KHAI THÁC HỢP LÝ TÀI NGUÊN NƯỚC
Chuyên ngành : Địa chất thủy văn
Mã số

: 60.44.63

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. PHAN THỊ KIM VĂN
PGS.TS. NGUYỄN VĂN LÂM

Hà Nội – 2012


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong
luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ cơng trình nào khác.

Tác giả luận văn

Vũ Đình Hải


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ASR

Aquifer storage and recovery

ASTR

Aquifer storage transfer and recovery

BSNTNDĐ

Bổ sung nhân tạo nước dưới đất

BSNT

Bổ sung nhân tạo

BTNMT

Bộ tài nguyên môi trường

ĐB –TN

Đông Bắc – Tây Nam

ĐCCT

Địa chất cơng trình

ĐCTV

Địa chất thủy văn

NDĐ

Nước dưới đất

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

SAT

Soil aquifer treatment

TB

Trung bình


MỤC LỤC
Trang phụ bìa

Trang

Lời cam đoan
MỞ ĐẦU ........................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của luận văn ........................................................................................1
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................................1
3. Mục đích của luận văn................................................................................................2
4. Cơ sở khoa học và tài liệu ..........................................................................................2
4.1. Cơ sở khoa học ......................................................................................2
4.2. Cơ sở tài liệu sử dụng trong luận văn..................................................2
5. Nội dung của luận văn và phương pháp tổ chức thực hiện......................................3
5.1. Nội dung vấn đề cần giải quyết ............................................................3
5.2. Phương pháp tổ chức thực hiện............................................................3
6. Những điểm mới trong luận văn................................................................................3
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn .............................................................4
7.1. Ý nghĩa khoa học ...................................................................................4
7.2. Ý nghĩa thực tiễn....................................................................................4
8. Cấu trúc luận văn ........................................................................................................4
9. Lời cảm ơn ..................................................................................................................4
CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA
CHẤT – ĐỊA CHẤT THỦY VĂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU.................................6

1.1. Vị trí địa lý ...............................................................................................................6
1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo ....................................................................................6
1.3. Đặc điểm khí hậu, khí tượng - thủy văn.................................................................7
1.3.1. Khí hậu, khí tượng..............................................................................7
1.3.2. Mạng lưới thủy văn ............................................................................9


1.4. Đặc điểm dân sinh – kinh tế xã hội ........................................................................10
1.5. Khái quát đặc điểm Địa chất, Địa chất thủy văn khu vực nghiên cứu .................10
1.5.1. Khái quát đặc điểm địa chất..............................................................10
1.5.2. Khái quát đặc điểm địa chất thủy văn...............................................12
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ BỔ SUNG NHÂN TẠO NƯỚC DƯỚI ĐẤT .......15
2.1. Định nghĩa, mục tiêu, dạng cơng trình bổ sung nhân tạo nước dưới đất, tình hình
áp dụng trên Thế giới và Việt Nam ...............................................................................15
2.1.1. Định nghĩa ..........................................................................................15
2.1.2. Mục tiêu chung của bổ sung nhân tạo ..............................................15
2.1.3. Một số dạng cơng trình bổ sung nhân tạo nước dưới đất................15
2.1.4. Tình hình bổ sung nhân tạo nước dưới đất trên thế giới và Việt Nam
. .....................................................................................................................17
2.2. Phân loại công nghệ bổ sung nhân tạo nước dưới đất...........................................21
2.2.1. Theo nhóm các phương pháp ............................................................22
2.2.2. Theo hình thức ngấm..........................................................................23
2.2.3. Theo mục đích sử dụng ......................................................................24
2.2.4. Theo mục tiêu bổ sung nhân tạo nước dưới đất ...............................24
2.3. Điều kiện áp dụng cho công trình bổ sung nhân tạo nước dưới đất.....................26
CHƯƠNG 3. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ BỔ SUNG NHÂN TẠO NƯỚC DƯỚI ĐẤT
KHU VỰC BÀU NỔI ....................................................................................................29
3.1. Cở sở đánh giá .........................................................................................................29
3.1.1. Cơ sở khoa học ...................................................................................29
3.1.2. Cơ sở thực tiễn....................................................................................30

3.1.3. Cơ sở tài liệu.......................................................................................30
3.2. Phương pháp đánh giá .............................................................................................31
3.2.1. Cách tiếp cận phương pháp đánh giá ...............................................31


3.2.2. Cơ sở lý thuyết phương pháp đánh giá hiệu quả về chất lượng......34
3.2.3. Cơ sở lý thuyết về phương pháp đánh giá hiệu quả trữ lượng........38
3.3. Kết quả đánh giá hiệu quả áp dụng công nghệ thấm qua bờ tại khu vực Bàu Nổi
........................................................................................................................39
3.3.1. Đánh giá thời điểm năm 2005 ...........................................................39
3.3.1.1. Kết quả nghiên cứu năm 2004 đến năm 2005 tại khu vực Bàu Nổi
........................................................................................................................39
3.3.1.2. Đánh giá hiệu quả về trữ lượng trong thời điểm năm 2005 khi
mực nước hồ Bàu Nổi là 29,25 m ..................................................................................44
3.3.1.3. Đánh giá hiệu quả về chất lượng nước bằng phương pháp di
chuyển vật chất trong thời điểm năm 2005 ...................................................................49
3.3.2. Đánh giá thời điểm năm 2011 ...........................................................58
3.3.2.1. Kết quả nghiên cứu năm 2011........................................................58
3.3.2.2. Đánh giá hiệu quả về trữ lượng trong thời điểm năm 2011 khi
mực nước hồ Bàu Nổi dâng cao đạt 30,37 m................................................................61
3.3.2.3. Đánh giá hiệu quả về chất lượng nước bằng phương pháp di
chuyển vật chất trong thời điểm năm 2011 ...................................................................66
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC
NƯỚC TRONG KHU VỰC BÀU NỔI........................................................................75
4.1. Đặt vấn đề ................................................................................................................75
4.2. Đề xuất kỹ ................................................................................................................77
4.3. Đề xuất quản lý........................................................................................................79
4.4. Thiết kế và tính tốn hành lang khai thác nước tại Bàu Nổi.................................80
KẾT LUẬN .....................................................................................................................88
TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH VẼ
Tên hình biểu đồ và hình vẽ

STT

Trang

1

Hình 1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu

6

2

Hình 1.2. Biểu đồ khí tượng trạm Bàu Nổi (năm 2005 đến 2010)

9

3

Hình 2.1. Sơ đồ bổ sung trực tiếp

22

4

Hình 2.2. Bổ sung nhân tạo từ nước sông thấm qua trầm tích đáy

23

5

Hình 2.3. Chứa nước dưới đất dùng giếng khoan hai mục đích

25

6

Hình 2.4. Bổ cập cục bộ cho khai thác thường xun

26

7

8

Hình 3.1.Mơ phỏng vận động từ hồ chảy vào giếng do chênh lệch mực
nước trên mặt cắt và bình diện
Hình 3.2. Sự suy giảm nồng độ khi di chuyển từ hồ tới cơng trình khai
thác

32

33

9

Hình 3.3. Nước hồ bổ sung cho cơng trình khai thác

33

10

Hình 3.4. Ảnh chụp vệ tinh hồ Bàu Nổi năm 2005

40

11

Hình 3.5. Sơ đồ bố trí bơm hút thí nghiệm chùm

45

12

Hình 3.6. Mặt cắt thể hiện cốt cao các giếng trên tia vng góc với hồ
trong chùm thí nghiệm và mực nước ở trạng thái tự nhiên

45

13

Hình 3.7. Mặt cắt thể hiện hạ thấp mực nước khi hút nước tại KS-BN

47

14

Hình 3.8. Mơ phỏng khoảng cách tính tốn di chuyển

55

15

Hình 3.9. Chiếu ảnh giếng khoan qua biên cấp

55

16
17

Hình 3.10. Đồ thị suy giảm E.Coli khi di chuyển
Hình 3.11. Ảnh chụp từ vệ tinh hồ Bàu Nổi năm 2010

57

18

Hình 3.12. Sơ đồ hóa miền thấm với hai giếng hút

63

19

Hình 3.13. Mặt cắt thể hiện cốt cao giếng khoan và mực nước hồ năm
2011

59

63


20
21

Hình 3.14. Mặt căt thể hiện hạ thấp mực nước khi hai giếng làm việc
đồng thời

64

Hình 3.15. Mơ phỏng khoảng cách tính tốn di chuyển

71
71

24

Hình 3.16. Chiếu ảnh giếng khoan trong hành lang khai thác qua biên
cấp
Hình 3.17. Đồ thị quan hệ giữa khoảng cách và lượng nước bổ sung từ
hồ Bàu Nổi cho cơng trình khai thác với lưu lượng 440 m3/ngày
Hình 4.1. Sơ đồ miền thấm với 3 giếng khoan hút nước

25

Hình 4.2. Mặt cắt qua 3 giếng khoan đề xuất

81

22
23

Bản Đồ Địa chất thủy văn khu vực nghiên cứu tỷ lệ: 1: 50.000

74
80


DANH MỤC BẢNG BIỂU
STT
1
2

Tên bảng biểu
Bảng 1.1. Đặc trưng yếu tố khí tượng tại trạm Bàu Nổi (năm 2005 đến
2010)
Bảng 1.2. Thông số thủy văn hồ Bàu Trắng

Trang
8
10

Bảng 1.3. Kết quả bơm thí nghiệm các lỗ khoan trong tầng chứa nước
3
4
5
6

Pleistocen.
Bảng 3.1. Thông số thủy văn Bầu Nổi năm 2004
Bảng 3.2. Kết quả phân tích một số thành phần trong nước Bàu Nổi
năm 2004
Bảng 3.3. Thông số thủy văn Bàu Nổi năm 2005

13
40
40
42

17

Bảng 3.4. Kết quả phân tích một số thành phần trong nước Bàu Nổi
năm 2005
Bảng 3.5. Các thông số các giếng khoan đã thực hiện
Bảng 3.6. Kết quả phân tích mẫu nước trong một số giếng khoan tại
Bắc Bình năm 2005
Bảng 3.7. Kết quả tính tốn sự biến đổi nồng độ của chất ô nhiễm
trong nước hồ di chuyển vào trình khai thác nước trong thời điểm 2005
Bảng 3.8. Kết quả phân tích chất lượng nước hồ Bàu Nổi năm 2011
Bảng 3.9. Kết quả phân tích mẫu nước trong một số giếng khoan tại
Bắc Bình năm 2011
Bảng 3.10. Kết quả đo mực nước tĩnh tại một số giếng khoan
Bảng 3.11. Bảng lưu lượng các giếng tham gia trong tính tốn
Bảng 3.12. Bảng khoảng cách giữa các giếng và điểm M tới các giếng
Bảng 3.13. Kết quả tính tốn sự biến đổi nồng độ của chất ô nhiễm
trong nước hồ di chuyển vào trình khai thác nước trong thời điểm 2011
Bảng 3.14. Bảng lưu lượng giếng trong miền tính toán

18

Bảng 3.15. Bảng khoảng cách giữa các giếng khi hành lang cách hồ 50m

72

19

Bảng 4.1. Bảng lưu lượng các giếng khoan trong tính tốn

82

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

42
43
44
54
59
60

61
63
64
69
72


20
21
22

Bảng 4.2. Khoảng cách giữa các giếng trong tính tốn (m)
Bảng 4.3. Bảng trị số hạ thấp mực nước trong giếng khoan
Bảng 4.4. Khoảng cách từ điểm N tới các giếng khoan

82
83
84


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Khu vực Bàu Nổi thuộc vùng cát ven biển Bình Thuận nằm trong vùng khô
hạn nhất của Việt Nam, đang phải đối chọi với vấn đề khan hiếm nước, cả về nước
mặt và nước dưới đất. Nguồn nước mặt chủ yếu là nước hồ (hồ Bàu Nổi, hồ Bàu
Trắng), nước dưới đất chủ yếu là nước khơng áp;
Với tình hình khó khăn về nước, đặc biệt với vùng cát ven biển Bình Thuận
thì cơng nghệ BSNT NDĐ là hết sức có ý nghĩa. Trong giai đoạn năm 2004 - 2006

GS.TSKH. Nguyễn Thị Kim Thoa đã tiến hành nghiên cứu và xây dựng công trình
BSNT NDĐ thử nghiệm ở Bàu Nổi, với cơng nghệ thấm qua bờ, cơng trình đã đưa
vào hoạt động từ năm 2005 và đang mang lại ý nghĩa lớn trong cung cấp nước sinh
hoạt cho khu vực dân cư ở đây. Tuy nhiên, công nghệ BSNT NDĐ ở đây, nguồn
nước dùng cho bổ sung là nước mặt tại chỗ (nước hồ Bàu Nổi), tầng chứa nước khai
thác là tầng không áp, chính vì thế chất lượng và trữ lượng sẽ ln bị biến động.
Cơng trình vào hoạt động tính đến năm 2011 đã được 5 năm mà hiện chưa có
một nghiên cứu, đánh giá tính hiệu quả cơng trình BSNT NDĐ ở đây. Để đảm bảo
khai thác hợp lý và bền vững tài nguyên nước cũng như chỉ ra được hiệu quả của
công nghệ BSNT NDĐ trong khu vực vùng cát ven biển Bình Thuận, học viên đã
được Bộ mơn Địa chất thủy văn – Trường Đại học Mỏ- Địa chất giao nhiệm vụ
nghiên cứu thực hiện đề tài “Đánh giá hiệu quả áp dụng phương pháp bổ sung
nhân tạo nước dưới đất vùng đồi cát ven biển Bình Thuận và đề xuất giải pháp
khai thác hợp lý tài nguyên nước” nhằm rút ra các bài học kinh nghiệm khi áp
dụng vào các điều kiện thực tế ở Việt Nam, đặc biệt khu vực ven biển huyện Bắc
Bình, Bình Thuận đang rất khó khăn về nước.
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của luận văn là nước mặt và nước dưới đất trong
tầng chứa nước không áp (qp) ở khu Bàu Nổi.


2

- Qua nghiên cứu thực tế trong khu vực thì BSNT NDĐ mới chỉ có duy nhất
một cơng trình ở Bàu Nổi vì vậy phạm vi nghiên cứu của luận văn sẽ tập trung vào
khu Bàu Nổi thuộc vùng cát ven biển ở huyện Bắc Bình, Bình Thuận.
3. Mục đích của luận văn
- Đánh giá hiệu quả của việc áp dụng công nghệ bổ sung nhân tạo nước dưới
đất ở tại Bàu Nổi.
- Đề xuất các giải pháp khai thác nước hợp lý, bền vững tài nguyên nước

dưới đất khu vực đồi cát ven biển thuộc huyện Bắc Bình, Bình Thuận.
4. Cơ sở khoa học và tài liệu
4.1. Cơ sở khoa học
- Cơ sở vận động và truyền chất trong nước ngầm đã được áp dụng rộng rãi
và rất hiệu quả trên thế giới và tại Việt Nam vào đánh giá hiệu quả về mặt chất
lượng nước tại cơng trình BSNT NDĐ tại Bàu Nổi;
- Phương pháp thủy động lực trong địa chất thủy văn được sử dụng để đánh
giá hiệu quả về trữ lượng cho cơng trình BSNT NDĐ tại Bàu Nổi;
4.2. Cơ sở tài liệu sử dụng trong luận văn
- Các kết quả nghiên cứu của đề tài “Nghiên cứu cơ sở Khoa học và Công
nghệ bổ sung nhân tạo nước dưới đất nhằm bảo đảm khai thác bền vững tài nguyên
nước tại Việt Nam” – do GS.TSKH. Nguyễn Thị Kim chủ trì;
- Các kết quả nghiên cứu bổ sung trong khu vực Bàu Nổi –Hồng Thắng –Gia
Bắc thuộc đề tài hợp tác Việt Nam – UNESCO – Italy “Quản lý tầng chứa nước ven
biển trong bối cảnh biến đổi khí hậu” do TS.Phan Thị Kim Văn, Viện Địa chất chủ
trì thực hiện từ năm 2008 đến 2011;
- Kết quả báo cáo “Điều tra hồ Bàu Trắng, lập quy hoạch bảo vệ, khai thác
nguồn nước và bảo vệ môi trường bền vững” do Nguyễn Cận và những người khác
thực hiện năm 2001;
- Tài liệu khí tượng thủy văn tại trạm Bàu Nổi thuộc xã Hồng Phong, Bắc
Bình, Bình Thuận;
- Tài liệu từ Internet;


3

5. Nội dung của luận văn và phương pháp tổ chức thực hiện
5.1. Nội dung vấn đề cần giải quyết trong luận văn.
* Nghiên cứu bổ sung về Địa chất – Địa chất thủy văn khu Bàu Nổi thuộc
huyện Bắc Bình, Bình Thuận ngồi thực địa nhằm bổ sung số liệu;

* Đánh giá hiệu quả của cơng trình BSNT NDĐ đất tại khu Bàu Nổi:
- Đánh giá hiệu quả về mặt chất lượng:
+ Phân tích sự thay đổi chất lượng nước tại khu vực thử nghiệm bổ sung
nhân tạo ở Bầu Nổi trước và sau khi cơng trình bổ sung nhân tạo hoạt động đến nay;
+ Phân tích, đánh giá sự dịch chuyển của các chất gây ô nhiễm từ hồ tới cơng
trình khai thác bằng phương pháp truyền chất trong nước ngầm
- Đánh giá hiệu quả về mặt trữ lượng:
+ Phân tích và đánh giá tài liệu về mực nước;
+ Đánh giá trữ lượng khai thác nước dưới đất bằng phương pháp thủy động
lực ở hai thời điểm khác nhau;
+ Phân tích đánh giá trữ lượng của nước hồ bổ sung cho cơng trình khi có
khai thác;
* Nghiên cứu, đề xuất các giải pháp quản lý và khai thác hợp lý, bền vững
nước dưới đất khu Bàu Nổi, trong vùng cát ven biển huyện Bắc Bình, Bình Thuận;
5.2. Phương pháp tổ chức thực hiện
- Phương pháp thu thập, hồi cứu và thừa kế truyền thống các tài liệu nghiên
cứu trước đây đã được công bố;
- Phương pháp điều tra khảo sát địa chất, địa chất thủy văn;
- Phương pháp phân tích thí nghiệm;
- Phương pháp tính tốn địa chất thủy văn;
- Phương pháp địa thống kê.
6. Những điểm mới trong luận văn.
- Làm sáng tỏ hiệu quả của công trình BSNT NDĐ tại Bàu Nổi;
- Đưa ra được các giải pháp quản lý, bảo vệ và khai thác hợp lý, bền vững
NDĐ khu Bàu Nổi thuộc vùng cát ven biển huyện Bắc Bình, Bình Thuận;


4

7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận văn

7.1. Ý nghĩa khoa học
- Kết quả nghiên cứu của luận văn sẽ đóng góp một phần về mặt khoa học
công nghệ trong việc nghiên cứu, đánh giá hiệu quả, áp dụng cơng nghệ BSNT
NDĐ ở khu vực Bắc Bình sau thời gian 5 năm hoạt động.
- Đề xuất các giải pháp khai thác hợp lý và bền vững tài nguyên nước khu
vực Bàu Nổi với công nghệ thấm qua bờ;
7.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Góp một phần cho việc định hướng khai thác, sử dụng nước phục vụ phát
triển kinh tế xã hội bền vững của khu vực ven biển huyện Bắc Bình, Bình Thuận;
- Góp một phần trong công tác quản lý và bảo vệ các nguồn nước cho các
nhà quản lý nước trong khu vực huyện Bắc Bình;
8. Cấu trúc luận văn
Luận văn được đánh máy rõ ràng với tổng số 89 trang, trong đó có 22 bảng
biểu và 25 hình vẽ, phơng chữ Times New Roman, cỡ chữ 13; lề trái 3,5 cm, phải
2cm, trên 3,5 cm và lề dưới 3 cm.
9. Lời cảm ơn
Luận văn được hồn thành tại Bộ mơn Địa chất thủy văn - Khoa Địa chất Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Phan
Thị Kim Văn và PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm.
Trong quá trình thực hiện luận văn, học viên ln nhận được sự quan tâm,
giúp đỡ từ phía Bộ mơn Địa chất thủy văn, Khoa Địa chất, Phòng Đào tạo sau Đại
học, Ban giám hiệu nhà Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, Ban lãnh đạo Trung
tâm nghiên cứu các vấn đề về nước thuộc Viện Địa chất – Viện Khoa học và Công
nghệ Việt Nam, sự giúp đỡ của đồng nghiệp, đặc biệt luận văn cịn có sự giúp đỡ,
đóng góp ý kiến vơ cùng q báu của GS. Đặng Hữu Ơn. Chính những sự quan tâm,
động viên, giúp đỡ quý báu trên đã giúp học viên hoàn thành luận văn theo đúng
thời hạn.


5

Nhân dịp này, học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS. Phan Thị
Kim Văn và PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm là người hướng dẫn khoa học cho học viên
và tận tính chỉ bảo, giúp học viện thực hiện hồn thành cơng trình nghiên cứu này.


6

CHƯƠNG 1
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI VÀ ĐẶC ĐIỂM
ĐỊA CHẤT - ĐỊA CHẤT THỦY VĂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1 Vị trị địa lý
Khu vực nghiên cứu thuộc khu vực ven biển và nằm chủ yếu trên địa phận
huyện Bắc Bình, Bình Thuận,
- Phía Đơng Bắc giáp huyện Tuy Phong;
- Phía Bắc và Tây Bắc giáp tỉnh Lâm Đồng;
- Phía Tây Nam giáp huyện Hàm Thuận Bắc;
- Phía Đơng đến phía Nam giáp Biển Đơng;
Có tọa độ địa lý:
100 54’06’’ đến 110 05’00” vĩ độ Bắc.
1080 15’08” đến 1080 27’46” kinh độ Đơng.

Hình 1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu
1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo
Phần lớn địa hình có dạng đồi núi thấp và đồng bằng ven biển, nằm trải dài
khoảng 160 km dọc bờ biển theo hướng ĐB - TN, rộng từ 32 – 95 km, nhìn chung,


7

địa hình phân hóa phức tạp, sơng suối thường ngắn và dốc. Địa hình ở đây gồm các

dạng chính như sau:
- Địa hình sườn bóc mịn và các đồi núi sót: các đồi núi sót thường cao 125180 m, trên bề mặt sườn có nhiều khe rãnh với vỏ phong hố vụn thơ, dày 0,2-0,3
m. Tiếp theo là địa hình có dạng đồi sót, cao 50 - 80 m, lộ thành dải kéo dài dọc
chân núi hoặc có phương song song với đường bờ biển hiện, rộng từ 100 - 500 m.
- Địa hình có độ cao 25-50 m: được cấu tạo bởi cát kết thạch anh màu xám
trắng, trắng. Bề mặt thềm đang bị thu hẹp bởi các cồn cát trẻ ven biển phủ lên, dưới
tác dụng của gió mùa hàng năm;
- Địa hình cồn cát cổ đã ổn định dạng vòm thoải, cao 100 – 200 m: các dãy
cồn cát kéo dài liên tục theo phương á vĩ tuyến, độ cao thay đổi từ 100 –220 m và
giảm dần về phía biển. Dãy cồn cát bị chia cắt bởi các q trình xâm thực do các
dịng chảy nhỏ theo mùa;
- Địa hình cồn cát cổ tương đối ổn định, dạng đồi lượn sóng thoải, nhấp nhơ,
cao 100 – 170 m: bề mặt địa hình là hệ thống dải cát nhô cao với 2 cánh sườn không
đối xứng, kéo dài liên tục theo phương ĐB - T N, độ cao thay đổi từ 100 -110 m
đến 160 - 170 m và giảm dần về phía biển.;
- Địa hình cồn, đụn cát trẻ kém ổn định, dạng đồi lượn sóng, cao 50 – 150 m:
các dãy cồn cát này kéo dài không liên tục theo phương ĐB - TN. Độ cao của các
cồn cát giảm dần về phía biển. Bề mặt dãy cồn cát thường không đối xứng.
1.3. Đặc điểm khí hậu, khí tượng - thủy văn
1.3.1. Khí hậu, khí tượng
Huyện Bắc Bình, Bình Thuận nói chung và Bàu Nổi thuộc xã Hồng Phong
nói riêng nằm trong đới khí hậu khô hạn nhất nước ta với đặc điểm lượng mưa rất ít,
lượng bốc hơi nhiều, quanh năm nắng nóng. Các kết quả tại trạm quan trắc khí
tượng khu Bàu Nổi từ năm 2005 đến 2010 cho thấy:
Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến
tháng 4 năm sau;


8

- Lượng mưa: lượng mưa trung bình năm cao nhất 94,39 mm năm 2006 và
lượng mưa trong mùa mưa chiếm 82,3% lượng mưa cả năm; lượng mưa trung bình
năm thấp nhất 58,47 mm năm 2009 và lượng mưa trong mùa mưa chiếm 84,4%
lượng mưa cả năm; lượng mưa trung bình nhiều năm 72,50 mm;
- Lượng bốc hơi: bốc hơi trung bình năm cao nhất 146,98 mm năm 2006 và
lượng bốc hơi vào mùa mưa chiếm 42% lượng bốc hơi cả năm; lượng bốc hơi trung
bình năm thấp nhất 133,81 mm năm 2007 trong đó lượng bốc hơi vào mùa mưa chỉ
bằng 39,9% lượng bốc hơi cả năm; lượng bốc hơi trung bình nhiều năm 140,81 mm;
- Nhiệt độ: theo số liệu khí tượng từ năm 2005 đến 2010, nhiệt độ trung bình
năm cao nhất là 27,26 0C năm 2010, thấp nhất là 26,53 0C năm 2009, nhiệt độ trung
bình nhiều năm 26,79 0C;
- Độ ẩm: độ ẩm trung bình năm cao nhất 77,3% năm 2010, thấp nhất 77,6%
năm 2008, độ ẩm trung bình nhiều năm 76,7%;
Bảng 1.1. Đặc trưng yếu tố khí tượng trạm Bàu Nổi (năm 200 - 2010)
Lượng mưa

Nhiệt Độ 0C

Độ ẩm (%)

Bốc hơi (mm)

TB Năm

TB năm

TB năm

2005

27,08

77,13

136,40

89,46

2006

26,78

76,50

146,73

94,39

2007

26,57

76,34

133,81

63,46

2008

26,55

76,17

142,85

64,27

2009

26,53

76,75

146,98

58,47

2010

27,26

77,30

138,12

64,97

TB

26,79

76,70

140,81

72,50

Max

27,26

77,30

146,98

94,39

Min

26,53

76,17

133,81

58,47

Năm

(Nguồn: trạm đo khí tượng Bàu Nổi)

(mm)
TB năm


9

Hình 1.2. Biểu đồ khí tượng trạm Bàu Nổi (năm 2005 đến năm 2010)
1.3.2. Mạng lưới thủy văn
Mạng lưới thủy văn trong khu vực kém phát triển, phần lớn là dịng chảy tạm
thời, thường ngắn và dốc, chỉ có nước sau những cơn mưa lớn. Thường bắt nguồn
từ những cồn cát, dãy núi rồi chảy ra biển, một vài khe cạn có hướng chảy vào Bàu;
Trong khu vực nghiên cứu, chủ yếu gồm các hồ (Bàu) sau: Bàu Đế (Hồng
Liêm), Bàu Thêu, Hồ Tình Nghĩa (Hồng Phong), Bàu Nổi, Bàu Trắng. Đáng chú ý
hơn cả là Bàu Trắng gồm Bàu Ơng và Bàu Bà ở xã Hịa Thắng, có dung tích chứa
nước trên 12 triệu m3; các hồ cịn lại chỉ chứa một lượng nước nhỏ;
Hiện tại các hồ đang bị biến động mạnh như tăng diện tích mặt nước, giảm
bề sâu đáy hồ, suy thoái chất lượng, sạt lở bờ. Từ Bàu Bà và các trũng nhỏ nguồn
nước ngọt thấm qua các đụn cát ra phía biển, khi cịn cách biển khoảng 600m nước
xuất lộ, tạo thành suối nước ngọt đổ ra biển tại cửa Vũng Môn với lưu lượng rất lớn.
Kết quả nghiên cứu của đề tài “Điều tra hồ Bàu Trắng, lập quy hoạch bảo vệ,
khai thác nguồn nước và bảo vệ môi trường bền vững” và đề tài “Nghiên cứu cơ sở
Khoa học BSNT NDĐ để bảo đảm khai thác bền vững tài nguyên nước tại Việt
Nam” cho thấy, ở thời điểm có mưa lớn, mực nước tại Bàu Ông dâng lên 0,2 m đến
0,3m và Bàu Bà là 0,2 m đến 0,25 m (Bảng 1.2).
- Bàu Nổi có chiều dài hồ là 140 m, rộng hơn 30 m (năm 2004). Bàu Nổi có
nước từ cuối năm 1999, sau khi ở đây xẩy ra một trận mưa lớn lịch sử. Theo tài liệu
khảo sát địa chất thuỷ văn, địa vật lý và kết quả nghiên cứu đồng vị trong năm 2004

10

của Nguyễn Thị Kim Thoa cho thấy nước Bàu Nổi và nước dưới đất có quan hệ
thủy lực với nhau.
Bảng 1.2. Thơng số thủy văn hồ Bàu Trắng
Dung tích Nơi sâu Độ cao tuyệt
Tăng mưc
Giảm mực
Tên Bàu
nước
nhất
đối nước mặt nước mùa mưa nước mùa
3
(m)
(m)
(m)
(m)
khơ (m)
Bàu Bà
9.505,60
22
29,21
0,2 -0,25
0,05
Bàu Ơng
2.626,30
14,50
32,58
0,2 -0,3

0,03
(Nguồn: đề tài- Điều tra hồ Bàu Trắng, lập quy hoạch bảo vệ, khai thác nguồn
nước và bảo vệ môi trường bền vững)
1.4. Đặc điểm dân sinh – kinh tế xã hội
Bắc Bình là nơi hội tụ của 16 dân tộc anh em, mỗi dân tộc có ngơn ngữ, văn
hóa khác nhau tạo nên sự sinh động và đa dạng. Bắc Bình bao gồm 2 thị trấn: Chợ
Lầu và Lương Sơn và 16 xã: Phan Lâm, Phan Sơn, Phan Điền, Bình An, Phan Hồ,
Hải Ninh, Phan Rí Thành, Phan Thanh, Hồng Thái, Sơng Bình, Sơng Luỹ, Phan
Tiến, Bình Tân, Hồ Thắng, Phan Dũng và Hồng Phong;
Dân số tăng từ 112.897 người năm 2000 lên 127.250 người vào năm 2010, tỷ
lệ tăng dân số tự nhiên từ 1,9% năm 2000 giảm xuống còn 1,1% năm 2010.
Năm 2010, tốc độ tăng trưởng GDP trên địa bàn huyện đạt 14,08%, các lĩnh
vực văn hóa – xã hội có nhiều chuyển biến tích cực; an ninh chính trị, trật tự an tồn
xã hội đảm bảo; đời sống vật chất của nhân dân được nâng lên...
Mục tiêu năm 2012 của huyện Bắc Bình là tiếp tục duy trì tốc độ phát triển
nền kinh tế, phấn đấu đạt tốc độ tăng trưởng cao hơn năm 2010 và 2011 và gắn với
chuyển đổi cơ cấu cây trồng – vật nuôi, chuyển dịch cơ cấu kinh tế đúng hướng; bảo
đảm an sinh xã hội và góp phần cải thiện đời sống nhân dân; tăng cường thực hiện
công tác cải cách hành chính và nâng cao hiệu quả hoạt động của các cơ quan Nhà
nước; giữ vững ổn định chính trị, tăng cường củng cố quốc phòng, bảo đảm an ninh,
trật tự và an toàn xã hội.
1.5. Khái quát đặc điểm Địa chất, Địa chất thuỷ văn khu vực nghiên cứu
1.5.1. Khái quát đặc điểm Địa chất


11

Trên cơ sở tổng hợp tài liệu và cột địa tầng tại các lỗ khoan, khu vực nghiên cứu
có sự xuất hiện của các phân vị địa tầng sau:
- Giới Mezozoi - Điệp Đapren (Kđp)

- Giới Kainozoi - Tầng Sông Lũy (N2sl)
- Trầm tích biển gió Pleistocen tầng Phan Thiết (mvQ1pt)
- Trầm tích hỗn hợp Holocen (amvQ2)
Đặc điểm của các địa tầng được mô tả sơ lược như sau:
Giới Mezozoi - Điệp Đapren (Kđp): bị các thành tạo trẻ hơn phủ lên trên,
một số vị trí xuất lộ trên mặt tạo thành các ngọn núi xung quanh khu vực nghiên
cứu như núi Bầu Thêu, núi Bình Sơn ...Thành phần thạch học chủ yếu là: riolit, tuf
andezit, fenzit, pocfia.
Đá riolit các màu xám, cấu tạo dải hạt thô, các đá sáng màu; Fenzit có màu
xám, xám sáng, phợt lục, nâu nhạt; Tuf andezit phân bố rải rác trên diện tích lộ của
điệp, chúng nằm ở phần trên các đồi sót ở Bàu Trắng, chiều dày khơng lớn lắm. Đá
có màu xám tro, xám xanh, rắn chắc..
Giới Kainozoi - Tầng Sông Lũy (N2sl): khu vực nghiên cứu chúng bị phủ
bởi các trầm tích trẻ hơn, phần lộ ra của chúng tạo thành 2 dải, 1 dải ở Châu Hạnh
và 1 dải ở phía Nam Phan Thiết. Tầng sơng Lũy được chia thành 2 phần:
Phần dưới gồm cuội, sạn, sỏi đa khoáng gắn kết yếu, màu xám vàng; phần
trên gồm cát kết hạt thô màu vàng nhạt đều hạt, thành phần chủ yếu là thạch anh, xi
măng chủ yếu là sét, gắn kết yếu;
Trầm tích biển gió tầng Phan Thiết (mvQ1pt): phân bố rộng rãi ở khu vực
Phía Tây, Tây Bắc khu vực nghiên cứu nghiên, cứu các trầm tích này lộ ra ngay trên
mặt. Thành phần thạch học chủ yếu là cát thạch anh, cát pha bột sét, màu trắng đến
xám vàng, loang lổ nâu vàng đến đỏ; màu đỏ là màu phổ biến, trầm tích có cấu tạo
dạng khối xen cấu tạo lớp sóng ngang, sóng xiên; bề dày thay đổi từ 10 - 90 m,
trung bình là 60 – 70 m.
Trầm tích hỗn hợp Holocen (amvQ2): được tạo thành từ nguồn gốc sơng,
biển, gió, phân bố rộng rãi trong khu vực, kéo dài từ phía Bắc khu vực nghiên cứu


12

đến đến Mũi Né. Thành phần phía dưới gồm cát, ít sạn sỏi và chuyển lên trên là bột,
sét bột, sét màu xám vàng, nâu vàng;
1.5.2. Khái quát đặc điểm Địa chất thủy văn
Đặc điểm địa chất thủy văn được nghiên cứu khá chi tiết tại đề tài “Nghiên
cứu cơ sở Khoa học BSNT NDĐ để bảo đảm khai thác bền vững tài nguyên nước
tại Việt Nam” và báo cáo thành lập bản đồ ĐCTV tỷ lệ 1/50.000 vùng Lương Sơn Phan Thiết và một số tài liệu nghiên cứu sau này, trên cơ sở tổng hợp các tài liệu,
luận văn phân chia thành các đơn vị chứa nước như sau:
Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Holocen (qh)
Các trầm tích Holocen có nguồn gốc sơng biển, gió hỗn hợp phân bố trong
những sông suối và những cồn cát bờ biển. Ở phía Bắc, chúng trải dài dọc theo hai
bờ sơng Lũy trên diện tích 70 km2. Bề dày có xu hướng tăng dần từ thượng lưu (2
m) xuống hạ lưu (28 m), trung bình 15 m;
Tầng chứa nước holocen có mức độ chứa nước từ nghèo đến trung bình. Kết
quả hút nước thí nghiệm thường cho lưu lượng từ 1 – 1,5 l/s, hạ thấp mực nước
khoảng 3 – 15 m, tỷ lưu lượng tại các lỗ khoan thường nhỏ hơn 1 l/sm.
Nước có loại hình hố học thường thay đổi từ bicarbonat hoặc hỗn hợp đến
clorur. Tổng khoáng hoá thay đổi trong khoảng từ 0,43 g/l đến 11,39 g/l, thường
gặp từ 0,1 g/l đến 0,5 g/l;
Động thái của nước biến đổi theo mùa tương ứng với chu kỳ của phân bố
lượng mưa trong năm. Mực nước cao nhất thường xuất hiện vào tháng 7 hoặc tháng
8, mực nước thấp nhất xuất hiện vào tháng 1 và tháng 2. Biên độ dao động trong
năm thường không vượt quá quá 1,5 m.
Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocen (qp)
Các trầm tích Pleistocen có nguồn gốc và thời kỳ thành tạo khác nhau, chủ
yếu là các trầm tích biển - gió hệ tầng Phan Thiết (mvQ1pt), sơng biển (amQ1), biển
(mQ1, mQ1), trong đó quan trọng nhất là các trầm tích mvQ1 và amQ1. Chúng phân
bố rộng rãi ở phía Tây, Bắc và Đơng Bắc khu vực nghiên cứu. Thành phần thạch
học gồm cát hạt mịn màu nâu đỏ lẫn bột sét, đơi chỗ có lẫn sạn.

13

Các trầm tích sơng Pleistocen hạ gặp ở trung tâm vùng Lương Sơn với diện
tích 20 km2 trên cánh đồng Hồng Thái, Bắc Bình, chiều dầy trung bình 8 m.
Nước trong tầng Pleistocen là nước khơng áp, đơi nơi có áp lực yếu, mực
nước dao động từ 0,2-5,0 m (ở những địa hình thấp) đến 35-45 m (ở địa hình cao).
Ở phần thấp dưới chân những đụn cát thỉnh thoảng gặp những mạch lộ với lưu
lượng từ 0,01-0,25 l/s, cá biệt đến 0,5 l/s, tỷ lưu lượng các lỗ khoan thay đổi từ
0,03-1,6 l/sm, thường gặp 0,3-0,7 l/sm. Năng suất triển vọng của một lỗ khoan khai
thác có thể đạt 20-70 m3/h. Độ chứa nước phân biệt rõ 2 phần: phần trên độ lỗ hổng
lớn khả năng chứa nước tốt, phần dưới bị nén chặt, độ lỗ hổng rất nhỏ nên rất nghèo
nước. Theo đó hệ số thấm đất đá cũng giảm dần từ 3-4 m/ng xuống 0,2-1,0 m/ng.
Bảng 1.3. Kết quả bơm thí nghiệm các lỗ khoan trong tầng chứa nước Pleistocen.
T
T

LK

1
2
3

613
605
606

4

2

Chiều
h
Vùng
sâu
(m)
(m)
Lương Sơn 94,8 32,48
Lương Sơn
26,20
Lương Sơn
34,35
Phan Thiết

75

29,30

Ht
(m)

Q
(l/s)

S (m)

Q
(l/sm)

M
(g/l)

3,74
4,70
1,09

3,336
0,714
0,090

0,312

6,8

1,25
3,37
0,098

28,9

0,313

1,61

0,194

0,183

0,789

Nước trong tầng Pleistocen ở những địa hình cao có chất lượng tốt, loại hình

hóa hóa học bicatbonat, bicatbonat-clorua hay clorua-bicatbonat natri, độ khống
hóa từ 0,03-0,3 g/l. Ở những vùng ven các cửa sơng nước bị nhiễm mặn, độ khống
hóa tăng lên đến 3-4 g/l, loại hình chuyển thành clorua natri.
Nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa, thấm từ tầng Holocen và nước mặt,
miền thốt là các sơng và mạch lộ từ chân đồi cát đỏ về phía nội đồng và ra biển.
Bàu Trắng chính là một “van điều tiết” tự nhiên giữa nước mặt và nước dưới đất
của tầng Pleistocen;
Tầng chứa nước Pleistocen tuy mức độ phong phú kém nhưng đối với vùng
khơ hạn thì đây là một tầng đối tượng quan trọng và có ý nghĩa;
Các tầng chứa nước trong trầm tích Neogen (N)
Các trầm tích Neogen ở đồng bằng Bình Thuận thuộc hệ tầng sơng Lũy


14

(N2sl) chỉ lộ trên một diện tích nhỏ dọc theo bờ sơng Lũy ở Bắc Lương Sơn và một
ít ở Tây Bắc Mũi Né, còn phần lớn bị phủ dưới lớp trầm tích Đệ tứ. Thành phần
thạch học gồm cuội sỏi kết với ít thấu kính cát sạn sét, gắn kết khá rắn chắc. Bề dày
từ 12-20 m, nước không áp hoặc có áp cục bộ. Chiều sâu mực nước từ 0,8-4,7 m và
biến đổi theo mùa;
Độ chứa nước của tầng Neogen rất thay đổi, từ nghèo đến trung bình. Tỷ lưu
lượng các lỗ khoan từ 0,02-0,25 l/sm, thường gặp 0,15-0,3 l/sm. Năng suất triển
vọng của một lỗ khoan khai thác khoảng 1-3 m3/h.
Loại hình hóa học nước: bicatbonat-clorua, clorua-bicatbonat natri, độ
khống hóa thường dưới 0,3 g/l, cịn ở vùng thấp độ khống hóa tăng lên 2 – 4 g/l,
nước bị nhiễm mặn;
Nguồn cung cấp nước chủ yếu là nước thấm từ các tầng phủ và nước mặt;
chiều dày nhỏ, độ chứa nước hạn chế nên ít có ý nghĩa đối với cung cấp nước tập
trung. Tuy nhiên cũng có thể đáp ứng yêu cầu cung cấp nước nhỏ lẻ;
Các tầng chứa nước trong các thành tạo Mezozoi (MZ)

Tại khu vực nghiên cứu, tầng chứa nước trong thành tạo Mezozoi lộ ra ở một
số khu vực tạo thành các chỏm núi. Thành phần thạch học chủ yếu là: riolit, tuf
andezit, fenzit, pocfia với độ nứt nẻ yếu nên các thành tạo này chủ yếu là nghèo
nước hoặc không chứa nước.
Nguồn cung cấp chủ yểu từ nước mưa, ở địa hình thấp và phần bị phủ có thể
được cung cấp bởi nước sông suối và từ các tầng bên trên;
Các tầng chứa nước Mezozoi chỉ có ý nghĩa cung cấp nhỏ lẻ.
- Hoạt động kiến tạo:
Trong khu vực Bàu Nổi có duy nhất một đứt gãy hướng TB - ĐN: đây là đứt
gãy ngắn, cắt chéo nhóm đứt gãy ĐB – TN của tỉnh, thường liên quan đến nguồn
nước khoáng carbonic;
Đứt gãy trong vùng nghiên cứu được hình thành vào cuối thời kỳ nâng mạnh
từ Jura đến giữa Paleogen sớm;