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

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu đặc điểm hình thành trữ lượng nước dưới đất lưu vực sông ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu đặc điểm hình thành trữ lượng nước dưới đất lưu vực sông ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận

Phƣớc Thuận, Tấn Tài cho thấy lƣợng cung cấp của nƣớc mƣa trong thời gian từ tháng 11/2012 đến tháng 10/2013 biến đổi từ 228,68 mm/năm đến 235,74 mm/năm. Kết quả cụ thể xem Bảng 3.10 và Bảng 3.11 sau. 63 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 STT Bƣớc thời gian ∆t (ngày) Hệ số nhả nƣớc (µ) Thông số tính toán Lƣợng cung cấp K1 K2 S A B C D W (mm/ng) W theo bƣớc thời gian 1 30 0,15 0,0133 0,0134 -0,0010 -0,018 0,012 -0,004 0,011 -0,44 -13,31 2 90 0,15 0,0133 0,0134 -0,0002 -0,012 0,010 0,010 0,002 -0,01 -0,97 3 61 0,15 0,0133 0,0134 -0,0001 -0,013 0,008 0,023 0,006 -0,02 -1,49 4 31 0,15 0,0133 0,0134 -0,0004 -0,012 0,008 0,010 0,020 -0,01 -0,25 5 30 0,15 0,0133 0,0134 0,0011 -0,035 0,019 -0,026 0,025 2,52 75,52 6 62 0,15 0,0133 0,0134 0,0000 -0,028 0,020 -0,025 0,029 1,39 86,49 7 30 0,15 0,0133 0,0134 -0,0004 -0,009 0,010 -0,035 0,011 0,45 13,54 8 31 0,15 0,0133 0,0134 0,0020 -0,006 0,011 0,001 -0,001 2,23 69,16 Tổng lƣợng cung cấp nƣớc mƣa cho NDĐ 6,11 228,68 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 STT Bƣớc thời gian ∆t (ngày) Hệ số nhả nƣớc (µ) Thông số tính toán Lƣợng cung cấp K1 K2 S A B C D W (mm/ng) W theo bƣớc thời gian 1 61 0,2 0,01 0,01 -0,001 -0,026 0,020 -0,009 0,040 -0,06 -3,71 2 90 0,2 0,01 0,01 0,0002 -0,033 0,004 -0,012 0,044 1,01 91,12 3 30 0,2 0,01 0,01 -0,001 -0,029 0,017 -0,024 0,011 -0,71 -21,25 4 92 0,2 0,01 0,01 0,0004 -0,014 0,003 -0,031 0,044 1,26 115,55 5 61 0,2 0,01 0,01 -0,0002 -0,006 0,006 0,009 0,018 -0,03 -1,71 6 31 0,2 0,01 0,01 0,001 -0,014 0,010 -0,004 0,021 1,80 55,74 Tổng lƣợng cung cấp nƣớc mƣa cho NDĐ 3,27 235,74 3.2. Trữ lƣợng nƣớc dƣới đất Trong địa chất thuỷ văn, phƣơng pháp mô hình đƣợc ứng dụng để giải quyết những nhiệm vụ cụ thể nhƣ: nghiên cứu ĐCTV khu vực, nghiên cứu lý thuyết, đánh giá trữ lƣợng NDĐ, nghiên cứu dịch chuyển khối lƣợng của các chất nhiễm bẩn trong môi trƣờng NDĐ, quá trình truyền nhiệt trong môi trƣờng NDĐ, các quá trình thấm mất nƣớc hồ đập, nghiên cứu đánh giá lƣợng nƣớc chảy vào các khu mỏ... Ƣu điểm quan trọng nhất của phƣơng pháp mô hình là thay vì nghiên cứu trực tiếp đối tƣợng, chúng ta có thể phục hồi đƣợc trên các mô hình chuyên môn những quá trình và hiện tƣợng khác nhau. Khi mô hình hóa, quá trình nghiên cứu đƣợc thay bằng quá trình khác thiết lập đơn giản và rõ ràng hơn trong phòng thí nghiệm hoặc trên máy tính. Sự thay thế đó có thể thực hiện đƣợc bởi vì có rất nhiều quá trình đặc trƣng bởi cùng một phƣơng trình toán học. Sự tƣơng tự của các quá trình là do sự 64 thống nhất của thế giới vật chất và có cùng quy luật của chuyển động vật chất. Trong nghiên cứu này, tác giả sử dụng phƣơng pháp mô hình là phƣơng pháp chính, ngoài ra còn kết hợp với các phƣơng pháp khác nhƣ: công thức thực nghiệm, phƣơng pháp chuyên gia...Tuy nhiên việc lựa chọn mô hình tính toán phải đảm bảo thỏa mãn các yêu cầu sau: + NDĐ là một loại khoáng sản lỏng, vì vậy trữ lƣợng cũng nhƣ động thái của nó luôn luôn thay đổi theo thời gian và không gian. Sự thay đổi này cần đƣợc định lƣợng hoá và mô tả chính xác để làm cơ sở cho các bài toán tính toán trữ lƣợng, dòng chảy, lan truyền chất ô nhiễm. + Mô hình đƣợc lựa chọn có yêu cầu về số liệu không quá cao, do điều kiện thu thập và quan trắc số liệu dòng chảy ngầm ở Việt Nam còn nhiều hạn chế. * Lựa chọn mô hình đánh giá trữ lượng NDĐ các vùng phân bố trầm tích bở rời Visual Modflow của Công ty Waterloo Hydrogeologic Inc. Canada xây dựng và phát triển. Đây là phần mềm rất dễ sử dụng, tính linh động cao vì có thể giao tiếp đƣợc với nhiều phần mềm chuyên dụng khác nhƣ Mapinfow, ArcGIS, Sufer, Excel, MicroStation... Việc nhập và hiệu chỉnh số liệu đầu vào cho mô hình bằng phần mềm này đƣợc tiến hành một cách dễ dàng, tốc độ tính toán khá nhanh. Đồng thời giá thƣơng mại của phần mềm vừa phải nên đƣợc sử dụng khá rộng rãi. Ở Việt Nam, từ những năm 80 phần mềm này đã đƣợc du nhập và sử dụng rất rộng rãi. GMS (Groundwatre Model Sytem) của Trƣờng đại học Bigham Young University kết hợp với công ty U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station sản xuất và phát triển. Điểm mạnh của phần mềm này là đƣợc tích hợp các mô dul GIS để phục vụ công tác nhập số liệu tuy nhiên không đƣợc thiết kế theo hƣớng mở để có thể giao tiếp số liệu thuận lợi với các phần mềm khác. GMS cũng đƣợc thiết kế trên nền tảng MODFLOW-96 và MODFLOW - 2000 nhƣng việc nhập số liệu vào mô hình bằng GMS thƣờng khá phức tạp và khó chỉnh sửa. MIKE SHE là phần mềm tổng hợp sử dụng cả nƣớc mặt và NDĐ do Công ty Denmark Hydrogeology Institute Water and Enviroment xây dựng và phát triển. Nhƣợc điểm của MIKE SHE là tốc tộ tính toán chậm, hơn nữa phần mềm này mới 65 đƣợc xây dựng và phát triển nên hiện nay rất ít các nƣớc trên thế giới sử dụng phần mềm này. Ở Việt Nam, MIKE SHE lần đầu tiên đƣợc sử dụng để xây dựng mô hình NDD cho vùng bazan của tỉnh ĐakLak trong dự án hợp tác giữa Việt Nam và Úc. Qua việc phân tích ƣu điểm và nhƣợc điểm của các mô hình nêu trên tác giả nhận thấy là mô hình MODFLOW là phù hợp với điều kiện số liệu vùng nghiên cứu. Phần mềm Modflow là phần mềm tích hợp của mô hình dòng chảy NDĐ và mô hình chất lƣợng nƣớc MT3D giải quyết bài toán mô phỏng dòng chảy NDĐ và chất lƣợng NDĐ. 3.2.1. Phân vùng đánh giá trữ lượng NDĐ và cơ sở tài liệu đánh giá Do đặc điểm địa chất, ĐCTV vùng LVS ven biển tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận biến đổi mạnh, sự biến đổi này liên quan tới sự phân bố các LVS trên địa bàn nghiên cứu và cũng chính là liên quan tới đặc điểm địa chất, ĐCTV ở từng lƣu vực. Vì vậy, tạo nên đặc điểm sự hình thành trữ lƣợng khác nhau ở từng lƣu vực. Xuất phát từ sự khác nhau này mà việc đánh giá sự hình thành trữ lƣợng NDĐ tác giả đã phân chia vùng nghiên cứu ra 04 vùng để đánh giá sự hình thành trữ lƣợng NDĐ, gồm các vùng sau: - Vùng 1: vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận. - Vùng 2: vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận. - Vùng 3: vùng LVS Cái Phan Thiết – sông Cà Ty. - Vùng 4: vùng LVS Phan – sông Dinh. Vị trí giới hạn các vùng đƣợc thể hiện trong Hình 3.7. Hình 3.7. Sơ đồ phân vùng đánh giá trữ lƣợng khai thác NDĐ trong vùng nghiên cứu 66 Các tài liệu phục vụ xây dựng mô hình đánh giá gồm: số liệu khí tƣợng thủy văn từ tháng 01/2003 đến tháng 12/2013; số liệu quan trắc tại sân cân bằng và số liệu khảo sát đo đạc mực nƣớc tại một số giếng đang khai thác trong thời gian từ tháng 11/2012 đến tháng 10/2013; tài liệu địa hình; tài liệu địa chất, ĐCTV trong vùng nghiên cứu. Mô hình đƣợc xây dựng chỉnh lý theo thời gian thực từ 31/01/2010 đến 31/12/2013 và thời gian dự báo đến 31/12/2035. 3.2.2. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 3.2.2.1. Xây dựng mô hình đánh giá a. Giới hạn mô hình và phân lớp Căn cứ kết quả địa tầng ĐCTV, tài liệu địa hình, khí tƣợng, thủy văn, hiện trạng công trình khai thác NDĐ, giếng quan trắc trong quá trình thí nghiệm, khoảng cách thực tế các giếng khai thác đã thiết kế và đang khai thác, tác giả phân lớp mô hình thành 2 lớp: Lớp 1 ứng với tầng chứa nƣớc trong trầm tích Holocen; Lớp 2 ứng với tầng chứa nƣớc trong trầm tích Pleistocen. Căn cứ vào đặc điểm ĐCTV, hiện trạng khai thác nguồn NDĐ, bƣớc lƣới đƣợc phân chia với khoảng cách ô lƣới 250m x 250m. Giới hạn vùng mô hình bởi hệ toạ độ địa lý theo hệ WGS84 nhƣ sau: + Từ 561.057 đến 599.524 độ kinh Đông. + Từ 1.249.720 đến 1.297.193 độ vĩ Bắc. Hình 3.8. Sơ đồ giới hạn vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận sử dụng đánh giá TLNDĐ bằng mô hình 67 b. Thông số đầu vào mô hình Sự hình thành NDĐ chịu ảnh hƣởng rất lớn của khả năng bổ cập (cung cấp) từ nguồn nƣớc mƣa, nƣớc mặt,... và khả năng bốc hơi NDĐ. Để phân vùng cung cấp của nƣớc mƣa cho NDĐ, Tác giả đã tiến hành nghiên cứu mỗi quan hệ giữa lƣợng cung cấp thấm của nƣớc mƣa cho NDĐ và hệ số thấm của đất đá bề mặt. Việc xác định lƣợng bổ cập của nƣớc mƣa cho NDĐ tác giả sử dụng sân cân bằng, tuyến quan trắc dòng chảy theo phƣơng pháp đánh giá của G.N.Kamenski và phƣơng pháp N.N. Bindeman. Để xác định hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt tác giả tiến hành đổ nƣớc thí nghiệm để xác định tính thấm của đất đá bề mặt tại các khu vực đặt sân cân bằng, tuyến và các điểm quan trắc ở khu vực LVS Cái Phan Rang (xem Bảng 3.12). Từ các kết quả trên tác giả đã lập đồ thị diễn biến mỗi quan hệ giữa lƣợng cung cấp thấm của nƣớc mƣa và hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt (xem Hình 3.9). Bảng 3.12. Kết quả tính lƣợng cung cấp thấm, hệ số thấm đất đá bề mặt TT Số hiệu điểm nghiên cứu Vị trí Độ sâu mực nƣớc Hệ số thấm đất đá bề mặt Lƣợng cung cấp thấm (mm/năm) Tổng % lƣợng cung cấp so với tổng lƣợng mƣa năm Xã Huyện Tỉnh 1 Cụm 1 Phƣớc Thuận Ninh Phƣớc Ninh Thuận 1,23 21,0 307,2 29,3 2 Cụm 2 Phƣớc Thuận Ninh Phƣớc Ninh Thuận 0,94 25,0 325,6 31,1 3 Cụm 3 Tấn Tài PR-TC Ninh Thuận 1,19 23,0 315,0 30,1 4 QTT2- C2 Phƣớc Hòa Ninh Phƣớc Ninh Thuận 3,03 18,0 251,9 24,0 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 68 TT Số hiệu điểm nghiên cứu Vị trí Độ sâu mực nƣớc Hệ số thấm đất đá bề mặt Lƣợng cung cấp thấm (mm/năm) Tổng % lƣợng cung cấp so với tổng lƣợng mƣa năm Xã Huyện Tỉnh 5 QTT3- C2 Phƣớc Hòa Ninh Phƣớc Ninh Thuận 2,67 19,0 268,7 25,6 Theo kết quả tính toán ở Bảng 3.12 và Hình 3.9 cho thấy, mối quan hệ giữa lƣợng cung cấp của nƣớc mƣa cho nƣớc dƣới đất và hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt có quan hệ tỷ lệ thuận với nhau, theo hàm số 38,7053,10 xy (3.6). Kết quả nghiên cứu này cho phép tác giả phân vùng bổ cập nhƣ sau. Giá trị bổ cập (Recharge) Để phân vùng khả năng cung cấp của nƣớc mƣa cho NDĐ tác giả đã tiến hành đổ nƣớc thí nghiệm tại hiện trƣờng bằng phƣơng pháp Neterov với hai vòng đổ nƣớc, mực nƣớc trong vòng đổ nƣớc ổn định, tại 50 điểm trên vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận và xác định hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt. Căn cứ vào mỗi quan hệ giữa lƣợng cung cấp của nƣớc mƣa vào lớp đất đá bề mặt và hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt nhƣ phƣơng trình 3.6 nêu trên, căn cứ vào kết quả tính toán hệ số thấm của lớp đất đá bề mặt và kết quả quan trắc lƣợng mƣa trung bình tháng, năm của trạm khí tƣợng Quốc gia Phan Rang trong thời kỳ quan trắc từ 2003 đến 2013 (xem Bảng 3.13), tác giả đã phân vùng và giá trị bổ cập cho mô hình tính toán trong vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận vào mô hình thành 03 vùng (xem Bảng 3.14 và Hình Hình 3.10. Sơ đồ phân vùng bổ cập của nƣớc mƣa cho NDĐ vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 69 3.10), gồm: vùng 1 (ven biển) có giá trị bổ cập biến đổi từ 6,0 mm/năm (tháng III) đến 464,3mm/năm (tháng XI); vùng 2 (chuyển tiếp giữa núi và đồng bằng) có giá trị biến đổi từ 7,0mm/năm (tháng III) đến 542,5mm/năm (tháng XI); vùng 3 (giáp núi) có giá trị biến đổi từ 9,4mm/năm (tháng III) đến 724,6mm/năm (tháng XI). Bảng 3.13. Lƣợng mƣa TB tháng, giai đoạn từ 2003-2013 Năm Lƣợng mƣa tháng (mm) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 2003 0,0 0,0 3,2 0,0 84,0 15,5 18,0 6,6 110,4 244,4 275,8 12,9 2004 - - - - 80,9 151,5 34,2 50,9 75,9 103,6 34,9 8,1 2005 - - 3,8 0,0 16,8 25,2 22,3 38,7 165,1 172,1 109,3 214,3 2006 0,3 14,3 78,3 0,7 49,7 27,8 118,7 46,2 167,2 107,2 12,4 13,0 2007 0,8 - 9,1 29,4 257,8 121,4 99,4 66,9 119,0 252,7 190,7 0,0 2008 43,9 30,4 5,5 19,9 120,2 31,9 55,3 54,5 250,7 166,2 473,8 132,1 2009 3,7 3,2 23,8 152,4 303,0 5,8 61,9 52,6 79,0 145,5 236,2 0,0 2010 82,9 - 1,5 24,6 17,2 71,4 168,0 33,9 58,7 544,9 517,9 112,9 2011 20,60 - 25,80 10,30 112,30 49,20 79,00 7,30 116,00 412,80 38,50 22,50 2012 26,40 14,90 29,50 160,20 45,30 117,30 99,80 24,50 332,70 81,20 181,30 34,30 2013 29,0 2,1 2,3 5,4 154,6 137,9 67,5 70,3 141,9 106,0 330,9 0,7 TB 23,1 10,8 18,3 40,3 112,9 68,6 74,9 41,1 147,0 212,4 218,3 50,1 Nguồn: [8] Bảng 3.14. Giá trị bổ cập của nƣớc mƣa vào mô hình Vùng Giá trị bổ cập của nƣớc mƣa trung bình năm vào mô hình (mm/năm) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Vùng 1 68,3 63,7 6,0 23,1 80,6 132,9 151,0 167,4 54,4 262,9 464,3 433,3 Vùng 2 79,8 74,4 7,0 27,0 94,1 155,3 177,4 195,6 63,5 307,2 542,5 506,3 Vùng 3 106,7 99,4 9,4 36,1 125,7 207,5 236,9 261,3 84,8 410,4 724,6 676,2 Giá trị bốc hơi (Evapotranspition) Dựa vào đặc điểm địa hình; tốc độ đô thị hóa; lớp phủ thực vật; giá trị bốc hơi trung bình tháng của trạm Phan Rang với số liệu từ năm 2003 - 2013 (xem Bảng 3.15), tác giả phân chia phân vùng bốc hơi thành 3 vùng nhƣ sau (xem Bảng 3.16 và Hình 3.11): vùng 1 (ven biển) có giá trị bổ cập biến đổi từ 150,7 mm/năm (tháng XI) đến 245,2 mm/năm (tháng II); vùng 2 (chuyển tiếp giữa núi và đồng bằng) có giá trị biến đổi từ 261,8 mm/năm (tháng XI) đến 426,5 mm/năm (tháng II); vùng 3 (giáp núi) có giá trị biến đổi từ 236,0 mm/năm (tháng XI) đến 384,7 mm/năm (tháng II); Bảng 3.15. Lƣợng bốc hơi TB tháng thời kỳ 2003-2013 trạm Phan Rang Năm Lƣợng bốc hơi tháng (mm) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 2003 209,0 173,3 165,9 150,0 138,2 156,7 141,9 207,2 129,1 96,5 138,4 171,6 2004 192,2 176,5 164,4 142,5 135,9 152,4 160,0 190,1 152,2 177,5 172,1 223,0 2005 227,0 173,1 221,3 208,9 222,9 225,9 221,7 230,5 115,1 94,4 126,6 142,8 70 Năm Lƣợng bốc hơi tháng (mm) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 2006 198,6 221,7 157,7 148,2 137,3 154,0 162,6 153,9 106,3 139,9 156,8 204,4 2007 224,4 173,6 144,5 160,6 120,4 114,3 129,2 129,0 99,5 90,5 96,1 177,0 2008 159,7 182,1 167,2 147,9 102,0 131,5 137,7 148,0 110,9 96,0 109,0 162,2 2009 213,4 150,3 146,6 116,4 81,4 145,9 145,6 162,4 136,6 110,9 149,5 192,0 2010 171,2 137,8 167,6 146,1 150,1 132,8 119,3 121,2 121,8 83,5 89,8 159,9 2011 197,1 169,9 167,1 157,3 124,4 130,5 133,4 116,4 117,1 96,6 131,4 172,0 2012 164,7 149,2 163,6 118,0 155,1 179,7 178,8 214,7 71,5 133,9 123,0 164,3 2013 199,7 186,7 159,8 150,3 147,6 117,4 109,3 167,3 135,7 131,3 127,7 226,6 TB 196,1 172,2 166,0 149,7 137,8 149,2 149,0 167,3 117,8 113,7 129,1 181,4 Nguồn: [8] Bảng 3.16. Giá trị bốc hơi vào mô hình LVS Cái Phan Rang và phụ cận Vùng Giá trị bốc hơi trung bình năm vào mô hình (mm/năm) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Vùng 1 245,2 248,6 218,2 223,2 193,7 195,6 189,9 183,2 210,1 150,9 150,7 159,7 Vùng 2 426,5 432,4 379,5 388,1 336,8 340,1 330,1 318,5 365,3 262,3 261,8 277,6 Vùng 3 384,7 390,0 342,3 350,1 303,7 306,7 297,2 287,2 329,4 236,4 236,0 250,3 Hình 3.11. Sơ đồ phân vùng bốc hơi NDĐ vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận Hệ số thấm, hệ số nhả nƣớc Căn cứ kết quả 100 điểm nghiên cứu các thông số ĐCTV (56 điểm nghiên cứu tầng chứa nƣớc Holocen và 44 điểm nghiên cứu tầng chứa Pleistocen) trong các báo cáo tìm kiếm, thăm dò, thăm dò khai thác, đo vẽ lập bản đồ,... liên quan đến vùng nghiên cứu. Ngoài hệ số nhả nƣớc đã đƣợc tính toán trong các tài liệu thu thập, tác giả còn dựa vào hệ số thấm k để tính toán bổ sung một số giá trị 7117,0 K theo công thức kinh nghiệm của P.A. Biecinski (1960). 71 Trên cơ sở đó tác giả tính toán và phân vùng thông số k, nhƣ sau: - Lớp 1: (tầng chứa nƣớc Holocen): hệ số thấm biến đổi từ 0,8 đến 12,0m/ngày (xem Hình 3.12); hệ số nhả nƣớc Ss biến đổi từ 0,003 đến 0,04, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 đến 0,2 (xem Hình 3.14). - Lớp 2: (tầng chứa nƣớc Pleitocen): hệ số thấm biến đổi từ 3,0 đến 40,0m/ngày (xem Hình 3.13); hệ số nhả nƣớc Ss biến đổi từ 0,001 đến 0,08, hệ số Sy biến đổi từ 0,11 đến 0,15 (xem Hình 3.15). Hình 3.12. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Holocen (lớp 1) vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận Hình 3.13. Sơ đồ phân vùng hệ số thấm tầng chứa nƣớc Pleistocen (lớp 2) vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận 72 Hình 3.14. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc của TCN Holocen (lớp 1) vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận Hình 3.15. Sơ đồ phân vùng hệ số nhả nƣớc của TCN Pleistocen (lớp 2) vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận Giếng khai thác (Wells) Theo số liệu tổng hợp kết quả điều tra, thu thập về hiện trạng khai thác, địa tầng, chiều sâu khai thác của các cụm công trình khai thác hiện tại tập trung vào các tầng chứa nƣớc Holocen, Pleistocen. Các loại hình công trình khai thác chủ yếu là các công trình cấp nƣớc tập trung đƣợc khai thác trong tầng chứa nƣớc Pleistocen, các giếng khoan và giếng đào khai thác chủ yếu trong tầng Holocen và Pleistocen. 73 Vị trí và tổng lƣu lƣợng khai thác tại các tầng chứa nƣớc trong vùng nghiên cứu nhƣ sau Bảng 3.17 và Hình 3.16. Hình 3.16. Vị trí các giếng khai thác trong vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận Bảng 3.17. Hiện trạng khai thác NDĐ trong các tầng chứa nƣớc bở rời vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận STT Tầng khai thác Lƣu lƣợng khai thác (m 3 /ngày) Độ sâu khai thác (từ m đến m) 1 Holocen (lớp 1) 1.700 4 đến 10m 2 Pleistocen (lớp 2) 8.377 10 đến 30m Tổng 10.077 - Biên và điều kiện biên Một số công trình nghiên cứu khu vực ven biển cho thấy thuỷ triều có ảnh hƣởng rõ rệt đến tầng chứa nƣớc, nên ranh giới đƣờng bờ biển với tầng chứa nƣớc đƣợc xếp vào biên GHB. Các hệ thống sông suối trong vùng: theo kết quả thu thập tổng hợp số liệu cho thấy, vùng sát sông các tầng chứa nƣớc trong trầm tích bở rời có quan hệ thuỷ lực với nƣớc sông, nên các sông trong vùng nghiên cứu sẽ đƣợc đặt là biên tổng hợp (GHB) với trị số trên biên là MN quan trắc nhiều năm tại trạm thuỷ văn trên các sông đối với sông có trạm quan trắc thuỷ văn, đối với các sông nhánh không có trạm quan trắc thuỷ văn thì MN đƣợc nội suy theo địa hình. Trị số sức cản thấm lòng sông đƣợc xác định trên cơ sở các kết quả điều tra, nghiên cứu trƣớc đây và sự phân bố các trầm tích đáy lòng sông. Các sông đƣợc đặt biên GHB, gồm: sông Dinh; sông Lu; sông Lanh Ra; sông Bà Râu và các nhánh của nó. 74 Hình 3.17. Sơ đồ hoá biên GHB vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận Biên vùng ven sƣờn: đối với phƣơng pháp giải tích, biên ven sƣờn thƣờng đặt là biên cách nƣớc. Nhƣng đối với phƣơng pháp mô hình, biên ven sƣờn có thể đặt là biên cấp, hoặc biên cách nƣớc tùy thuộc vùng nghiên cứu cụ thể. Trong luận án này, với mục đích xác định lƣợng cung cấp của dòng ven sƣờn, vì vậy trong mô hình vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận tác giả không đặt biên cho vùng ven sƣờn mà coi vùng ven sƣờn là 1 Zone theo hình vành khăn xung quanh vùng phân bố trầm tích bở rời LVS Cái Phan Rang và phụ cận, nơi phân bố các đất đá phong hóa có thấm nƣớc, bề rộng của hình vành khăn rộng 250m đến 500m tùy thuộc diện phân bố đất đá phong hóa. c. Kết quả chỉnh lý mô hình Để chỉnh lý mô hình, tác giả đã tiến hành chỉnh lý bài toán ngƣợc ổn định và không ổn định. Mục đích của bài toán ngƣợc ổn định nhằm sơ bộ chỉnh lý hệ số thấm và điều kiện biên của các tầng chứa nƣớc bằng việc khôi phục lại mực nƣớc trong điều kiện tự nhiên. Bài toán ngƣợc ổn định đƣợc giải bằng phƣơng pháp lặp, ban đầu đƣa các số liệu đầu vào mô hình bao gồm các thông số ĐCTV, biên và các thông số trên biên sau đó tiến hành chạy mô hình và lấy ra kết quả mực nƣớc tại các ô lƣới trên toàn bộ mô hình. So sánh mực nƣớc trên mô hình với mực nƣớc quan trắc thực tế, nếu mực nƣớc tính toán trên mô hình đạt đƣợc sai số cho phép thì quá trình lặp kết thúc. Đồng thời, nhằm khôi phục mực nƣớc ban đầu khi chƣa có khai thác để phục vụ giải bài toán ngƣợc không ổn định có khai thác. 75 Mục đích giải bài toán ngƣợc không ổn định nhằm khôi phục mực nƣớc trên mô hình theo số liệu quan trắc tại các giếng quan trắc trong vùng nghiên cứu. Trong quá trình giải bài toán ngƣợc này, các thông số của tầng chứa nƣớc, điều kiện biên đƣợc thay đổi đến
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_dac_diem_hinh_thanh_tru_luong_nuoc_duoi_d.pdf