MỤC LỤC PHẦN 1 PHẦN CHUNG VÀ CHUYÊN MÔN 4 CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 5 1 1 Vị trí địa lý 5 1 2 Địa hình 5 1 3 Đặc điểm khí hậu 6 1 3 1 Lượng mưa 6 1 3 2 Lượng bốc hơi 6 1 3 3 Độ ẩm không khí 6 1 3 4 Nhiệt độ không khí 6 1 4 Thuỷ văn 7 1 4 1 Sông Hồng 7 1 4 2 Sông Cà Lồ 8 1 4 3 Sông Ngũ Huyện Khê 8 1 4 4 Đầm Vân Trì 8 1 4 5 Hồ Việt Hùng 9 1 5 Dân cư kinh tế 9 1 6 Giao thông 10 CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT ĐỊA CHẤT THỦY VĂN 11 2 1 Lịch sử nghiên cứu địa chấ.
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Vị trí địa lý
Khu vực thăm dò tọa lạc tại phía Đông Bắc Hà Nội, thuộc huyện Đông Anh, bao gồm các xã như Việt Hùng, Phú Minh, Phủ Lỗ, Nam Hồng, Nguyên Khê, Kim Chung, Hải Bối, Vĩnh Ngọc, Vân Nội, Tiên Dương, Uy Nỗ, Liên Khê, Xuân Phú và Xuân Nội.
Toàn bộ diện tích khu vực nghiên cứu nằm trong tờ bản đồ tỷ lệ 1: 25.000 có hệ toạ độ phẳng như sau:
Hình 1.1 Sơ Đồ khu vực nghiên cứu
Địa hình
Khu vực thăm dò có địa hình tương đối bằng phẳng, nằm trong đồng bằng Bắc Bộ, với độ cao chủ yếu từ +6 m đến +12 m Tuy nhiên, khu vực này bị phân cắt bởi hệ thống sông, ngòi, đầm và hồ, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến điều kiện địa chất thủy văn của vùng.
Đặc điểm khí hậu
Khu vực thăm dò nằm cách trung tâm thủ đô khoảng 30Km về phía Đông Bắc, có khí hậu đặc trưng với hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, đặc trưng bởi thời tiết nóng ẩm và lượng mưa chiếm từ 80 đến 90% tổng lượng mưa cả năm Ngược lại, mùa khô diễn ra từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau Dữ liệu quan trắc từ tháng 1 năm 2006 đến tháng 12 năm 2008 tại trạm khí tượng Láng - Hà Nội cho thấy những đặc điểm khí hậu đặc thù của khu vực này.
Tổng lượng mưa hàng năm từ 1252,4mm (Năm 2006) đến 2266,7mm (Năm
Trong mùa khô, lượng mưa trung bình hàng tháng dao động từ 9,9mm vào tháng 1 đến 126,6mm vào tháng 11 Tháng có lượng mưa cao nhất trong mùa khô ghi nhận là 258,7mm vào tháng 11 năm 2008, trong khi tháng có lượng mưa thấp nhất chỉ đạt 0,4mm vào tháng 1 năm 2006.
Vào mùa mưa, lượng mưa trung bình tháng dao động từ 79,0mm vào tháng 4 đến 333,4mm vào tháng 8 Tháng có lượng mưa cao nhất ghi nhận lên tới 365,3mm vào tháng 8 năm 2006, trong khi tháng có lượng mưa thấp nhất là tháng 4 năm 2006 với chỉ 17,9mm Có những ngày mưa lớn, lượng mưa có thể đạt tới 116,2mm.
Lượng mưa lớn nhất thường tập trung vào các tháng 5,6,7 và tháng 8, lượng mưa ít nhất tập trung vào tháng 1,2 và tháng 12 hàng năm
Tổng lượng bốc hơi hàng năm thay đổi từ 831,9mm (2008) đến 975,9mm
Lượng bốc hơi trung bình tháng thay đổi từ 49,6mm (tháng 3) đến 95,0mm (tháng 6).
Tháng bốc hơi nhiều nhất : 111,5mm (6/2006).
Tháng bốc hơi ít nhất : 35,2mm (3/2007).
1.3.3 Độ ẩm không khí Độ ẩm không khí trung bình năm dao động từ : 78% (2006) đến 79% (năm
2008) Độ ẩm không khí trung bình tháng dao động từ : 73% (tháng11) đến 85% (tháng 3), có ngày xuống thấp nhất là: 22% (3/2/1999).
Nhìn chung độ ẩm không khí khu vực Hà Nội tương đối cao
Nhiệt độ không khí trung bình năm dao động từ : 23,7 0 C (2008) đến 24,7 0 C
Nhiệt độ không khí trung bình tháng dao động từ 16,8 0 C (tháng1) đến 29,9 0 C (tháng 7)
Nhiệt độ không khí của ngày cao nhất lên tới: 39 0 C (11/04/2006)
Nhiệt độ không khí của ngày thấp nhất: 6,7 0 C (02/2/2008)
M a (mm) Bốc Hơi (mm) Độ ẩm (%) Nhiệt độ (0c)
Hình 1.2-Biểu đồ biểu diễn sự thay đổi các yếu tố khí tượng khu vực Hà Nội
Thuỷ văn
Vùng này có hệ thống sông, đầm, hồ phong phú, bao gồm các sông lớn như sông Hồng, sông Huyện Ngũ Khê, sông Cà Lồ, cùng với các hồ như hồ Việt Hùng và đầm Vân Trì, cùng nhiều sông nhỏ khác.
Sông Hồng, con sông lớn nhất tại Hà Nội, đóng vai trò là ranh giới phía Nam của khu vực nghiên cứu Sông chảy theo hướng Đông Bắc – Tây Nam, cách bãi giếng Đông Anh 9km, với lòng sông phẳng và độ dốc nhỏ Theo số liệu từ trạm thủy văn Hà Nội, chiều rộng sông dao động từ 480 đến 1440m, mực nước cao nhất ghi nhận đạt 9,9m và thấp nhất là 2,32m Biên độ dao động mực nước của sông Hồng cho thấy sự biến đổi đáng kể trong mùa lũ và mùa kiệt.
H = 7.85m Về mùa mưa lưu lượng dòng chảy đạt 8360 14600 m 3 /s, về mùa khô lưu lượng đạt 448 909 m 3 /s Lượng phù sa lớn nhất vào mùa mưa (1620
12500 g/m 3 ) và nhỏ nhất vào mùa khô là 5.9 g/m 3 , thông thường từ 30 150 g/m 3
Theo khảo sát của Liên đoàn ĐCTV-ĐCCT miền Bắc từ năm 1987, lòng sông đang lắng đọng một lớp phù sa dày, với chiều dày lớp phù sa tại nhiều khu vực có xu hướng tăng Đặc biệt, vào mùa khô năm 1992, lớp phù sa lắng đọng đạt chiều dày 0,4m.
Công thức Cuốc lốp có dạng: CO 0 014 2 M 0 128 HCO 89 3 Cl 10
Sông Cà Lồ, dài khoảng 60 km, chảy qua phía Đông Bắc khu vực nghiên cứu và bắt nguồn từ sườn phía Tây dãy núi Tam Đảo Dòng sông này nổi bật với những khúc uốn quanh co, lòng sông hẹp và hai bên bờ dốc với độ dốc lòng sông nhỏ.
Theo dữ liệu quan trắc mực nước sông Cà Lồ từ 25/8/2008 đến 30/3/2009, cốt cao tuyệt đối của mực nước dao động từ 1,04m đến 8,12m Lưu lượng dòng chảy biến đổi theo mùa và bị ảnh hưởng trực tiếp bởi các yếu tố địa chất thủy văn Thông tin từ trạm Phú Cường trong những năm gần đây cũng cho thấy những biến động tương tự.
- Về mùa khô: Lưu lượng cao nhất 8,8 m 3 /s, thấp nhất 1,7 m 3 /s
- Về mùa mưa: Mực nước sông dâng cao, lòng sông chảy xiết Lưu lượng cao nhất 130 m 3 /s, thấp nhất 43,3 m 3 /s
Phân tích mẫu đất lòng hồ cho thấy hàm lượng trung bình hạt sét đạt 26% và hệ số thấm là 0,357x10^-4 cm/s Kết quả này cho thấy nước mặt sông Cà Lồ không có mối liên hệ trực tiếp với nước ngầm.
Kết quả thí nghiệm mẫu nước sông Cà Lồ vào ngày 27/03/2009 cho thấy độ tổng khoáng hoá là 144,0 mg/l, pH đạt 7,45 và hàm lượng sắt FeTS là 0,05 mg/l, cho thấy chất lượng nước tại thời điểm lấy mẫu khá tốt.
Nước sông Cà Lồ có loại hình hóa học là Bicacbonat - can xi.
Sông Ngũ Huyện Khê, bắt nguồn từ sông Đuống, chảy qua phía Đông Nam và cách khu vực nghiên cứu khoảng 8km Dòng sông này có đặc điểm uốn khúc, lòng sông hẹp, với hai bên bờ dốc và độ dốc lòng sông nhỏ.
Theo dữ liệu quan trắc từ ngày 25 tháng 8 năm 2008 đến 30 tháng 3 năm 2009, mực nước sông Ngũ Huyện Khê có cốt cao tuyệt đối dao động trong khoảng từ 1,20m đến 7,03m.
Lưu lượng của dòng chảy thay đổi theo mùa và chịu ảnh hưởng trực tiếp của sông Đuống
1.4.4 Đầm Vân Trì Đầm Vân Trì dài khoảng 7km quanh co, uốn khúc và chia ra làm nhiều đoạn.
Vào mùa khô, lòng đầm Vân Trì thu hẹp với chiều rộng khoảng 50100m và độ sâu từ 23m, trong khi vào mùa mưa, chiều rộng có thể đạt tới 500700m và độ sâu từ 57m Là một đầm lớn, Vân Trì có ảnh hưởng đáng kể đến việc điều hòa nước mặt trong khu vực Nguồn cung cấp nước chủ yếu cho đầm là từ nước mưa, cùng với một phần nước ngầm từ các mạch nước đi lên Nguồn thoát của đầm chảy về phía Đông Anh và đổ ra sông Đuống Theo dữ liệu quan trắc từ 25/08/2008 đến 30/03/2009, mực nước tại Đầm Vân Trì dao động từ 5,93m đến 8,71m.
Theo kết quả khảo sát mẫu đất lòng hồ, hàm lượng trung bình của hạt sét đạt 42%, trong khi hệ số thấm trung bình là 0,114 x 10^-4 cm/s.
Kết quả phân tích mẫu nước tại đầm Vân Trì cho thấy chất lượng nước tại thời điểm lấy mẫu là khá tốt.
Nước đầm Vân Trì có loại hình hóa học là Bicacbonat Canxi.
Hồ Việt Hùng có diện tích khoảng 1 hecta, tọa lạc phía Nam gần bãi giếng của nhà máy nước Đông Anh Hiện nay, hồ được sử dụng để nuôi cá và phục vụ tưới tiêu cho sản xuất nông nghiệp Với diện tích nhỏ, mực nước trong hồ dễ dàng biến đổi theo lượng mưa tại khu vực.
Phân tích mẫu đất từ lòng hồ cho thấy hàm lượng trung bình của hạt sét đạt 28% và hệ số thấm là 0,248x10 -4 cm/s Với diện tích hồ nhỏ và trữ lượng nước hạn chế, hồ không có ảnh hưởng đáng kể đến việc hình thành trữ lượng nước dưới đất.
Kết quả thí nghiệm mẫu nước tại hồ Việt Hùng cho thấy chất lượng nước hiện tại khá tốt Tuy nhiên, do hồ được sử dụng cho nuôi cá và nằm gần bãi giếng của nhà máy, việc giám sát chất lượng nước là cần thiết để có biện pháp xử lý kịp thời.
Nước hồ Việt Hùng có loại hình hóa học là Bicacbonat - Canxi.
Dân cư kinh tế
Khu vực thăm dò cách trung tâm Hà Nội khoảng 30 km, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển kinh tế Dân cư đông đúc, đặc biệt tại thị trấn Đông Anh và các xã như Nguyên Khê, Uy Lỗ, Việt Hùng, đang chịu ảnh hưởng của quá trình đô thị hóa Chủ yếu là dân tộc Kinh, cư dân sống tập trung tại thị trấn, thị tứ, làng xóm và khu tập thể, với mật độ dân cư trung bình cao.
1500 người/km 2 Khu vực thị trấn Đông Anh là nơi tập trung khá nhiều cơ quan nhà nước và trường học cùng các nhà máy, xí nghiệp.
Kinh tế đang trên đà phát triển mạnh mẽ với sự lớn mạnh của ngành công nghiệp và nông nghiệp Nổi bật trong sự phát triển này là sự hình thành và mở rộng của các khu công nghiệp, trong đó có Khu công nghiệp Nguyên Khê và các nhà máy cơ khí Đông Anh, Cơ khí Cổ Loa, góp phần quan trọng vào sự phát triển kinh tế địa phương.
Nông nghiệp tại địa phương rất phát triển, với nghề trồng lúa cho hai vụ mỗi năm, cùng với việc trồng thêm hoa màu như ngô, khoai, đỗ, lạc và rau sạch để tự cung tự cấp và phục vụ cho khu đô thị lân cận, đặc biệt là Hà Nội Bên cạnh đó, tiểu thủ công nghiệp cũng phát triển mạnh mẽ, bao gồm các nghề mộc, nề, khảm trai và gia công phế liệu.
Giao thông
Trong khu vực nghiên cứu, hệ thống giao thông chủ yếu bao gồm đường bộ và đường sắt, với Quốc lộ 3 kết nối Hà Nội và Thái Nguyên, cùng Quốc lộ 18 nối sân bay Nội Bài với Bắc Ninh Hệ thống đường liên huyện và liên xã cũng góp phần quan trọng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển và vận chuyển hàng hóa, từ đó thúc đẩy sự phát triển kinh tế của khu vực.
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT - ĐỊA CHẤT THỦY VĂN
Lịch sử nghiên cứu địa chất, địa chất thủy văn
2.1.1 Lịch sử nghiên cứu địa chất
Vào những năm đầu thế kỷ 20, các nhà địa chất Pháp, như Deprat J (1913-1915) và Jacob, đã thực hiện một số nghiên cứu quan trọng về địa chất Những công trình này đã đóng góp vào việc hiểu biết sâu sắc hơn về cấu trúc và đặc điểm địa chất của khu vực.
Vào đầu kỷ Đệ tứ, khoảng 2.6 triệu năm trước, khu vực Hà Nội đã hình thành một trũng thấp giống như vũng vịnh biển nông trước khi có sự xuất hiện của người tiền sử Sau đó, đồng bằng này được nâng lên, và quá trình phong hoá đã bào mòn địa hình, để lại những mảnh thềm ven rìa do hạ thấp mực nước biển, đánh dấu sự khởi đầu cho sự hình thành "tam giác châu" như ngày nay.
Vào năm 1952, nhà địa chất E Saurin đã nghiên cứu cấu trúc địa chất và đưa ra giả thuyết rằng các trầm tích Neogen ở Bạch Long Vĩ là phần tiếp theo của dải Neogen ở Việt Trì, kết nối qua tam giác châu sông Hồng Các thành tạo trẻ trên bề mặt chứa nhiều ốc biển liên quan đến đợt biển tiến ở kỷ Đệ Tứ, nhưng phân bố không rộng, cách bờ biển hiện tại 30 đến 40 km Ông cũng là người đầu tiên thực hiện khoan nghiên cứu địa tầng Kainozoi tại làng Xá Cầu, cách thị xã Hà Đông 20 km về phía Nam, với lỗ khoan sâu 363 m Kết quả của lỗ khoan này đã cung cấp những thông tin quý giá về địa chất khu vực.
Trầm tích Đệ tứ bao gồm sét, sét pha, cát hạt nhỏ và mịn, chuyển xuống cát hạt thô lẫn cuội sỏi đa khoáng, mài tròn tốt với bề dày 79 m Địa tầng bên dưới gồm bột kết, sét kết xen kẽ các lớp cát kết và sạn kết màu xám xanh, xám ghi có niên đại Pliocen Nhiều công trình nghiên cứu đã được thực hiện bởi các nhà địa chất Liên Xô và Việt Nam.
-Bản đồ Địa chất miền Bắc Việt Nam, tỉ lệ 1/500.000 (Tác giả:A.E.
-Bản đồ Địa chất vùng Hà Nội,tỉ lệ 1/200.000 (Tác giả: Hoàng Ngọc Kỷ, hoàn thành năm 1973)
-Bản đồ địa chất Việt Nam 1/500.000 (Tác giả:Trần Đức Lương, Nguyễn
Xuân Bao, hoàn thành năm 1983)
-Bản đồ địa chất vùng Hà Nội và phụ cận, tỉ lệ 1/50.000 (Do Liên đoàn bản đồ địa chất hoàn thành năm 1983).
2.1.2 Lịch sử nghiên cứu địa chất thuỷ văn
Từ năm 1954 đến nay, Hà Nội và các vùng ngoại ô đã tiến hành nhiều nghiên cứu về địa chất thuỷ văn, đặc biệt trong việc lập bản đồ địa chất thuỷ văn và thăm dò nguồn nước dưới đất.
Kể từ năm 1985, người Pháp đã bắt đầu khoan giếng để khai thác nước ngầm từ tầng chứa nước cát, cuội, sỏi Peistocen tại Yên Phụ nhằm cung cấp nước cho sinh hoạt và ăn uống Sau đó, Hà Nội đã chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của các nhà máy nước, tiêu biểu như Đồn Thuỷ hoàn thành vào năm 1931, Bạch Mai vào năm 1936, và Ngọc Hà.
(1939), Ngô Sĩ Liên (1944), Gia Lâm (1953).
Trong lĩnh vực bản đồ, đã có sự ra đời của bản đồ ĐCTV tờ Hà Nội với tỉ lệ 1/200.000 do tác giả Cao Sơn Xuyên thực hiện vào năm 1985, cùng với bản đồ ĐCTV-ĐCCT tỉ lệ 1/50.000 của thành phố Hà Nội do Trần Mịnh, Hồ Như Kỳ và các đồng nghiệp thực hiện từ 1984 đến 1993 Những công trình này đã đóng góp quan trọng cho quy hoạch xây dựng và phát triển Thủ đô, đồng thời tạo tiền đề cho các nghiên cứu địa chất thủy văn phục vụ cấp nước trong tương lai.
Trong lĩnh vực thăm dò nước dưới đất, các báo cáo tiêu biểu bao gồm thăm dò tỉ mỉ nước dưới đất vùng Hà Nội (Trần Minh, Lê Huy Hoàng, 1982) và mở rộng vùng Hà Nội (Trần Minh, Nguyễn Thị Tâm, 1993) Trữ lượng nước cấp công nghiệp đã được phê duyệt là 743.750 m³/ngày, đóng vai trò quan trọng trong quy hoạch cấp nước của thủ đô Nhiều nghiên cứu đáng chú ý khác cũng đã được thực hiện, như báo cáo thăm dò sơ bộ nước dưới đất vùng Đông Anh-Đa Phúc (Tạ Ngọc Hiến, 1984) và kết quả tìm kiếm nước dưới đất vùng Kim Anh – Chèm – Vĩnh Phú (Phạm Văn Vấn, 1984) Các nghiên cứu khác như đánh giá nguồn nước cho khu vực Sóc Sơn – Nội Bài (Phan Ngọc Cừ và Đặng Hữu Ơn, 1994) và thăm dò khai thác bãi giếng Sài Đồng – Gia Lâm (Trần Minh và Nguyễn Thị Tâm, 1995) cũng góp phần quan trọng vào việc quản lý và phát triển nguồn nước dưới đất.
Trữ lượng động tự nhiên của nước dưới đất trong trầm tích Đệ Tứ đồng bằng Bắc Bộ đã được nghiên cứu bởi nhiều tác giả, trong đó có Phạm Quý Nhân (2000), người đã phân tích sự hình thành và trữ lượng nước dưới đất tại các trầm tích Đệ Tứ của đồng bằng sông Hồng, nhấn mạnh ý nghĩa quan trọng của nguồn nước này đối với nền kinh tế quốc dân Các nghiên cứu cũng được thực hiện bởi Lê Văn Hiển và nhóm cộng sự (2000), cung cấp cái nhìn sâu sắc về nước dưới đất tại vùng đồng bằng Bắc Bộ.
Mạng lưới quan trắc quốc gia về động thái nước dưới đất và mạng lưới quan trắc động thái chuyên biệt của Hà Nội đã được thành lập và chính thức hoạt động từ những năm gần đây.
Năm 1993 đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm tra, chỉnh sửa và hoàn thiện mô hình tính toán Nó cung cấp cơ sở để so sánh kết quả của mô hình trường thấm với dữ liệu thực tế về động thái nước dưới đất.
Mặc dù nguồn nước dưới đất ở phía Bắc Hà Nội được khai thác rộng rãi, nhưng việc nghiên cứu và quy hoạch khai thác nước dưới đất cho toàn vùng còn hạn chế Các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào toàn bộ đồng bằng Bắc Bộ hoặc toàn thành phố Hà Nội, hoặc chỉ phục vụ cho một dự án cụ thể, thiếu các nghiên cứu tổng quát và chi tiết cho khu vực Bắc Hà Nội.
Đặc điểm địa chất
Khu vực Đông Anh, nằm ở phía Đông Bắc Hà Nội, thuộc vùng trũng Hà Nội, nổi bật với sự phát triển của các thành tạo trầm tích có tuổi từ Mezozoi đến Đệ Tứ.
Các nhà địa chất đã tiến hành nghiên cứu các thành tạo trầm tích tại trũng Hà Nội, dựa trên kết quả thăm dò trong quá trình thi công đề án và các nghiên cứu trước đó Các phân vị địa tầng được mô tả từ cổ đến trẻ, cung cấp cái nhìn sâu sắc về cấu trúc địa chất của khu vực này.
2.2.1.1 Hệ Triat, thống giữa, bậc Ladini, hệ tầng Nà Khuất (T 2 lnk)
Hệ tầng Nà Khuất (T 2 lnk) trong khu vực Đông Anh phân bố rộng rãi, bị trầm tích hệ Đệ Tứ phủ kín với độ sâu và nông khác nhau.
Các lỗ khoan thăm dò trong khu vực nghiên cứu đã phát hiện tầng này ở độ sâu từ 32,5m (LK34) đến 78,6m (LK619) Tuy nhiên, tại khu bãi giếng nhà máy nước Đông Anh, chưa có lỗ khoan nào tiếp cận hệ tầng này, cho thấy rằng các lỗ khoan trong khu vực vẫn chưa khai thác hết hệ tầng.
Nà Khuất (T2 lnk), tuy nhiên theo tài liệu của đoàn địa chất Hà Nội cho thấy bề dày của tầng dày khoảng 800m đến 900m.
Thành phần thạch học chủ yếu bao gồm cát kết, bột kết và sét kết, thường xen kẽ nhau, cùng với các loại như bột kết vôi, sét kết vôi, cát kết vôi, vôi sét và đá phiến xerixit - clorit có chứa thạch anh Trong khu vực nghiên cứu, hệ tầng này nằm bất chỉnh hợp trên các đá có tuổi khác nhau, và phần trên của nó cũng bị phủ bất chỉnh hợp bởi hệ tầng N2 vb.
2.2.1.2 Hệ Neogen - Thống Pliocen, hệ tầng Vĩnh Bảo (N 2 vb)
Hệ tầng Vĩnh Bảo được xác lập bởi đoàn địa chất Hà Nội vào năm 1989, với sự phân bố rộng rãi của các trầm tích trong khu vực nghiên cứu, bị phủ bởi trầm tích Đệ Tứ Các lỗ khoan thăm dò cho thấy hệ tầng này xuất hiện ở độ sâu từ 41,8m đến 75,0m, với độ sâu trung bình là 57,5m Tại khu bãi giếng nhà máy nước Đông Anh, lỗ khoan H06-XD đã gặp hệ tầng Vĩnh Bảo ở độ sâu 57,0m và khoan được 8,0m.
Thành phần thạch học của hệ tầng Vĩnh Bảo bao gồm cuội kết, sạn kết và cát kết, với màu sắc chủ yếu là xám, xám xanh và xám xi măng Mặc dù các lỗ khoan trong khu vực nghiên cứu chưa khai thác hết tầng Vĩnh Bảo (N2 vb), tài liệu từ đoàn địa chất Hà Nội cho thấy bề dày của tầng này dao động từ 150m đến 300m Các nghiên cứu trước đây đã xác định các trầm tích này thuộc hệ tầng Vĩnh Bảo, có tuổi Plioxen và có nguồn gốc biển (N2 vb) Hệ tầng này nằm phủ bất chỉnh hợp lên các đất đá có tuổi cổ hơn, đồng thời bị các trầm tích Đệ tứ phủ bất chỉnh hợp lên trên.
Các trầm tích Đệ tứ phân bố rộng rãi trong khu vực nghiên cứu, với nguồn gốc từ thống Pleistocen đến Holocen Thống Holocen tại đây bị bào mòn, chỉ còn lại ở khu vực giáp sông Cà Lồ Hệ Đệ tứ có bề dày tương đối lớn, và dựa vào kết quả nghiên cứu trước, các trầm tích Đệ tứ có thể được phân chia thành các phân vị địa tầng khác nhau.
1 Phụ thống Pleistocen dưới, hệ tầng Lệ Chi ( Q 1 1 lc)
Trong vùng nghiên cứu, trầm tích hệ tầng Lệ Chi phân bố không liên tục, bị vát mỏng và mất hẳn ở phía Bắc Ở phía Nam, các lỗ khoan thăm dò phát hiện tầng này ở độ sâu từ 34,5m (LK608) đến 59,5m (H2), với độ sâu trung bình là 51,9m Các lỗ khoan thăm dò ghi nhận độ sâu khoan vào tầng này từ 0,5m (H2) đến 25,5m (LK620), trung bình là 5,8m Tại khu bãi giếng nhà máy nước Đông Anh, độ sâu phát hiện phụ hệ tầng này dao động từ 47,0m (H4) đến 59,5m (H2), với độ sâu trung bình là 54,9m; độ sâu khoan vào tầng này từ 0,5m (H2) đến 11,2m (H4), trung bình là 3,8m.
Thành phần thạch học của hệ tầng Lệ Chi bao gồm cuội sét, cát và bột sét với màu sắc chủ yếu là xám nâu, xám đen và xám xanh Khoáng vật chính trong thành phần là thạch anh và silíc, với kích thước cuội trung bình từ 3 đến 6 cm Độ chọn lọc của cuội ở mức trung bình đến kém, trong khi độ mài tròn được đánh giá là tốt Hệ tầng này nằm phủ bất chỉnh hợp lên tầng N2 vb và bị phủ bởi phụ hệ tầng Hà Nội dưới.
2 Phụ thống Pleistocen giữa - trên, hệ tầng Hà Nội (Q 1 2-3 hn)
Hệ tầng Hà Nội có trầm tích phân bố rộng rãi trong khu vực nghiên cứu, hoàn toàn bị che phủ bởi các trầm tích trẻ hơn Sự hiện diện của chúng được phát hiện qua các công trình khoan Về thành phần thạch học, hệ tầng này được chia thành hai phụ hệ tầng.
+ Phụ hệ tầng Hà nội dưới (aQ 1 2-3 hn 1 )
+ Phụ hệ tầng Hà nội trên (aQ 1 2-3 hn 2 )
Phụ hệ tầng Hà Nội dưới (aQ 1 2-3 hn 1) là đối tượng nghiên cứu chính phục vụ cung cấp nước quy mô công nghiệp, với diện tích phân bố rộng rãi và liên tục trong khu vực Các lỗ khoan thăm dò cho thấy phụ hệ tầng này xuất hiện ở độ sâu từ 18,0m đến 47,0m, trung bình 32,0m, và chiều dày thay đổi từ 2,5m đến 44,5m, trung bình 21,8m Bề dày của phụ hệ tầng có xu hướng tăng dần từ Bắc xuống Nam Tại khu bãi giếng nhà máy nước Đông Anh, độ sâu ghi nhận từ 29,0m đến 44,0m, trung bình 35,0m, với chiều dày biến động từ 12,0m đến 31,0m, trung bình 20,8m.
Thành phần thạch học của khu vực này bao gồm cuội lớn, sỏi và cát, với kích thước cuội phổ biến từ 3-8cm Các hạt cuội có độ mài tròn tốt và độ chọn lọc cao Chất liệu chính của cuội là thạch anh và silic, trong khi một số địa điểm còn phát hiện cuội quatzit.
Tầng trầm tích này được đánh giá là có khả năng chứa và thấm nước tốt nhất trong khu vực, đáp ứng hiệu quả nhu cầu khai thác nước cho các hoạt động công nghiệp.
* Phụ hệ tầng Hà Nội trên (aQ 1 2-3 hn 2 )
Phụ hệ tầng Hà Nội trên phân bố không liên tục trên phụ tầng Hà Nội dưới, với các lỗ khoan thăm dò ghi nhận độ sâu từ 11,0m đến 43,5m, trung bình đạt 23,8m Chiều dày của phụ hệ này dao động từ 2,5m đến 21,2m, với trung bình là 11,0m Tại khu bãi giếng nhà máy nước Đông Anh, độ sâu của các lỗ khoan nằm trong khoảng 20,0m đến 33,0m, trung bình là 26,5m, và chiều dày thay đổi từ 4,6m đến 12,0m, với trung bình là 9,1m.
Đặc điểm địa chất thủy văn
Dựa trên tài liệu địa chất và địa chất thuỷ văn thu thập trong quá trình thăm dò, có thể phân chia địa tầng địa chất thuỷ văn khu vực Đông Anh thành các đơn vị chứa nước và cách nước Việc phân loại này dựa vào các đặc điểm như tính thấm, mức độ chứa nước và các đặc tính thuỷ động lực của khu vực.
Bảng 2.2 Các đơn vị chứa nước và cách nước khu vực nghiên cứu
STT Các đơn vị chứa nước và cách nước Ký hiệu
1 Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Holocen TCNqh
2 Lớp cách nước trong trầm tích Pleistocen trên LCN1
3 Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocen trên TCNqp2
4 Lớp cách nước trầm tích Pleistocen giữa - trên LCN2
5 Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocen dưới – giữa TCNqp1
6 Phức hệ chứa nước Neogen PHCN N
7 Phức hệ chứa nước trong trầm tích Triat trung - bậc Ladini
- hệ tầng Nà Khuất PHCN T2 lnk
Chiều sâu phân bố, bề dày các phân vị Địa chất thuỷ văn được tổng hợp trong các bảng 2.3; 2.4,
2.3.1 Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Holocen (TCNqh)
Tại khu vực nghiên cứu, tầng chứa nước xuất hiện hạn chế gần sông Cà Lồ và đầm Vân Trì, với độ dày chỉ từ 0,5 đến 3,0m Thành phần thạch học chủ yếu bao gồm sét, sét pha và cát pha màu xám nâu, trong đó có nhiều tàn tích thực vật.
Khu vực nghiên cứu có diện phân bố hẹp và chiều dày tầng chứa nước nhỏ, dẫn đến việc TCNqh ít có khả năng cung cấp nước Đặc biệt, tại khu bãi giếng của nhà máy nước Đông Anh, TCNqh không tồn tại.
2.3.2 Lớp cách nước trong trầm tích Pleistocen trên (LCN1)
Lớp trầm tích thuộc phụ hệ tầng Vĩnh Phúc trên tại khu vực nghiên cứu phân bố rộng rãi và lộ ra trên bề mặt địa hình, chủ yếu bao gồm sét, cát pha, và sét pha, với sự xuất hiện của các thấu kính hạt mịn Bề dày của lớp cách nước (LCN1) dao động từ 2,5m đến 25,0m, với trung bình là 9,9m Tại khu vực bãi giếng nhà máy nước Đông Anh, bề dày LCN1 thay đổi từ 3,0m đến 7,3m, với trung bình là 5,2m.
Bảng 2.3-Bảng tổng hợp địa tầng Địa chất thủy văn khu vực Đông Anh
LCN1 TCNqp2 LCN2 TCNqp1 PHCN N PHCN T2 lnk
Sét, sét pha Cát hạt mịn Sét, sét pha Cuội, sỏi, sạn Cát kết, bột kết Cát kết, bột kết
Từ Đến Dày Từ Đến Dày Từ Đến Dày Từ Đến Dày Từ Đến Được Từ Đến Đựơc
Bảng 2.4 -Bảng tổng hợp địa tầng Địa chất thủy văn tại khu bãi giếng nhà máy nước Đông Anh
LCN1 TCNqp2 LCN2 TCNqp1 PHCN N
Sét, sét pha Cát hạt mịn trung lẫn ít sạn
Sét, sét pha cát pha
Cuội, sỏi, sạn lẫn cát, cuội sét
Cát kết, bột kết kẹp sét kết vôi
Từ Đến Dày Từ Đến Dày Từ Đến Dày Từ Đến Dày Từ Đến Được
Trong quá trình nghiên cứu đề án, chúng tôi đã thu thập tài liệu về thành phần hạt, hệ số thấm và độ lỗ hổng Kết quả phân tích thành phần hạt và tính chất cơ lý của LCN1 được trình bày chi tiết dưới đây.
- Hàm lượng hạt sét kích thước (
