Xây dựng bản đồ điện trở suất của đất đá trầm tích tỉnh tiền giang bằng công nghệ GIS

ð I H C QU C GIA THÀNH PH H CHÍ MINH TRƯ NG ð I H C KHOA H C T NHIÊN Nguy n Xuân Thành XÂY D NG B N ð ðI N TR SU T C A ð T ðÁ TR M TÍCH T NH TI N GIANG B NG CÔNG NGH GIS Chuyên ngành: V t lý ð a c u Mã s chuyên ngành: 62 44 15 01 Ph n bi n 1: PGS.TS Nguy n Văn Gi ng Ph n bi n 2: TS Nguy n Ng c Thu Ph n bi n 3: TS Nguy n H ng Bàng Ph n bi n ñ c l p 1: TS Lê Minh Vĩnh Ph n bi n ñ c l p 2: TS Huỳnh H u Nghĩa NGƯ I HƯ NG D N KHOA H C: PGS.TS NGUY N THÀNH V N Tp H Chí Minh - Năm 2012 i L I C M ƠN Chân thành bày t lòng bi t ơn PGS.TS Nguy n Thành V n, ngư i Th y ñã t n tình hư ng d n tơi hồn thành Lu n án Tôi chân thành bi t ơn TS Nguy n Ng c Thu, TS Nguy n H ng Bàng, TS Lê Ng c Thanh ñã h tr giúp đ tơi q trình th c hi n lu n án Chân thành cám ơn quí th y t n tình đóng góp ki n th c chun mơn giúp tơi hồn thi n cơng trình nghiên c u khoa h c Chân thành cám ơn Phịng ðào t o sau đ i h c, B mơn V t lý đ a c u, Khoa V t lý – V t lý k thu t thu c trư ng ð i h c Khoa h c t nhiên Tp.HCM, S Khoa h c Cơng ngh Ti n Giang, t o u ki n thu n l i, giúp ñ , h tr cho tơi su t q trình nghiên c u Thương m n g i t ng thành qu nghiên c u c a tơi đ n gia đình, b n bè, ñ ng nghi p ñã ng h , đ ng viên, giúp đ tơi su t th i gian qua Trân tr ng ! iii CÁC T VI T T T CSDL: Cơ s d li u DSS (Decision Support System): H h tr quy t đ nh ÐBSCL: Ð ng b ng sơng C u Long ðCCT: ð a ch t cơng trình ðCTV: ð a ch t th y văn ðSð: ðo sâu ñi n ðTM: ð ng Tháp Mư i ðTS: ði n tr su t ðVL: ð a V t lý GIS ( Geographic Information System): H th ng thông tin ñ a lý KT-XH: Kinh t - Xã h i RMS (Root Mean Squares): Sai s trung bình bình phương SDSS (Spatial Decision Support System): H h tr quy t đ nh khơng gian ix DANH SÁCH HÌNH Trang Hình 1.1: H th ng thơng tin đ a lý 16 Hình 1.2: Ghép biên m nh b n ñ 18 Hình 1.3: Sliver t o s hoá ho c ch ng l p b n ñ 19 Hình 1.4: Quy trình biên so n ñ ho 19 Hình 1.5: Mơ t bi u đ Venn 20 Hình 1.6: Vùng thích h p cho khai thác nư c dư i đ t 21 Hình 1.7: Ch ng l p d li u khơng gian 22 Hình 1.8: Ch ng x p d li u vector 23 Hình 1.9: K t qu tìm ki m vùng đư c ch n s thao tác ch ng ghép 23 l p d li u qui ho ch ñô th l p hi n tr ng s d ng đ t Hình 2.1: Sơ đ v trí T nh Ti n Giang 29 Hình 3.1: Sơ đ b trí c c đo sâu n theo h thi t b Schlumberger 52 Hình 3.2: ðư ng cong đo sâu n 54 Hình 3.3: Tương quan gi a ñư ng cong ñi n tr su t bi u ki n ñi n tr 55 su t th t Hình 3.4: Các bư c b n phân tích t đ ng đư ng cong ño sâu ñi n 56 Hình 3.5: Quy trình phân tích đư ng cong đo sâu n 57 Hình 3.6: Các bư c phân tích t đ ng đư ng cong đo sâu n 60 Hình 3.7: C t ñ a t ng l khoan tiêu bi u 62 Hình 3.8: Phân tích đư ng cong đo sâu n 66 Hình 3.9: M t c t ñi n tr su t th t n 75 Hình 3.10: M t c t n tr su t th t n 76 Hình 3.11: M t c t ñi n tr su t th t n 77 Hình 3.12: M t c t ñi n tr su t th t n 77 Hình 3.13: M t c t n tr su t th t n 78 Hình 3.14 M t c t ñi n tr su t th t n 78 Hình 4.1: Các đ i tư ng phi khơng gian 84 Hình 4.2: Các đ i tư ng khơng gian 84 Hình 4.3: Quan h gi a ñ i tư ng 84 x Hình 4.4: Tham chi u khơng gian 85 Hình 4.5: N i suy theo phương pháp Triangulation 90 Hình 4.6: N i suy IDW (Weighting (Bonham-Carter, 1994) 91 Hình 4.7: ð th Semi-variance 95 Hình 4.8: V trí m n i suy P ñi m m u 97 Hình 4.9: Quy trình thu t tốn n i suy 98 Hình 4.10: Lưu tr l p thu c tính, l p khơng gian, domain 100 geodatabase Hình 4.11: Giao di n hi n th d li u n n sau nh p vào CSDL 101 Hình 4.12: Giao di n hi n th d li u ñi n tr su t sau nh p vào CSDL 101 Hình 4.13: Lưu đ gi i thu t thêm m i đ i tư ng 102 Hình 4.14: Lưu ñ gi i thu t hi u ch nh/ c p nh t thơng tin đ i tu ng 103 Hình 4.15: Lưu đ gi i thu t tìm ki m đ i tư ng 104 Hình 4.16: Lưu ñ gi i thu t n i suy theo vùng ch n b n đ 105 Hình 4.17: Bi u tư ng thêm m i ñi m ño sâu ñi n 106 Hình 4.18: Giao di n thêm m i ñi m ño sâu ñi n 106 Hình 4.19: Bi u tư ng c p nh t thơng tin m đo sâu n 107 Hình 4.20: Giao di n c p nh t thông tin ñi m ño sâu ñi n 107 Hình 4.21: Menu tìm ki m m đo sâu n 108 Hình 4.22: Giao di n tìm ki m m ño sâu ñi n 108 Hình 4.23: Giao di n k t qu tìm ki m v trí m ño sâu ñi n b n ñ 109 theo ký hi u m đo Hình 4.24: Giao di n k t qu tìm ki m v trí m ño sâu ñi n b n ñ 110 theo huy n/th Hình 4.25: Giao di n cơng c (tool) n i suy theo: vùng, huy n, tùy ch n 110 Hình 4.26: Giao di n l a ch n tiêu chu n n i suy theo vùng 111 Hình 4.27: K t qu n i suy thành l p b n ñ ñi n tr su t theo vùng l p 111 Pliocen Hình 4.28: Xem giá tr ñi n tr su t t i m t v trí b t kỳ b n đ n tr su t xi 112 Hình 4.29: Giao di n l a ch n tiêu chu n n i suy theo huy n/th 112 Hình 4.30: K t qu n i suy l p Pliocen huy n Ch G o 113 Hình 4.31: Xem giá tr n tr su t t i m t v trí b t kỳ b n ñ ñi n tr 113 su t huy n Ch G o Hình 4.32: Giao di n n i suy theo m t l p ñ a ch t c a vùng tùy ch n 114 Hình 4.33: K t qu n i suy xem giá tr ñi n tr su t t i m t v trí b t kỳ 114 b n đ n tr su t Hình 5.1: Quy trình k t h p phương pháp đo sâu n GIS 115 Hình 5.2: ð th tương quan M (mg/l) ρt (ohm.m) vùng 1,2 128 Hình 5.3: ð th tương quan M (mg/l) ρt (ohm.m) vùng 129 Hình 5.4: M t c t đ a - n n 133 Hình 5.5: M t c t ñ a - ñi n n 134 Hình 5.6: M t c t đ a - n n 134 Hình 5.7: M t c t ñ a - ñi n n 135 Hình 5.8: B n đ phân b vùng m n nh t nư c dư i ñ t t ng Pliocen 139 Hình 5.9: B n đ phân b vùng m n nh t nư c dư i đ t t ng Pliocen dư i 139 Hình 5.10: B n ñ phân b vùng m n nh t nư c dư i ñ t t ng Miocen 139 Hình 5.11: Minh h a k thu t ch ng l p b n đ 140 Hình 5.12: Các c t ñ a t ng ðCCT 144 Hình 5.13: Phân tích đư ng cong đo sâu n t i v trí l khoan ðCCT 146 Hình 5.14: Sơ đ v trí m đo sâu ñi n 149 Hình 5.15: Giao di n chương trình ArcMap cơng c RockWare GIS Link 150 Hình 5.16: H p tho i ch n ñư ng d n ñ n d li u ñi m ño sâu ñi n 150 Hình 5.17: Giao di n k t qu chương trình n i suy 151 Hình 5.18: M t c t ñ a ñi n n 152 Hình 5.19: M t c t đ a n n 154 Hình 5.20: M t c t ñ a ñi n n 156 xii DANH SÁCH B N ð Trang B n ñ s 2.1: B n ñ Hành chánh T nh Ti n Giang 32 B n ñ s 2.2: B n ñ ð a hình T nh Ti n Giang 33 B n ñ s 3.1: B n ñ phân b ñi m ño sâu ñi n 64 B n ñ s 5.1: B n ñ ði n tr su t t ng Holocen 117 B n ñ s 5.2: B n ñ ði n tr su t t ng Pleistocen 118 B n ñ s 5.3: B n ñ ði n tr su t t ng Pleistocen gi a 119 B n ñ s 5.4: B n ñ ði n tr su t t ng Pleistocen dư i 120 B n ñ s 5.5: B n ñ ði n tr su t t ng Pliocen 121 B n ñ s 5.6: B n ñ ði n tr su t t ng Pliocen dư i 122 B n ñ s 5.7: B n ñ ði n tr su t t ng Miocen 123 B n ñ 5.8: B n ñ phân b vùng m n - nh t nư c dư i ñ t t nh Ti n Giang 142 B n ñ 5.9 B n ñ Hành huy n Cai L y 143 xiii DANH SÁCH B NG Trang B ng 1.1: ð r ng c a m t s lo i ñá khác B ng 1.2: Phân lo i giá tr ñ r ng c a v t li u ñ a ch t B ng 1.3: Giá tr ñi n tr su t c a v t li u ñ a ch t hóa ch t 12 B ng 1.4: Các phép toán lu n lý 20 B ng 2.1: T ng h p chi u sâu phân b t ng ch a nư c 51 B ng 3.1: B ng t ng h p chi u sâu phân b t ng 63 B ng 3.2: T ng h p tham s ñi n tr su t thành ph n th ch h c c a 80 l p ñ a ch t tr m tích theo vùng đ c trưng B ng 4.1: Các ki u d li u t khóa đư c h tr b i Case Tool 83 B ng 4.2 Di n gi i thu c tính l p d li u ñi n tr su t 99 B ng 5.1: So sánh giá tr ðTS ño sâu ñi n v i tài li u ño karotaz gi ng 127 khoan ðCTV B ng 5.2 S li u th ng kê đ i sánh gi a gía tr ñi n tr su t ρt (ohm.m) 128 ñ t ng khống hóa M (mg/l) c a nư c ch a t ng ñ a ch t (vùng 2) B ng 5.3 S li u th ng kê đ i sánh gi a gía tr ñi n tr su t ρt (ohm.m) 129 ñ t ng khống hóa M(mg/l) c a nư c ch a t ng ñ a ch t (vùng 3) B ng 5.4 B ng so sánh gi a M tính tốn M phân tích m u 130 B ng 5.5 So sánh giá tr ðTS ño sâu ñi n v i tài li u phân tích gi ng khoan 147 ðCCT B ng 5.6: Giá tr ñi n tr su t theo l p ñ a ch t cơng trình 148 B ng 5.7: L p d li u b n ñ n n 149 B ng 5.8: L p d li u ño sâu ñi n 149 xiv M ð U ð t v n ñ ði n tr su t m t tham s v t lý c a v t ch t ði n tr su t có liên quan ñ n nhi u thông s ñ a v t lý khác hàm lư ng khống, đ x p, đ b o hồ nư c đ t ñá, … Các kh o sát ñi n tr su t nhi u năm qua ñã ñang ñư c s d ng hi u qu vi c u tra, thăm dị khống s n, phân chia xác ñ nh ranh gi i c a thành t o ñ a ch t khác nhau, xác ñ nh ranh gi i c a t ng ch a nư c, theo dõi s lan truy n ch t nhi m d n n, đánh giá, b o v q trình làm nh hư ng đ n cơng trình ng m, thi t k cơng trình ch ng sét, … Phương pháp ño sâu ñi n m t phương pháp thăm dị đ a v t lý, thư ng ñư c s d ng nh m xác ñ nh s phân b ñi n tr su t c a mơi trư ng bên dư i m t đ t b ng cách th c hi n phép ño ñ c bên m t ñ t T ño ñ c này, có th ñánh giá ñư c giá tr ñi n tr su t th t lu n gi i v c u trúc c a mơi trư ng bên dư i m t đ t đ t có nh ng gi i đốn, d báo cho toán ng d ng c th Tuy nhiên, giá tr ñi n tr su t thu ñư c t phương pháp ño sâu ñi n thư ng phân b theo d ng n, ho c c m; ñ tái t o l i s phân b b m t c a t ng ñ a ch t ñư c trình bày dư i d ng b n đ n tr su t, d li u ñi n tr su t thu đư c c n có tính liên t c Ngày nay, ñà phát tri n c a Công ngh thông tin, v i th m nh phân tích khơng gian, Cơng ngh GIS m t phương pháp ng d ng có hi u qu ñ tích h p, chuy n ñ i d li u t d ng ñi m r i r c sang d li u có s phân b liên t c, d a vào thu t toán n i suy GIS Lu n án s th c hi n vi c k t h p phương pháp ño sâu ñi n, phương pháp phân tích GIS, v i thông tin c a gi ng khoan ñ a ch t ñ xây d ng b n ñ ñi n tr su t c a ñ t ñá tr m tích theo t ng ñ a ch t ñ a bàn t nh Ti n Giang b ng cơng ngh GIS Tính c p thi t Ti n Giang m t t nh n m trung tâm ð ng b ng sông C u Long (ðBSCL), v i ti m thiên nhiên sơng nư c ưu đãi cho phát tri n nhi u ngành kinh t xã h i, nông nghi p, thu s n, du l ch, d ch v ,… T th p niên 1980, chương trình ñi u tra b n t ng h p ðBSCL 60-02, 60B ñư c tri n khai ñã xây d ng nên b n ñ y u t đơn tính, có b n đ đ a ch t tr m tích huy n phía tây [4], biên kh o ñ a ch t tr m tích huy n phía đơng [17], phương pháp th y văn ñ ng v nghiên c u nư c ng m [16] Ti p t c th p niên 1990, nhi u phương án ño ñ a v t lý thăm dị nư c ng m đư c th c hi n [10], [11], v i 800 ñi m ño sâu ñi n tr i d c theo n giao thơng c a t nh Các s li u ñi n tr su t thu ñư c t phương án ño sâu ñi n ñ a bàn t nh Ti n Giang th c ch ý đ n khía c nh ng d ng k t qu ñã x lý; s li u ñư c lưu tr b ng tài li u gi y, h n ch tái s d ng Như v y v m t khoa h c, s li u ñi n tr su t chưa ñư c t n d ng h t công su t, mà kh sau này, l i h u d ng có nh ng phát ki n m i theo ñà ti n tri n m nh m c a khoa h c, nh t giai ño n bi n đ i khí h u tồn c u s có nh ng di n bi n ph c t p v hi n tư ng v t lý, s c n ñ n nh ng s li u ñã ño ñ c trư c ñây ñ ñánh giá s bi n ñ i c a thiên nhiên theo t ng th i kỳ h u có bi n pháp kh c ph c nh ng di n bi n b t l i Ngày nay, v i s phát tri n công ngh thông tin, nh m gia tăng kh ng d ng c a s li u ñi n tr su t; tốn k t h p cơng ngh GIS phương pháp ño sâu ñi n s xây d ng nên m t s d li u khơng gian (geodatabase), hình thành nên b n đ ñi n tr su t theo t ng l p ñ a ch t tương ng D li u ñi n tr su t ñư c lưu tr , c p nh t, phân tích, truy v n máy tính, ph c v t i ưu cho m c đích nghiên c u khoa h c ng d ng lâu dài ñ a bàn t nh Ti n Giang Trong ñi u ki n phát tri n kinh t xã h i t nh Ti n Giang hi n nay, v n ñ quy ho ch phát tri n KT-XH c a t nh r t c n có ngu n d li u v di n bi n tài nguyên thiên nhiên, ñ t ñó xây d ng ñ nh hư ng quy ho ch khai thác m t cách b n v ng, có ki m sốt đư c giám sát ch t ch , nh m qu n lý s d ng h p lý tài nguyên thiên nhiên, ñi ñôi v i b o v môi trư ng ngày t t Song song, TG_1 02 2,93 5,81 4,49 3,47 7,73 ñ t bùn sét 19,9 13,7 cát (ch a nư c nh t) 1,43 5,17 6,78 ñ t bùn 6,58 4,4 sét 16,1 2,59 27,1 50,9 4,62 9,38 cát (nhi m m n) sét sét TG_1 10 Hình 5.13 Phân tích đư ng cong ño sâu ñi n t i v trí l khoan đ a ch t cơng trình 146 B ng 5.5 so sánh tương quan gi a thành ph n c a gi ng khoan ðCCT v i tham s ðTS theo t ng l p ñ t ñá t i v trí m đo sâu n g n v i gi ng khoan B ng 5.5 So sánh giá tr ðTS ño sâu ñi n v i tài li u phân tích gi ng khoan ðCCT Stt Gi ng khoan ðCCT Thành ph n Thành ph n h t cát b i sét th ch h c S li u ðSð ð ch u L p ðTS t i R(t/m2) ρt( m) CS mái(m) TG25 1,5 Sét, d o ch y 12 34 54 5.74 8,3 2,3 Bùn sét 15 33 52 3.76 3,67 9,4 Sét, d o c ng 20 43 37 21.69 7,2 25 Cát pha, d o 83 15.51 3,67 Sét vàng n a c ng 24 39 37 24.81 6,42 Cát m n 82 13 12.33 4,43 1,5 Bùn sét pha 17 33 50 4.1 3,6 6,5 Sét, n a c ng 28 26 46 20.34 14,3 0,7 Bùn sét 17 34 50 3.59 3,95 6,5 Sét, c ng 28 34 38 42.7 12,4 26,5 Sét, n a c ng 17 35 49 38.41 9,31 0,5 Sét pha, d o c ng 55 28 27 12.53 12,6 2,5 Bùn sét 17 34 49 4.05 2,26 Sét, n a c ng 28 26 46 17.41 7,27 17 Cát m n 92 15.42 13,75 0,6 Bùn sét 15 32 53 4,22 3,47 3,5 Sét, n a c ng 14 27 59 31,08 7,73 1,5 Bùn sét 21 30 49 3.72 6,78 6,7 Sét pha, d o c ng 61 16 23 18.54 4,4 25 Sét, c ng 10 22 68 39.5 4,62 29 Ký hi u Sét, n a c ng 28 33 39 27.02 9,38 1,2 Sét, d o ch y 28 33 39 6.39 7,49 Bùn sét 13 35 53 3.6 4,87 7,3 Sét, c ng 31 31 39 35.72 8,66 16,4 Cát pha, d o 79 14 11.22 3,95 20,7 Sét, c ng 21 31 48 35.15 11,2 26,5 TG198 TG158 TG192 TG187 TG190 TG123 B ng 5.5 cho th y ñ ch u t i c a l p đ t đá có quan h v i thành ph n h t c u t o nên v t li u th ch h c, ñó t ng sét có ñ ch u t i cao (17 - >35) t n/m2 phù h p cho vi c xây d ng cơng trình, t ng bùn sét có đ ch u t i th p nh t 147 (3 – 4) t n/m2 thu c lo i đ t y u, t ng cát có đ ch u t i (11 – 15) t n/m2, d b r a trôi t ng ch a nư c, nên không phù h p cho vi c ch đ nh v trí ch u t i cơng trình Do m i l p đ t đá có m t giá tr n tr su t nh t ñ nh, nên d a vào giá tr ñi n tr su t s xác ñ nh ñư c thành ph n th ch h c c a l p đ t đá t xác đ nh ñư c l p ñ t ñá ch u t i phù h p cho xây d ng công trình Dư i b ng t ng h p giá tr ñi n tr su t th t c a ñ t ñá theo l p ñ a ch t c a gi ng khoan ñ a ch t cơng trình B ng 5.6: Giá tr n tr su t theo l p ñ a ch t cơng trình stt Tên l p Thành ph n th ch h c Giá tr ñi n tr su t (ρ trung bình) ( m) 1a ð t ñ p: ñ t, cát, xà b n 1b Tu i ñ a ch t (m) ðơn v ñ a ch t - 17 L p1 B dày Q2 0,5 - >20 L p cát: mv, a2 - ch a nư c nhi m m n - ch a nư c nh t t - < (4) 10 – 18 (14) 1c L p sét b t xám ñen – 15 (8) am 1d L p bùn sét màu xám ñen – (4) mb1 L p2 - 20 2a 2b – 15 (8) L p sét màu xám xanh, xám nâu, vàng loang l L p cát h t m n màu xám vàng: m am - ch a nư c nhi m m n 0,2 – - ch a nư c nh t Q11 12 -18 L p L p sét xám vàng, xám tr ng ñ m vàng – >20 (13) 5.3.2.3 >20 Q12-3 m ng d ng công ngh GIS t o m t c t ñ a ñi n: D li u ño sâu ñi n ñư c lưu tr CSDL GIS bao g m: v trí m ño, giá tr ñi n tr su t 148 ði m ðSð Gi ng khoan ðCCT Hình 5.14: Sơ ñ v trí ñi m ño sâu ñi n Các l p d li u ñư c lưu tr theo ñ nh d ng d li u shapefile (*.shp): - L p d li u n n - L p d li u ño sâu ñi n B ng 5.7 L p d li u b n ñ n n L p d li u ði m cao ñ Th y h (sơng chính) Giao thơng (t nh, huy n, xã) Ranh gi i hành (huy n, xã) Tên L p DIAHINH Thuy_he GT_Tinh GT_Huyen GT_Xa Ranh_H Ranh_X B ng 5.8 L p d li u ño sâu ñi n L p d li u ði m ño sâu ñi n L khoan ðCCT Tên L p Do_DVL DCCT_lokhoan Trong ng d ng này, ph n m m ArcGis 9.3 đư c tích h p v i b cơng c Rockware Gis link ph n m m Rockware 14 th c hi n thu t toán n i suy ñ thành l p m t c t đ a n 149 B cơng c Rockware Gis link Giao di n chương trình: L pd li u đo sâu n Hình 5.15 Giao di n chương trình ArcGIS cơng c RockWare GIS Link Khai báo ñư ng d n l y d li u ñi m ño CSDL ñi n tr su t Hình 5.16 H p tho i ch n ñư ng d n ñ n s d li u ñi n tr su t Ch n n s n i ñi m ño, chương trình s ti n hành n i suy đ thành l p m t c t ñ a ñi n theo n ñã ch n K t qu chương trình mơ hình c u trúc phân l p đ a ch t 150 Hình 5.17 Giao di n k t qu chương trình n i suy 5.3.2.4 M t c t đ a n: Mơ hình c u trúc phân l p ñ a ch t ñư c th hi n dư i d ng m t c t ñ a ñi n Các m t c t ñ a ñi n cho th y s bi n ñ i giá tr ñi n tr su t tương quan v i s thay ñ i thành ph n th ch h c c a t ng l p ñ a ch t vùng nghiên c u Ba m t c t ñ a ñi n theo n ño sâu ñi n ñư c ch n mơ t qua vùng đ a ch t tr m tích khác mang tính n hình cho tồn khu v c nghiên c u M t c t ñ a ñi n n (Hình 5.18): Tuy n đo dài 23.300 m, b t ñ u t xã M Thành B c k t thúc xã M H nh ðông, theo hư ng tây b c - đơng b c, n có l khoan đ a ch t cơng trình, qua lo i đ t thu c tr m tích sơng – bi n, bi n - ñ m l y 151 Chú d n: Hình 5.18 Phú Cư ng ði n tr -su t – 47 m - 20 m - m - 18 m - m (ch a nư c m n) - 18 m V trí ñi m ño sâu ñi n V trí l khoan ðCCT Ranh gi i hành xã Ký hi u Th nh L c Sét vàng CT_66, TL_88 : TG_187: Th ch h c ð tñ p Sét xám ñen Bùn sét Sét nâu Cát b i M Thành B c TG187 152 C t ñ a t ng l khoan ðCCT M Phư c Tây Huy n Cai L y M T C T ð A ðI N TUY N M H nh ðông m m Huy n Tân Phư c M t c t ñ a ñi n g m l p, đư c nhóm l i thành l p theo t ng tr m tích Holocen Pleistocen, m t c t đư c xây d ng theo s bi n ñ i giá tr ñi n tr su t c a t ng l p đ a ch t thơng tin l khoan đ a ch t cơng trình n Thông tin c a t ng l p bi u hi n qua ñ c ñi m sau: - L p 1: dày – 20 m, ñi n tr su t dao ñ ng kho ng 0,5 – 20 m, tương ng v i tr m tích Holocen; b m t phù sa c có khuynh hư ng nâng d n v hư ng đơng c a n ño Trong l p g m l p nh : - L p ñ t m t dày – m, ñi n tr su t t – > 20 m - L p sét b t xám ñen, m ng, dư i l p ñ t m t, dày 0,2 – m, chi u sâu mái 0,5 – 2,3m, ñi n tr su t t – 20 m - L p bùn sét màu xám ñen, dày 1,0 – 10 m, chi u sâu mái 1,5 – 4,9 m, ñi n tr su t 0,4 – m - L p 2: t b m t phù sa c xu ng ñ n 26 m, thành ph n th ch h c ch y u sét xám xanh, nâu, loang l vàng; cát h t m n màu xám vàng, ñi n tr su t t – 18 m; tương ng v i tr m tích Pleistocen Trong l p có l p : - L p sét b t màu xám xanh, tr ng thái d o c ng, dày 0,3 – 15 m, ñi n tr su t t – 16 m, l p phân b khơng đ u, có nơi khơng xu t hi n (đi m đo TG_107, TG_108, TG_109, TG_110, TG_111kt) T i m t vài l khoan l p ñư c ph m t l p m ng laterit phù sa c - L p cát h t m n màu vàng, dày 0,5 – 10 m, ñi n tr su t – ch a nư c nhi m m n), có nơi ñi n tr m (cát su t > 10 m (ch a nư c nh t: TG_94,TG_98,TG_99,TG_101,TG_102); L p phân b khơng đ u, có nơi khơng xu t hi n (ñi m ño TG_103) - L p 3: t ñ sâu kho ng 26 m tr xu ng, thành ph n th ch h c sét h t m n, xám vàng, xám tr ng ñ m vàng, tr ng thái n a c ng, ñi n tr su t - >20 m, tương ng tr m tích Pleistocen M t c t đ a n n 2: (Hình 5.19) Tuy n đo dài 24.500 m, b t ñ u t xã Phú Cư ng k t thúc xã Long Trung, theo hư ng B c – Nam, n đo có l khoan đ a ch t cơng trình l khoan lân c n, ñi qua lo i đ t thu c tr m tích sơng – bi n, đê t nhiên, dịng sơng c , c n sông 153 Chú d n: Phú Cư ng Sét vàng TL_88 : TG_187: TT Cai L y 154 C t đ a t ng l khoan ðCCT Tân Bình M T C T ð A ðI N TUY N TG_123 ði n tr -su t – 60 m - 20 m 0,4 - m - 16 m - m (ch a nư c m n) - 18 m V trí m đo sâu n V trí l khoan ðCCT Ranh gi i hành xã Ký hi u TG_158 M Phư c Tây Th ch h c ð tñ p Sét xám ñen Bùn sét Sét nâu Cát b i Hình 5.19 Long Khánh Long Tiên Long Trung m m M t c t ñư c xây d ng theo s bi n ñ i giá tr ñi n tr su t c a t ng l p ñ a ch t thơng tin l khoan đ a ch t cơng trình n Thơng tin c a t ng l p bi u hi n qua ñ c ñi m sau: - L p 1: dày (5 – 20) m, ñi n tr su t dao ñ ng kho ng (0,4 – 60) m, tương ng v i tr m tích Holocen; b m t phù sa c có khuynh hư ng chìm d n trung tâm, nâng lên hai ñ u n ño Trong l p g m l p nh : - L p ñ t m t dày (0,3 – 1) m, ñi n tr su t t (5 – 60) m Tuy n ñi qua khu dân cư, b m t ñ t cát san l p ho c ñ t phù sa m i b i c n sông - L p sét b t xám ñen, m ng, dư i l p ñ t m t, tr ng thái d o c ng, dày (0,2 – 1,5)m, chi u sâu mái (0,5 – 2)m, ñi n tr su t t (5 – 20) m - L p bùn sét màu xám ñen, dày (1,0 – 15)m, chi u sâu mái (1 – 2,5)m, ñi n tr su t (0,4 – 6) m L p bùn phân b dày trung tâm n ño - L p 2: t b m t phù sa c xu ng ñ n 36 m, thành ph n th ch h c ch y u sét xám xanh, nâu, loang l vàng; cát h t m n màu xám vàng, ñi n tr su t t (1 – 18) m; tương ng v i tr m tích Pleistocen Trong l p có l p nh : - L p sét b t màu xám xanh, tr ng thái d o c ng, dày (0,5 – 20)m, ñi n tr su t t (5 – 16) m, l p phân b kh p n, nâng lên (b dày m ng), chìm biên c a n ño trung tâm n đo (khá dày) Trên l p có ph m t l p m ng laterit phù sa c - L p cát h t m n màu vàng, dày (0,5–20)m, ñi n tr su t (1–5) m (cát ch a nư c nhi m m n), m t m đo có n tr su t >10 m (ch a nư c nh t thu c tr m tích đê t nhiên, t i ñi m ño TL_186,TL_188); L p phân b không ñ u, m ng trung tâm, dày ñ n 20 m cu i n nơi có tr m tích c n sơng - L p 3: t đ sâu (26 – 36)m tr xu ng, thành ph n th ch h c sét h t m n, xám vàng, xám tr ng ñ m vàng, tr ng thái n a c ng, ñi n tr su t (6 – 18) m, tương ng tr m tích Pleistocen L p nâng đ u n, chìm d n v cu i n M t c t ñ a n n 3: (Hình 5.20) Tuy n ño dài 12.300 m, b t ñ u t xã Phú Nhu n k t thúc xã Tân H i, theo hư ng Tây - ðông, n có l khoan đ a ch t cơng trình, l khoan lân c n, ñi qua lo i đ t thu c tr m tích sơng – bi n, bi n gió, dịng sơng c 155 Chú d n Sét vàng TL_88 : TG_187: Th ch h c ð tñ p Sét xám ñen Bùn sét Sét nâu Cát b i Bình Phú Hình 5.20 TG_200 Nh M 156 C t ñ a t ng l khoan ðCCT Th tr n Cai L y ði n tr -su t – 47 m - 20 m 2- m - 18 m 2-5 m (ch a nư c m n) - 11 m V trí m đo sâu n V trí l khoan ðCCT Ranh gi i hành xã Ký hi u Thanh Hòa M T C T ð A ðI N TUY N Tân H i m m Thông tin c a t ng l p bi u hi n qua ñ c ñi m sau: - L p 1: dày (8 – 15)m, ñi n tr su t dao ñ ng kho ng (2 – 47) m, tương ng v i tr m tích Holocen; b m t phù sa c cân b ng n này; ña s ñi m ño phân b n n ñ a ch t tr m tích đê sơng t nhiên Trong l p g m l p nh : - L p ñ t m t dày (0,3 – 1)m, ñi n tr su t t (5 – 47) m Tuy n qua khu th tr n, gía tr n tr su t cao 47 m - L p sét b t xám ñen, dư i l p ñ t m t, tr ng thái d o c ng, dày (0,2 – 2)m, chi u sâu mái (0,5 – 1)m, ñi n tr su t t (5 – 20) m - L p bùn sét màu xám ñen, tr ng thái ch y, dày 10 m, chi u sâu mái kho ng 1m , ñi n tr su t (2 – 5) m L p bùn phân b dày m t ño n dài c a n ño - L p 2: t b m t phù sa c xu ng ñ n 35 m, thành ph n th ch h c ch y u sét xám xanh, nâu, loang l vàng; cát h t m n màu xám vàng, ñi n tr su t t (2 – 18) m; tương ng v i tr m tích Pleistocen Trong l p có l p nh : - L p sét b t màu xám xanh, tr ng thái d o c ng, dày (5–20)m, ñi n tr su t t (5–18) m, l p phân b kh p n, ph n ñ u n dày, cu i n m ng - L p cát h t m n màu vàng, dày (0,2 – 10)m, ñi n tr su t (2 – 5) m; L p phân b khơng đ u, m ng trung tâm, dày kho ng (5 – 10)m cu i n - L p 3: t ñ sâu (18 – 35)m tr xu ng, thành ph n th ch h c sét h t m n, xám vàng, xám tr ng ñ m vàng, tr ng thái n a c ng, ñi n tr su t (6 – 11) m, tương ng tr m tích Pleistocen L p phân b đ ng đ u tồn n 5.3.2.5 Nh n ñ nh: M t c t ñ a ñi n theo t ng n ño th hi n s phân l p ngang c a l p đ t đá tr m tích đ sâu 40) m, b dày trung bình m, chúng ph lên ph c h th ch h c mQ2 có n tr su t (2 – 5) 157 .m, b dày dao ñ ng t m ñ n 20 m Thành ph n ñ t ñá: sét b t màu xám ñen, bùn sét h u xám ñen - L p l p tương ng v i phù sa c thu c tr m tích Pleistocen, ph c h th ch h c ph bi n mQ1, g m l p sét màu xám xanh, có n tr su t thay ñ i kho ng (5–18) m, b dày kho ng 15 m; ti p ñ n ph c h th ch h c amQ1 g m l p cát h t m n, ñi n tr su t c a l p cát ph bi n (1–5) m (ch a nư c m n), b dày kho ng m l p sét ch u t i t t, ñi n tr su t (6–18) m, b dày >20 m Nói chung, huy n Cai L y có n n đ t y u, l p bùn sét ph dày bìa hư ng Tây B c (xã M Thành B c) nam th tr n (xã Long Khánh); B dày l p bùn gi m, l p sét dày trung tâm th tr n, v hư ng B c (xã Tân Bình, M Phư c Tây, Phú Cư ng) khu v c có c u trúc đ a ch t cơng trình thu n l i cho vi c xây d ng s h t ng; t ng sét ph dày, nông; t ng bùn m ng K t lu n chương Trên s k t h p phương pháp đo sâu n cơng ngh GIS, quy trình xây d ng b n đ n tr su t đư c hình thành áp d ng ñ a bàn t nh Ti n Giang ñ cho k t qu b n ñ ðTS c a đ t đá tr m tích t nh Ti n Giang B n ñ ðTS th hi n t ng l p thông tin GIS bao g m t ng đ a ch t tr m tích: Holocen, Pleistocen trên, Pleistocen gi a trên, Pleistocen dư i, Pliocen trên, Pliocen dư i, Miocen Hi u qu c a vi c nghiên c u, xây d ng b n ñ ñi n tr su t nh m gi i tốn ng d ng, đáp ng yêu c u th c t ñ a bàn nghiên c u Trong ph n nghiên c u này, hai tốn ng d ng đư c th c hi n: - Bài toán ng d ng 1: Xác ñ nh vùng phân b m n - nh t c a t ng ch a nư c dư i ñ t t nh Ti n Giang - Bài toán ng d ng 2: Xây d ng mơ hình c u trúc phân l p đ a ch t huy n Cai L y ph c v xây d ng cơng trình K t qu tốn ng d ng ñư c ki m ch ng b ng tài li u carota l khoan c t ñ a t ng gi ng khoan ñ a bàn t nh Ti n Giang Ti n trình hi u ch nh ñư c th c hi n cho d li u phân tích d li u th c t th t tương h p K t qu cu i b n ñ GIS - ði n tr su t c a ñ t ñá l p ñ a ch t tr m tích t nh Ti n Giang đư c hoàn thành 158 NH N ð NH CHUNG Vi c ño sâu ñi n bên m t ñ t ñ xác ñ nh ñi n tr su t c a ñ t ñá t ng ñ a ch t tr m tích bên dư i m t đ t m t trình ph c h p Q trình địi h i s k t h p m t cách ch t ch gi a ki n th c chun mơn đ a v t lý s hi u bi t v ñ a bàn nghiên c u, tính k th a khoa h c v ñ i tư ng ñ a ch t vùng nghiên c u ln đư c xem tr ng K t qu x lý s li u ño sâu ñi n cho t p giá tr ñi n tr su t, qua b n đ n tr su t c a ñ t ñá tr m tích đư c hình hành ph n nh th c t i khách quan ñ c ñi m t nhiên c a vùng nghiên c u cho ñ n th i ñi m kh o sát Các tài li u ñ a ch t ñư c s d ng m t cách có hi u qu vi c ki m ch ng k t qu phân tích ñ a v t lý nh m kh c ph c đư c tính đa tr c a tốn ngư c thăm dị đ a v t lý H th ng thơng tin đ a lý (GIS) có ch c phân tích, tích h p thông tin không gian theo ý tư ng chuyên mơn nh m nh n bi t đ i tư ng nghiên c u Ý tư ng chuyên môn đư c thơng qua m t mơ hình mơ ph ng ñ i tư ng th gi i th c Lu n án ñã t p trung ng d ng công ngh GIS m t cơng c tích h p phương pháp phân tích khơng gian, phương pháp ño sâu ñi n k t h p tài li u ñ a ch t gi ng khoan nh m xây d ng nên b n ñ ñi n tr su t c a ñ t ñá b y t ng ñ a ch t tr m tích (g i t t b n đ ðTS) t nh Ti n Giang B n ñ ðTS ñư c thành l p v i toán ng d ng ñư c th c hi n ñã ñ m b o tính tương h p gi a nghiên c u th c ti n B n ñ ðTS cho th y: - M i t ng ñ a ch t tr m tích đư c bi u trưng b ng m t l p b n ñ GIS - n tr su t Hình nh khác bi t c a b y l p b n ñ ph n ph n nh ñư c ñ c ñi m thành t o c a t ng t ng đ a ch t tr m tích theo chi u sâu; s thành t o ch u nh hư ng c a ti n trình hình thành ñ ng b ng vùng nghiên c u qua th i kỳ bi n ti n, bi n thoái Giá tr ñi n tr su t thay ñ i theo phương ngang m i l p tr m tích ði n tr su t cao nh ng vùng ven sông Ti n (hư ng Tây) có khuynh hư ng gi m d n đ n giá tr th t th p ñi v hư ng bi n (hư ng ðông) ði u cho th y qui lu t b i tích c a vùng nghiên c u t Tây sang ðơng, c u trúc ñ a ch t thay ñ i t c a sơng đ n c a bi n, đ ng th i đ t ng khống hóa c a nư c ch a m i l p tr m tích thay đ i t nh t sang m n 159 V i kh lưu tr m t lư ng l n d li u ñi m ño sâu ñi n h s d li u GIS bao g m: giá tr ñi n tr su t, chi u sâu mái, b dày c a b y t ng ñ a ch t tr m tích thơng qua chương trình ng d ng GIS ñư c xây d ng t lu n án, CSDL ñi n tr su t d dàng ñư c c p nh t thư ng xuyên b n ñ ðTS ñư c hình thành ph c v cho nhi u toán ng d ng tùy thu c vào nhu c u c a th c ti n ð c bi t lu n án toán ng d ng r t c n thi t giai ño n phát tri n kinh t xã h i t nh Ti n Giang hi n ñư c th c hi n g m: 1/ Xác ñ nh vùng phân b m n nh t t ng ch a nư c dư i ñ t 2/ Xây d ng mơ hình c u trúc phân l p ñ a ch t ph c v xây d ng cơng trình K t qu minh ch ng ñư c lu n ñi m ñ u tiên c a lu n án - V i gi thi t giá tr ñi n tr su t c a thành t o ñ a ch t ph thu c m t cách m nh m vào t ng đ khống hóa c a nư c ch a chúng Gi thi t ñư c ch ng minh b ng k t qu th c nghi m c a tốn tương quan gi a đ t ng khống hóa M (mg/l) n tr su t t ng ch a nư c ρt (ohm.m) Gía tr ρt ≈ 10 ohm.m (vùng 1,2), ρt ≈ 8,4 ohm.m (vùng 3) tương ng M≈1000 mg/l tiêu chu n ñ xác ñ nh ranh m n nh t nư c dư i ñ t T b n ñ ðTS, th c hi n tính phân lo i t ng h p hóa c a cơng ngh GIS, b n ñ phân vùng m n nh t nư c dư i ñ t c a t ng Pliocen trên, Pliocen dư i, Miocen ñư c hình thành Theo tài li u ðCCT, lo i đ t đá có t l thành ph n h t khác ñ ch u t i c a l p ñ t ñá khác nhau, t ng sét có đ ch u t i cao t ng bùn sét ch u t i th p nh t (t ng ñ t y u) D a vào m i tương quan gi a giá tr ñi n tr su t thành ph n th ch h c c a l p ñ a ch t, ng d ng phương pháp n i suy GIS, mơ hình c u trúc phân l p ñ a ch t ph c v xây d ng cơng trình đư c thành l p Mơ hình cho th y s phân b c a t ng ñ t ñá theo n kh o sát qua đánh giá đư c s phân b t ng ñ t ñá ch u t i, t ng ñ t y u theo thành ph n th ch h c c a chúng K t qu c a tốn ng d ng minh ch ng ñư c lu n ñi m c a lu n án 160 ... phân tích, tích h p d li u GIS Mơ hình Geodatabase Phương pháp n i suy không gian - ð c ñi m t nhiên t nh Ti n Giang (2) Xây d ng b n ñ ñi n tr su t - Xây d ng CSDL ñi n tr su t c a đ t đá tr m tích. .. sâu ñi n ñã có ñ a bàn t nh Ti n Giang, hình thành CSDL n tr su t m c tiêu y u xây d ng l p b n ñ ñi n tr su t đ t đá tr m tích t nh Ti n Giang b ng cơng ngh GIS ð đ t ñư c m c tiêu trên, lu... phân tích s li u đo sâu n theo t ng ñi m ño theo n ño - Phương pháp phân tích GIS: ng d ng cơng ngh GIS phân tích s li u m đo sâu n theo v trí khơng gian giá tr thu c tính n tr su t Cơng ngh GIS