bài giảng địa chất thủy văn

CHƯƠNG III NƯỚC NGẦM • Đònh nghóa: loại nước trọng lực đất tầng chứa nước thứ kể từ mặt đất xuống Water Quantity-Porosity The fraction of the volume of a rock or sediment that is open space (volume of pores)/(total volume) more porous less porous Porosity of sediment and rocks Lithification reduces porosity Sand and gravel (well sorted) - 25 - 50% Sand and gravel (mixed) - 22 - 35% Sandstone or conglomerate - to 30% Mud (clay) – 33-60% Shale - < 10% Igneous and metamorphic rocks: very low, unless fractured Water Quantity-Permeability Measure of ease of water flow dependent on porosity & connectivity of pores Sand, sandstone: high porosity and high permeability Clay: high porosity, very low permeability Permeability Fractures also important for permeability: connects pores Flow of groundwater • Groundwater moves only if sufficient pressure, or head, is available to force water through the spaces between porous aquifer materials • Rate of movement is determined by the hydraulic gradient, and how well pores are interconnected The hydraulic gradient, or slope of the water surface between two points in an aquifer, and the aquifer material determines how rapidly water moves from one location to another • Groundwater moves from high water surface elevations (high pressure or head) to low water surface elevations (low pressure or head) • Water flows more rapidly where large differences exist in water surface elevations (steep hydraulic gradients) • Groundwater may move toward or away from streams or lakes, depending on the hydraulic gradient • As groundwater moves it may be removed by a pumping well, or it may be discharged to the earth's surface as a spring, a lake or stream Bài tập 3: Xây dựng đồ thủy đẳng cao đồ đòa hình với tỷ lệ cho trước (Hình 18) với số liệu cho trước bảng Yêu cầu: – Xác đònh hướng dòng chảy nước ngầm, rõ mũi tên BCD – Trên khu vực đặc trưng xác đònh độ dốc thủy lực dòng ngầm – Xác đònh điều kiện bổ cấp thoát nước ngầm – Xác đònh đặc điểm mối quan hệ nước ngầm nước sông – Xác đònh độ sâu phân bố bề dày tầng nước ngầm khu vực dự kiến xây dựng thò tứ (Tại tâm khung hình chữ nhật) – Kiến nghò vò trí đặt giếng khoan cung cấp nước cho thò tứ Hình 18 Bản đồ thủy đẳng cao 1- Giếng khoan (Bên phải – số hiệu; bên trái – cao trình tuyệt đối mực nước); 2- Các đường đẳng cao; 3- Đường bình đồ; 4- Đường đẳng cao đáy cách nước; 5hướng vận động nước ngầm; 6- Các điểm để xác đònh độ dốc độ sâu mực nước C D Bảng Số liệu Xác đònh Số hiệu điểm Cao trình miệng GK (m) Mực nước (m) Cao trình đáy cách nước (m) 10 11 12 84,5 95,0 100,0 75,0 83,0 61,5 70,0 77,0 50,0 67,5 74,0 48,0 27,5 34,2 26,8 21,3 20,0 15,4 18,4 17,7 5,1 14,8 20,4 2,1 41,7 44,3 46,5 38 40 29,9 32 34,8 25,9 28,1 33,0 25,7 Cao trình mực nước (m) Bề dày tầng chứa nước (m) • – Tính bề dày tầng chứa nước điểm khảo sát, kết đưa cột bảng • – Trên đồ đòa hình, gần điểm khảo sát đưa cao trình tuyệt đối mực nước vào phía phải • - …… cao trình mực nước (khoảng chênh đường đẳng cao m) xây dựng đường đẳng cao • – Phân tích đường đẳng cao ta xác đònh vận động dòng ngầm diễn theo hướng từ đông bắc tới tây nam • – Độ dốc thủy lực dòng ngầm xác đònh khu vực A – B C – D Nó chênh lệch cao trình mực nước điểm chia cho khoảng cách chúng Độ dốc thủy lực A – B: Bảng Số liệu Xác đònh Số hiệu điểm Cao trình miệng GK (m) Mực nước (m) Cao trình đáy cách nước (m) Cao trình mực nước (m) 10 11 12 84,5 95,0 100,0 75,0 83,0 61,5 70,0 77,0 50,0 67,5 74,0 48,0 27,5 34,2 26,8 21,3 20,0 15,4 18,4 17,7 5,1 14,8 20,4 2,1 41,7 44,3 46,5 38 40 29,9 32 34,8 25,9 28,1 33,0 25,7 57,0 60,8 73,2 53,7 63,0 45,1 51,6 59,3 44,9 52,7 53,6 45,9 Bề dày tầng chứa nước (m) 15,3 16,5 26,7 15,7 23,0 15,2 19,6 24,5 19,0 24,6 20,6 20,1 • Trên đồ thủy đẳng cao xác đònh: Tầng chứa nước nhận nguồn bổ cấp toàn diện tích phân bố, miền thoát dòng mặt (sông) Nước ngầm cung cấp nước cho dòng mặt Độ sâu phân bố mực nước trung tâm khu thò tứ dự kiến 18,4m, bề dày tầng nước ngầm đạt 19,6m Các giếng khoan cung cấp cho khu thò tứ tốt nên đặt phía tây bắc thò tứ trường hợp bãi giếng nằm phía dòng ngầm so với thò tứ, điều tránh tượng nhiễm bẩn nước ngầm từ mặt đất [...]... lowlands) • Unconfined and confined aquifers are separated by a unit of low permeability (e.g., clay) • Phạm vi phân bố của nước ngầm phụ thuộc vào điều kiện đòa lý tự nhiên, điều kiện đòa hình, đòa mạo, đòa chất của khu vực Theo điều kiện thế nằm: - Dòng ngầm Bồn ngầm Dòng bồn ngầm hỗn hợp • •- DÒNG NGẦM • - BỒN NGẦM • DÒNG BỒN NGẦM HỖN HP Nước ngầm vận động dưới tác dụng của độ chênh mực nước (chảy từ ... vi phân bố nước ngầm phụ thuộc vào điều kiện đòa lý tự nhiên, điều kiện đòa hình, đòa mạo, đòa chất khu vực Theo điều kiện nằm: - Dòng ngầm Bồn ngầm Dòng bồn ngầm hỗn hợp • •- DÒNG NGẦM • -