Xây dựng mô hình dòng chảy nước dưới đất để đánh giá trữ lượng tiềm năng và tính toán bổ sung nhân tạo tầng chứa nước pliocen thượng khu vực thành phố hồ chí minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGƠ ĐỨC CHÂN ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG MƠ HÌNH DỊNG CHẢY NƯỚC DƯỚI ĐẤT ĐỂ ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG TIỀM NĂNG VÀ TÍNH TỐN BỔ SUNG NHÂN TẠO TẦNG CHỨA NƯỚC PLIOCEN THƯỢNG KHU VỰC THÀNH PHỒ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN CAO HỌC CHUYÊN NGÀNH: CHẾ TẠO MÁY NĂM 2004 MỤC LỤC Trang Chương ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU .9 1.1 - Vị trí địa lý 1.2 - Đặc điểm địa hình .10 1.3 - Đặc điểm khí haäu 10 1.4 - Đặc điểm thủy văn 12 1.5 - Kinh tế - xã hội giao thông 16 Chương TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT - ĐỊA CHẤT THỦY VĂN, MÔ HÌNH NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÀ BỔ SUNG NHÂN TẠO 18 2.1 - Địa chất - Địa chất thủy văn .18 2.2 - Mô hình nước đất 21 2.3 - Bổ sung nhân tạo 24 Chương CÁC NHÂN TỐ TỰ NHIÊN VÀ NHÂN TẠO ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÁC NGUỒN HÌNH THÀNH TRỮ LƯNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG PLIOCEN THƯNG 27 3.1 - Đặc điểm tầng chứa nước 27 3.2 - Caùc nhân tố ảnh hưởng nguồn hình thành trữ lượng nước đất tầng Pliocen thượng .35 Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH DÒNG CHẢY NƯỚC DƯỚI ĐẤT 44 4.1 - Mô hình toán học 44 4.2 - Phương trình vi phân phương pháp giaûi 45 4.3 - Đánh giá kết toán ngược (hiệu chỉnh mô hình) .57 Chương XÂY DỰNG MÔ HÌNH DÒNG CHẢY NƯỚC DƯỚI ĐẤT 59 5.1 - Phân chia lớp mô hình 59 5.2 - Taøi liệu đầu vào cho mô hình .60 5.3 - Kết hiệu chỉnh mô hình 78 Chương ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC PLIOCEN THƯNG 89 6.1 - Trữ lượng nước đất toàn vùng 90 6.2 - Trữ lượng khai thác tầng Pliocen thượng .94 6.3 - Trữ lượng khai thác dự báo tầng Pliocen thượng 104 Chương TÍNH TOÁN BỔ SUNG NHÂN TẠO CHO TẦNG CHỨA NƯỚC PLIOCEN THƯNG 114 7.1 - Một số vấn đề chung bổ sung nhân tạo 114 7.2 - Bài toán bổ sung nhân tạo .117 7.3 - Kết 118 7.4 - Ứng dụng tính toán bổ sung nhân tạo 125 NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TPHCM Thành phố Hồ Chí Minh NDĐ Nước đất ĐCTV Địa chất thủy văn BSNT Bổ sung nhân tạo MHDCNDĐ Mô hình dòng chảy nước đất USGS Cục Địa chất Hoa Kỳ CBNDĐ Cân nước đất MỞ ĐẦU NDĐ nguồn tài nguyên quan trọng quan trọng đối vùng khan nguồn nước mặt có chất lượng tốt Ngày nay, nhiều đô thị Đồng Nam Bộ: Mỹ Tho, Sóc Trăng, Trà Vinh, Cà Mau có xu hướng chuyển sang sử dụng nguồn NDĐ, cần thiết phải có công cụ hữu hiệu để quản lý, khai thác bảo vệ nguồn tài nguyên q giá TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Khu vực TPHCM chung quanh dù nguồn nước mặt phong phú khai thác sử dụng NDĐ ngày chiếm tỉ lệ đáng kể sinh hoạt sản xuất Lượng khai thác nhiều chắn làm thay đổi cân tự nhiên dẫn đến suy giảm trữ lượng NDĐ Sự suy thoái trữ lượng đến lúc dẫn đến tai biến cho môi trường tự nhiên, đe dọa phát triển bình ổn nhiều đô thị giới (Beijing, Bangkok, Mexico ) Mức độ suy thoái trữ lượng khác tùy nơi thể qua hạ thấp mực nước, điều ghi nhận trạm quan trắc quốc gia vùng, đặc biệt nhiều nơi có biên độ lớn như: Hóc Môn, Bình Trị Đông, Bình Hưng, Để khắc phục suy thoái trữ lượng NDĐ cần thiết phải có nguồn bổ sung trữ lượng thích hợp nhằm khôi phục tình trạng tự nhiên ban đầu hạn chế tốc độ suy thoái BSNT giải pháp tích cực nhiều nước giới áp dụng ngày chứng tỏ tính ưu việt việc cải thiện môi trường ĐCTV Hiệu công tác BSNT đánh giá nhanh chóng MHDCNDĐ Các nghiên cứu truyền thống thường xem xét môi trường ĐCTV thời điểm thực cập nhật liệu kịp thời kết Để có lời giải tin cậy cho toán trữ lượng NDĐ xu hướng chung giới ngày nghiên cứu ĐCTV mô hình máy tính đểø tận dụng tối đa ưu công nghệ tin học thông qua phần mềm xây dựng mô hình chuyên dụng Tóm lại, vấn đề cấp thiết cho nghiên ĐCTV vùng biết trạng môi trường ĐCTV tiềm tài nguyên NDĐ để từ tìm giải pháp thích hợp khắc phục tình trạng suy thoái trữ lượng Một giải pháp thường áp dụng mang tính khoa học cao toán BSNT Một MHDCNDĐ từ nguồn liệu phong phú có vùng cho phép tìm thấy dễ dàng lời giải tin cậy cho toán nêu Luận văn: “Xây dựng mô hình dòng chảy nước đất để đánh giá trữ lượng tiềm tính toán bổ sung nhân tạo tầng chứa nước Pliocen thượng khu vực TPHCM” đề tài chuyên ngành tiếp cận vấn đề nghiên cứu ĐCTV theo xu hướng mô hình hóa bước đầu nghiên cứu tìm giải pháp cải thiện môi trường ĐCTV bổ sung trữ lượng nhân tạo thông qua kết xây dựng MHDCNDĐ phần mềm GMS 3.1 MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ ‰ Mục đích -Xây dựng MHDCNDĐ để mô hệ thống NDĐ vùng nghiên cứu phần mềm GMS 3.1 -Đánh giá trữ lượng khai thác NDĐ tầng Pliocen thượng toàn vùng nghiên cứu MHDCNDĐ -Dùng MHDCNDĐ để đánh giá kết bổ sung nhận tạo ‰ Nhiệm vụ -Thu thập tài liệu (khí tượng thủy văn, địa hình - địa mạo, địa chất, ĐCTV lượng khai thác NDĐ ) tính toán xử lý thông số mô hình, xây dùựng tập tin cần thiết phục vụ cho công tác nhập liệu cho mô hình -Xây dựng MHDCNDĐ: Nhập liệu (Input data), vận hành mô hình (Run MODFLOW) hiệu chỉnh mô hình (Calibration) -Vận hành mô hình để tính trữ lượng khai thác tầng chứa nước Pliocen thượng -Vận hành mô hình điều kiện có BSNT PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯNG NGHIÊN CỨU Sử dụng phần mềm GMS 3.1 để mô hệ thống NDĐ vùng lựa chọn MHDCNDĐ theo hai toán ổn định (Steady State) không ổn định (Unsteady State) Từ kết tiến hành đánh giá trữ lượng khai thác cho tầng chứa nước Pliocen thượng đề xuất phương pháp cải thiện suy thoái trữ lượng nhằm giảm thiểu mực nước hạ thấp giải pháp BSNT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU -Nghiên cứu điều kiện tự nhiên nhân tạo ảnh hưởng đến nguồn hình thành trữ lượng NDĐ tầng Pliocen thượng -Khai thác thông tin từ kết tính toán mô hình để đánh giá trữ lượng khai thác tầng Pliocen thượng -Xây dựng phương án BSNT cho tầng chứa nước Pliocen thượng trình bày kết PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU -Phương pháp truyền thống: thu thập tài liệu, phân tích tổng hợp liệu để đánh giá điều kiện địa chất ĐCTV toàn vùng -Sơ đồ hóa điều kiện ĐCTV (Conceptual Model) -Lập mô hình phần mềm GMS 3.1 (Groundwater Modeling System) Hoa Kỳ sản xuất nhằm mô môi trường ĐCTV giải toán cần thiết Các kết tính toán bảng thống kê vẽ loại xuất (Output data) từ mô hình -Ứng dụng tin học: Tính toán xử lý liệu sử dụng phần mềm chuyên dụng nhằm cung cấp liệu đầu vào cho mô hình Không kể phần mềm Microsolf Office Excel, Notepad, Access sử dụng phần mềm sau: AutoCAD 14, Aquifer test 2.57, ArcView 3.2a Surfer 7.0 NHỮNG ĐIỂM MỚI CỦA LUẬN VĂN -Điều kiện ĐCTV tổng hợp đánh giá theo phân chia địa tầng Neogen Đệ tứ Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam -2003 -Các liệu nghiên cứu ĐCTV vùng mô phần mềm máy tính chuyên dụng GMS 3.1 -Đánh giá định lượng nguồn hình thành trữ lượng NDĐ -Tính toán cân nước nhạt môi trường ĐCTV nhiều lớp có thấm xuyên nằm vùng tồn ranh mặn lớp không có khai thác tập trung nhiều với quy mô lớn -Tính toán BSNT thực sở MHDCNDĐ Ý NGHĨA KHOA HỌC - THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI MHDCNDĐ tổng hợp nghiên cứu địa chất, ĐCTV, thủy văn, địa vật lý, địa hình, trắc địa … để xây dựng cấu trúc không gian chiều tầng chứa nước qua nghiên cứu tính toán vận động NDĐ theo định luật phương trình toán học biết kết hợp với điều kiện biên có vùng nghiên cứu a-Ýù nghóa khoa học -MHDCNDĐ nơi tổng hợp lưu trữ thông tin ĐCTV có -MHDCNDĐ giúp cho việc giải nhiều bài toán ĐCTV khác -Định lượng tác động trình tự nhiên nhân tạo ảnh hưởng đến trình hình thành suy giảm tài nguyên NDĐ vùng nghiên cứu -Cung cấp số thông tin cần thiết cho nghiên cứu nguồn gốc NDĐ vùng nói riêng đồng Nam Bộ nói chung -Có thể áp dụng hướng nghiên cứu cho vùng khác Đồng Nam Bộ nơi có điều kiện địa chất tương tự b-Ýù nghóa thực tiễn -Từ mô hình dễ dàng biết trữ lượng khai thác tầng Pliocen thượng, mức độ hạ thấp lan truyền phễu hạ thấp khai thác Với thông tin giúp cho việc xét duyệt cấp giấy phép khai thác NDĐ dễ dàng thuận lợi -Các nhà quản lý sử dụng MHDCNDĐ công cụ khoa học để quản lý quy hoạch khai thác NDĐ -BSNT giải pháp cầøn thiết bảo vệ tài nguyên môi trường MHDCNDĐ công cụ hữu hiệu hỗ trợ hiệu cho việc tính toán thiết kế Chương ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1 - VỊ TRÍ ĐỊA LÝ Vùng nghiên cứu nằm khung tọa độ: 10o22’57" - 11o14’13" vó độ Bắc 106o15’26" - 106o59’53" kinh độ Đông Bao gồm TPHCM phần diện tích tỉnh chung quanh (Tây Ninh, Bình Dương Long An) Hình 1.1 - Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu 127 KẾT LUẬN Luận văn: “Xây dựng mô hình dòng chảy nước đất để đánh giá trữ lượng tiềm tính toán bổ sung nhân tạo tầng chứa nước Pliocen thượng khu vực TPHCM” hoàn thành với yêu cầu Luận văn Cao học nội dung tuân thủ theo đề cương duyệt khoa Địa chất Dầu khí ngày 15/12/2003 Kết thực cho phép đến số kết luận sau: ‰ Những thành công luận văn -Đã thu thập khối lượng lớn tổng hợp đầy đủ liệu chuyên môn để hoàn thành việc xây dựng hiệu chỉnh MHDCNDĐ Kết MHDCNDĐ mô hệ thống NDĐ tốt phù hợp liệu thực tế quan sát 54 trạm quan trắc động thái NDĐ toàn vùng -Đã đánh giá trữ lượng khai thác NDĐ tương ứng với trạng khai thác NDĐ toàn vùng Hiện trạng mực nước nguồn hình thành trữ lượng nghiên cứu tính toán định lượng Đây thông tin hữu ích giúp cho việc nghiên cứu khai thác hợp lý tài nguyên NDĐ cho vùng nghiên cứu -Đã tiến hành đánh gía trữ lượng khai thác tầng chứa nước Pliocen thượng tương ứng lượng khai thác tổng cộng 508.443m3/ngày thời điểm 7/2001 Kết dự báo mực nước mực nước hạ thấp đến cuối thời gian tính toán (1/12/2030) thành phần tham gia vào hình thành trữ lượng đến cuối thời gian khai thác -Đã tiến hành đánh gía trữ lượng khai thác dự báo cho tầng chứa nước Pliocen thượng với mục tiêu trữ lượng 200.000m3/ngày Kết dự báo mực nước mực nước hạ thấp đến cuối thời gian tính toán (1/12/2030) thành phần tham gia vào hình thành trữ lượng đến cuối thời gian khai thác 128 -Nghiên cứu khả áp dụng BSNT lỗ khoan ép nước để cải thiện suy thoái tầng chứa nước Pliocen ảnh hưởng việc khai thác mức Kết tính toán từ MHDCNDĐ mực nước thành phần tham gia trữ lượng vào thời điểm 1/12/2030 để so sánh với toán khai thác BSNT Điều cho thấy việc BSNT TPHCM nói riêng nhiều nơi khác Đồng Nam Bộ có triển vọng thực Nói cách khác, bên cạnh việc xây dựng thành công MHDCNDĐ luận văn tiến hành giải toán trữ lượng theo sơ đồ nhiều lớp có thấm xuyên ảnh hưởng can nhiễu nhiều lỗ khoan khai thác có Đây toán phức tạp chưa thể thực giải tích Tóm lại, sau hoàn thành Luận văn học viên có điều kiện tổng hợp khối lượng tài liệu chuyên môn lớn vùng nghiên cứu toàn liệu tin học hóa thành MHDCNDĐ Từ MHDCNDĐ cho phép học viên thực việc đánh giá trữ lượng thực nhiều toán chuyên ngành ĐCTV khác ‰ Những vấn đề tồn -Mặc dù khu vực nghiên cứu nơi có mật độ trạm quan trắc động thái NDĐ cao phía Nam, nhiên để việc hiệu chỉnh mô hình hiệu mật độ cần tăng thêm nhiều lần -Việc điều tra trạng khai thác chưa thực đồng đầy đủ nhiều nơi trừ TPHCM -Một vài thông số đầu vào cho mô hình sử dụng theo kinh nghiệm nghiên cứu thí nghiệm phù hợp để xác định -Vấn đề BSNT đưa dự báo theo hệ thống lỗ khoan dự kiến chưa quan tâm đến công nghệ thực Để có tính khả thi cần tiến hành nghiên cứu toàn diện giải pháp 129 ‰ Các khuyến nghị -Cần bổ sung đan dày mật độ lỗ khoan quan trắc động thái NDĐ, đặc biệt vùng phân bố nước mặn ranh mặn -Cần có nghiên cứu chuyên sâu nhằm làm xác hóa thông số cho liệu đầu vào mô hình: đánh giá lượng bổ cập bốc hơi, thông số ĐCTV -Sử dụng MHDCNDĐ cho phép thực nhiều toán ĐVTV, vấn đề cân nước nhạt cần nghiên cứu chi tiết phục vụ thiết thực cho việc quy hoạch khai thác sử dụng NDĐ cho vùng có điều kiện ĐCTV TPHCM Tóm lại, MHDCNDĐ hướng nghiên cứu cần phổ biến phát triển nghiên cứu ĐCTV Việt Nam Ngoài việc tin học hóa tốc độ tính toán nhanh MHDCNDĐ giúp cho việc giải nhiều bài toán điều kiện ĐCTV phức tạp mà cách giải theo truyền thống gặp nhiều khó khăn Mặt khác, xem mô thư viện lưu trữ liệu ĐCTV khai thác sử dụng cho nhiều mục đích Một lần nữa, xin chân thành cám ơn thầy cô Khoa Địa chất Dầu khí Liên đoàn ĐCTV - ĐCCT miền Nam tạo điều kiện thuận cho học viên hoàn thành Luận văn Vì nhiều lý khác Luận văn tránh sai sót, mong góp ý quý thầy cô, nhà chuyên môn, nhà khoa học để Luận văn hoàn thiện hơn./ 130 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ - Modeling Report - 2000, Dr.Bohmer and Ngo Duc Chan (Báo cáo chuyên đề thuộc Dự án nghiên cứu nước đất Đồng sông Mê Kông - MILIEV, Công ty Haskoning (Hà lan) Liên đoàn ĐCTV - ĐCCT miền Nam - Điều kiện biên ứng dụng để xây dựng mô hình nước đất phần mềm GMS 3.0 - 2001 (Báo cáo khoa học - Đại hội toàn quốc lần thứ tư Hội Địa chất Thủy văn Việt Nam nhiệm kỳ 2001 - 2005) - Xây dựng mô hình nước đất để phục vụ quản lý nước đất vùng Đồng Nam Bộ, Hà Nội - 2001 (Báo cáo khoa học - Đại hội toàn quốc lần thứ tư Hội Địa chất Thủy văn Việt Nam nhiệm kỳ 2001 - 2005) - Báo cáo mô hình dòng chảy nước đất vùng thành phố Hồ Chí Minh, TPHCM - 2001 (Báo cáo chuyên đề thuộc đề án "Quy hoạch sử dụng nước ngầm thành phố Hồ Chí Minh") - Sở Công nghiệp TPHCM - Báo cáo xây dựng mô hình dòng chảy nước đất vùng thành phố Hồ Chí Minh, TPHCM - 2002 (Nguyễn Thị Sinh Ngô Đức Chân - Đề tài nghiên cứu cấp Viện Trung tâm kỹ thuật hạt nhân TPHCM) - Báo cáo kết xây dựng mô hình dòng chảy nước đất vùng Gò Đen - Long An, Hà Nội - 2002 (Báo cáo chuyên đề thuộc đề án 'Thăm dò khai thác nước đất vùng Gò Đen - Long An") - Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn - Báo cáo kết xây dựng mô hình dòng chảy nước đất vùng Cao Lãnh - Đồng Tháp, TPHCM - 2002 (Báo cáo chuyên đề thuộc đề tài nghiên cứu khoa học cấp tỉnh “Ứng dụng công nghệ tin học quản lý tài nguyên nước đất tỉnh Đồng Tháp") - Sở Khoa học Công nghệ tỉnh Đồng Tháp 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đoàn Văn Cánh, Phạm Quý Nhân 2001 Tin học ứng dụng địa chất thủy văn (Giáo trình Cao học Nghiên cứu sinh).; Trường Đại Học Mỏ Địa chất.; Hà Nội [2] Ngô Đức Chân 2001 Báo cáo mô hình dòng chảy nước đất vùng thành phố Hồ Chí Minh.; Sở Công nghiệp TPHCM.; TP Hồ Chí Minh [3] Nguyễn Huy Dũng; Trần Văn Khoáng nnk 2003 Kết phân chia địa tầng N - Q nghiên cứu cấu trúc địa chất đồng Nam bộ.; Cục Điạ chất Khoáng sản Việt Nam.; Hà Nội [4] Đỗ Tiến Hùng 2001 Báo cáo quy hoạch sử dụng nước ngầm thành phố Hồ Chí Minh.; Sở Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh.; TP Hồ Chí Minh [5] Phan Chu Nam 2003 Các nguồn hình thành trữ lượng tầng N22 khả ứng dụng khai thác sử dụng (Luận văn Thạc só) ).; Trường Đại Học Mỏ Địa chất.; Hà Nội [6] Nguyễn Xuân Phóng 2003 Báo cáo rà soát quy hoạch thủy lợi vùng TP Hồ Chí Minh.; Viện Quy hoạch Thủy lợi.; TP Hồ Chí Minh [7] TS Đặng Đình Phúc 2000 Báo cáo kết xây dựng mô hình nước đất khu vực tỉnh Bình Dương Bộ NN & PTNT; Hà Nội [8] The Environmental Modeling Research Laboratory 1999 GMS 3.0 Tutorial Brigham Yougng Unicersity., Newyork [9] Mary P Anderson; William W Woesseer 1992 Applied ground water modeling Academic Press., Inc.; Newyork [10] H.P Ritzema (Editor-in-Chief) 1994 Drainage Principles and Applications International Institute for Land Reclamation and Improvement; the Netherlands 132 TÓM TẮT LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Ngô Đức Chân Ngày, tháng, năm sinh: 30 /8 /1960 Nơi sinh: Thừa Thiên - Huế Địa liên lạc: Liên đoàn ĐCTV - ĐCCT miền Nam (59 đường số 2, phường Bình An, quận 2, thành phố Hồ Chí Minh) Điện thoại quan: 08.8875295, Số Fax: 08.8999044 Email: liendoandctv@hcm.vnn.vn ĐTDĐ: 090.8000805 Email: ngoducchan@yahoo.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO • 10/1978 - 10/1982: Sinh viên trường D9ại học Bách Khoa TPHCM • 7/1993 - 10/1993: Bồi dưỡng sau đạu học trường Đại học Mỏ Địa chất - Hà Nội, lớp Chủ nhiệm phương án Địa chất Thủy văn QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC • Từ 6/1983 đến cán kỹ thuật Liên doàn ĐCTV - ĐCCT miền Nam 133 CÁC PHỤ LỤC CÁC PHỤ LỤC 134 Phụ lục1: DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG Trang Bảng 1.1 - Nhiệt độ độ ẩm trung bình tháng - trạm Tân Sơn Nhất (%) 11 Bảng 1.2 - Phân bố lượng mưa bình quân số trạm đo TPHCM 12 Bảng 1.3 - Đặc trưng mực nước cao trạm (1960 - 2002) 13 Bảng 1.4 - Đặc trưng mực nước thấp trạm (1960 - 2002) 13 Bảng 3.1 - Kết bơm thí nghiệm tầng chứa nước Pleistocen trung -thượng .28 Bảng 3.2 - Thành phần hóa học chủ yếu tầng Pleistocen trung - thượng 29 Bảng 3.3 - Kết bơm thí nghiệm tầng chứa nước Pleistocen hạ 30 Bảng 3.4 - Thành phần hóa học chủ yếu tầng Pleistocen hạ 30 Bảng 3.5 - Kết bơm thí nghiệm tầng chứa nước Pliocen thượng .31 Bảng 3.6 - Thành phần hóa học chủ yếu tầng Pliocen thượng 32 Bảng 3.7 - Kết bơm thí nghiệm tầng chứa nước Pliocen hạ 33 Bảng 3.8 - Thành phần hóa học chủ yếu tầng Pliocen hạ .33 Bảng 3.9 - Kết bơm thí nghiệm tầng chứa nước Miocen 34 Bảng 3.10 - Thành phần hóa học chủ yếu tầng Miocen 35 Bảng 3.11 - Hiện trạng khai thác tầng Pliocen thượng tính đến 6/2003 42 Bảng 5.1 - Lượng mưa trung bình tháng trạm Tân Sơn Nhất 69 Bảng 5.2 - Lượng bốc trung bình tháng trạm Tân Sơn Nhất 69 Bảng 5.3 - Độ cao mực nước trạm quan trắc mực nước sông .71 Bảng 6.1 - Bảng thống kê thành phần trữ lượng 93 Bảng 6.2 - Bảng thống kê nguồn hình thành trữ lượng tầng chứa nước Pliocen thượng vào thời điểm 1/12/2003 .97 Bảng 6.3 - Bảng thống kê nguồn hình thành nước nhạt nước mặn tầng Pliocen thượng (1/12/2030) 102 Bảng 6.4 - Bảng thống kê kết tính cân nước nhạt 103 Bảng 6.5 - Bảng thống kê nguồn hình thành trữ lượng tầng Pliocen thượng 107 Bảng 6.6 - Bảng thống kê nguồn hình thành nước nhạt nước mặn tầng Pliocen thượng (1/12/2030) 111 135 Bảng 6.7 - Bảng thống kê kết tính cân 112 Bảng 7.1 - Bảng thống kê nguồn hình thành trữ lượng tầng chứa nước Pliocen thượng sau BSNT vào thời điểm 1/12/2030 123 136 Phụ lục 2: DANH MỤC HÌNH MINH HỌA TRANG Hình 1.1 - Sơ đồ vị trí vùng nghiên cứu Hình 3.1 - Mực nước tầng Pliocen thượng lượng mưa Củ Chi 36 Hình 3.2 - Mực nước tầng Pliocen thượng lượng mưa Hóc Môn 36 Hình 3.3 - Mực nước tầng Pliocen thượng lượng mưa Cần 36 Hình 3.4 - Mực nước sông Sài Gòn mực nước tầng Pliocen thượng 39 Hình 3.5 - Dao động mực tầng chứa nước khác .41 Hình 4.1 - Ô lưới loại ô mô hình 46 Hình 4.2 - Ô lưới i,j,k ô bên cạnh .47 Hình 4.3 - Sơ đồ bước giải theo phương pháp lặp mô hình 52 Hình 4.4 - Điều kiện biên sông (River) a) Mặt cắt biểu diễn điều kiện biên sông b) Mô mô hình 53 Hình 4.5 - Điều kiện biên kênh thoát (Drain) 54 Hình 4.6 - Điều kiện biên bốc mô hình (ET) 55 Hình 4.7 - Điều kiện biên tổng hợp mô hình (GHB) 55 Hình 4.8 - Các ô lưới sai phân hai chiều xung quanh ô có lỗ khoan 56 Hình 5.1 - Bản đồ chiều sâu đáy lớp 1, 2, vaø .61 Hình 5.2 - Bản đồ chiều sâu đáy lớp 5, 6, .62 Hình 5.3 - Bản đồ chiều sâu lớp 9, 10 bề mặt địa hình .63 Hình 5.4 -Bản đồ hệ số thấm tầng chứa nước 1,2, (K-m/ngày) 65 Hình 5.5 -Bản đồ hệ số thấm tầng chứa nước 10 (K-m/ngày) 66 Hình 5.6 -Bản đồ hệ phân bố hệ số nhả nước đàn hồi/ hệ số nhả nước trọng lực (Ss/Sy) lớp vaø .66 Hình 5.7 -Bản đồ hệ phân bố hệ số nhả nước đàn hồi/ hệ số nhả nước trọng lực (Ss/Sy) lớp 4, 6, vaø 10 67 Hình 5.8 - Bản đồ phân bố vùng bổ cập, bốc cửa sổ nhập liệu 68 Hình 5.9 -Bản đồ vị trí giếng khoan khai thác 70 Hình 5.10 - Các loại biên mô hình liệu nhập tương ứng .73 137 Hình 5.11 - Vị trí lỗ khoan quan trắc lớp mô hình 75 Hình 5.12 - Lưới tính toán chiều (2D-Grid) 76 Hình 5.13 - Lưới tính toán chiều (3D-Grid) 77 Hình 5.14 - Mặt cắt hàng rào thể hình dạng cấu trúc lưới chiều .77 Hình 5.15 - Cửa sổ thông báo lỗi khuyến cáo liệu đầu vào (Input Data) 79 Hình 5.16 - Kết hiệu chỉnh toán ổn định tầng Pleistocen trung - thượng 80 Hình 5.17 - Kết hiệu chỉnh toán ổn định tầng Pleistocen hạ .80 Hình 5.18 - Kết hiệu chỉnh toán ổn định tầng Pliocen thượng 81 Hình 5.19 - Kết hiệu chỉnh toán ổn định tầng Pliocen hạ 81 Hình 5.20 - Kết hiệu chỉnh toán ổn định tầng Miocen thượngï 82 Hình 5.21 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pleistocen trung - thượng vùng ảnh hưởng khai thác taäp trung 83 Hình 5.22 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pleistocen trung - thượng vùng có bổ cập từ nước mặt chiếm ưu (Củ Chi - TPHCM) 83 Hình 5.23 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pleistocen trung- thượng vùng khai thác có bổ cập .84 Hình 5.24 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pleistocen trung - thượng vùng có bổ cập khai thác tập trung .84 Hình 5.25 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pleistocen hạ vùng có khai thác tập trung .85 Hình 5.26 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pleistocen hạ vùng khai thác tập trung 86 Hình 5.27 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pliocen thượng vùng ảnh hưởng khai thác tập trung 86 Hình 5.28 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pliocen thượng vùng không ảnh hưởng khai thác tập trung .87 Hình 5.29 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pliocen hạ vùng không ảnh hưởng khai thác tập trung 88 138 Hình 5.30 - Kết hiệu chỉnh mực nước tầng chứa nước Pliocen hạ vùng ảnh hưởng khai thác tập trung 88 Hình 6.1 - Mực nước tầng Pleistocen trung - thượng Pleistocen hạ 91 Hình 6.2 - Mực nước tầng chứa nước Pliocen thượngï Pliocen hạ .91 Hình 6.3 - Mực nước tầng Miocen thượngï 92 Hình 6.4 - Mực nước tầng Pliocen thượng cuối thời tính toán (Bài toán không ổn ñònh - 1/12/2030) .95 Hình 6.5 - Bản đồ ranh giới mặn - nhạt tầng chứa nước 99 Hình 6.6 - Mực nước mực nước hạ thấp tầng Pliocen thượngï (1/12/2030) .105 Hình 7.1 - Bản đồ mực nước tầng Pliocen thượng trường hợp chưa bổ sung nhận tạo 119 Hình 7.2 - Bản đồ mực nước Pliocen thượng trường hợp có bổ sung nhân tạo 120 Hình 7.3 - Bản đồ mực nước hạ thấp tầng Pliocen thượng có bổ sung nhân tạo (so với trường hợp không bổ sung nhận tạo) 120 Hình 7.4 - Mực nước tầng Pleistocen hạ trước sau bổ sung nhân tạo 124 Hình 7.5 - Mực nước tầng Pliocen hạ trước sau bổ sung nhân tạo 124 139 Phụ lục - Bảng thống kê chiều sâu phân bố lớp mô hình ID 9615 9617 201-TDM K2 SB101 224-II-NB 202-TDM VT VIFACO 22A 801 802-TP 804-TP 806-TP 807-TP 808-TP 810-TP 811 812-A-TP 815-A-TP 816-A-TP 817-TP 819-TP 820-TP 821-TP Q822030 827-TP 826 BSG1 D3 D4 D12 D15 D16 Chiều sâu đến đáy lớp Mặt đất Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp 10 1,5 0,6 20,0 15,0 2,0 5,1 10,0 15,0 5,0 20,0 9,9 0,3 11,0 2,0 8,7 0,6 7,7 0,8 1,6 3,1 2,7 28,9 1,3 4,6 1,0 2,7 1,0 2,6 5,0 5,1 2,6 8,0 2,0 2,0 25,7 65,4 80,0 135,0 142,0 239,7 244,7 343,0 345,0 390,0 9,0 59,0 72,8 92,0 98,8 225,0 230,0 300,0 335,0 370,0 13,0 20,8 26,3 38,4 40,4 99,0 102,5 126,5 0,0 0,0 17,0 21,5 27,0 56,5 19,0 22,0 27,5 50,0 53,5 94,5 97,0 128,5 5,3 13,0 19,7 31,5 37,3 74,8 76,5 103,5 19,5 43,8 45,0 80,7 82,0 124,0 132,5 151,0 20,0 45,0 50,0 65,0 75,0 130,0 140,0 160,0 5,0 22,8 43,0 72,0 90,0 110,0 7,0 11,7 34,0 39,0 47,7 100,0 104,0 135,0 2,0 27,0 47,5 73,5 75,5 94,5 107,5 134,0 139,0 160,0 21,0 42,7 44,0 69,5 75,7 121,0 134,5 197,0 200,0 211,0 5,0 26,0 47,0 93,0 101,0 145,0 160,0 185,0 190,0 207,0 10,0 15,0 20,0 54,5 76,0 119,0 123,0 140,0 150,0 166,0 44,0 71,0 76,0 126,0 129,0 149,0 152,0 210,0 215,0 232,0 46,5 74,0 86,9 133,5 144,5 207,5 210,5 270,0 278,4 313,3 8,0 30,0 45,5 78,0 84,0 136,0 148,0 187,0 202,2 233,7 24,0 40,0 45,0 53,6 55,0 110,7 122,0 157,0 157,0 157,0 25,0 94,3 109,3 126,5 140,0 212,0 214,0 283,5 285,0 330,0 6,0 30,0 45,4 76,8 84,0 132,0 143,0 192,0 184,0 207,0 18,5 33,0 39,0 89,5 103,0 128,0 132,5 151,0 2,0 19,3 20,3 27,6 36,1 67,0 28,0 69,7 71,0 92,0 103,5 142,5 145,0 195,0 2,0 11,0 26,6 43,0 50,0 82,6 85,0 110,0 116,0 123,6 40,0 97,0 99,0 130,0 132,0 146,1 30,0 118,0 120,0 136,0 140,0 193,0 197,0 247,7 33,0 88,0 100,0 149,0 170,0 200,0 36,6 82,6 102,4 144,0 147,0 232,2 235,0 270,0 275,0 290,0 17,0 71,0 75,0 142,5 150,0 190,0 196,0 220,0 223,0 226,0 18,0 40,0 50,0 84,8 90,0 140,4 143,2 211,4 218,5 234,0 10,5 43,5 52,0 85,5 87,5 139,0 145,0 181,0 184,0 187,0 14,0 32,0 48,0 74,0 79,5 130,0 137,0 172,0 176,0 219,0 17,0 61,2 88,5 120,0 125,1 185,0 190,0 260,0 265,0 305,0 8,5 61,0 88,2 118,0 130,3 195,0 200,0 265,0 270,0 310,0 140 (tiếp theo) Mặt ñaát P5 2,0 A10 1,5 A4 1,6 TP1 2,0 9-02A 25,0 DA1 18,0 10A 15,0 DT1 10,0 DT2 2,0 DT3 1,0 325 2,0 Q02304T 5,8 BK7 2,6 606 38,0 ID Lớp 16,5 34,0 51,0 19,0 2,5 1,5 2,0 12,0 18,5 32,0 20,0 14,3 0,0 0,0 Lớp 112,0 71,0 76,0 42,0 8,0 4,0 4,0 38,0 43,5 80,5 95,0 28,5 0,0 0,0 Lớp 119,0 73,0 82,0 57,0 15,0 8,0 11,0 67,0 49,0 107,5 105,0 31,5 11,6 5,0 Chiều sâu đến đáy lớp Lớp Lớp Lớp Lớp 135,0 151,0 209,0 230,0 85,0 88,0 121,0 128,0 142,7 151,0 210,0 220,0 67,0 69,0 101,0 112,0 37,0 39,0 80,0 31,7 40,0 71,5 25,0 40,0 70,0 79,0 103,0 167,0 178,0 111,5 125,5 162,5 171,5 111,5 132,5 228,0 237,0 144,0 155,0 231,0 240,0 48,3 62,0 70,0 75,0 18,2 20,0 32,5 30,0 42,0 60,0 - Lớp 260,0 168,0 285,0 149,0 201,0 213,5 312,0 334,7 90,0 - Lớp 289,0 157,5 205,5 223,0 315,0 350,0 123,0 - Lớp 10 300,0 162,0 260,0 270,0 340,0 420,0 160,0 - (Dữ liệu độ cao tính toán từ Bản đồ địa hình VN 2000, tỉ lệ 1/100.000) 141 Phụ lục 4: Thống kê kết sai số bước hiệu chỉnh mô hình ... dàng lời giải tin cậy cho toán nêu Luận văn: ? ?Xây dựng mô hình dòng chảy nước đất để đánh giá trữ lượng tiềm tính toán bổ sung nhân tạo tầng chứa nước Pliocen thượng khu vực TPHCM” đề tài chuyên... chỉnh mô hình 78 Chương ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT TẦNG CHỨA NƯỚC PLIOCEN THƯNG 89 6.1 - Trữ lượng nước đất toàn vùng 90 6.2 - Trữ lượng khai thác tầng Pliocen thượng. .. .94 6.3 - Trữ lượng khai thác dự báo tầng Pliocen thượng 104 Chương TÍNH TOÁN BỔ SUNG NHÂN TẠO CHO TẦNG CHỨA NƯỚC PLIOCEN THƯNG 114 7.1 - Một số vấn đề chung bổ sung nhân tạo