B. NỘI DUNG
4.4.2. Giải đoán kết quả và kiến nghị đối với tuyến Đông-Tây
Từ đường cong xử lý trên hình 4.3a), b) ta thấy dọc theo hướng đông-tây phân thành khoảng năm khối địa chất phân chia cục bộ có cấu trúc phân bố thẳng đứng hoặc gần thẳng đứng:
+ Khối địa chất thứ nhất: phân bố trong khoảng từ vị trí 55m đến 63m dọc theo tuyến đo, có điện trở suất thay đổi trong khoảng 107.19(.m) đến 332.32(.m). Khối
55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 ρ 107.19 141.30 200.43 332.32 18.55 144.92 35.55 280.64 67.51 134.94 55.5551.3862.8068.93 52.33 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 ρ(.m) x(m) b) Đông Tây
Hình 4.3 a), b): là đường cong biểu diễn sự thay đổi điện trở suất theo vị trí dọc hướng Đông – Tây (nhìn trong mặt phẳng và trong không gian ba chiều).
ρ(.m) 107.19 141.30 200.43 332.32 18.55 144.92 35.55 280.64 67.51 134.94 55.55 51.38 62.80 68.93 52.33 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 350.00 50 55 60 65 70 75 80 85 x(m)
Đường cong mặt cắt điện hướng đông-tây
địa chất này được giải đoán gồm các thành phần đá phiến sét, trộn lẫn một ít sa thạch và đất phù sa (có thể là do được vận chuyển từ nơi khác đến trong quá trình sang lấp để nâng cao nền địa chất tại đây), với các thành phần vật chất như trên ta có thể đặt nền móng công trình dân dụng trên nền địa chất này. Từ đường cong giải đoán, ta thấy trong khoảng 18.55(.m) đến 332.32(.m) điện trở suất thay đổi rất đều (theo từng lượng vào khoảng 100(.m)) do đó khối địa chất này có kết cấu tương đối ổn định.
+ Khối địa chất thứ hai: phân bố trong khoảng từ vị trí 63m đến 69m, có điện trở suất thay đổi trong khoảng 18.55(.m) đến 144.92(.m) thành phần chủ yếu là đất sét, đất phù sa và dấu hiệu của nước trong các lớp sét của khối địa chất này, nếu đặt giếng khoan trong phạm vị của khối địa chất này thì sẽ dùng được nước ngầm phục vụ cho xây dựng công trình tại đây, tuy nhiên khối địa chất này có kết cấu yếu nếu đặt nền móng công trình trên khối địa chất này phải có các giải pháp hổ trợ. Điều đáng chú ý là trong phạm vi giữa hai khối địa chất thứ nhất và thứ hai có sự hiện diện của nước ngầm, tại đây ta có thể đặt hệ thống tiếp địa chống sét cho công trình tại đây.
+ Khối địa chất thứ ba: phân bố trong khoảng từ vị trí 66m đến 72m, có điện trở suất thay đổi trong khoảng từ 35.55(.m) đến 280.64(.m) được giải đoán gồm các thành phần đất phù sa, đất sét, trộn lẫn một ít đá phiến sét và sa thạch. Khối địa chất này ổn định hơn khối địa chất thứ hai và cũng có nước trong các lớp sét, giữa hai khối địa chất thứ hai và thứ ba cũng có dấu hiệu của nước (nước này có thể khai thác để dùng trong sinh hoạt, theo giá trị của điện trở suất đo được thì nước này không bị nhiễm phèn).
+ Khối địa chất thứ tư: Phân bố trong khoảng từ vị trí 71m đến 77m (dọc theo tuyến đo), có điện trở suất dao động trong khoảng 55.55(.m) đến 134.94(.m) thành phần gồm đất cát phù sa và đất sét có chứa nước rất cao.
+ Khối địa chất cuối cùng: Phân bố trong khoảng từ vị trí 77m đếm cuối tuyến gần cuối tuyến đo, có điện trở suất ổn định vào khoảng 51,38(.m), khối này được giải đoán chủ yếu các lớp sét có chứa nước, mật độ chứa nước rất cao. Trong phạm vi của khu vực này khả năng tìm thấy nước ngầm sẽ rất cao và nước này được đánh giá là
trình.
Nhìn chung, qua các giải đoán trên, thì khu vực địa chất tại nơi này thành phần chủ yếu gồm đất cát phù sa, đất sét, trộn lẫn một ít đá phiến sét và sa thạch. Đặc biệt là khả năng chứa nước ngầm rất cao (nước này được đánh giá là không bị nhiễm phèn).
4.4.3 Xử lý số liệu tuyến Nam – Bắc.
Bảng 4.2 Trình bày kết quả đo điện trở suất của 15 điểm dữ liệu theo hướng Nam – Bắc Số điểm dữ liệu đo Tọa độ của các điểm dữ liệu X(m) I (mA) ∆U (mV) ρ(Ω.m) 1 55 4.1 1.33 305.58 2 57 2.1 4.53 2032.03 3 59 7 2.9 390.26 4 61 5 0.87 163.91 5 63 4.7 0.83 166.35 6 65 5.7 0.53 87.59 7 67 5.8 0.27 43.85 8 69 6.1 0.7 108.10 9 71 5.8 0.53 86.08 10 73 2.5 0.37 139.42 11 75 3.3 1.1 314.00 12 77 3.2 0.67 197.23 13 79 2.7 0.23 80.24 14 81 3.6 0.43 112.52 15 83 3.7 1.2 305.51
55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 ρ 305.58 2032.03 390.26 163.91166.35 87.59 43.85108.1086.08139.42 314.00 197.23 80.24112.52 305.51 0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 x(m)
ρ(Ώ .m (Đường cong khảo sát theo hướng Nam-Băc)
Hình 4.5: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi điện trở suất dọc theo tuyến đo Nam-Bắc
Nam Bắc 305.58 2032.03 390.26 163.91166.35 87.59 43.85 108.1086.08139.42 314.00 197.23 80.24 112.52 305.51 0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 50 55 60 65 70 75 80 85 x(m)
ρ(Ώ .m) (Đường cong khảo sát theo hướng Nam-Băc)
Hình 4.4: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi điện trở suất dọc theo tuyến đo NNNNam-Bắc.
4.4.4 Giải đoán kết quả và kiến nghị đối với tuyến Nam – Bắc.
Từ đường cong biểu diễn đã xử lý ở hình 4.4 và 4.5, ta thấy trong khoảng vị trí từ 55m đến 61m (ở độ sâu khoảng 20,93m) dọc theo tuyến đo xuất hiện một khối địa chất phân bố thẳng đứng hoặc gần thẳng đứng có điện trở suất dao động trong khoảng 305.58(.m) đến 2032.03(.m) được giải đoán là một khối đất đá gồm các thành phần đá phiến và đá phiến sét trộn lẫn một ít đất đá bazan. Trong gần phạm vi khu vực địa chất này, nếu chúng ta xây dựng nền móng công trình thì rất ổn định. Tuy nhiên, nếu lắp đặt hệ thống tiếp địa chống sét tại đây thì không nên, vì do khối địa chất ở đây có điện trở suất cao nên khả năng hấp thụ dòng điện sét đánh yếu nên sẽ dễ làm hư hỏng các thiết bị điện của công trình.
Tiếp theo dọc theo tuyến đo trong khoảng từ vị trí 61m đến 73m (cũng ở độ sâu khoảng 20,93m) là khối địa chất phân bố thẳng đứng hoặc gần thẳng đứng có điện trở suất thay đổi trong khoảng 163.91(.m) đến 43.85(.m), thành phần vật chất gồm đất đá sa thạch trộn lẫn đất cát phù sa hầu như phân bố gần vị trí 61m (dọc theo tuyến đo). Đặt biệt là từ vị trí từ 65m đến 71m điện trở suất của khối địa chất dao động trong khoảng 43(.m) đến 86.08(.m), tại đây có thể là các lớp sét kẹp sát nhau và có sự hiện diện của nước ngầm trong các lớp sét này, nếu đặt mũi khoan tại khu vực này thì có thể lấy được nước ngầm để phục vụ cho việc xây dựng công trình và cơ sở hạ tầng tại đây. Về lâu dài thì tại phạm vi khu vực này không nên đặt nền móng công trình xây dựng, hoặc nếu đặt thì phải có các giải pháp kỹ thuật hổ trợ thêm, vì khối địa chất ở đây có kết cấu yếu và mềm.
Tiếp theo, trong khoảng từ vị trí 71m đến 79m (dọc theo tuyến đo) điện trở suất có xu hướng tăng lên và dao động trong khoảng 86.08(.m) đến 314.00(.m), theo giải đoán đây là khối địa chất có cấu trúc phân bố theo phương thẳng đứng hoặc gần thẳng đứng thành phần vật chất chủ yếu là đá phiến sét và đất cát sa thạch, khối địa chất này có cấu trúc tương đối ổn đinh, nên trong phạm vi của khu vực này có thể đặt nền móng xây dựng cơ sở hạ tầng ở đây.
Cuối cùng, phạm vi khoảng từ 79m đến 85m điện trở suất thay đổi từ 80.24(.m) đến 305.51(.m), khối địa chất này được giải đoán gồm các thành phần
đất đá sét, sa thạch, cát phù sa có chứa nước phân bố chủ yếu tại các vị trí 79m đến 81m dọc theo tuyến đo. Nếu đặt mũi khoan tại các vị trí này sẽ sử dụng được nguồn nước ngầm tại khu vực này, đặt biệt là tại vị trí 83m đường cong cho thấy điện trở suất có xu hướng tiếp tục tăng lên, điều này chứng tỏ khối địa chất này có thể kéo dài về cuối tuyến đo, do đó khu vực này có cấu trúc địa chất tương đối ổn định.
Như vậy, qua các giải đoán trên ta thấy khu vực địa chất ở đây hình thành khoảng bốn đới phân chia cục bộ (có ranh giới phân chia tại các vị trí 50m đến 61m, 61m đến 73m, 73m đến 79m, 79m đến cuối tuyến đo), các đới này có cấu trúc phân bố thẳng đứng hoặc gần thẳng đứng và liên kết với nhau rất chặt chẽ. Nhìn chung các đới địa chất ở đầu tuyến đo và cuối tuyến đo có cấu trúc ổn định hơn so với các đới ở giữa (ở trung tâm khu vực địa chất). Do đó, để có tính ổn định khi xây dựng công trình dân dụng tại nơi này thì nền móng công trình nên đặt trên các đới địa chất có kết cấu ổn định (phân bố tại khu vực ở đầu tuyến hoặc cuối tuyến đo). Còn muốn dùng nước ngầm phục vụ cho xây dựng công trình thì đặt giếng khoan tại các đới địa chất phân bố ở trung tâm khu vực này (giữa tuyến đo).
C. PHẦN KẾT LUẬN
Với mục đích nghiên cứu của đề tài là “Nghiên cứu, ứng dụng phương pháp đo mặt cắt điện trong xác định ranh giới phân chia cục bộ của nền địa chất tại khu vực phía sau giảng đường H1 của Trường Đại Học Bách Khoa, phục vụ cho việc xây dựng nền móng của công trình tại khu vực này” Từ đó:
Qua việc nghiên cứu đề tài chúng tôi đã thực hiện được những công việc như: - Trình bày tổng quan cơ sở vật lý – địa chất trong thăm dò điện. Trong đó, nêu lên tính chất dẫn điện và các yếu tố ảnh hưởng đến sự dẫn điện của vật chất dưới mặt đất.
- Tổng quan lý thuyết phương pháp đo mặt cắt điện, phương pháp đo thực nghiệm và đánh giá độ nhạy đối với thiết bị Wenner-Schlumberger.
- Chúng tôi đã hoàn thiện qui trình đo đạc ngoài thực tế của phương pháp đo mặt cắt điện với việc sử dụng hệ thiết bị Wenner-Schlumberger.
- Qua đo đạc cho ta thấy phương pháp mặt cắt điện cho biết dáng điệu điện trở suất trong trường điện của đất đá trong môi trường địa chất dọc theo tuyến đo, từ đó biết được thông tin về sự phân bố cấu trúc địa chất theo phương thẳng đứng dọc theo tuyến đo và sự phân chia cục bộ của nền địa chất tại nơi này. Trên cơ sở đó, đưa ra các giải đoán dự báo tổng thể, tương đối chính xác về môi trường địa chất tại đây, nhằm phục vụ cho việc xây dựng công trình và cơ sở hạ tầng tại đây. Ngoài ra, phương pháp mặt cắt điện có thiết bị gọn nhẹ, dễ thao tác thu thập số liệu, giá thành của cuộc khảo sát thấp hơn so với tổ hợp các phương pháp địa vật lý khác, do đó cần được nghiên cứu và triển khai nhiều hơn nữa trong các khảo sát địa chất ở nước ta.
TÀI LIỆU THAM KHẢO A. Tiếng Việt
[1] Khoa Vật Lý, Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, ĐHQGTPHCM, Giáo trình thăm dò điện 1, Tp.Hồ Chí Minh.
[2] Lương Văn Thọ, Tài liệu Giáo trình Thăm Dò Điện 1.
[3] Nguyễn Đức Tiến, Giáo trình Địa Vật lý đại cương, NXB đại học quốc gia T.p Hồ Chí Minh.
[4] Nguyễn Thành Vấn, Nguyễn Kim Đính (2004), Điện từ, NXB đại học quốc gia T.p Hồ Chí Minh.
B. Tiếng Anh
[5] Le Ngoc Thanh, Nguyen Thanh Van (2005), “Application of geophysical methods to study the inhomogeneity of electric conductivity in geoenvironment, intemational conference on deltas ”, geological Modeling and Management, Ho Chi Minh city, Vietnam.
[6] Le Ngoc Thanh, Nguyen Thanh Van (2004), “Application of geophysical methods to study geologycal structures of Mekong river bank to determine the weak zones capable of erosion ” Proceeding of International Symposium on Shallow Geology and geophysics, Ha Noi,April 12-14,2004.
[7] Loke M.H and Barker R.D (1995), Improvements to the Zohdy method for the inversion of resistivity sounding and pseudesection data, computer and Geosciences,(Vol21,No.2), pp 321-322.
[8] Loke M.H and Barker R.D (1996), Rabid least squares inversion of apparent resistivity pseudesection by a quasi-Newton method, Geological prospecting 44, pp 131-152.