Bảng 5 .1 Khối lượng công tác đo sâu điện
Bảng 5.2:Bảng khối lượng công tác đo Karota
STT Ký hiệu lỗ khoan Chiều sâu đo(m) Nhiệm vụ
1 TDKT1 70 Xác định chính xác địa tầng lỗ khoan và chiều sâu đặt ống lọc 2 TDKT2 70 3 TDKT3 70 Tổng khối lượng 210 2.3 Chỉnh lý tài liệu
Tài liệu đo đạc ngoài thực địa phải được chỉnh lý kịp thời, tính tốn, đánh giá sai số của phép đo. Sai số đo kiểm tra phải đạt như sau:
+ Thành phần điện trở suất sai số: ρk 7% + Thành phần cực sai số: ρk 10%
- Xử lý kết quả đo sâu điện: Kết quả đo sâu điện được biểu diễn dưới dạng lát cắt đẳng âm. Do đường cong ρp(z) có độ phân giải cao hơn đường cong ρk(r) chiều sâu lát cắt ρp(z) gần với lát cắt thật của môi trường. Do xây dựng lát cắt đẳng ρp(z) ta tiến hành tính chuyển tồn bộ đường cong đo ρk(r) sang đường cong phân tích ρp(z) theo công thức:
khi ρk(ri + 1) < ρk(r) khi ρk(ri + 1) > ρk(r)
Ở đây i: Thứ tự chiều sâu khảo sát sau khi tính chuyển từ đường cong ρk(r) sang đường cong ρp(z), ta tiến hành xây dựng lát cắt đẳng ôm ρp(z). Từ lát cắt này cho phép ta xác định được các vùng có điện trở cao thấp khác nhau, các vùng có đường đẳng trị, đặc biệt để xác định các đứt gãy, các nứt nẻ…
Đường cong đo sâu của phương pháp được phân tích định tính và định lượng nhằm xác định các lớp địa điện từ trên xuống dưới. Thành lập các dạng tài liệu phục vụ cho phân tích định tính, định lượng và lập được lát cắt địa vật lý qua các lỗ khoan dự kiến. Kết quả nghiên cứu được thể hiện đầy đủ trên lát cắt địa – điện làm cơ sở xác định vị trí lỗ khoan thăm dị và lập thiết đồ dự kiến các lỗ khoan khai thác.
CHƯƠNG 3
CÔNG TÁC KHOAN VÀ KẾT CẤU GIẾNG 3.1 Mục đích và nhiệm vụ.
- Xác định chính xác thành phần thạch học của đất đá, chiều sâu phân bố, bề dày đất đá các tầng chứa nước và cách nước tại thị trấn Đông Anh.
- Sử dụng các LK thăm dò khai thác để hút nước thí nghiệm, xác định các thơng số ĐCTV tầng chứa nước qp1.
- Xác định quan hệ thủy lực giữa tầng chứa nước qp1 và nước sông Cà Lồ tại thị trấn Đông Anh
- Sử dụng lỗ khoan để lấy mẫu xác định tính chất vật lý và thành phần hóa học của nước dưới đất tầng chứa nước qp1 tại thị trấn Đông Anh.
- Sử dụng LK để đo địa vật lý phục vụ kết cấu LK thăm dò khai thác.
- Sử dụng LK để quan trắc động thái mực nước và động thái thành phần hóa học nước dưới đất tại thị trấn Đơng Anh.
- Sử dụng các LK sau thí nghiệm làm các LK khai thác phục vụ cấp nước cho nhà máy nước thị trấn Đông Anh.
3.2 Khối lượng công tác
3.2.1 Luận chứng khối lượng công tác khoana, Các lỗ khoan thăm dò khai thác a, Các lỗ khoan thăm dò khai thác
Khối lượng công tác khoan phụ thuộc vào mức độ phức tạp về điều kiện địa chất thủy văn và của giai đoạn điều tra nghiên cứu, nhằm đảm bảo về trữ lượng, hợp lý về mặt kinh tế.
Như đã trình bày trong phần đánh giá chất lượng và trữ lượng, tơi dự kiến tiến hành khoan 3 lỗ khoan thăm dị khai thác: TDKT1, TDKT2, TDKT3.
b, Các lỗ khoan quan sát
Tầng chứa nước được lựa chọn đưa vào khai thác qp1 là tầng chứa nước lỗ hổng do vậy để chính xác các thông số ĐCTV của tầng chứa nước này và xác định mối quan hệ của tầng chứa nước qp1 với tầng qp2, tầng neogen và xác định quan hệ tầng chứa nước qp1 với sông Cà Lồ. Chúng tôi dự kiến thiết kế chùm lỗ khoan thí nghiệm:
Chùm lỗ khoan thí nghiệm gồm: 1 LK trung tâm TDKT2 và 2 tia LK quan sát. * Tia song song với sông nhằm xác định thông số địa chất thủy văn tầng qp1
+ Gồm 2 cụm lỗ khoan quan sát, được bố trí dọc theo hành lang của lỗ khoan TDKT02.
Cụm QS1 và QS2 gồm 6 lỗ khoan QS ( xem hình vẽ 6.1 )
- Lỗ khoan QS1a và QS2a: vào TCN qp2, chiều sâu dự kiến 20m, để xác định quan hệ thủy lực TCN qp2 và qp1.
- Lỗ khoan QS1b và QS2b vào TCN qp1, dự kiến chiều sâu là 55m, để xác định thông số ĐCTV TCN qp1 và quan hệ thủy lực vs các tầng qp2 , m - Lỗ khoan QS1c và QS2c: khoan vào TCN Neogen ( m ) để xác định
quan hệ thủy lực với TCN qp1 và TCN m . Chiều sâu LK dự kiến là 80 m LKTT Cụm LK QS1 Cụm LK QS2 r1 = 25,5m r2 = 38,25m 1a 1b 1c 2a 2b 2c LCN1 qp2 LCN2 qp1 m
Hình 6.1 . Tia LK song song với sơng trong chùm LK thí nghiệm
* Tia vng góc với sơng nhằm xác định mối quan hệ thủy lực tầng chứa nươc qp1 với sông Cà Lồ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Gồm 2 cụm lỗ khoan quan sát ( xem hình vẽ 6.2 ) Cụm QS3:
- LK quan sát QS3b được bố trí vào tầng chứa nước qp1 để xác định quan hệ giữa TCN qp1 và sông Cà Lồ.
Cụm QS4:
TDKT02 Cụm QS3 Cụm QS4 r3 = 25,5m r4 = 38,25m 3b 4b LCN1 qp2 LCN2 qp1 m
Hình 6.2. Tia LK vng góc với sơng trong chùm LK thí nghiệm
c, Tính tốn khoảng cách từ LK trung tâm đến các LK quan sát.
Khoảng cách giữa giếng khoan trung tâm và các giếng khoan quan sát được xác định như sau:
r1 = 1 x chiều dày tầng chứa nước (dự kiến) r2 = r1 x αn-1 (đối với TCN có áp chọn α = 1,5) Trong đó:
r1: khoảng cách từ cụm quan sát thứ nhất đến lỗ khoan trung tâm r2: khoảng cách từ cụm quan sát thứ hai đến lỗ khoan trung tâm Như vậy:
r1 =1 x 25,5 = 25,5m r2 = 25,5 x 1,52-1 = 38,25m Vậy:
+ Khoảng cách từ cụm quan sát 1 và cụm quan sát 3 đến lỗ khoan trung tâm là: 25,5m.
+ Khoảng cách từ cụm quan sát 2 và cụm quan sát 4 đến lỗ khoan trung tâm là: 38,55m.
3.2.2 Thiết kế lỗ khoan
a, Địa tầng dự kiến: theo cột địa tầng LK612 khoan thăm dò đến tận tầng T2 cho
thấy
Từ 7,0 đến 21,5 m: Cát hạt mịn trung lẫn ít sạn. Từ 21,5 đến 30,9 m: Sét, sét pha, cát pha.
Từ 30,9 đến 65 m: Cuội, sỏi, sạn lẫn cát. Từ 65m đến 86m: Sét kết, sạn kết.
Dựa vào cột địa tầng dự kiến ở trên, tôi thiết kế cấu trúc lỗ khoan thăm dò khai thác và cấu trúc lỗ khoan quan sát như sau:
b, Cấu trúc lỗ khoan thăm dò khai thác.
* Trên cơ sở cột địa tầng dự kiến nêu trên và lưu lượng yêu cầu là 2700m3/ngày tại 1 LK. Chúng tơi dự kiến cấu trúc LK thăm dị khai thác như sau:
* Ống chống: Có đường kính và chiều sâu đủ để đảm bảo máy bơm với Q = 2700m3/ngày hoạt động bình thường.
Đường kính của ống chống đối với máy bơm khai thác nước từ 2000 m3/ngày đến 3000 m3/ngày là: 273, chiều dài ống chống đặt được máy bơm dưới mực nước động từ 2m đến 3m.
Chiều dài ống chống = mực nước tĩnh + S + 3
Theo H3 ta có: ht = 3.11 m. Hạ thấp S lớn nhất tại các LK thăm dò của phương án là: 19.12 m.
Vậy chiều dài ống chống = 16.12 + 3,11 + 3 = 19.23 m Chúng tôi dự kiến chiều dài ống chống 273 là 20m. * Ống lọc
Tầng chứa nước qp1 là tầng chứa nước lỗ hổng, bề dày tầng chứa nước chỉ 25m. Do đó chúng tơi dự kiến chiều dài ống lọc đặt hết chiều dày tầng chứa nước là 25m.
Vậy đường kính ống lọc là: Trong đó:
α: là hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào thành phần đất đá. Vì đất đá chứa nước là cuội, sỏi, lẫn cát nên để đảm bảo yêu cầu ta chọn α = 60.
Q: là lưu lượng dự kiến khai thác (m3/h) : Q = 2700m3/ng = 104m3/h d: đường kính ống lọc dự kiến
l: chiều dài ống lọc dự kiến Thay số liệu vào ta được: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
d = = 168 mm
Theo cấu trúc của các lỗ khoan khai thác trong vùng và để đảm bảo lưu lượng yêu cầu chúng tơi chọn đường kính ống lọc là: 168và ống lọc đặt từ 35m
đến 65m.
- Kiểu ống lọc:
Tầng chứa nước nghiên cứu có thành phần thạc học là cuội, sỏi, sạn, lẫn cát và bột sét, nên tôi chọn kiểu ống lọc lưới thép lỗ mắt 3mm x 3mm.
* Ống lắng
Đường kính ống lắng được chọn bằng đường kính ống lọc và chiều dài ống lắng thằng được lấy bằng 10% chiều sâu lỗ khoan. Tuy nhiên căn cứ vào điều kiện thực tế tơi thiết kế ống lắng có chiều dài 5m và được đặt từ 65 đến 70 m.
Như vậy các lỗ khoan thăm dò khai thác dự kiến có cấu trúc như sau: + Khoang xoay lấy mẫu đường kính Φ110 (0m ÷ 70m)
+ Khoan doa mở rộng đường kính: Φ305 (0m ÷ 30m) + Đường kính ống chống: Φ273 (20m ÷ 35m)
+ Đường kính ống lọc: Φ168 (35m ÷ 65m) + Đường kính ống lắng: Φ168 (65m ÷ 75m) + Lưu lượng lỗ khoan thiết kế: Q = 2700m3/ngày
Bảng 6.1: Bảng khối lượng công tác khoan và kết cấulỗ khoan khai thác TCN qp1