Dòng chảy nước ngầm có áp

Một phần của tài liệu Nguyên lý thủy văn ( NXB ĐH Quốc gia Hà Nội ) - Chương 5 pot (Trang 25 - 26)

ở một thái cực khác từ một tầng ngậm nước không áp đẳng hướng đồng nhất là tình huống trong đó, với các đáy xen kẽ của thạch học và khả năng thấm khác nhau đáng kể, nước ngầm là có ápbên dưới một lớp không thấm và mặt đo thế năng của trường dòng chảy là hoàn toàn độc lập của địa hình bề mặt và của hình thể của mặt nước ngầm ở trên cùng và khối nước ngầm là không áp. Những gì thường được tìm thấy trong các điều kiện thực sự thì không phải là một hệ thống có áp hoàn toàn cũng không phải là hệ thống hoàn toàn không áp, nhưng một hệ thống dòng chảy mà có các đặc trưng riêng biệt của cả hai thái cực (Domenico, 1972). Ví dụ, đã ghi chú trong mục 5.3 rằng các đáy giới hạn hiếm khi hình thành một biên ngăn cách tuyệt đối đối với chuyển động của nước vì thế thường có một số cấp độ của tính liên tục thuỷ lực. Điều này gợi ý rằng sự phân bố thế năng theo độ sâu trong một khối nước ngầm có áp một phần bị ảnh hưởng bởi sự phân bố thế năng của mặt nước ngầm nằm bên trên. Trong một trường hợp có vẻ không áp, trường dồng chảy có thể có các đặc trưng của sự có áp khi dòng chảy bị khúc xạ trên việc làm nổi bật lên từ một đáy có khả năng thấm thấp, vì thế nó đi đến hầu như tiếp xúc với bề mặt thấp hơn của đáy đó. Điều này được minh hoạ rõ ràng trong Hình 5.15. Hình này biểu thị một hệ thống không áp với tính liên tục thuỷ lực theo hướng thẳng đứng. Các đường dòng trong đáy có khả năng thấm cao hơn gần như tiếp xúc với bề mặt thấp hơn của đáy có khả năng thấm thấp hơn. Có rất ít sự khác biệt trong thế năng nước ngầm dọc theo một đường thẳng đứng tưởng tượng đi qua đáy có khả năng thấm cao, nhưng nếu đường này được kéo dài lên phía trên, nó cắt ngang qua một vài đường đẳng thế trong đáy có khả năng thấm thấp và

tương đối ít trong vật chất có khả năng thấm trung bình. Vì vậy, nếu một giếng khoan thẳng đứng được khoan từ mặt đất, sẽ có một sự gia tăng cột nước đo thế năng lớn khi nó đầu tiên đi vào đáy có khả năng thấm cao bởi vì các mực nước tĩnh có thể tự thiết lập ở đây nhanh hơn các nơi khác trong hệ thống. Sự gia tăng cột nước này thường được quy cho sự có áp của nước với áp suất thủy tĩnh, mặc dù trong thực tế nó do sự chuyển động của nước qua đáy có khả năng thấm thấp. Nói cách khác, các điều kiện được bao hàm bởi thuật ngữ “sự có áp” sẽ phát sinh khi một khu vực khả năng thấm thấp nằm trên một khu vực của khả năng thấm cao (Domenico, 1972). Các điều kiện giếng phun là một trường hợp cực hạn của điều kiện này (Price, 1996).

Hình 5.15 Sự khúc xạ đường dòng trong một hệ thống không áp các khác biệt khả năng thấm. (Theo sơ đồ của M. K Hubbert, Journal of Geology, 48, Đại học Chicago, 1940)

Một phần của tài liệu Nguyên lý thủy văn ( NXB ĐH Quốc gia Hà Nội ) - Chương 5 pot (Trang 25 - 26)