3.3.1. Đặc điểm địa chất và địa chất thuỷ văn vùng Iaglai-Chư Sê-Gia Lai 3.3.1.1. Đặc điểm địa chất
a- Địa tầng NEOPROTEROZOI -Hệ tầng Chư Sê (PR3 cs)
Hệ tầng này lộ ra khoảng vài km2 ở Chư Sê, mặt cắt ở mỏ đá vôi Chư Sê từ dưới lên gồm ba tập, dày khoảng 900 – 1000 m.
+ Tập 1: đá phiến thạch anh - sericit - shungit xen lớp màu quartzit sercit, chuyển lên đá hoa đolomit phân lớp dày, đá hoa tremolit, dày khoảng 350 - 400m;
+ Tập 2: đá hoa dolomit màu sắm trắng, xám đen, cấu tạo dải. Dày 180 – 200m.
+ Tập 3: đá phiến thạch anh - sericit, quartzit sercit xen các lớp đá hoa dolomit. Dày 350 – 400 m.
PLIOCEN - PLEISTOCEN hạ -Hệ tầng Túc Trưng (βN2 - QI tt)
Các đá bazan của hệ tầng phân bố rất rộng, tạo thành cao nguyên bazan Pleiku chiếm gần một nửa diện tích tỉnh Gia Lai. Phần trung tâm cao nguyên bị bazan trẻ hệ tầng Xuân Lộc phủ lên. Mặt cắt của hệ tầng gồm bazan của 3 - 5 đợt phun trào phủ chồng lên nhau, thành phần là các tập bazan đặc sít bazan lỗ hổng màu xám tro, xám đen, nứt nẻ không đều xen kẹp các tập tuf bazan, dăm kết núi lửa và các lớp bazan phong hóa thành đất đỏ giữa tầng. Rải rác một số chỗ gặp các tập trầm tích đầm hồ dày 5 - 30 m xen kẹp gồm cát kết, sét kết gắn kết yếu. Lớp vỏ phong hóa trên cùng dày trung bình 15 - 20 m là bột sét màu nâu đỏ, lẫn sạn vón latenit chuyển xuống bazan phong hóa dở dang dạng mảnh cục lẫn ít sét. Độ dày chung của hệ tầng 50 - 300 m.
Thành phần thạch học của bazan chủ yếu là bazan olivin - augit, bazan olivin - augit - plagioclas, bazan olivin, bazan 2 pyroxen. Bazan phổ biến dạng vi hạt, đôi khi gặp dạng ẩn tinh, kiến trúc porphyr với nền ophit, dolenit, vi khảm, gian phiến hoặc hialopilit các dăm kết tuf thường có thành phần chủ yếu là mảnh bazan, xi măng là tro bụi thủy tinh núi lửa
HOLOCEN - thưọng Trầm tích sông (aQIV3)
Các tạo thành holocen thượng bao gồm các trầm tích sông, suối tạo thành các bãi bồi ven lòng hoặc các doi cát giữa lòng có độ cao tương đối từ 0 đến 3,0 m. Thành phần trầm tích gồm cuội, sỏi, cát, cát sét, ít bột. Dày 1,0 – 4,0 m.
b- Đá xâm nhập
Phức hệ Vân Canh (γδT2 vc), gồm 3 pha xâm nhập:
- Pha 1: (γδT2 vc1): gồm granodionit biotit, granomonzonit màu xám hồng nâu, kiến trúc nửa tự hình hạt vừa đến thô.
- Pha 2: (γξT2 vc2) là thành phần chính của phức hệ gồm granitbiotit, granosyenit màu hồng nâu đốm đen, cấu tạo khối, kiến trúc nửa tự hình hạt vừa đến thô.
- Pha 3: (γT2 vc3) là granit, granosyenit màu hồng nâu hạt nhỏ.
3.3.1.2. Đặc điểm địa chất thuỷ văn
a- Phức hệ chứa nước lỗ hổng trầm tích Holocen ( aQIV3),
Đó là tầng chứa nước bao gồm các trầm trích bở rời như: cuội sỏi, cát và ít sét trong đó thành phần hạt lớn và hạt thô chiếm ưu thế. Bề dày chứa nước đạt tới 14m. về mặt thủy lực đây là tầng nước ngầm ( không áp ) nông. Mực nước thường ở độ sâu dưới 2m.
Tính thấm của các trầm tích hạt thô ( cát - cuội sỏi ) có chứa sét ) tương đối tốt. Hệ số thấm vào khoảng 1- 50 m/ngày. các trầm tích khác thì tính thấm kém hơn.
Do đó nhìn chung tính thấm của các tầng chứa nước vào loại trung bình. Vì vậy, với bề dày nhỏ không lớn, các tầng chứa nước này có mức độ giàu nước trung bình : Các mạch nước thông thường có lưu lượng từ 0,1 - 0,2 l/s ( chiếm tới 45% số điểm đo ), ngoài ra cũng gặp những mạch lộ có lưu lượng 4 - 5 l/s.
Động thái của nước trong các tầng chứa nước này là động thái ven bờ với biên độ dao động mực nước không quá 5m.
b- Phức hệ chứa nước khe nứt - lỗ hổng bazan (βN2 - QItt)
Các thành tạo bazan (βN2 - QItt) bao gồm bazan olivin và bazan tholeit. Đá bazan có cấu tạo đặc sít và cấu tạo lỗ hổng bị nứt nẻ mạnh có khả năng thấm nước và chứa nước tốt. Bề dày tầng chứa nước tùy thuộc vào độ sâu phong hóa nứt nẻ, thường vào khoảng 30 - 50m.
Về đặc tính thủy lực, các tầng chứa nước bazan phần lớn là tầng nước ngầm (không có áp lực). Độ sâu mực nước thường gặp từ 15 - 20m và hơn nữa, tùy thuộc vào độ cao địa hình.
Tính thấm của đá bazan ở Gia Lai nhìn chung là tương đối tốt. Hệ số thấm thay đổi từ 0,01 đến 2,7 m/ngày thường gặp K = 0,6 = 1,2 m3/ngày. Hệ số dẫn nước thay đổi từ 10 đến 360 m2/ngày.
Độ giàu nước thuộc loại trung bình, song biến đổi rất lớn : Tỷ lưu lượng từ 0,01 đến 5 l/s/m; giá trị thường gặp vào khoảng 0,3 đến 1 l/s/m. Lưu lượng các mạch nước thường gặp vào khoảng 0,1 - 1 l/s .
Về động thái nước dưới đất, kiểu động thái biến đổi theo mùa chiếm ưu thế.
Biên độ dao động mực nước trong năm, theo tài liệu quan trắc quốc gia thay đổi từ 2,5 đến 7,5 m bình quân là 5m.
3.3.2. Các phương pháp và kỹ thuật thi công 3.3.2.1. Phương pháp và khối lượng đã thực hiện Mô hình thử nghiệm ở đây được triển khai hai phương pháp :
Phương pháp từ telua âm tần với khối lượng đã thực hiện là 18 điểm đo Phương pháp đo sâu phân cực với khối lượng đã thực hiện là 52 điểm đo 3.3.2.2. Mạng lưới khảo sát
Căn cứ vào vị trí lỗ khoan nước LK1 đang khai thác và đặc điểm địa hình cảnh quan xung quanh tuyến đo được bố trí hai tuyến T1 và T2 cách nhau 100m.
Khoảng cách điểm đo sâu phân cực là 20m. Khoảng cách điểm đo sâu từ telua âm tần là 50m. Trong đó tuyến T1 cắt qua lỗ khoan ở giữa tại cọc 0m. Phương vị tuyến đo là hướng bắc (00)
3.3.2.3. Kỹ thuật thi công và các phương pháp địa vật lý - Đo sâu phân cực kích thích :
Phương pháp đo sâu phân cực kích thích dòng một chiều được thực hiện đúng theo qui phạm thăm dò điện hiện hành, chất lượng tài liệu đảm bảo tin cậy cho xử lý tiếp theo.
Máy đo điện đã sử dụng máy đo điện đa cực một chiều Supersting do Mỹ sản xuất.
Thiết bị đo sâu phân cực được tiến hành theo mô hình 2D bằng hệ thiết 4 cực đối xứng, kích thước thiết bị được sử dụng là (A na M a N na B) với a = 20m, n = 1÷3 ; a = 40m, n = 1÷3 ; a = 60, n = 2÷4 ; a = 100, n = 2÷4
- Đo sâu từ telua âm tần :
Các tham số đo chủ yếu được chọn: Dải đo D3; Thừa số amly: Gain =1; thời gian đo t=300s; chiều dài đường điện 80m;
3.3.3. Kết quả đo sâu điện phân cực
Tài liệu đo sâu địên được xử lý phân tích bằng phần mềm Res2dinv ver 3.54 cho mô hình 2D. Kết quả xử lý được biểu diễn thành các mặt cắt điện trở suất và phân cực.
Kết quả phân tích tuyến T1 :
Kết quả đo sâu phân cực tuyến T1 cho thấy phát hiện được dải dị thường điện trở suất thấp tương ứng với dị thường phân cực cao phân bố dọc theo tuyến từ -240m đến -40m và từ 60m đến 260m, bắt gặp ở độ sâu từ 15m đến 20m với chiều dày thay đổi từ 20m đến 30m. Dải dị thường này có khả năng liên quan tới tầng bazan phong hoá bị nứt nẻ mạnh chứa nước. Ngoài ra, ở độ sâu khoảng 200m có
biểu hiện của một dải dị thường điện trở thấp nhưng dị thường phân cực không thể hiện rõ.
Kết quả phân tích tuyến T2 :
Kết quả đo sâu phân cực tuyến T2 cho thấy cũng phát hiện được dải dị thường điện trở suất thấp kéo dài hết tuyến đo, riêng dị thường phân cực phân bố không liên tục : -240m ÷ -190m, 20m÷60m và 200m÷220m. Dải dị thường này bắt gặp ở độ sâu khoảng 30m với chiều dày thay đổi từ 30m đến 40m có khả năng liên quan tầng bazan phong hoá bị nứt nẻ mạnh chứa nước. Ngoài ra ở độ sâu 200 cũng có dải điện trở suất xu hướng thấp xuống song không thể hiện ở trường phân cực.
3.3.4. Kết quả đo sâu từ telua âm tần Kết quả phân tích tuyến T1 :
Mặt cắt từ telua âm tần mô hình 2D đã đựoc phân tích bằng Shell2D:
Mặt cắt từ telua âm tần đươc biểu diễn bằng Surfer:
Kết quả tài liệu từ telua cho thấy có hai dải dị thường điện trở suất thấp. Dải dị thường thứ nhất nông hơn phân bố từ cọc1 đến cọc 4 (tương ứng với đo sâu điện -200m÷-50m) ở độ sâu bắt gặp khoảng 10m với chiều dày thay đổi từ 30m đến 40m. Dải dị thường này có thể liên quan tới tầng bazan phong hoá nứt nẻ chứa nước
Dải dị thường thứ 2 phần nằm sâu hơn gặp ở độ sâu khoảng 220m, kéo dài từ cọc 2 đến giữa cọc 6 và 7 (tương ứng -150m ÷ 75m của đo sâu điện). Dải dị thường này có thể liên quan đến tầng chứa nước khe nứt lỗ hổng của đá bazan.
Kết quả phân tích tuyến T2 :
Mặt cắt từ telua âm tần mô hình 2D đã được phân tích :
Mặt cắt từ telua âm tần đươc biểu diễn bằng Surfer:
Kết quả đo từ telua âm tần T2 cho thấy chỉ phát hiện có một dải dị thường điện trở suất thấp kéo dài từ giữa cọc 1và 2 đến cọc 8 (tương ứng từ -175m đến 150m của đo sâu điện), bắt gặp ở độ sâu 10 với chiều dày thay đổi từ 20m đến 50m.
Dải dị thường này có khả năng liên qua tới tầng bazan phong hoá nứt nẻ chứa nước.
Dải dị thường thứ 2 ở tuyến T1 nêu trên không thể hiện rõ ở tuyến T2 này mà chỉ còn thể hiện là dải điện trở suất thấp hơn so với xung quanh..Dải này có thể liên quan tới tầng bazan có có độ lỗ hổng và nứt nẻ kém dẫn tới khả năng chứa nước kém.
3.3.5. Đánh giá hiệu quả của đo sâu từ telua âm tần ở vùng Iaglai-Chư Sê-Gia Lai
Tài liệu thiết đồ lỗ khoan LK1 :
Theo tài liệu khoan cho biết lỗ khoan gặp tầng chứa nước ở độ sâu 220m phát triển đến 230m liên quan tới tầng bazan cấu tạo khối lỗ hổng và nứt nẻ mạnh chứa nước.
Lưu lượng nước Q = 2,5 – 3,01l/s.
Kết quả khoan và kết quả đo thử nghiêm của hai phương pháp cho thấy : -Trong diện tích nghiên cứu phân bố hai tầng chứa nước.
- Tầng chứa nước nông hơn <60m được cả hai phương pháp đều phát hiện nhưng phương pháp đo sâu phân cực thể hiện rõ hơn về qui mô phân bố và hình dáng.
- Tầng chứa nước sâu hơn >220m được phương pháp từ telua thể hiện rõ hơn về qui mô phân bố và hình dáng do có ưu thế hơn về độ sâu nghiên cứu 1000m còn phương pháp đo sâu phân cực hạn chế về độ sâu nghiên cứu <200m với AB=1000m
CHƯƠNG 4