a.Địa tầng
Tại khu vực thị xã Lai Châu gặp các phân vị địa tầng sau:
1) Hệ tầng Tân Lạc (T1otl) gồm đá: cát kết, bột kết, đá vôi-sét, sét vôi phân lớp mỏng lộ ra ở phần nhân nếp lồi với trục có phương TB-ĐN gặp dọc theo QL4D từ khu vực nhà máy chè Tam Đường đến Chuyên Chà Chải, Căn Câu-Chung Chải và khu vực Sùng Phài. Các đá lục nguyên này bị phong hoá mạnh thành đất sét bở rời chiều dày có khi tới trên 10 m tạo nên địa hình dạng đồi vòm và sườn thoải 5-100 với độ cao trung bình từ 900 đến 1300 m. Chiều dày của hệ tầng khoảng 400- 500 m (Tô Văn Thụ và nnk, 1996).
2) Hệ tầng Đồng Giao (T2ađg) gồm các đá: đá vôi, đá vôi-sét-silic, đá vôi hoa hoá, dolomit hoá phân lớp dày đến trung bình lộ ra chủ yếu ở phần TN vùng nghiên cứu từ Hồng Thu Mán đến Bản Đông và tạo thành các chỏm núi sót nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Tân Lạc như ở phía Đông vùng nghiên cứu. Ở độ cao trên 1000m hệ tầng Đồng Giao tạo nên các vùng núi karst dạng tháp tách biệt và liên kết (peak cluster và peak forest) với nhiều hố sụt và hang khô. Ở độ cao dưới 900m tạo lên cánh đồng karst ở Giau Khâu-Bản Màng, Tân Phong-Bản Đông với nhiều hố sụt, điểm xuất lộ nước dạng hang và khe nứt. Chiều dày của hệ tầng trên 800m.
3) Hệ đệ tứ không phân chia có nguồn gốc aluvi, proluvi và deluvi gồm tảng, cuội, sỏi cát, sét bở rời phân bố rất hạn chế ở ĐB vùng nghiên cứu gần bản Chuyên Chà Chải . Chiều dày của chúng thay đổi từ vài mét đến trên 10 m.
b. Cấu trúc, kiến tạo
Về tổng thể, khu vực thị xã Lai Châu có cấu trúc nếp lồi phương TB-ĐN.
Nhân nếp lồi là các đá lục nguyên hệ tầng Tân Lạc, phủ chỉnh hợp trên là đá vôi hệ tầng Đồng Giao. Trục nếp lồi và hai cánh bị đứt gãy phá huỷ, ngoài ra còn bị xê dịch bởi đứt gãy khe nứt nhỏ phương ĐB- á kinh tuyến và á vĩ tuyến. Nằm về TN nếp lồi là nếp lõm cùng có phương TB-ĐN, ranh giới giữa chúng là hệ thống đứt gãy phương TB-ĐN. Do hoạt động mạnh của hai hệ thống đứt gãy này, mật độ khe nứt phương TB-ĐN và ĐB phát triển mạnh.. Các khe nứt phát triển mạnh trong đá vôi hệ tầng Đồng Giao thường mở rộng ở trên mặt, khép lại dần ở phần dưới sâu và bị nhét kín ở các hố sụt karst.
3.1.1.2. Đặc điểm địa chất thuỷ văn a. Nguồn nước mặt
Khu vực thị xã Lai Châu xuất hiện một vài đoạn suối trên cánh đồng karst thuộc khu vực Bản Màng, Tân Phong và Bản Đông với lưu lượng nhỏ và thay đổi rất mạnh giữa mùa mưa và mùa khô; thậm chí một số đoạn suối chỉ tồn tại trong mùa mưa. Tại các vùng phi đá vôi thuộc các xã Sùng Phài, San Thàng dòng chảy mặt phát triển hơn nhưng là các dòng chảy với lưu lượng nhỏ, ngắn và thường biến mất vào vùng núi đá vôi. Sông Nậm So chảy qua vùng nghiên cứu
trong phạm vị nhỏ, tại phía ĐB của vùng. Lưu lượng dòng chảy của sông biến động rất mạnh do mưa phân phối không đều trong năm.
b.Nước dưới đất
* Tầng chứa nước chính trong vùng là tầng chứa nước khe nứt karst hệ tầng Đồng Giao (T2ađg). Nguồn cấp nước cho tầng chứa nước khe nứt này chủ yếu là nước mưa thấm trực tiếp qua đới epikarst (nguồn cấp tại chỗ- autogenic) và một phần thứ yếu từ các dòng chảy mặt trong vùng phi karst tại khu vực Sùng Phài, Căn Câu, và Nùng Nàng (nguồn cấp từ nơi khác - allogenic) qua các hố sụt/hang thu nước. Mức độ dập vỡ nứt nẻ, mức độ karst hoá của đá vôi hệ tầng Đồng Giao tại đây phát triển rất mạnh tạo nên nhiều hang karst và các dòng sông ngầm. Các kết quả nghiên cứu cho rằng các dòng sông ngầm di chuyển theo phương phát triển của đứt gãy á kinh tuyến hoặc đứt gãy TB-ĐN và ĐB-TN.
Dựa trên các kết quả khảo sát của đề tài điều tra đánh giá nguồn nước dưới đất tỉnh Lai Châu và tài liệu cập nhật bổ sung, sơ bộ nhận định rằng nước trong tầng chứa nước khe nứt-karst này có xu hướng tập trung thành dòng chảy chính qua các hang động và dòng sông ngầm (conduit flow) và thoát ra khỏi tầng dưới dạng các nguồn lộ (karst spring). Các nguồn lộ ngầm xuất hiện rải rác dọc theo các đứt gãy phương TB-ĐN, á kinh tuyến và á vĩ tuyến với lưu lượng thay đổi từ 0.5 đến
45
4545 45454545454545
5050 50505050505050T2T2T2T2bbbb
T2b T2b T2b T2b T2b
35 3535 3535 35 3535 35
55555555 5
25 2525252525252525
30 3030 3030303030 30
4040 4040 4040 40 40 40
1111 1111 11111111 11 202020202020202020
1313 13131313131313 777777777
11 1111 1111111111 11
77777777 7 2929 29292929292929T2
T2 TT22 T2 T2 T2 T2 T2
T2b-2 T2b-2 T2b-2 T2b-2 T2T2T2T2b-2b-2b-2b-2 T2b-2 T2b-0 T2b-0 T2b-0 T2b-0 T2T2T2T2b-0b-0b-0b-0 T2b-0 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-1 T2b-3 T2b-3 T2b-3 T2b-3 T2T2T2T2b-3b-3b-3b-3 T2b-3
T2b-4 T2b-4 T2T2T2T2T2T2T2b-4b-4b-4b-4b-4b-4b-4 10
1010101010101010
-25-25 -25-25 -25-25 -25 -25 -25
-5-5 -5-5-5-5-5-5-5 -10 -10-10 -10-10-10-10-10 -10 -15 -15-15 -15-15-15-15-15 -15 -20 -20 -20-20-20-20-20-20-20
20 2020202020202020 2525 2525 25252525 25
-41-41 -41-41 -41-41 -41 -41 -41 -41 -41 -41 -41 -41-41-41-41 -41
-10 -10 -10 -10 -1-100 -10 -10 -10 -5 -5-5 -5-5-5-5-5 -5
1515 1515 15151515 15
000000000 55555555 5
-15 -15 -15 -15 -15 -15 -15 -15 -15 -20 -20 -20 -20 -2-200 -20 -20 -20 -25 -25 -2-255 -25 -25 -25 -25 -25 -30 -30 -30 -30 -3-300 -30 -30 -30 -35 -35 -3-355 -35 -35 -35 -35 -35
000000000
-43 -43 -43 -43 -43 -43 -43 -43 -43 -45 -45-45 -45-45-45-45-45 -45 -45-45 -45-45-45-45-45-45-45
-37-37 -37-37-37-37-37-37-37
-30-30 -30-30 -30-30 -30 -30 -30 -35-35 -35-35 -35-35-35-35 -35
Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ, Hệ tầng Đồng Giao: đá vôi hạt nhỏ,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi hoa hóa đolomit,
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic
đá vôi vi hạt xen đá vôi sét silic Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết, Hệ tầng Tân Lạc: cát kết, sét bột kết,
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
đá vôi sét, sét vôi
T2T2
T2T2T2T2T2T2T2 Tuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệuTuyến, vị trí và số hiệu cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý cọc đo địa vật lý
-42 -42 -42-42-42-42-42-42-42
chỉ dẫn chỉ dẫn chỉ dẫnchỉ dẫnchỉ dẫnchỉ dẫnchỉ dẫnchỉ dẫnchỉ dẫn T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁ T¤aŸÁ
76 500 77 000
Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan Vị trí lỗ khoan TÊẻặ
TÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặ TÊẻặ
TÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặ TÊẻặTÊẻặ TÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặTÊẻặ TÊẻặ
Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải Tà Sin Chải 43000
43000 Trung tâm hội nghị
Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị Trung tâm hội nghị
tỉnh LC tỉnh LC tỉnh LC tỉnh LC tỉnh LCtỉnh LCtỉnh LCtỉnh LC tỉnh LC
Đoàn Kết2
Đoàn Kết2
Đoàn Kết2
Đoàn Kết2
Đoàn Kết2Đoàn Kết2Đoàn Kết2Đoàn Kết2
Đoàn Kết2
T©n Phong 3 T©n Phong 3 T©n Phong 3T©n Phong 3T©n Phong 3T©n Phong 3T©n Phong 3T©n Phong 3T©n Phong 3 T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁ T¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁT¤aŸÁ
T¤aŸÁ &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
T©n Phong2 T©n Phong2 T©n Phong2 T©n Phong2 T©n Phong2T©n Phong2T©n Phong2T©n Phong2 T©n Phong2
Chuyên Chà Chải Chuyên Chà Chải Chuyên Chà ChảiChuyên Chà ChảiChuyên Chà ChảiChuyên Chà ChảiChuyên Chà ChảiChuyên Chà ChảiChuyên Chà Chải
########################
#
ỷ ệ 42500
42500 LK3LK3 LK3LK3 LK3LK3LK3LK3 LK3
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&
&&&&&&&&&&&
&
77 000
76 500
Sơ đồ bố trí tuyến đo địa vật lý Khu vực phường Tân Phong - thị xã Lai Châu
10, 15 và 20 l/s. Chúng là một trong những nguồn cấp nước chính cho sinh hoạt và tưới tiêu nông nghiệp tại thị xã.
*Tầng không chứa nước. Hệ tầng Tân Lạc (T1otl) gồm cát kết, bột kết, sét vôi lộ ra ở phần nhân nếp lồi đóng vai trò là tầng cách nước trong vùng. Lượng nước trong tầng rất hạn chế, không có các mạch lộ ngầm trong hệ tầng này. Trong tầng chỉ xuất hiện một vài nguồn lộ kiểu thấm rỉ chảy ra từ vỏ phong hoá với lưu lượng rất nhỏ.
3.1.2. Các phương pháp và kỹ thuật thi công 3.1.2.1. Phương pháp và khối lượng đã thực hiện
- Phương pháp từ telua âm tần được đo thử nghiệm 11điểm song chỉ có 5 điểm đạt chất lượng được đưa vào xử lý phân tích còn 6 điểm chất lượng kém do nhiễu không phân tích được.
- Trên diện tích thử nghiệm Phòng Địa vật lý-Viện địa chất khoáng sản trước đó đã tiến hành đo sâu phân cực kích thích nên chúng tôi sử dụng làm tài liệu tham khảo so sánh..
3.1.2.2. Mạng lưới khảo sát
Theo dự kiến chúng tôi sẽ đo thử nghiệm trên tuyến 2 thuộc phường Tân Phong vì trên tuyến này có lỗ khoan LK3 làm mốc và là lỗ khoan có lưu lượng nước tốt nhất Q=6,45l/s. Tuy nhiên do thị xã Lai Châu có tốc độ xây dựng rất nhanh, khu vực LK3 đã biến thành hồ chứa nước của trung tâm thị xã. Vì vậy chúng tôi cố gắng xác định tuyến T2B để đo thí nghiệm. Khoảng cách các điểm đo trên tuyến từ telua âm tần là 25÷50m, đo sâu phân cực là 20m.
3.1.2.3. Kỹ thuật thi công và các phương pháp địa vật lý
- Đo sâu điện phân cực sử dụng trạm phân cực một chiều của Canada với máy phát TSQ-3 và đầu thu IPR-12. Đo sâu phân cực được tiến hành theo mô hình 2D bằng hệ thiết bị 4 cực đối xứng, kích thước thiết bị được sử dụng là (A na M a N na B) với a= 20m, n = 1÷4; a = 40m, n = 2÷5; a = 80m, n = 1÷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;
3.1.3. Kết quả đo sâu điện phân cực
Tuyến 2b, Khu vực phường Tân Phong - thị xã Lai Châu
Kết quả đo sâu phân cực cho thấy có 2 đới dị thường điện trở thấp:
Đới di thường thứ nhất phân bố từ cọc -15 đến cọc -10 ở độ sâu từ 40m đến 80m. Dị thường này có khả năng liên quan đến tầng chứa nước khe nứt- karst trong đá vôi.
Đới dị thường thứ hai phân bố từ cọc 10 đến cọc 20 ở độ sâu phát triển từ gần trên mặt xuống sâu tơí 90m. Dị thường này có khả năng liên quan tới đới dập vỡ nứt nẻ chứa nước trong đá vôi.
3.1.4. Kết quả đo sâu từ telua âm tần Mặt cắt mô hình 2D của từ telua âm tần:
Mặt cắt mô hình được biểu diễn bằng Surfer:
Tài liệu từ telua âm tần được xử lý từ -150m đến 0m (tương ứng từ cọc -15 đến cọc 0). Kết quả cho thấy có một đới dị thường điện trở thấp phân bố chủ yếu từ -100m đến -20m ở độ sâu từ 10m đến 80m. Dị thường này cũng có khả năng liên quan tới tầng chứa nước khe nứt-karst trong đá vôi.
3.1.5. Đánh giá hiệu quả của đo sâu từ telua âm tần ở vùng thị xã Lai Châu Qua kết quả đo cho thấy cả hai phương pháp đều phát hiện dới dị thường điên trở thấp trong khoảng từ cọc -100m đến -50m, ở độ sâu từ 10m đến 70m. Đới dị thường này có khả năng liên quan đến tầng chứa nước khe nứt-karst trong đá vôi có trong vùng. Vị trí dị thường của hai phương pháp chưa thật trùng khớp có thể do hai phương pháp đo hai thời điểm khác nhau (sau một năm) nên việc xác định lại vị trí đo còn chưa chính xác.Nhìn chung ở độ sâu <100m trường điện trở suất của đo sâu từ telua âm tần không thể hiện chi tiết bằng đo sâu phân cực trên mặt cắt. Tuy nhiên từ telua âm tần cũng cho thấy dưới sâu >100m là đới điện trở suất cao liên quan đến tầng đá vội ổn định rắn chắc.