2.3.1.1.Cơ sở lý thuyết:
Trữ lượng tiềm năng nước dưới đất của một vựng là lượng nước cú thể khai thỏc từ cỏc tầng chứa nước dưới đất trong vựng, mà khụng làm suy thoỏi, cạn kiệt nguồn nước và gõy biến đổi mụi trường vượt quỏ mức cho phộp (theo Quyết định số 13/2007/QĐ-BTNMT). Trữ lượng tiềm năng bao gồm trữ lượng động tự nhiờn, trữ lượng tĩnh đàn hồi, trữ lượng tĩnh trọng lực, trữ lượng cuốn theo, trữ lượng bổ xung nhõn tạo… và được xỏc định theo cụng thức (2.1).
ct tl dh tn kt Q t V t V Q Q (2.1) Trong đú: Qkt : Trữ lượng khai thỏc tiềm năng nước dưới đất (m3/ng); Qtn: Trữ lượng động tự nhiờn (m3/ng); Vdh: Lượng nước tĩnh đàn hồi (m3); Vtl : Lượng nước tĩnh trọng lực (m3); Qct: Trữ lượng cuốn theo (m3/ng); α : Hệ số xõm phạm vào trữ lượng tĩnh trọng lực (lấy bằng 30% đối với tầng chứa nước khụng ỏp); t : Thời gian khai thỏc tớnh toỏn bằng 104 ngày.
a.Trữ lượng tĩnh tự nhiờn (V) là thể tớch nước trong cỏc lỗ hổng, khe nứt của đất đỏ trong cỏc tầng chứa nước cú thể lấy ra được khi giảm ỏp lực tỏc dụng. Trữ lượng tĩnh chia làm hai: Trữ lượng tĩnh trọng lực và trữ lượng tĩnh đàn hồi.
- Xỏc định trữ lượng tĩnh trọng lực
Trữ lượng tĩnh trọng lực được xỏc định theo cụng thức (2.2):
Vtl = à.V (2.2)
Trong đú: V : Thể tớch của tầng chứa nước (m3); à: hệ số nhả nước trọng lực; - Xỏc định trữ lượng tĩnh đàn hồi
Trữ lượng tĩnh đàn hồi là phần thể tớch nước chứa trong tầng chứa nước được giải phúng do sự dón nở thể tớch của nước và thu hẹp khụng gian lỗ hổng của đất đỏ chứa nước khi giảm ỏp lực dư. Trữ lượng tĩnh đàn hồi được xỏc định theo cụng thức sau:
28
Trong đú: Vdh - Trữ lượng tĩnh đàn hồi (m3); à*: Hệ số nhả nước đàn hồi; F : Diện tớch phõn bố tầng chứa nước (m2); h : Trị số ỏp lực trung bỡnh trờn mỏi tầng chứa nước (m)
Trữ lượng tĩnh trọng lực được tớnh cho tầng chứa nước qh cũn trữ lượng tĩnh đàn hồi được tớnh cho tầng chứa nước qp
b.Trữ lượng động tự nhiờn
Trữ lượng động tự nhiờn của nước dưới đất là giỏ trị cung cấp cho tầng chứa nước trong điều kiện tự nhiờn, chưa bị phỏ huỷ bởi sự khai thỏc. Cú rất nhiều phương phỏp đỏnh giỏ trữ lượng động tự nhiờn, như phương phỏp thuỷ văn, thuỷ động lực, phõn tớch động thỏi khai thỏc, cõn bằng… Trong điều kiện tỉnh Hải Dương, trữ lượng động tự nhiờn được tớnh toỏn cho 2 tầng chứa nước chủ yếu qh và qp bằng cỏc cụng thức. Qtn = x F (2.4) Qtn = Km.I.B (2.5) 365 α.X.F Q tn (2.6)
Trong đú: Qtn :Trữ lượng động tự nhiờn. m3/ngày; F: diện tớch tầng chứa nước (m2); Km: hệ số dẫn nước trung bỡnh của tầng chứa nước( m2/ngày); I: Độ dốc thuỷ lực (Gradian); B: Chiều rộng mặt cắt của dũng ngầm (m); X: Lượng mưa trung bỡnh nhiều năm (mm); : Đại lượng cung cấp thấm ( m/ngày)
Đại lượng thấm được tớnh theo cụng thức của Kamenski, dựa vào tài liệu của 5 lỗ khoan quan trắc lõu dài phõn bố theo hỡnh vuụng, cú 1 lỗ khoan ở trung tõm, mực nước của cỏc lỗ khoan dao động trong năm.
2.3.1.2. Trữ lượng động tự nhiờn (Qđ)
Trữ lượng động tự nhiờn trờn diện tớch nghiờn cứu được tớnh theo cụng thức: Qc = * ∆h + ∆z .F (m3/ng)
29
Trong đú: *: Hệ số nhả nước đàn hồi lấy theo kết quả bơm nước thớ nghiệm chựm lỗ cỏc lỗ khoan trong bảng (*= 0,018); h + Z: Đại lượng ngấm bổ sung (m), tớnh theo biểu đồ quan trắc; F: Diện tớch phõn bố của tầng chứa nước qp (m2)
Trữ lượng tĩnh tự nhiờn nước dưới đất
Tầng chứa nước qp là tầng chứa nước cú ỏp, chớnh vỡ vậy trữ lượng tĩnh tự nhiờn của nước dưới đất gồm trữ lượng tĩnh trọng lực và tĩnh đàn hồi.
+ Trữ lượng tĩnh đàn hồi nước dưới đất Được tớnh theo cụng thức: Vđh = àđh . F. htb
Trong đú: Vđh là trữ lượng tĩnh đàn hồi; àđh hệ số nhả nước đàn hồi, được lấy trung bỡnh là 0,018; htb là cột nước ỏp lực được xỏc định là 39,57 m; F là diện tớch phõn bố ỏp lực tầng chứa nước;
30
Chương 3. Kết quả nghiên cứu