Tài liệu Tom tat luan an tieng viet_ncs nguyen minh khuyen

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT NGUYỄN MINH KHUYẾN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HÌNH THÀNH TRỮ LƯỢNG NƯỚC DƯỚI ĐẤT LƯU VỰC SÔNG VEN BIỂN TỈNH BÌNH THUẬN VÀ NINH THUẬN Ngành: Kỹ thuật địa chất Mã số: 62.52.05.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT Hà Nội - 2015 Công trình được hoàn thành tại: bộ môn Địa chất thủy văn, Trường Đại học Mỏ- Địa chất Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Nguyễn Văn Lâm 2. TS. Hoàng Văn Hưng Phản biện 1: PGS.TS. Phạm Quý Nhân Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Xuân Tặng Phản biện 3: TS. Đỗ Trọng Sự Luận án được bảo vệ tại Hội đồng đánh giá luận án cấp Nhà nước họp tại Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội, vào hồi giờ ngày tháng năm 2015 Có thể tìm hiểu luận án tại Thư viện Quốc gia Việt Nam hoặc Thư viện Trường Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội 1 Mở đầu 1. Tính cấp thiết của đề tài Tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận nằm ở vùng Cực Nam Trung bộ, là vùng đặc biệt khan hiếm về nguồn nước. Vùng nghiên cứu có 4 vùng lưu vực sông (LVS) chính ven biển, gồm: LVS Cái Phan Rang và phụ cận; LVS Lũy và phụ cận; LVS Cái Phan Thiết-sông Cà Ty; LVS Phan-sông Dinh, có diện tích khoảng 4,2 nghìn km2. Nếu tính lượng sinh thủy hàng năm do mưa trong vùng khoảng 4,8 tỷ m3. Về nguồn nước dưới đất (NDĐ) trong vùng nghiên cứu tồn tại chủ yếu trong tầng chứa nước trầm tích Đệ tứ không phân chia, Holocen, Pleistocen. Mặc dù, có nguồn sinh thủy và có các tầng chứa nước, nhưng vùng nghiên cứu thường xuyên thiếu nước vào mùa khô. Do đó, việc tìm lời giải cho các vấn đề nêu trên là cần thiết. 2. Mục đích nghiên cứu của luận án Đánh giá được trữ lượng và đặc điểm hình thành trữ lượng nước dưới đất tại các lưu vực sông ven biển tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận, từ đó đề xuất các giải pháp khai thác sử dụng và bảo vệ hợp lý nguồn tài nguyên nước phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội của lưu vực. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Trữ lượng NDĐ trong các thành tạo đất đá bở rời có khả năng chứa nước. Phạm vi nghiên cứu: 4 vùng LVS chính ven biển thuộc địa bàn tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận, gồm: LVS Cái Phan Rang và phụ cận, Lũy và phụ cận, Cái Phan Thiết- sông Cà Ty, Phan-sông Dinh. 4. Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu chủ yếu được sử dụng, gồm: Phương pháp thu thập xử lý và tổng hợp tài liệu; Phương pháp 2 nghiên cứu thực địa; Phương pháp phân tích thống kê; Phương pháp tương tự ĐCTV; Phương pháp GIS; Phương pháp mô hình; Các phương pháp đánh giá trữ lượng NDĐ; Phương pháp chuyên gia. 5. Cơ sở tài liệu của luận án Ngoài các số liệu thu thập từ các kết quả nghiên cứu trước đây, các tài liệu tác giả đã tiến hành thí nghiệm hiện trường để phục vụ nghiên cứu, các kết quả hiện trường như: kết quả đo sâu đối xứng ở 520 điểm trong vùng đất đá bở rời thuộc LVS Cái Phan Rang; kết quả xác định hệ số thấm bề mặt tại 92 điểm đổ nước thí nghiệm; kết quả khoan, thí nghiệm ĐCTV tại 26 lỗ khoan,... 6. Các luận điểm bảo vệ Kết quả nghiên cứu của luận án đã chứng minh được 2 luận điểm sau: Luận điểm 1: NDĐ trong vùng nghiên cứu được hình thành chủ yếu từ sự cung cấp của nước mưa chiếm 42,3%, nước sông 34,9%, dòng chảy từ bên sườn 2,6% và hao hụt trữ lượng tĩnh 20,3%. Sự hình thành này chịu ảnh hưởng lớn của các yếu tố địa hình, bề mặt đá gốc, mưa, bốc hơi. Luận điểm 2: trữ lượng khai thác tiềm năng NDĐ LVS ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận 844.192m3/ngày, tập trung chủ yếu trong trầm tích bở rời tuổi Đệ tứ, ở các cồn cát ven biển NDĐ có trữ lượng lớn hơn nhiều so với vùng rìa. Trữ lượng khai thác dự báo trong vùng nghiên cứu 229.783m3/ngày, trong đó nhỏ nhất ở LVS Cái Phan Rang và phụ cận 27.669m3/ngày, lớn nhất ở LVS Lũy và phụ cận 81.349m3/ngày. 7. Điểm mới của luận án - Vận dụng các kiến thức lý thuyết xây dựng sân cân bằng áp dụng thực nghiệm ngoài hiện trường, kết hợp với kết quả quan trắc 3 liên tục trong thời gian 01 năm, tác giả đã tính toán được lượng bổ cập của nước mưa cho NDĐ trên LVS ven biển tỉnh Ninh Thuận. - Thông qua các lời giải bài toán thuận, nghịch trên mô hình Modflow kết hợp kết quả tính toán lượng bổ cập của nước mưa cho NDĐ ở sân cân bằng, tác giả đã xác định được các thành phần hình thành trữ lượng khai thác tiềm năng, trữ lượng khai thác dự báo NDĐ vùng nghiên cứu. Kết quả này có ý nghĩa lớn trong việc định hướng quản lý khai thác, sử dụng và bảo vệ tài nguyên NDĐ phục vụ phát triển kinh tế - xã hội cho các địa phương trong trong vùng nghiên cứu. 8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Ý nghĩa khoa học: Bằng phương pháp phân tích, thống kê đã xác định được địa hình bề mặt đá gốc vùng nghiên cứu có ảnh hưởng đến khả năng trữ thoát nước trong tầng chứa nước bở rời nằm trên đá gốc. Dùng lý thuyết cân bằng nước kết quả quan trắc và khảo sát thực nghiệm đã tính toán lượng bổ cập của nước mưa cho nước dưới đất ở LVS ven biển Ninh Thuận và Bình Thuận. Sử dụng mô hình số để xác định chính xác các nguồn hình thành trữ lượng nước dưới đất trên cơ sở số liệu đầu vào là kết quả khảo sát tính toán thực tế. Kết quả đã xác định được các nguồn hình thành nước dưới đất làm cơ sở khoa học cho những nghiên cứu về NDĐ vùng ven biển Ninh Thuận – Bình Thuận. Ý nghĩa thực tiễn: Từ việc xác định các nguồn hình thành trữ lượng NDĐ làm cơ sở định hướng các phương án khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên nước dưới đất ở vùng ven biển. Các giải pháp đề ra có thể ứng dụng vào thực tiễn nhằm khai 4 thác sử dụng hợp lý NDĐ, giảm thiếu sự thất thoát cũng như nguy cơ cạn kiệt, ô nhiễm, xâm nhập mặn vùng nghiên cứu. 9. Cấu trúc luận án Cấu trúc luận án gồm 5 chương không kể phần mở đầu và kết luận. Chương 1:: Tổng quan nghiên cứu về sự hình thành trữ lượng nước dưới đất 1.1. Các phương pháp cơ bản về nghiên cứu sự hình thành trữ lượng nước dưới đất Thuật ngữ quá trình hình thành "tài nguyên tự nhiên" được sử dụng để mô tả quá trình thấm của nước từ bề mặt, từ các tầng chứa nước trên xuống tầng chứa nước nằm dưới ảnh hưởng của trọng lực, áp lực thông qua một môi trường xốp của tầng chứa nước, lớp thấm nước yếu hoặc thoát vào môi trường không khí, vào dòng mặt và vào đới thông khí hoặc thoát do khai thác [57]. Khái niệm “trữ lượng” và “tài nguyên tự nhiên” NDĐ được sử dụng trong các tài liệu đánh giá NDĐ ở Nga, các nước thuộc Liên Xô cũ, Hoa Kỳ và một số quốc gia khác. Có một số cách biểu thị số lượng NDĐ, nhưng hầu hết các nhà nghiên cứu đều chung quan điểm là có khái niệm “trữ lượng” và “tài nguyên tự nhiên” NDĐ. Savarensky Viện hàn lâm và khoa học của Liên Xô đã chứng minh được rằng “tài nguyên tự nhiên” NDĐ không duy trì ổn định “trữ lượng” như các khoáng sản khác, “tài nguyên tự nhiên” ở đây được gọi là “trữ lượng động” [49]. Khi đánh giá trữ lượng phải nghiên cứu mối quan hệ qua lại của NDĐ và nước mặt, nước mưa và các tầng chứa nước khác với các yếu tố tác động đến trữ lượng. Hiện nay, trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về sự hình thành trữ lượng NDĐ và để xác định các nguồn hình thành trữ lượng các tác giả đã đưa ra các khái niệm cũng như phương pháp xác định các thành phần tham gia trữ lượng NDĐ, gồm: trữ lượng khai thác tiềm năng; trữ lượng khai thác dự báo; trữ lượng tĩnh; trữ lượng động. 5 1.2. Tổng quan nghiên cứu về sự hình thành trữ lượng NDĐ ở Việt Nam Một số đề tài, dự án, luận án có nội dung nghiên cứu sự hình thành trữ lượng ở Việt Nam tiêu biểu như sau: Trần Hồng Phú (1982), Nguyễn Trường Giang (1992), Vũ Ngọc Kỷ (1994), Trần Minh (1994), Nguyễn Văn Lâm, nnk (1995), Phạm Quí Nhân (1997), Phạm Văn Năm (1998), Đoàn Văn Cánh (2005)... Tình hình nghiên cứu vùng ven biển Ninh Thuận, Bình Thuận: hiện nay có một số công trình nghiên cứu khoa học, cũng như các đề án, dự án nghiên cứu, đánh giá nguồn nước nói chung, nguồn nước dưới đất nói riêng phục vụ phát triển kinh tế - xã hội cho các vùng. Nhìn chung các đề tài, dự án đã phần nào làm sáng tỏ điều kiện địa chất, ĐCTV trong vùng và đã đánh giá được trữ lượng NDĐ trong mỗi vùng cụ thể. Tuy nhiên, các kết quả nghiên cứu trước đây mới chỉ đánh giá mang tính chất cục bộ trong các vùng nhỏ, chưa có đánh giá tổng thể toàn vùng. Ngoài ra, các kết quả nghiên cứu trước đây chưa đánh giá được trữ lượng khai thác tiềm năng NDĐ, trữ lượng khai thác NDĐ dự báo cho toàn vùng cũng như các nguồn hình thành trữ lượng NDĐ trong vùng nghiên cứu. Chương 2:: Những nhân tố ảnh hưởng đến sự hình thành trữ lượng nước dưới đất vùng nghiên cứu 2.1. Vị trí vùng nghiên cứu Vùng nghiên cứu có diện tích khoảng 4.200 km2 thuộc 4 vùng LVS chính ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận, gồm: LVS Cái Phan Rang và phụ cận (gồm LVS nhỏ, sông Trâu, Bà Râu, Vũng Sơn Hải và sông Bung); LVS Lũy và phụ cận (gồm LVS nhỏ, sông Bung và sông Nước Mặn); LVS Cái Phan Thiết-sông Cà Ty; LVS Phansông Dinh. 2.2. Các nhân tố hình thành và ảnh hưởng đến trữ lượng NDĐ 6 Các nhân tố hình thành và ảnh hưởng đến trữ lượng nước dưới đất gồm: Nhân tố địa hình; Nhân tố bốc hơi; Nhân tố mưa; Nhân tố thủy văn; Nhân tố địa chất; Nhân tố cấu trúc ĐCTV; Nhân tố thảm thực vật; Nhân tố nhân tạo. Trong các nhân tố này, thì nhân tố cấu trúc ĐCTV và nhân tố mưa là một trong những nhân tố quan trọng quyết định đến việc hình thành và ảnh hưởng đến trữ lượng NDĐ. Chương 3: Đánh giá trữ lượng nước dưới đất vùng nghiên cứu 3.1. Sự hình thành trữ lượng NDĐ từ cung cấp thấm của nước mưa 3.1.1. Lựa chọn phương pháp, công trình nghiên cứu Đánh giá sự hình thành trữ lượng NDĐ từ cung cấp thấm nước mưa, tác giả sử dụng phương pháp dựa trên phương trình sai phân hữu hạn của G. N. Kamenski. 3.1.2. Bố trí công trình nghiên cứu: 1. Vị trí công trình quan Hình 3.1. Kiểu sân cân bằng trắc: bố trí công trình nghiên cứu dạng phong bì, lựa chọn tại khu vực điển hình trên LVS Cái Phan Rang. Đề tài nghiên cứu tại 02 vị trí, tại khu vực xã Phước Thuận, huyện Ninh Phước, tỉnh Ninh Thuận để nghiên cứu tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Pliestocen (qp); khu vực Mỹ Bình, phường Tấn Tài, TP. Phan Rang, tỉnh Ninh Thuận để nghiên cứu tầng chứa nước lỗ hổng các trầm tích Holocen (qh). 7 Hình 3.2. Sơ đồ bố trí sân cân bằng 2. Thời gian và phương pháp quan trắc: từ tháng 11/2012 10/2013, bằng thiết bị đo MN tự động. 3. Chỉnh lý số liệu mực nước: Do điều kiện thực tế đã không bố trí được vị trí giếng như lý thuyết, nên tác giả đã tiến hành chỉnh lý số liệu để đạt được điều kiện theo lý thuyết 4. Phân chia bước thời gian (t) để tính toán: sân cân bằng Phước Thuận chia làm 8 bước thời gian; sân cân bằng Tấn Tài chia làm 6 bước thời gian. 5. Kết quả tính toán lượng cung cấp thấm: lượng cung cấp thấm tại sân cân bằng Phước Thuận, Tấn Tài cho thấy lượng cung cấp của nước mưa trong thời gian từ tháng 11/2012 - 10/2013 biến đổi từ 228,68 - 235,74mm/năm, trung bình 232,21mm/năm. 3.2. Trữ lượng nước dưới đất 3.2.1. Phân vùng đánh giá trữ lượng NDĐ và cơ sở tài liệu đánh giá Tác giả đã phân chia vùng nghiên cứu ra 04 vùng để đánh giá sự hình thành trữ lượng NDĐ, gồm: Vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận; Vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận; Vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty; Vùng LVS Phan - sông Dinh. 8 3.2.2. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Cái Phan Rang và phụ cận Để đánh giá trữ lượng nước dưới đất tác giả đã tiến hành: - Xác định giới hạn vùng mô hình và phân lớp mô hình. - Nhập các thông số đầu vào cho mô hình gồm: giá trị bổ cập; giá trị bốc hơi; hệ số thấm, hệ số nhả nước của các lớp đất đá; số liệu giếng khai thác; xây dựng các biên cho mô hình. - Chỉnh lý mô hình để phù hợp với thực tế. - Truy xuất kết quả của mô hình. 3.2.2.1. Xây dựng mô hình đánh giá - Vùng mô hình phân lớp mô hình thành 2 lớp: Lớp 1 ứng với tầng chứa nước trong trầm tích Holocen; Lớp 2 ứng với tầng chứa nước trong trầm tích Pleistocen. Bước lưới được phân chia với khoảng cách ô lưới 200m x 200m. - Giá trị bổ cập (Recharge): vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận phân vùng bổ cập của nước mưa cho NDĐ thành 3 vùng: vùng 1 (ven biển) có giá trị bổ cập biến đổi từ 6,0 - 464,3mm/năm; vùng 2 (chuyển tiếp giữa núi và đồng bằng) có giá trị biến đổi từ 7,0 542,5mm/năm; vùng 3 (giáp núi) có giá trị biến đổi từ 9,4 724,6mm/năm; - Giá trị bốc hơi (Evapotranspition): tác giả phân chia phân vùng bốc hơi thành 3 vùng: vùng 1 (ven biển) có giá trị bốc hơi biến đổi từ 150,7 - 245,2mm/năm; vùng 2 (chuyển tiếp giữa núi và đồng bằng) từ 261,8 - 426,5mm/năm; vùng 3 (giáp núi) từ 236,0 384,7mm/năm; - Hệ số thấm, hệ số nhả nước Phân vùng hệ số thấm và nhả nước như sau: lớp 1 có hệ số thấm biến đổi từ 0,1 - 10,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,003 - 0,04, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 - 0,2; lớp 2 có hệ số thấm biến đổi từ 3,0 - 40,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,001 - 0,08, 9 hệ số Sy biến đổi từ 0,11 - 0,15. - Giếng khai thác (Wells): theo số liệu tổng hợp kết quả điều tra, thu thập về hiện trạng khai thác, địa tầng, chiều sâu khai thác của các cụm công trình khai thác hiện tại tập trung vào các tầng chứa nước Holocen, Pleistocen. - Biên biên tổng hợp (GHB): các sông được đặt biên GHB, gồm: sông Dinh; sông Lu; sông Lanh Ra; sông Bà Râu. - Biên vùng ven sườn: trong luận án này, với mục đích xác định lượng cung cấp của dòng ven sườn, vì vậy trong mô hình vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận tác giả không đặt biên cho vùng ven sườn mà coi vùng ven sườn là 1 Zone theo hình vành khăn xung quanh vùng phân bố trầm tích bở rời LVS Cái Phan Rang và phụ cận, nơi phân bố các đất đá phong hóa có thấm nước, bề rộng của hình vành khăn rộng 250m đến 500m tùy thuộc diện phân bố đất đá phong hóa - Kết quả chỉnh lý mô hình: để chỉnh lý mô hình, tác giả đã tiến hành chỉnh lý ổn định và không ổn định. Số liệu để chỉnh lý không ổn định là số liệu quan trắc tại các sân cân bằng, tuyến quan trắc từ tháng 11/2012 đến 10/2013. Kết quả chạy mô hình tương đối phù hợp với các giá trị thực tế, Nghiên cứu sinh sẽ sử dụng làm cơ sở để đánh giá trữ lượng khai thác cho vùng. 3.2.2.2. Trữ lượng tiềm năng và trữ lượng khai thác Trữ lượng tiềm năng trung bình cả năm 134.374m3/ngày, mùa khô 114.792m3/ngày, mùa mưa 153.957m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 27.699m3/ngày. 3.2.3. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Lũy và phụ cận - Phân lớp mô hình: Lớp 1 ứng với tầng chứa nước trong trầm tích Holocen; Lớp 2 ứng với tầng chứa nước trầm tích Pleistocen. Bước lưới được phân chia với khoảng cách ô lưới 250m x 250m; - Giá trị bổ cập của nước mưa cho NDĐ, phân chia thành 3 10 vùng: vùng 1 (ven biển, ở khu vực phía Bắc) có giá trị bổ cập biến đổi từ 0,8 - 1197,8mm/năm; vùng 2 (giữa đồng bằng sông Lũy) từ 0,6 791,6mm/năm; vùng 3 (giáp núi) từ 0,9 - 1348,4mm/năm. - Giá trị bốc hơi, phân chia thành 3 vùng: vùng 1 (ven biển, ở khu vực phía Bắc) có giá trị bốc hơi biến đổi từ 441,8 - 674,2mm/năm; vùng 2 (giữa đồng bằng sông Lũy) từ 427,0 - 651,6mm/năm; vùng 3 (giáp núi) từ 441,9 - 674,3mm/năm; - Hệ số thấm hệ số nhả nước: lớp 1 có hệ số thấm biến đổi từ 10,0 - 30,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,001 - 0,003, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 - 0,2; lớp 2 có hệ số thấm biến đổi từ 10,0 35,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,001 - 0,006, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 - 0,2; - Giếng khai thác: lưu lượng khai thác hiện tại 13.392m3/ngày; - Biên GHB: đặt cho sông đặt cho sông Lũy; biên ven sườn cho vùng mô hình. Kết quả đánh giá trữ lượng tiềm năng trung bình năm 286.872m3/ngày, mùa khô 264.394m3/ngày, mùa mưa 302.927m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 81.349m3/ngày. 3.2.4. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Cái Phan Thiết - sông Cà Ty - Phân lớp mô hình: lớp 1 ứng với tầng chứa nước trong trầm tích Holocen; lớp 2 ứng với tầng chứa nước trầm tích Pleistocen. Bước lưới được phân chia với khoảng cách ô lưới 250m x 250m; - Giá trị bổ cập của nước mưa cho NDĐ: vùng 1 (ven biển) có giá trị bổ cập biến đổi từ 6,1 - 782,7mm/năm; vùng 2 (vùng chuyển tiếp đồng bằng và giáp núi) từ 6,5 - 832,5mm/năm; vùng 3 (giáp núi) từ 5,7 - 736,1mm/năm. - Giá trị bốc hơi, phân chia thành 3 vùng: vùng 1 (ven biển) có giá trị bốc hơi biến đổi từ 260,5 - 399,4mm/năm; vùng 2 (vùng chuyển tiếp đồng bằng và giáp núi) từ 283,1 - 425,6mm/năm; vùng 3 (giáp 11 núi) từ 237,4 - 356,8mm/năm. - Hệ số thấm, hệ số nhả nước: lớp 1 có hệ số thấm biến đổi từ 5,0 - 25,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,001 - 0,005, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 - 0,2; lớp 2 có hệ số thấm biến đổi từ 0,5 - 15,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,0015 - 0,005, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 - 0,2; - Giếng khai thác: lưu lượng hiện tại 11.970m3/ngày; - Biên GHB: đặt cho sông đặt cho sông Cái Phan Thiết- sông Cà Ty. biên ven sườn cho vùng mô hình. Kết quả đánh giá trữ lượng tiềm năng trung bình năm 279.835m3/ngày, mùa khô 237.862m3/ngày, mùa mưa 309.817m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 71.691m3/ngày. 3.2.5. Trữ lượng NDĐ trong trầm tích bở rời LVS Phan - sông Dinh - Phân lớp mô hình: lớp 1 ứng với tầng chứa nước trong trầm tích Holocen; lớp 2 ứng với tầng chứa nước trong trầm tích Pleistocen. Bước lưới được phân chia với khoảng cách ô lưới 250m x 250m; - Giá trị bổ cập của nước mưa cho NDĐ: vùng 1 (ven biển) có giá trị bổ cập biến đổi từ 2,3 - 1302,9mm/năm; vùng 2 (vùng phía Nam) từ 1,1 - 631,2mm/năm; vùng 3 (giáp núi) từ 1,9 - 1085,3mm/năm. - Giá trị bốc hơi: vùng 1 (giáp núi phía Tây) có giá trị bốc hơi biến đổi từ 235,5 - 401,7mm/năm; vùng 2 (vùng giữa sông Phan, sông Dinh) từ 256,2 - 437,6mm/năm; vùng 3 (ven biển phía Bắc, Đông Bắc) từ 214,9 - 366,5mm/năm. - Hệ số thấm, hệ số nhả nước: lớp 1 có hệ số thấm biến đổi từ 6,0 - 30,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,011 - 0,015, hệ số Sy biến đổi từ 0,15 - 0,25; lớp 2 có hệ số thấm biến đổi từ 10,0 - 22,0 m/ngày, hệ số nhả nước Ss biến đổi từ 0,01 - 0,09, hệ số Sy biến đổi 0,11 - 0,15; - Giếng khai thác: lưu lượng khai thác hiện tại 1000m3/ngày; - Biên GHB: đặt cho sông đặt cho sông Phan, sông Dinh. biên 12 ven sườn cho vùng mô hình. Kết quả dự báo trữ lượng tiềm năng trung bình cả năm 143.111m3/ngày, về mùa khô 117.176m3/ngày về mùa mưa 161.636m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 49.074m3/ngày. Tóm lại: Trữ lượng khai thác tiềm năng NDĐ LVS ven biển tỉnh Bình Thuận và Ninh Thuận không lớn, tập trung chủ yếu trong trầm tích bở rời tuổi Đệ tứ và phân bổ không đều trong các hệ thống NDĐ, tổng trữ lượng khai thác tiềm năng 844.192m3/ngày. Trong đó LVS Cái Phan Rang và phụ cận 134.374m3/ngày (chiếm 16% tổng trữ lượng khai thác tiềm năng của toàn vùng), LVS Lũy và phụ cận 286.872m3/ngày (chiếm 34%), LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 279.835m3/ngày (chiếm 33%) và LVS Phan - sông Dinh 143.111m3/ngày (chiếm 17%). Trữ lượng khai thác dự báo trong vùng nghiên cứu 229.783m3/ngày, trong đó LVS Cái Phan Rang và phụ cận 27.669m3/ngày (chiếm 12% tổng trữ lượng khai thác dự báo toàn vùng), LVS Lũy và phụ cận 81.349m3/ngày (chiếm 35,4%), LVS Cái Phan Thiết - sông Cà Ty 71.691m3/ngày (chiếm 31%) và LVS Phan sông Dinh 49.074m3/ngày (chiếm 21%). Chương 4: : Đặc điểm hình thành trữ lượng nước dưới đất vùng nghiên cứu 4.1. Cơ sở đánh giá đặc điểm hình thành trữ lượng NDĐ - Căn cứ vào đặc điểm ĐCTV trong các vùng nghiên cứu; - Căn cứ vào kết quả xây dựng mô hình nước dưới đất xây dựng trên phần mềm Modflow như đã thực hiện ở Chương 3 luận án. 4.2. Đặc điểm hình thành trữ lượng NDĐ vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận - Trữ lượng tiềm năng trung bình cả năm 134.374m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 27.699m3/ngày. - NDĐ tại các lưu vực ven biển chủ yếu được hình thành và lưu giữ trong các thành tạo Đệ tứ. Do đặc điểm cấu trúc địa chất, địa 13 hình, độ dốc bề mặt đá gốc, thành phần thạch học của đất đá chứa nước cho thấy ở những vùng bề mặt địa hình trũng, những nơi tồn tại cồn cát, thì nước dưới đất được hình thành và lưu giữ lớn như khu vực An Hải, Phước Dân, Phước Dinh, Phước Hậu, Phước Sơn và Phước Thuận thuộc huyện Ninh Phước, khu vực Phan Rang - Tháp Chàm. Ngược lại, đối với những vùng bề mặt địa hình dốc thì khả năng giữ nước kém hơn như ở khu vực Nhơn Hải, Tri Hải thuộc huyện Ninh Hải, khu vực Phước Hà, Phước Hữu huyện Ninh Phước. - Nguồn nước dưới đất được hình thành: hàng năm lượng mưa cung cấp cho nước dưới đất 63.364m3/ngày (chiếm 47,2% lượng cung cấp cho nguồn nước dưới đất), nguồn cấp cho nước dưới đất từ nước sông, suối 44.571m3/ngày (chiếm 33,2%), nguồn cấp cho nước dưới đất từ bên sườn 3.885m3/ngày (chiếm 2,6%), lượng nước điều tiết từ bản thân tầng chứa nước 22.554m3/ngày (chiếm 16,8%). - Kết quả tính toán Mô dun dòng ngầm tại 5 vùng thuộc LVS Cái Phan Rang và phụ cận cho thấy, mô đun dòng ngầm biến đổi từ 64m3/ngày/km2 ở vùng rìa đồng bằng, đến 625m3/ngày/km2 ở vùng cồn cát, trung bình khoảng 362m3/ngày/km2. Theo kết quả thí nghiệm ở vùng 4 xác định được lượng cung cấp thấm là 232,21mm/năm tương đương với 636m3/ngày/km2. Như vậy kết quả tính toán từ thí nghiệm tương đương với tính toán từ mô hình. 4.3. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Lũy và phụ cận - Trữ lượng tiềm năng trung bình năm 286.872m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 81.349m3/ngày. - Do đặc điểm cấu trúc địa chất, địa hình, độ dốc bề mặt đá gốc, thành phần thạch học của đất đá chứa nước cho thấy NDĐ được hình thành và lưu giữ lớn và chủ yếu phân bố ở các dải cồn cát ven biển Lương Sơn - Hoà Phú có diện tích là 313,1km2 thuộc các xã Lương Sơn, Hoà Thắng, Hồng Thắng, Hoà Phú. - NDĐ ở LVS Lũy và phụ cận được hình thành bởi các nguồn 14 từ nước mưa, dòng chảy bên sườn, từ nước sông và điều tiết từ bản thân tầng chứa nước. Theo kết quả tính toán cho thấy, tổng trữ lượng khai thác tiềm năng vùng LVS Lũy và phụ cận 286.872m3/ngày, trong đó, lượng mưa cung cấp cho NDĐ chiếm 30,4% lượng cung cấp cho nguồn NDĐ, từ nước sông, suối chiếm 53,7%, từ bên sườn chiếm 3,5%, từ điều tiết của bản thân tầng chứa nước chiếm 12,3%. - Kết quả tính toán Mô dun dòng ngầm tại 6 vùng thuộc LVS này cho thấy, mô đun dòng ngầm biến đổi từ 31m3/ngày/km2 ở vùng rìa đồng bằng, đến 641m3/ngày/km2 ở vùng cồn cát, trung bình khoảng 420m3/ngày/km2. 4.4. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Cái Phan Thiết – Cà ty - Trữ lượng tiềm năng trung bình năm 279.835m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 71.691m3/ngày. - NDĐ tại các lưu vực ven biển chủ yếu được hình thành, lưu giữ trong các thành tạo Đệ tứ và chủ yếu tồn tại cồn cát ven biển và phân bố chủ yếu ở các dải cồn cát ven biển Bình Tú - Tiến Thành (Bình Tú, Tiến Thành, Hàm Mỹ, Hàm Kiệm, Hàm Minh) có diện tích 85,20km2; dải cồn cát Phú Hài - Hoà Thắng có diện tích 386km2; dải cồn cát Hàm Minh, Tân Thành, Tân Thuận Hàm Thuận Nam. - NDĐ ở LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty được hình thành bởi các nguồn từ nước mưa, dòng chảy bên sườn, từ nước sông và điều tiết từ bản thân tầng chứa nước. Theo kết quả tính toán từ mô hình trong Chương 3 cho thấy, tổng trữ lượng khai thác tiềm năng vùng LVS Cái Phan Thiết - Cà Ty 279.835m3/ngày, trong đó được hình thành từ nước mưa là 51,6%; từ nước sông, suối là 21.9%; từ bên sườn 1,2% và từ điều tiết bản thân tầng chứa nước 12,3%. - Kết quả tính toán Mô dun dòng ngầm tại 5 vùng thuộc LVS Cái Phan Thiết và phụ cận cho thấy, mô đun dòng ngầm biến đổi từ 109m3/ngày/km2 ở vùng rìa đồng bằng, đến 276m3/ngày/km2 ở vùng 15 cồn cát, trung bình khoảng 202m3/ngày/km2. 4.5. Đặc điểm hình thành TLNDĐ vùng LVS Dinh - sông Phan - Trữ lượng tiềm năng trung bình cả năm 143.111m3/ngày. Trữ lượng khai thác dự báo 49.074m3/ngày. - NDĐ tại các lưu vực ven biển chủ yếu được hình thành và lưu giữ trong các thành tạo Đệ tứ. Do đặc điểm cấu trúc địa chất, địa hình, độ dốc bề mặt đá gốc, thành phần thạch học của đất đá chứa nước cho thấy NDĐ trong vùng LVS Phan – Dinh tồn tại ở những vùng có địa hình thấp dọc ven biển các cửa sông từ Tân Thắng đến Tân Thành Hàm Thuận Nam, có diện tích 267,4km2. - NDĐ ở LVS Dinh - Phan được hình thành bởi các nguồn từ nước mưa, dòng chảy bên sườn, từ nước sông và điều tiết từ bản thân tầng chứa nước. Theo kết quả tính toán từ mô hình trong Chương 3 cho thấy, tổng trữ lượng khai thác tiềm năng vùng LVS Dinh - Phan 143.111m3/ngày, trong đó được hình thành từ nước mưa là 43,3%; từ nước sông, suối là 24%; từ điều tiết bản thân tầng chứa nước 14,5% và từ bên sườn 3,4%. - Kết quả tính toán Mô dun dòng ngầm tại 5 vùng thuộc LVS này cho thấy, mô đun dòng ngầm biến đổi từ 13m3/ngày/km2 ở vùng rìa đồng bằng, đến 323m3/ngày/km2 ở vùng cồn cát, trung bình 179m3/ngày/km2. Qua các kết quả tính toán trên cho thấy: Trữ lượng khai thác tiềm năng NDĐ trong vùng nghiên cứu tồn tại chủ yếu trong các trầm tích bở rời, với tổng trữ lượng khai thác tiềm năng cho toàn vùng nghiên cứu 884.192m3/ngày nguồn cung cấp từ nước mưa với tổng lượng cung cấp cho toàn vùng 356.859m3/ngày (chiếm 42,3% trữ lượng), lượng hình thành từ nước mặt (sông suối, ao hồ) 294.377m3/ngày (chiếm 34,9%), nguồn cấp cho NDĐ từ bên sườn 21.924m3/ngày (chiếm 2,6%), lượng nước điều tiết từ bản thân tầng chứa nước 171.032m3/ngày (chiếm 20,3%). 16 Chương 5: Đề xuất phương án khai thác, sử dụng hợp lý nguồn nước dưới đất vùng nghiên cứu 5.1. Cơ sở đề xuất phương án khai thác - Nước dưới đất trong vùng chủ yếu tồn tại trong các thành tạo bở rời, bề dày không lớn, tập trung chủ yếu ở các cồn cát ven biển. - Đặc điểm địa hình dốc và phát triển địa hình. - Nguồn hình thành trữ lượng nước dưới đất. - Chất lượng nước vùng ven biển biển đổi chịu ảnh hưởng sâu sắc của thủy triều. - Nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt và phát triển kinh tế - xã hội ngày càng cao. 5.2. Đề xuất phương án khai thác hợp lý nguồn NDĐ trên vùng nghiên cứu 5.2.1. Vùng LVS Cái Phan Rang và phụ cận a. Tầng chứa nước Holocen Vùng nghiên cứu tầng chứa nước Holocen tập trung chủ yếu ở khu vực hạ lưu sông Dinh, bề dày tầng chứa nước biến đổi 0m đến 24,5m, thường gặp 5,2m. - Khu vực Ninh Hải: Chiều sâu khai thác của tầng chứa nước từ 3-13m, phổ biến từ 4-5m. Phương thức khai thác là các giếng đào, giếng khoan đường kính nhỏ, lưu lượng không quá 7-10m3/ngày. - Khu vực Ninh Phước: chiều sâu khai thác từ 3-17m. Vùng có tầng chứa nước tương đối dày phân bố ở khu vực An Hải, Phước Dân, Phước Thuận (6-17m) phương thức khai thác các giếng khoan với công suất khoảng 100-200m3/ngày. Các khu vực khác khai thác ở độ sâu khoảng từ 4-5m, phương thức khai thác là các giếng đào, giếng khoan đường kính nhỏ, lưu lượng không quá 7-10m3/ngày. - Khu vực Ninh Sơn: trầm tích này phân bố chủ yếu ở khu vực 17 ven sông Dinh (Mỹ Sơn và Phước Sơn), bề dày tầng chứa nước này không lớn chỉ khoảng 4 - 5m. Phương thức khai thác chủ yếu là các giếng đào. - Khu vực Phan Rang - Tháp Chàm: bề dày trầm tích ở đây cũng tương đối lớn biến đổi từ 5-20m, thường gặp từ 5-10m. Phương thức khai thác là các công trình khai thác nước tập trung công suất nhỏ (100-200m3/ngày), các giếng khoan đường kính nhỏ, giếng đào hay các giếng tia. b. Tầng chứa nước Pleistocen Ở vùng nghiên cứu tầng chứa nước này phân bố rộng rãi khắp đồng bằng Ninh Thuận (hạ lưu sông Dinh). Bề dày tầng chứa nước biến đổi từ 0 – 43,5m, thường gặp từ 10 -15m. - Khu vực Ninh Hải: chiều sâu khai thác của tầng chứa nước từ 5-15m. Phương thức khai thác chủ yếu là các giếng khoan đường kính nhỏ, giếng đào với lưu lượng không quá 7-10m3/ngày. Một số nơi như khu vực Nhơn Hải có thể khai thác nước tập trung quy mô nhỏ với công suất khoảng 200-300m3/ngày - Khu vực Ninh Phước: chiều sâu khai thác của tầng chứa nước từ 3-50m, đố sâu phổ biến từ 10-15m. Vùng có tầng chứa nước tương đối dày phân bố ở khu vực An Hải, Phước Dân, Phước Dinh (có thể khai thác ở độ sâu từ 25-40 m) phương thức khai thác là giếng khoan với công suất khai thác khoảng 100-200m3/ngày. Các khu vực khác ở độ sâu khoảng từ 10-15m, phương thức khai thác chủ yếu là các giếng đào, giếng khoan đường kính nhỏ với lưu lượng không quá 20m3/ngày. - Khu vực Ninh Sơn: đây thuộc vùng chuyển tiếp giữa đồng bằng và đồi núi, khả năng tích tụ trầm tích không lớn nên bề dày tầng chứa nước này không lớn chỉ khoảng 5 - 10m. Phương thức khai thác chủ yếu là các giếng đào. - Khu vực Phan Rang - Tháp Chàm: bề dày trầm tích ở đây 18 cũng tương đối lớn biến đổi từ 5-30m, thường gặp từ 10-15m. Chiều sâu khai thác trong tầng thuộc vùng này thưởng từ 10-20m. Phương thức khai thác là các công trình cấp nước tập trung công suất nhỏ (100-200m3/ngày), các giếng khoan đường kính nhỏ, giếng đào hay các giếng tia. 5.2.2. Vùng LVS Lũy và phụ cận a. Khai thác trong trầm tích Holocen Trầm tích Holocen phân bố ở địa hình thấp đồng bằng dọc theo các sông Sông Lũy, sông Lòng Sông, suối Vĩnh Hảo, và dải thấp ven biển từ Phan Rí đến Vĩnh Hảo, diện tích 223,60 km2, chiều sâu trung bình của các lỗ khoan là 11,5m, chiều dày trung bình tầng chứa nước 7,46m. Khả năng khai nước trung bình an toàn cho một lỗ khoan Q = 60m3/ngày. Mật độ bố trí các lỗ khoan phải đảm bảo khoảng cách tối thiểu khoảng 120m; mật độ khai thác khoảng 4.200m3/ngày/km2. Phương thức khai thác là giếng khoan đường kính nhỏ. b. Khai thác trong trầm tích Pleistocen - Khu địa hình thấp đồng bằng: phân bố ở địa hình thấp đồng bằng thuộc các xã Hồng Sơn, Sông Lũy, sông Bình, sông Mao huyện Bắc Bình kéo ra tới Vĩnh Hảo Tuy Phong có diện tích 361,40km2, mức độ chứa nước kèm nên khai thác chủ yếu là các giếng đào chỉ đủ sinh hoạt gia đình. - Khu địa hình cát đỏ Lương Sơn - Hoà Phú thuộc Bắc Bình: có diện tích là 313,1 km2 thuộc các xã Lương Sơn, Hoà Thắng, Hồng Thắng, Hoà Phú. Bề dày tầng chứa nước trung bình của lỗ khoan là 36,4m. Khả năng khai thác của một lỗ khoan an toàn là Q = 140m3/ngày. Mật độ khai thác khoảng 2.100m3/ngày/km2, bố trí các lỗ khoan phải đảm bảo khoảng cách ít nhất 260m. 5.2.3. Vùng LVS Cái Phan Thiêt - sông Cà Ty