Đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước khe nứt phun trào bazan vùng buôn mê thuột, đắk lắk

Ứng dụng công nghệ GIS trong thành lập bản đồ đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước khe nứt Bazan Plocen – Pleistocen βN2-Q1tt hệ tầng Túc Trưng vùng Buôn Mê Thuột.. Vì vậy vấn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT

NGUYỄN TUẤN LONG

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TỰ BẢO VỆ CỦA

TẦNG CHỨA NƯỚC KHE NỨT PHUN TRÀO BAZAN

VÙNG BUÔN MÊ THUỘT, ĐẮK LẮK

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI – 2012

NGUYỄN TUẤN LONG

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TỰ BẢO VỆ CỦA

TẦNG CHỨA NƯỚC KHE NỨT PHUN TRÀO BAZAN

VÙNG BUÔN MÊ THUỘT, ĐẮK LẮK

Chuyên ngành: Địa chất thủy văn

Mã số: 60.44.63

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS DƯƠNG THỊ THANH THỦY

HÀ NỘI – 2012

1

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực, chưa từng ai công bố trong bất cứ công trình nào khác

TÁC GIẢ

NGUYỄN TUẤN LONG

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 6

1 Cơ sở khoa học, tính cấp thiết và thực tiễn của đề tài 6

2 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 7

3 Mục đích của đề tài 7

4 Nội dung của đề tài, các vấn đề cần giải quyết 7

5 Phương pháp nghiên cứu 7

6 Bố cục luận văn 7

CHƯƠNG 1: TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM THUỘC LĨNH VỰC ĐỀ TÀI 9

1 Trên thế giới 9

2 Tại Việt Nam 11

CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU 13 2.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 13

2.1.1 Đặc điểm địa lý 13

2.1.2 Đặc điểm dân cư, kinh tế 14

2.2 Đặc điểm địa hình 16

2.3 Đặc điểm mạng thủy văn 17

2.4 Đặc điểm khí hậu, khí tượng 17

2.5 Đặc điểm địa chất 20

2.5.1 Đặc điểm địa chất 20

2.5.2 Sơ lược kiến tạo 23

2.6 Đặc điểm địa chất thủy văn 24

CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG BẢN ĐỒ KHẢ NĂNG TỰ BẢO VỆ CỦA TẦNG CHỨA NƯỚC DỰA TRÊN PHƯƠNG PHÁP ĐA TIÊU CHUẨN DISCO 32

3.1 Sự ra đời của phương pháp DISCO 35

3.2 Cơ sở lý thuyết của phương pháp DISCO 35

3

3.2.1 Nguyên tắc và trình tự đánh giá 35

3.2.2 Đặc điểm và phương pháp đánh giá các chỉ tiêu trong phương pháp DISCO 40

3.3 Ứng dụng công nghệ GIS trong thành lập bản đồ đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước khe nứt Bazan Plocen – Pleistocen (βN2-Q1tt) hệ tầng Túc Trưng vùng Buôn Mê Thuột 52

3.3.1 Giới thiệu nét cơ bản về hệ thống thông tin địa lý 52

3.3.2 Chức năng của ArcGis 57

3.4 Xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước nghiên cứu 58

3.4.1 Đánh giá thông số “Tính không liên tục” 59

3.4.2 Đánh giá thông số “Lớp phủ bảo vệ” 63

3.4.3 Nhân tố bảo vệ trung gian Fint 69

3.4.4 Xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước 71

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73

1 Kết luận 75

2 Kiến nghị 76

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1: Vị trí vùng nghiên cứu 13 Hình 2.2: Địa hình khu vực nghiên cứu 16 Hình 3.1: Mô hình mô tả hoạt động của tầng chứa nước khe nứt 33 Hình 3.2: Sơ đồ thể hiện 3 chỉ tiêu được sử dụng để xem xét và xây dựng bản

đồ đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng nước theo phương pháp DISCO 37 Hình 3.3: Sơ đồ khoanh vùng khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước theo phương pháp DISCO 39 Hình 3.4: Sơ đồ thể hiện đặc điểm về tính không liên tục của tầng chứa nước tại vùng nghiên cứu 41 Hình 3.5: Mô phỏng đánh giá và khoanh vùng chỉ tiêu tính không liên tục của tầng chứa nước khe nứt 42 Hình 3.6: Sơ đồ thể hiện đặc điểm về lớp phủ bảo vệ của tầng chứa nước 45 Hình 3.7: Mô phỏng đánh giá và khoanh vùng chỉ tiêu lớp phủ bảo vệ 45 Hình 3.8: Mô phỏng đánh giá và khoanh vùng nhân tố bảo vệ trung gian 47 Hỉnh 3.9: Sơ đồ thể hiện chỉ tiêu dòng chảy trên mặt 48 Hình 3.10: Mô phỏng đánh giá và khoanh vùng nhân tố bảo vệ cuối cùng F 50 Hình 3.11: Mô phỏng khoanh định vùng S có mức độ tự bảo vệ khác nhau 52 Hình 3.12: Mô hình phân tích các lớp bản đồ trong GIS 56 Hình 3.13: Bản đồ khoanh vùng tính không liên tục của tầng chứa nước 62 Hình 3.14: Bản đồ khoanh vùng lớp phủ bảo vệ của tầng chứa nước 68 Hình 3.15: Bản đồ khoanh vùng nhân tố bảo vệ trung gian của tầng chứa nước 70 Hình 3.16: Bản đồ đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước nghiên cứu 72 Hình 3.17: Diện tích các vùng bảo vệ (km2) 73 Hình 3.18: Tỷ lệ phần trăm các vùng bảo vệ (%) 74

5

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1: Số giờ nắng trung bình ở trạm Buôn Mê Thuột 17

Bảng 2.2: Kết quả bơm hút nước thí nghiệm một số lỗ khoan trong tầng chứa nước βQ12xl 26

Bảng 2.3: Kết quả bơm nước thí nghiệm một số lỗ khoan trong tầng chứa nước βN2-Q11tt 28

Bảng 2.4: Kết quả bơm nước thí nghiệm một số lỗ khoan trong tầng chứa nước J2ln 31

Bảng 3.1: Bảng đánh giá chỉ tiêu tính không liên tục 42

Bảng 3.2: Bảng đánh giá chỉ tiêu lớp phủ bảo vệ là lớp đất bở rời 44

Bảng 3.3: Bảng đánh giá chỉ tiêu lớp phủ bảo vệ là các thành tạo địa chất có độ thấm thấp (đất sét, bùn, sét vôi) 44

Bảng 3.4: Giá trị của nhân tố bảo vệ trung gian Fint 46

Bảng 3.5: Xác định diện tích vùng dễ tổn thương khi sử dụng chỉ tiêu dòng chảy trên mặt 49

Bảng 3.6: Mối quan hệ tương quan giữa các yếu tố bảo vệ F và vùng bảo vệ S 51

Bảng 3.7: Bảng tổng hợp hệ số thấm vùng nghiên cứu 59

Bảng 3.8: Bảng tổng hợp bề dầy lớp phủ bảo vệ 63

Bảng 3.9: Bảng tổng hợp diện tích khả năng tự bảo vệ vùng nghiên cứu 73

MỞ ĐẦU Trong quá trình sinh hoạt và sản xuất, nước là một trong những nhu cầu không thể thiếu được, hiện nay nó càng quan trọng đối với những vùng như Tây nguyên như thành phố Buôn Mê Thuột tỉnh Đắk Lắk Thành phố Buôn

Mê Thuột là trung tâm văn hóa, du lịch và đang trên đà phát phiển, nhu cầu nước phục vụ ngày càng tăng Vì vậy vấn đề nghiên cứu đặc điểm địa chất thủy văn của các tầng chứa nước triển vọng và khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước triển vọng tại vùng này là một vấn đề cần thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao

Vấn đề ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm tầng chứa nước dưới đất nói riêng là vấn đề được quan tâm hàng đầu Vì vậy, vấn đề bảo vệ tầng chứa nước là cấp bách và hết sức cần thiết, do vậy tôi chọn đề tài: “Đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước khe nứt phun trào bazan vùng Buôn Mê Thuột, Đắk Lắk”

1 Cơ sở khoa học, tính cấp thiết và thực tiễn của đề tài

- Bản đồ khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước là một trong những tài liệu quan trọng trong vấn đề quản lý và bảo vệ tầng chứa nước khỏi bị nhiễm bẩn Nó cho phép định hướng lựa chọn những vị trí cho các dự án phát triển trong tương lai mà không làm ảnh hưởng tới chất lượng của tầng chứa nước dưới đất Công nghệ ArcGis (phần mềm ứng dụng công nghệ hệ thống thông tin địa lý GIS) dựa trên phương pháp DISCO là một trong những công cụ hữu hiệu để thành lập bản đồ khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước

- Dựa vào các tài liệu đã có của vùng nghiên cứu, tiến hành đánh giá tính toán các thông số bảo vệ của tầng chứa nước nghiên cứu Trên cơ sở đánh giá các thông số bảo vệ nêu trên và bằng công nghệ GIS xây dựng bản

đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước khe nứt phun trào bazan là cần thiết và

có ý nghĩa khoa học

7

2 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

Tầng chứa nước triển vọng nhất, đang được khai thác sử dụng cho nhiều mục đích của vùng nghiên cứu là tầng chứa nước khe nứt phun trào Bazan vùng Buôn Mê Thuột, Đắk Lắk

3 Mục đích của đề tài

Sử dụng công nghệ ArcGis dựa trên phương pháp đa tiêu chuẩn DISCO

để xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước khe nứt phun trào bazan này

4 Nội dung của đề tài, các vấn đề cần giải quyết

- Thu thập, phân tích tổng hợp các tài liệu tham khảo về đặc điểm địa mạo, thủy văn, đặc điểm địa chất, địa chất thủy văn, tài liệu hút nước thí nghiệm, tài liệu quan trắc động thái tầng chứa nước khe nứt phun trào bazan vùng Buôn Mê Thuột

- Sử dụng công nghệ ArcGis trên cơ sở phương pháp DISCO thành lập bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước khe nứt phun trào Bazan vùng Buôn

Mê Thuột

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp tổng hợp phân tích hệ thống: thu thập tổng hợp phân tích các tài liệu về điều kiện địa lý tự nhiên, địa chất, địa chất thủy văn, tài liệu hút nước thí nghiệm, tài liệu quan trắc động thái nước dưới đất vùng Buôn Mê Thuột

- Phương pháp thống kê tính toán: phân tích các kết quả thu thập, thống

Chương 1: Tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài trên thế giới và Việt Nam Chương 2: Đặc điểm địa lý tự nhiên vùng nghiên cứu

2.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên

2.2 Đặc điểm địa hình

2.3 Đặc điểm mạng thủy văn

2.4 Đặc điểm khí hậu, khí tượng

2.5 Đặc điểm địa chất

2.6 Đặc điểm địa chất thủy văn

Chương 3: Xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước dựa trên phương pháp đa tiêu chuẩn DISCO

3.1 Sự ra đời của phương pháp DISCO

3.2 Cở sở lý thuyết của phương pháp DISCO

3.3 Ứng dụng công nghệ ArcGis trong thành lập bản đồ khả năng tự bảo

vệ tầng chứa nước nghiên cứu

3.4 Xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước

Kết luận và kiến nghị

Tài liệu tham khảo

Luận văn được hoàn thành tại Bộ môn Địa chất thủy văn – Khoa Địa chất – Trường Đại học Mỏ - Địa chất dưới sự hướng dẫn của TS.Dương Thị Thanh Thủy Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi còn nhận dược sự giúp

đỡ của Bộ môn Địa chất thủy văn, Khoa Địa chất, Phòng Đại học và Sau đại học, Ban giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa chất, sự đóng góp những ý kiến quý báu của các thầy cô và các bạn bè đồng nghiệp để tôi hoàn thành luận văn Cho tôi được cảm ơn chân thành tới TS.Dương Thị Thanh Thủy đã hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình làm luận văn Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo trong bộ môn Địa chất thủy văn, các bạn bè đồng nghiệp và gia đình đã động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành bản luận văn này

9

CHƯƠNG 1

TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

THUỘC LĨNH VỰC ĐỀ TÀI 1.Trên thế giới

Hiện nay trên thế giới có 24 phương pháp khác nhau để đánh giá khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước dưới đất Những phương pháp này được chia làm ba nhóm, các nhóm phương pháp này được lựa chọn phù hợp với đặc điểm địa hình, địa mạo, địa chất và địa chất thủy văn vùng nghiên cứu Vấn

đề xác định khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước và khoanh định chu vi bảo vệ tầng chứa nước đưới đất đã được nghiên cứu trên thế giới từ những năm 50 của thế kỷ 20, nhưng nó thực sự phát triển từ những năm 70

Những công trình nghiên cứu tiêu biểu nhất phải kể đến là ALBINET M., MARGAT J.(1970), tác giả đã xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước ngầm tại một số vùng ở C.H Pháp

Năm 1982, DODGE M trong công trình nghiên cứu của mình ông đã tiến hành nghiên cứu cấu trúc và đặc điểm thủy động lực cũng như khả năng

tự bảo vệ tầng chứa nước karst Từ những nghiên cứu thành công của cơ sở lý thuyết này, năm 1995 – 1996 ông đã đánh giá và xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước karst tại một số vùng của Thụy Sỹ Trong nghiên cứu của mình ông đã sử dụng các phương pháp RISK, phương Pháp EPIK để đánh giá khả năng tự bảo vệ và đối chiếu so sánh kết quả của các phương pháp này Năm 1987, Sở Tài nguyên và Môi trường Flemish – CH.Bỉ đã thành lập bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước vùng Flander – Bỉ

Năm 1987, Sở Điều tra đất trồng của Anh và Walse và sở địa chất Anh (Carter, Plamer và Moukhouse) đã tiến hành đánh giá khả năng dễ bị nhiễm bẩn của tầng chứa nước cát kết Triat đối với nhiễm bẩn Nitrat

Khi đánh giá nguồn nước trong đất đá nứt nẻ ở Ghana và Botswana (1993 – 1996) Per Gustafsson đã ứng dụng ảnh viễn thám và GIS Trong công trình của mình tác giả đã đề cập đến ứng dụng phương pháp giải đoán ảnh viễn thám tích hợp với các thông tin về địa chất, địa hình địa mạo, các dữ liệu

về khoan địa chất thủy văn bằng công nghệ GIS từ đó xác định các vùng, các điểm triển vọng đó là các đới nứt nẻ trong đá gốc ở vùng Châu Phi này Kết quả của đề án cho thấy ở Ghana trên 60% các lỗ khoan có lưu lượng đảm bảo khai thác trong đó có 50% các lỗ khoan có lưu lượng 10lít/phút và 12% các lỗ khoan có lưu lượng >100lit/phút Ở Botswana kết quả còn triển vọng hơn rất nhiều trên 84% các lỗ khoan có lưu lượng >10lit/phút và 53% các lỗ khoan có lưu lượng >100lit/phút Cũng từ những kinh nghiệm quý báu này Gustafsson (1993) đã đưa ra sơ đồ ứng dụng GIS trong việc tích hợp các dữ liệu thông tin phục vụ tìm kiếm và thăm dò nước dưới đất [15]

Năm 1996, D.K Jugran và các cộng sự cũng đã sử dụng các kết quả nghiên cứu này trong tìm kiếm và thăm dò nước dưới đất ở các tầng chứa nước khe nứt thuộc lãnh thổ Ấn Độ Hiện nay, sử dụng công nghệ GIS và ảnh viễn thám trong tìm kiếm nước dưới đất đang trở nên rất phổ biến trên thế giới như ở Nam Phi, Ôxtraylia, Thụy Điển…nơi mà các tầng chứa nước khe nứt trở nên quan trọng đặc biệt đối với các vùng xa xôi hẻo lánh

Chesley và nnk (2005) cũng đã sử dụng ảnh viễn thám và GIS để làm tăng tỷ lệ thành công cho các lỗ khoan khai thác nước ở các vùng nông thôn ở Ghana và Tây Phi Minor T, 1994 và Chesley, 1995 cũng đã đề nghị ứng dụng công nghệ này trong công tác tìm kiếm nước ngầm ở các tầng chứa nước đang phát triển

Lars Rosen (1994) khi nghiên cứu ứng dụng phương pháp DRASTIC trong điều kiện ở Thụy Điển để đánh giá khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước đã chỉ ra những hạn chế của phương pháp Trên cơ sở tài liệu

2 Tại Việt Nam

Ngay từ năm 1993, trong chương trình giảng dạy cho học viên Cao học chuyên ngành Địa chất thủy văn, Nguyễn Trường Xuân (1995) đã đề cập đến

cơ sở lý thuyết về hệ thống thông tin địa lý (GIS) và khả năng ứng dụng chúng trong chuyên ngành Địa Chất thủy văn [10]

Vấn đề xác định khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước nói chung cũng được các nhà khoa học trong nước đề cập đến nhiều từ những năm 1990 Trong đó các công trình nghiên cứu của PGS.TS Nguyễn Văn Lâm, trong nghiên cứu của mình tác giả đã sử dụng phương pháp DRASTIC để đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước lỗ hổng trong các trầm tích Đệ Từ vùng đồng bằng Bắc bộ

Năm 2006, PGS.TS Phạm Quý Nhân đã tiến hành đánh giá khả năng tự bảo

vệ của tầng chứa nước lỗ hồng Holoxen và Pleistocen bằng công nghệ GIS trên

cơ sở phương pháp DRASTIC[13]

Trong những năm gần đây, Bùi Trần Vượng (2004), Nguyễn Văn Trân (2005) cũng đã ứng dụng các phương pháp đánh giá khả năng tự bảo vệ nước dưới đất kết hợp với GIS để thành lập các bản đồ tự bảo vệ của các tầng chứa nước cho các vùng Đồng Nai và Sông Bé [2]

Phan Thùy Dương (2010) đã ứng dụng GIS để đánh giá khả năng tự bảo

vệ tầng chứa nước nứt nẻ - Karst tuổi Cacbon – Pecmi vùng Bắc Sơn – Lạng Sơn [14]

Dương Thị Thu Anh (2012) đã tiến hành Đánh giá khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocen phía Nam Hà Nội cũ và

đề xuất các giải pháp bảo vệ phù hợp[4]

Nhìn chung, trong những năm gần đây nhiều nhà khoa học cũng đã tiến hành đánh giá và phân vùng khả năng tự bảo vệ của các tầng chứa nước ở nhiều vùng khác nhau trên lãnh thổ Việt Nam Tuy nhiên hầu hết các công trình nghiên cứu đánh giá khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước đều thực hiện đối với tầng chứa nước lỗ hổng, còn đối với tầng chứa nước khe nứt phun trào bazan cũng như tầng chứa nước nứt nẻ Karst ở Việt Nam đến nay chưa được quan tâm nghiên cứu đúng mức

13

CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU

2.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên

2.1.1 Đặc điểm địa lý

Vùng Buôn Mê Thuột ở trung tâm Tây Nguyên, đầu nguồn của hệ thống sông Sêrêpok và một phần của sông Ba, Đắk Lắk có quốc lộ 14 chạy qua nối với thành phố Đà Nẵng qua các tỉnh Giai Lai, Kon Tum và nối với thành phố

Hồ Chí Minh qua Bình Phước và Bình Dương Buôn Mê Thuột cách thành phố Hồ Chí Minh 350km và cách Hà Nội 1410km Là một thành phố có vị trí chiến lược, đặc biệt quan trọng về an ninh quốc phòng cấp quốc gia (Hình 2.1)

Diện tích vùng nghiên cứu 416 km2 được giới hạn bới các điểm có tọa độ địa lí: Từ 12035’06’’ đến 12047’51’’ vĩ độ Bắc

Từ 108002’03’’ đến 108015’01’’ kinh độ Đông

Hình 2.1 Vị trí vùng nghiên cứu

2.1.2 Đặc điểm dân cư, kinh tế

• Đặc điểm dân cư:

Thành phố Buôn Mê Thuột với dân số trung bình 2010 là 329.292 người với 31 dân tộc anh em cùng sinh sống trong đó 85,04% người kinh, 14,96% đồng bào dân tộc thiểu số, riêng đồng bào dân tộc thiểu số tại chỗ 10,91% chủ yếu là đồng bào dân tộc Êđê

GDP bình quân đầu người năm 2010 đạt 19,5 triệu đồng tăng 3 lần so năm 2000

Thu ngân sách tăng bình quân trên 20%/năm Riêng năm 2010 thu ngân sách trên địa bàn trên 1.000 tỷ đồng

Việc giải quyết việc làm được thực hiện khá tốt, hàng năm tạo thêm việc làm cho khoảng 7.000 lao động, tỷ lệ thất nghiệp năm 2008 còn 2,34%

a Sản xuất công nghiệp đạt mức tăng trưởng 20,64% năm ( thời kỳ 2001 – 2005 tăng 15,38%, năm 2006 – 2010 tăng 26,09%)

Nhiều ngành nghề, cơ sở sản xuất được mở rộng, tăng nhanh như bơm điện, cửa sắt, cửa nhôm, tôn lợp, cán thép, ván ốp lát, cà phê bột, cà phê hòa

15

tan, nước tinh khiết Nhiều cơ sở sản xuất có quy mô lớn được đầu tư xây dựng như nhà máy thủy điện Buôn Kuop công suất 280MW (đã phát điện 140MW), nhà máy bia Sài Gòn – Đắk Lắk mở rộng giai đoạn 2 công suất 70 triệu lít/năm, nhà máy sản xuất thép…

Một số khu, cụm công nghiệp được hình thành như khu công nghiệp Hòa Phú diện tích 181ha đã có 12 dự án đăng ký đầu tư, cụm công nghiệp Tân An diện tích 48,5ha có 27 cơ sở sản xuất thuê đất, lấp đầy 100% diện tích đất sản xuất, cụm công nghiệp Tân An 2 (56,25ha) đã được phê duyệt quy hoạch chi tiết, đã đăng ký đầu tư trên 1/3 diện tích, cụm công nghiệp Thành Nhất (40,33ha) đang phê duyệt quy hoạch chi tiết

Các cơ sở tiểu thủ công nghiệp và ngành nghề truyền thống nhất là dệt thổ cẩm được chú trọng phục hồi và phát triển

b Dịch vụ, hoạt động dịch vụ trên địa bàn thành phố phong phú, đa dạng, đáp ứng tốt nhu cầu của nhân dân, tổng mức lưu chuyển hàng hóa bán

lẻ tăng bình quân 20%/năm, mạng lưới chợ được bố trí đều khắp trên địa bàn, chợ trung tâm và một số chợ phường, xã được đầu tư xây dựng và sửa chữa nâng cấp Nhiều siêu thị và trung tâm thương mại được hình thành Hệ thống khách sạn được phát triển khá nhanh, đến nay đã có trên 1.200 phòng khách sạn

Các hoạt động dịch vụ tài chính, ngân hàng, bảo hiểm, vận tải, bưu chính viễn thông phát triển nhanh, hiện nay số máy điện thoại đã có trên 100máy/100 dân số so với 7,04 máy/100dân năm 2000

c Sản xuất nông nghiệp đạt mức tăng trưởng bình quân 1,1%/năm; Năm

2008 sản lượng cà phê đạt 35.413 tấn, lương thực đạt 36.711 tấn, chăn nuôi cũng phát triển nhất là heo, gia cầm Hiện nay có trên 100 trang trại Trồng và bảo vệ quản lý rừng có nhiều tiến bộ hơn trước, 8 năm qua trồng mới được 288ha rừng

2.2 Đặc điểm địa hình

Buôn Mê Thuột nằm ở cao nguyên phía tây miền trung Việt Nam, là một cao nguyên thấp, độ cao trung bình từ 400m đến 600m so với mực nước biển, địa hình thấp dần từ Đông sang Tây và từ Bắc xuống Nam

Phía Đông Bắc địa hình cao từ 500 đến 600m, cao nhất là phía Đông Bắc gồm các đồi thoải với độ dốc từ 50 đến 70, gần các suối lớn thì địa hình dốc hơn, có nơi gần như dốc đứng

Phía Tây địa hình thấp hơn, có độ cao trung bình từ 300m đến 400m, cá biệt có đỉnh cao 596m

Vùng đồi (cao nguyên): Vùng này chiếm diện tích lớn từ Bắc xuống trung tâm, chủ yếu là các đồi lượn sóng có độ dốc nhỏ, đỉnh trơn, sườn thoải, mức độ phân cắt nhỏ và được cấu thành từ các phun trào Bazan Neogen và Đệ

Tứ nên đất đai màu mỡ Mặt địa hình cao từ 500 - 600 m so với mực nước biển Và chính dạng địa hình này tạo nên cánh đồng thoai thoải rộng hàng trăm ha rất thuận lợi cho việc trồng cây công nghiệp, cây ăn quả có quy mô lớn

Hình 2.2 Địa hình khu vực nghiên cứu

17

2.3 Đặc điểm mạng thủy văn

Mạng lưới sông suối trong khu vực nghiên cứu ít phát triển (hình 2.2) Suối Eaohur – Đạt Lí chảy theo hướng Đông Tây (phía Bắc khu nghiên cứu) đổ nước ra sông EaKrông ở phía tây ngoài khu thăm dò Theo tài liệu quan trắc (Trạm 9) suối có lưu lượng lớn nhất là 1,185m3/s và nhỏ nhất là 0,312 m3/s Lòng suối rộng và bằng suối Eaohur – Đạt Lí là nơi thoát nước mặt và nước dưới đất vùng dọc hai bên quốc lộ 14

Vùng nghiên cứu tồn tại một số hồ thiên nhiên là di tích của những miệng núi lửa âm, trong đó quan trọng nhất là hồ EaKao có diện tích khoảng 1,35 Km2, hồ Chur Kao – diện tích 0.8Km2 và Hồ Ea Nhai diện tích khoảng 0.8Km2 Ngoài ra còn có một số hồ nhân tạo

2.4 Đặc điểm khí hậu, khí tượng

Cũng như phần Nam lãnh thổ nước ta, thành phố Buôn Mê Thuột tỉnh Đắk Lắk có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm thể hiện rõ ràng qua chế độ nhiệt, chế độ ẩm, gió mùa Theo số liệu đo tại trạm khí tượng Buôn Mê Thuột giai đoạn 2000 – 2010 cho thấy:

Bảng 2.1 Số giờ nắng trung bình ở trạm Buôn Mê Thuột(giờ/tháng)

Buôn Mê

Nhiệt độ của Buôn Mê Thuột biến đổi không chỉ theo mùa, mà bị chi phối sâu sắc do độ cao địa hình và chế độ mưa, độ ẩm

Nhiệt độ trung bình tháng I là 20 - 21oC

Nhiệt độ trung bình tháng VII là 23 - 25oC

Nhiệt độ cực đại không phải diễn ra vào giữa mùa hạ mà vào cuối tháng III đầu tháng IV vì vào mùa hạ mưa nhiều, trời đầy mây; còn đầu tháng IV mùa mưa mới chớm đến nên trời nắng, nóng Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối tại cao nguyên Buôn Mê Thuột là 39 - 40oC

Nhiệt độ cực tiểu thường rơi vào tháng II Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối tại cao nguyên Buôn Mê Thuột là 8 - 10oC

Ở Buôn Mê Thuột, yếu tố độ cao ảnh hưởng sâu sắc đến nhiệt độ và làm

lu mờ yếu tố vĩ độ Mưa làm giảm nhiệt độ rất rõ ràng, nhất là các trận mưa lớn vào cuối tháng VII

Tổng nhiệt độ đạt 8500 - 8900oC; ở vùng núi cao chỉ đạt 8120oC

Theo thời gian chế độ nhiệt độ biến đổi tương đối và biên độ dao động nhiệt độ năm từ 3 - 6o C trung bình

b Độ ẩm không khí

Độ ẩm tuyệt đối ở Buôn Mê Thuột phổ biến 16 - 18mb; độ ẩm tuyệt đối lớn trùng với các tháng mưa nhiều (tháng V - X); và nhỏ vào mùa khô (tháng

XI - IV)

Độ ẩm tuyệt đối thấp nhất vào tháng I thường 4,3mb, cao nhất vào tháng

VI thường 31,3 mb Độ ẩm tương đối khá cao, trung bình 70 - 90 %

c Chế độ mưa

+ Lượng mưa trung bình nhiều năm ở vùng Buôn Mê Thuột biến đổi từ 1.450 mm đến 2.400 mm Chế độ mưa phân làm hai mùa rõ rệt

19

- Mùa mưa (mùa có lượng mưa trung bình tháng > 100 mm), bắt đầu từ tháng V, kết thúc vào tháng X, XI; Trong mùa mưa, lượng mưa chiếm 80 -90% tổng lượng mưa cả năm

- Mùa khô (mùa có lượng mưa trung bình tháng <100 mm), thường bắt đầu từ tháng XI, kết thúc vào tháng IV năm sau Trong mùa khô, lượng mưa chỉ chiếm từ 7-20% tổng lượng mưa cả năm

+ Cường độ mưa: Số ngày có lượng mưa > 50mm/trận là 3 - 5 ngày mỗi năm Số ngày mưa với lượng mưa >100mm trong 24 giờ chỉ có 2 - 3 ngày, có khi mưa bão liên tục với lượng mưa lớn

Những ngày không mưa liên tục trong mùa khô có thể lên tới 15 - 20 ngày, khả năng mưa liên tục xảy ra trong mùa mưa trung bình mỗi đợt kéo dài

4 - 6 ngày, đặc biệt có đợt kéo dài liên tục đến 45 - 50 ngày với lượng mưa đạt tới 600 - 800mm như vào tháng VIII /1978 tại Đak Nông; ở Buôn Mê Thuột mưa liên tục 47 ngày với lượng mưa đạt 590 mm

Hướng gió của Buôn Mê Thuột phụ thuộc vào hòa lưu gió mùa Mùa khô

có gió mùa Đông Bắc thịnh hành vào tháng I, tần suất đạt 60 - 79 %; ở Buôn

Mê Thuột thời kỳ này lại hình thành gió Đông (tần suất 52,6%) Vào các tháng V, VI, gió này suy yếu, chuyển dần sang gió Tây Nam Vào tháng VII, gió Tây Nam chiếm tần suất 30%

Thời kỳ chuyển tiếp mùa mưa sang mùa khô, gió thịnh hành chuyển hướng từ Đông và Đông Bắc

Tốc độ gió trung bình đạt 3 - 5m/s, do ảnh hưởng địa hình ở phía Nam, tốc độ gió giảm đáng kể Ở Buôn Mê Thuột tốc độ gió trong mùa khô đạt tới

5 - 6m/s, gió mạnh ở Buôn Mê Thuột chủ yếu là do giông gây nên

Tóm lại, chế độ mưa và bốc hơi không đều theo không gian và thời gian

ở Buôn Mê Thuột đã góp phần gây nên những biến động bất lợi về thời tiết làm cho có các tháng thừa ẩm, có các tháng lại thiếu ẩm nghiêm trọng dẫn đến hạn hán ảnh hưởng đến trồng trọt và sinh hoạt của nhân dân Đặc điểm này cũng cần chú ý trong nhiệm vụ cấp nước sinh hoạt nông thôn của thành phố

2.5 Đặc điểm địa chất

Dựa vào các tài liệu đã công bố và các tài liệu thu thập được trong quá trình tiến hành công tác tìm kiếm và thăm dò nước dưới đất của các đoàn thuộc vùng Buôn Mê Thuột, Phước An, Buôn Hồ, Quảng Nhiên và sau khi tổng hợp thêm các tài liệu địa chất khác (A.E SauRin 1933, Tạ Hoàng Tinh 1980; Nguyễn Kinh Quốc 1980) ở khu vực Đắk Lắk nói chung và riêng vùng Buôn Mê Thuột có những đặc điểm địa chất như sau:

Toàn bộ diện tích vùng nghiên cứu có diện tích 416km2

2.5.1 Đặc điểm địa tầng

Về mặt địa tầng trong khu vực tương đối đơn giản chỉ có các thành tạo trầm tích Mezozoi và trầm tích phun trào bazan Kainozoi gồm các phân vị sau:

- Trầm tích Jura các thống dưới – giữa, hệ tầng Là Ngà ( J2ln)

- Các đá phun trào bazan Kainozoi gồm 2 nhóm tuổi (βN2-Q1 và βQ12)

- Các trầm tích bở rời hiện đại (abQ22-3)

GIỚI MESOZOI JURA TRUNG

Hệ tầng La Ngà (J2ln) Các đá trầm tích lục nguyên hệ tầng La Ngà lộ ra rất hạn chế thành các khối núi, chỏm núi ở xã Ea Tam, dãy núi Chư Plom, Chư Mbing, phường Tự

1413 12

09 08 07

05

1400 99 98

96 1395

1410 09

96

07

05 04 03 02

1400 99 98

ub

571

E u

Ea C hur

50 0

506

E

a N ia êh

Ea K atur

542 539

110 110

110 110

Ea C hur

1

530

Ea K r

Chư Kiat

xã Ea Tiêu UB

Mu ecu ôt

buôn ma thuột

ub ub

650 m

600 TL352

B

TL355 TL353TL350 TL351

550

450 500

400 400

550

JÔặẩ

80 80 83 95

87 70

80 80

75 ệ NÔ- QÊ„ẻẻ

Sông suối Sân bay

Đá trầm tích Jura Cát Bột Sét

NÔ -QÊ„ẻẻ ệ

II thạch học

Đất đỏ Bazan Bazan lỗ hổng

Lỗ khoan trên mặt cắt 1: Ký hiệu 2: Chiều sâu

Điểm lộ khai thác nước dưới đất

Thành phần thạch học gồm: Cát, bột, sét, đôi chỗ có sét than, than bùn Bề dày khoang 0.5 -5m.

Thành phần thạch học gồm: Bột kết, đá phiến sét, sét kết, cát kết xen kẽ dạng nhịp Bề dày cả hệ tầng khoảng 800 -1300m.

Thành phần thạch học gồm: Bazan olivin, bazan olivin augit, plagiobazan ,đôi chỗ có xen kẹp các lớp tuf bazan bazan có màu xám tro, xám đen, cấu tạo đặc sít xen lỗ hổng, rắn chắc , kiến trúc porphyr Bề dày chung của hệ tầng khoảng 30- 250m

41

2

Bazan lỗ hổng nứt nẻ

Hồ đập nước

Đứt gãy: a: Xác định b: Dự kiến

Ranh giới địa chất:

a) Xác định; b) Dự đoán;

c) Ranh giới thạch học.

Bazan đặc sít Bazan phong hoá dở dang

c)

b) a)

Mặt cắt của hệ tầng gồm Bazan olivin, bazan olivin

- augit, bazan olivin - augit - plagioclas chuyển lên phần trên là tro núilửa, tuf bazan, đá bọt Bazan có mà xám tro, xám đen, cấutạo đặc sít hoặc lỗ hổng, kiến trúc porphir

Vỏ phong hoá dày 3- 15 m gồm bột sét màu nâu đỏ chuyển xuống bazan phong hoá dạng cầu bóc vỏ với nhân

là bazan còn rắn chắc, vỏ cầu đan bị sét hoá mềm bở.

Bề dày chung của hệ tầng khoảng 20- 140 m.

Mặt cắt đầy đủ của hệ tầng gồm 4 tập từ dưới lên trên như sau:

- Tập 1: Bazan olivin, bazan olivin - augit, dày 65- 70m

- Tập 2: Bazan 2 pyroxen, bazan olivin- augit, plagiobazan, dày 35- 40m

- Tập 3: Bazan olivin- augit xen kẹp các lớp tuf bazan, dày 80-85 m.

- Tập 4: Plagiobzan olivin - augit - plagioclas, bazan olivin- augit,dày 20- 50 m Vỏ phong hoá là bột sét màu nâu đỏ, dày 2.5- 15 m.

Bazan có màu xám tro, xám đen, cấu tạo đặc sít xen

)TL352 80

))

TL354 TL350 )

80 TL353 80

)

4

87 TL2-2

133.5 BM24

DL- 2A BM196 80 92))

BM41 48.5

A

123

)BM131 50

116

88

( (

HT12

An,…còn lại bị phủ bởi bazan Kainozoi Các đá tạo thành những “mái nhà” lớn nổi trên bề mặt khá bằng phẳng của cao nguyên bazan, tạo nên những dị thường địa hình lý thú

Thành phần hệ tầng gồm ở dưới chủ yếu là sét kết và bột kết màu đen, phân lớp mỏng, xen kẽ dạng dải, mặt lớp thường láng và có chứa các tinh thể pyrit Lên trên xuất hiện thêm các lớp có độ hạt lớn hơn như cát bột kết, cát kết, xen kẽ với bột kết, sét kết màu xám sẫm dạng nhịp Thành phần hạt thô lên trên gia tăng và chiếm ưu thế Trong các lớp hạt thô thường có di tích bảo tồn kém Các đá ít nhiều đều bị biến đổi như sừng hóa, sừng sần đốm, xericit hóa, kaolin hóa Nguyên nhân chính là do bị các mạch thạch anh xuyên cắt Thế nằm và hướng cấu tạo chủ yếu: thế nằm chung của đá trầm tích Jura cắm về phía bắc và phía nam tạo một nếp lồi trục kéo dài phương đông – tây Quang cảnh chung của nếp lồi đã bị phủ dưới phun trào bazan

Khoáng sản liên quan với trầm tích Jura là sét làm gạch ngói (quy mô nhỏ), đất san lấp

Chiều dày hệ tầng khoảng 700m

GIỚI KAINOZOI Pliocen – Pleistocen

Hệ tầng Túc Trưng (BN2- Q1tt)

Hệ tầng Túc Trưng phân bố hầu khắp vùng nghiên cứu Nhìn chung đá thường có dạng vi hạt hoặc ẩn tinh, màu sắc từ xám, xám đen đến đen Đá có cấu tạo khối đặc sít, xen kẽ lỗ hổng, hạnh nhân; kiến trúc phổ biến là porphyr với nền đolerit, gian phiến, hiếm hơn có kiến trúc hyalopylit Thành phần khoáng vật gồm: plagioclas (an đesin), augit, olivin, paragonit, aragonit, thủy tinh núi lửa,…

22

Phun trào bazan có 3 phần rõ rệt: trên cùng là bazan phong hóa triệt để thành đất đỏ màu nâu; tiếp đến là bazan phong hóa dở dang, vỡ vụn; phía dưới là bazan cứng chắc, dạng khối

Phần trên bazan bị phong hóa triệt để và bao phủ khắp vùng nghiên cứu Chiều dày vỏ phong hóa triệt để (đất đỏ) biến đổi từ 8 – 9m đến gần 30m (vùng Kô Tam – Đại Lý); từ 3,6- 20m vùng sân bay Buôn Mê Thuột; từ 2- 20m (vùng Trung Hòa), … Thành phần bazan phong hóa triệt để là sét, cát, sạn nâu đỏ, bở rời, trong đó lượng sét là chủ yếu (60-80%), còn lại là cát, sạn sỏi, laterit cỡ 5-10mm Càng xuống sâu hàm lượng sét càng giảm dần Tầng này không có khả năng chứa nước; khi ngậm nước thường dẻo, dính

Tiếp đến là tầng bazan phong hóa dở dang, vỡ vụn có khả năng chứa nước khá tốt Nó nằm dưới tầng đất đỏ và nằm trên tầng đá bazan nguyên khối Tầng này có thay đổi về chiều dày theo diện tích, nhưng cơ bản vẫn giữ nguyên được đặc điểm có khả năng chứa nước

Tiếp theo là bazan rắn chắc, bao gồm các lớp bazan lỗ hổng xen kẹp các lớp bazan đặc sít, có chiều dày 100-145m Tuy nhiên khi nối các lớp cùng loại cũng không dễ dàng vì các lớp kém ổn định duy trì theo phương nằm ngang Điều đó phản ánh đúng với đặc điểm của phun trào bazan lục địa

Các lỗ khoan nghiên cứu trong phun trào bazan trong vùng thường có mặt của 4 lớp sét xen kẽ, ở đây được coi là bằng chứng gián đoạn (ngừng nghỉ) phun trào Hoặc có thể coi là ít nhất có 5 đợt phun trào ở vùng này Các lớp sét thay đổi từ khoảng vài mét đến 15m

Bề dày chung của hệ tầng khoảng 50 -150m, có nơi tới 182m

Các khoáng sản cần chú ý trong hệ tầng là đá xây dựng, puzolan, nguyên liệu sợi vải công nghiệp

ĐỆ TỨ Pleistocen trung

Hệ tầng Xuân Lộc (βQ12xl)

Hệ tầng Xuân Lộc gồm các đá bazan lộ ra một khoảnh nhỏ ở phía Bắc thành phố Buôn Mê Thuột, gắn bó chặt chẽ với các cấu trúc núi lửa còn bảo tồn tốt Ngoài các đá phun trào dưới dạng dòng chảy dung nham, còn một khối lượng ít các tụ vụn núi lửa gắn bó với các chóp núi lửa

Hệ tầng có từ 1 đến 2 tập bazan olivin, bazan olivin- augit, bazan olivin- augit- plagioclas Đá có dạng vi hạt hoặc ẩn tinh, mầu xám, xám đen, cấu tạo khối đặc sét hoặc lỗ hổng, kiến trúc porphyr với nền vi dolerrit, gian phiến hoặc hyalopirit Bazan phong hóa thành đất đỏ có chiều dày từ 3 đến 15m Chiều dày chung 20-50m

Bazan hệ tầng Xuân Lộc thường phủ trực tiếp bazan hệ tầng Túc Trưng

và bị phủ bởi các bồi tích Holocen

Các khoáng sản gồm có đá xây dựng, puzolan, nguyên liệu cho vải sợi công nghiệp

Holocen trung- thượng Trầm tích sông - đầm lầy (abQ22-3) Trong khu vực phát triển đá bazan, có những thung lũng thoải, trũng thoát nước kém, tạo điều kiện hình thành các trầm tích aluvi - đầm lầy, bề dày thay đổi từ 1 vài đến 5m Trong vùng chỉ tồn tại ở điểm lộ Cô Etam và xã Ea Knuêk

Thành phần trầm tích bao gồm cát bột sét, lẫn mùn thực vật và than bùn 2.5.2 Sơ lược kiến tạo

Trên cơ sở các tài liệu về địa tầng, magma, địa vật lý theo quan điểm kiến tạo động cho thấy phạm vi diện tích nghiên cứu nằm gần kề về phía Bắc đứt gãy sâu phương vĩ tuyến từ bờ biển bắc Nha Trang đến biên giới Campuchia Đứt gãy này đóng vai trò phân vùng cấu trúc, phân chia ra vùng

24

phía bắc (Kom Tum - Buôn Mê Thuột) hoặc còn gọi là Ngọc Linh - Cheo Reo

lộ đá móng Proterozoi có trường từ phân dị mạnh

Nói cách khác, vùng nghiên cứu nằm ở vị trí giáp nối giữa hai đới kiến tạo Kom Tum và Đà Lạt Vào Peleozoi muộn - Mesozoi sớm rìa nam của đới Kom Tum tức là vùng nghiên cứu nằm trong rìa lục địa tích cực Vào Mesozoi muộn vùng nghiên cứu nằm trong phạm vi rìa lục địa thụ động và vào cuối Mesozoi muộn là một phần phía bắc của rìa lục địa tích cực kiểu Andes

Theo tài liệu vật lý trọng lực, độ sâu bề mặt Moho của vùng nghiên cứu khoảng 32,5 đến 35km với hướng sâu dần từ đông bắc đến tây nam; bề mặt Conrat sâu 14-15km với hình dạng một nếp lõm đẳng thước có tâm lõm ở khu vực Chư Cơ Nong Bề mặt móng kết tinh chỉ sụt võng với độ sâu không quá 2km

2.6 Đặc điểm địa chất thủy văn

Theo các tài liệu đã công bố, dựa vào sự có mặt của các đá có tuổi khác nhau phân bố trong vùng, khả năng chứa nước của chúng, vùng nghiên cứu có mặt các phân vị địa tầng địa chất thủy văn sau:

- Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích bở rời (abQ22-3)

- Tầng chứa nước khe nứt – lỗ hổng phun trào bazan Pleistocen trung

hệ tầng Xuân Lộc (βQ12xl)

- Tầng chứa nước khe nứt trong đá bazan Pliocen – Pleistocen hệ tầng Túc Trưng (βN2-Q11tt)

- Tầng chứa nước khe nứt trầm tích lục nguyên hệ tầng Là Ngà (J2 ln)

1 Tầng chứa nước trầm tích Holocen(abQ22-3)

Các tầng chứa nước trong trầm tích Holocen bao gồm những thành tạo

bở rời nguồn gốc sông, lộ ra một vài chỏm ở phía Đông Bắc Thành phần thạch học chủ yếu là cát, bột lẫn sét, cuội sỏi Chiều dày thay đổi trong phạm

vi rộng từ 0,5 đến 7,0m, thường gặp 2 – 3m

450

500

650 m

600 TL352

70

80 80

Tr.1

Tr.12 Tr.9

Tr.14

Tr.72T

Tr.20

Tr.10 Tr.13 Tr.49T

Tr.17 Tr.18

1.7 0.1 48.5 8.8 BM41 3.3

1.38 0.3 88

BM16(3.27 36.6

BM42 6.74 0.04(123 4.15 8.66

BM131 6.5 0.12(50 1.31 21

28.6 0.15 BM38

72.9

14.42

0.26 BM40 28.6

BM332 23 0.2

2.51 100 2.25

80 3.9 7.1

QÊ…ềặ ệ

JÔặẩ

ệNÔ -QÊẻẻ

xã Ea Knuêk ub

628 681

ub

571

E

C h a

587

ubEa C hur

E

a N ia êh

ub

541

E

a M ue

E

a K a m

Đá trầm tích Jura Sét kết

ằẳQÔ…ư†

II thạch học

Đất đỏ Bazan Bazan lỗ hổng

Thành phần thạch học gồm: Bột kết, đá phiến sét, sét kết, cát kết xen kẽ dạng nhịp Bề dày cả hệ tầng khoảng 800 -1300m.

Thành phần thạch học gồm: Bazan olivin, bazan olivin augit, plagiobazan ,đôi chỗ có xen kẹp các lớp tuf bazan bazan có màu xám tro, xám đen, cấu tạo đặc sít xen lỗ hổng, rắn chắc , kiến trúc porphyr Bề dày chung của hệ tầng khoảng 30- 250m

I địa tầng

Holocen trung-thượng :

Hệ tầng La Ngà :

Hệ tầng Túc Trưng :

Ranh giới địa chất thuỷ văn

Điểm lộ khai thác nước dưới đất Mạng lưới quan trắc động thái nước dưới đất

Lỗ khoan địa chất thuỷ văn:

1: Số hiệu lỗ khoan 2: Chiều sâu lỗ khoan (m) 3: Lưu lượng (l/s) 4: Trị số hạ thấp mực nước (m) 5: Mực nước tĩnh (m) 6: Độ tổng khoáng hoá (g/l) Nước Bicarbonat

Bazan phong hoá dở dang Bazan lỗ hổng nứt nẻ Bazan đặc sít

Sét, bột, cát Cát kết

1

Lỗ khoan trên mặt cắt 1: Ký hiệu 2: Chiều sâu

TL353 T350((9 89 10

4

ĐL CôETam

17 0.02 TL2-11B

85 20

((DL8

(

Nhìn chung tầng chứa nước abQ22-3 phân bố hẹp, rải rác, chiều dày nhỏ, nghèo nước, vì vậy nó không có ý nghĩa đối với cung cấp nước

2 Tầng chứa nước trong đá phun trào bazan Pleistocen trung hệ tầng Xuân Lộc (βQ12xl)

Các thành tạo bazan trẻ Pleistocen trung thuộc hệ tầng Xuân Lộc (βQ12xl) phân bố ở bắc thành phố Buôn Mê Thuột, với diện tích khoảng 12km2 Hệ tầng có từ 1 đến 2 tập bazan olivin, bazan olivin – augit, bazan olivin – augit plagioclas có cấu tạo đặc sít xen lỗ hổng, khe nứt không đều, phần trên bị phong hóa triệt để tạo thành màu đất đỏ, dày từ 10,0 đến 20,0m Chiều dày trung bình của thành tạo phun trào thay đổi từ 30 đến 140m, thường gặp từ 80 đến 100m

Theo kết quả bơm hút nước thí nghiệm cho thấy (bảng 2.2): nước dưới đất thuộc loại không áp, đôi nơi có áp cục bộ, mực nước nằm sâu dưới mặt đất từ 0,2 đến 26,7m, thường gặp từ 8 đến 10m Lưu lượng thay đổi 0,35 đến 4,11l/s Tỷ lưu lượng thay đổi từ 0,02 đến 0,28l/sm Hệ số thấm thay đổi từ 0,2 đến 3,71m/ng, thường gặp 0,4 đến 1,0m/ng Như vậy tầng chứa nước Bazan βQ12xl có mức độ chứa nước từ nghèo đến trung bình

Bảng 2.2 Kết quả bơm hút nước thí nghiệm một số lỗ khoan

trong tầng chứa nước βQ12xl

TT Vùng Lỗ

Khoan

Chiều sâu lỗ khoan (m)

Lưu lượng Q(l/s)

Trị số hạ thấp mực nước S (m)

Tỷ lưu lượng q (l/sm)

Hệ số thấm K (m/ng)

Tổng

độ khoáng hóa M(g/l)

(Nguồn tài liệu : Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra nước miền Trung)

Loại hình hóa học của nước chủ yếu là Bicarbonat Natri, Bicacbonat magie – Natri hoặc Bicarbonat Natri – magie – canxi Độ khoáng hóa thay đổi

từ 0,07 đến 0,7g/l thường gặp từ 0,2 đến 0,3 g/l Thành phần hóa học của nước ít thay đổi theo mùa

Động thái của nước thay đổi rõ rệt theo mùa và chậm hơn chu kỳ mưa từ 1,5 đến 2 tháng Độ chênh mực nước giữa hai mùa trung bình là 2,44m Nguồn cung cấp cho tầng chứa nước βQ12xl chủ yếu là nước mưa rơi trực tiếp ở phần lộ, phần thấm từ tầng chứa abQ22-3và nước mặt không đáng

kể

27

Tầng chứa nước βQII chủ yếu phân bố ở phia bắc Buôn Mê Thuột, bề dày chứa nước, độ chứa nước từ nghèo đến trung bình, nước có chất lượng tốt, có khả năng đáp ứng nhu cầu quy mô vừa và nhỏ

3 Tầng chứa nước trong đá bazan Pliocen – Pleistocen hệ tầng Túc Trưng (βN2-Q11tt)

Các thành tạo bazan Piocen – Pleistocen vùng Buôn Mê Thuột thuộc hệ tầng Túc Trưng (βN2-Q11tt) phân bố rộng khắp toàn vùng Ở phần phía tây bắc chúng bị phủ một phần bởi bazan (βQ12xl) Tổng hợp tài liệu các lỗ khoan trong vùng nghiên cứu cho thấy phun trào bazan gồm các đá bazan lỗ hổng và bazan đặc xít xen kẽ nhau được thành tạo do 3 đến 5 đợt phun trào

Bazan lỗ hổng thường có màu xám tro đến xám đen, độ lỗ hổng từ 10 đến 40% (Một số nơi gặp bazan dạng bọt) kích thước lỗ hổng từ 1 – 15mm (cá biệt có những lỗ hổng có kích thước 20 - 25mm) hình dạng các lỗ hổng thường là tròn, bầu dục, méo mó Các lỗ hổng có liên hệ với nhau Một số lỗ hổng được lấp đầy hoặc gần đầy bởi keo, tro bụi núi lửa, các khoáng vật aragonit ở dạng trứng các hoặc lấp đầy, tỏa tia

Bazan lỗ hổng bị phong hóa nứt nẻ mạnh với mật độ từ 5 đến 10 đến 20 khe nứt/mét mẫu, kích thước khe nứt từ 0,2 đến 1,5mm Mức độ phong hóa giảm dần từ trên xuống dưới Phần trên mặt bazan lỗ hổng bị phong hóa thành sét lẫn cát sạn sỏi chứa nước và thấm nước tốt Tiếp đến là bazan phong hóa dạng đồng tâm, còn giữ được kiến trúc và cấu tạo ban đầu của đá, phần vỏ đá

bị mềm bở dễ bóp vụn Khi bị phong hóa có màu trắng xám đến xám nâu, nâu

đỏ tùy theo mức độ phong yếu hay mạnh

Bazan đặc xít thường có màu xám xanh đến xám đen có cấu tạo khối đặc xít, kiến trúc vi tinh đến thủy tinh

Bazan đặc xít bị phong hóa nứt nẻ mạnh với mật độ 5 đến 10 khe nứt/mét mẫu, kích thước các khe nứt từ 0,1 đến 1,5mm

Phần lớn các khe nứt đều hở, một số ít khe nứt bị lấp bởi tro bụi núi lửa Mức độ phong hóa của đá giảm dần từ trên xuống dưới

Nhìn chung, trong mỗi đợt phun trào từ trên xuống dưới đá bazan đều bị phong hóa mà tạo thành các lớp sau:

Trên cùng là bazan phong hóa triệt để thành sét lẫn cát sạn sỏi Tiếp đến

là bazan lỗ hổng hoặc bazan đặc xít bị phong hóa dạng đồng tâm, phần nhân còn giữ nguyên được kiến trúc và cấu tạo ban đầu của đá, phần vỏ ngoài thường mềm bở dễ bóp vụn, xuống tiếp là bazan lỗ hổng hoặc bazan đặc xít

bị nứt nẻ mạnh đến nứt nẻ vừa và yếu Phần dưới cùng thường gặp ở các lỗ khoan là bazan đặc xít ít nứt nẻ hoặc không bị nứt nẻ

Trên mặt cắt chúng được phân thành 4 tập, thành phần gồm bazan olivin, bazan olivin – augit, bazan olivin –augit – Plagioclas, bazan Speproxen Các tập được phân biệt với nhau bởi lớp phong hóa thành đất màu nâu đỏ dày từ 2,5 đến 10m, thường gặp 3 – 4m Bề dày chung của hệ tầng thay đổi từ 40 đến 240m, thường gặp 80 đến 120m

Theo kết quả bơm hút nước thí nghiệm cho thấy (bảng 2.3): Nước dưới đất trong các thành tạo βN2-Q11ttthuộc loại không áp, đôi nơi có áp cục bộ Mực nước nằm sâu dưới mặt từ 7 – 15m, lưu lượng thay đổi 1,02 đến 9,0 l/s

Tỷ lưu lượng thay đổi từ 0,06 đến 2,41l/sm Hệ số thấm thay đổi từ 0,29 đến 5,9m/ng

Bảng 2.3 Kết quả bơm nước thí nghiệm một số lỗ khoan

trong tầng chứa nước βN2-Q11tt

Khoan

Chiều sâu lỗ khoan h(m)

Lưu lượng Q(l/s)

Trị số

hạ thấp mực nước S(m)

Tỷ lưu lượng q(l/sm)

Hệ số thấm K(m/ng)

Độ khoáng Hóa M(g/l)

19 BM194 160,0 5,8 5,65 1,03 2,3 0,2

(Nguồn tài liệu : Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra nước miền Trung)

Nước trong phun trào bazan βN2-Q11tt có độ khoáng hóa thay đổi từ 0,1 đến 0,7g/l, thường gặp từ 0,2 đến 0,4 g/l, thuộc loại nước nhạt, loại hình hóa học chủ yếu là Bicarbonat Natri, Bicarbonat Natri – magie, Bicarbonat magie – Natri

Động thái của nước thay đổi theo mùa, lệch pha so với thời kỳ mưa khoảng 1,5 đến 2 tháng Biên độ dao động mực nước giữa hai mùa khác nhau

4 Tầng chứa nước khe nứt trầm tích lục nguyên hệ tầng Là Ngà (J2 ln) Trầm tích lục nguyên hệ tầng Là Ngà bị các đá phun trào bazan phủ gần hết Phần lộ ra một vài chỏm ở phía Tây Nam và gần trung tâm khu vực nghiên cứu Diện lộ của trầm tích Jura khoảng 11,5km2 và gồm các loại đá sau: Đá phiến sét màu xám đen, rắn chắc, cát kết và bột kết xen kẹp nhau, cuội kết, sạn kết hỗn tạp với xi măng gắn kết là cát thạch anh Bề dày đạt tới 700-800 Nước dưới đất loại không áp, mực nước tĩnh nằm dưới mặt đất từ 0,1 đến 8m thường gặp <5,0m Các lỗ khoan thí nghiệm có tỷ lưu lượng thay

31

đổi từ 0,02 đến 0,07 l/sm, chủ yếu <0.2 l/sm Nước rất ít xuất lộ lưu lượng thấm rỉ 0,1 l/s thuộc loại nghèo nước (bảng 2.4)

Bảng 2.4 Kết quả bơm nước thí nghiệm một số lỗ khoan

trong tầng chứa nước J2 ln

Khoan

Chiều sâu lỗ khoan

h (m)

Lưu lượng Q(l/s)

Trị số

hạ thấp mực nước S(m)

Tỷ lưu lượng q(l/sm)

Hệ số thấm K(m/ng)

Độ khoáng Hóa M(g/l)

(Nguồn tài liệu : Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra nước miền Trung)

Nước có loại hình hóa học Bicarbonat Natri, Bicarbonat Magie – canxi, khoáng hóa từ 0,35 đến 0,37g/l, chất lượng tốt Nhìn chung tầng chứa nước này có diện phân bố hẹp, khả năng chứa nước kém Ít có ý nghĩa trong cấp nước

Như vậy, trong vùng nghiên cứu tuy có 4 phân vị địa tầng địa chất thủy văn như đã mô tả ở trên, nhưng xét về mặt cấp nước mà nói, chỉ có tầng chứa nước khe nứt phun trào trào bazan Pleistocen trung có diện phân bố rộng, chiều dày chứa nước biến đổi ít, khả năng chứa nước tương đối phong phú, mực nước tĩnh lại ở gần mặt đất Chất lượng nước về mặt hóa học và vi trùng cho phép sử dụng cho ăn uống sinh hoạt nên việc đánh giá khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước này là cấp thiết

CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ KHẢ NĂNG TỰ BẢO VỆ CỦA TẦNG CHỨA NƯỚC DỰA TRÊN PHƯƠNG PHÁP ĐA TIÊU CHUẨN DISCO

Chúng ta biết rằng, trong tầng chứa nước khe nứt dòng chảy của nước dưới đất chiếm ưu thế là dọc theo đứt gãy, thớ nứt, bề mặt phân lớp Những nghiên cứu về địa chất thủy văn trong tầng chứa nước khe nứt cho thấy có sự xen kẽ giữa các vùng có mạng lưới khe nứt lớn có tính thấm cao, tốc độ dòng chảy lớn và những vùng có tính thấm thấp trong các khối đá nứt nẻ nhỏ (Jamier 1975, Dubvis 1991, Manéchal 1998) Trong vùng có mạng lưới khe nứt lớn không liên tục được đặc trưng bởi tính thấm nước cao Những mạng lưới khe nứt lớn không liên tục này hoạt động chủ yếu là dẫn truyền nguồn nước cung cấp chính cho vùng thoát Phần khối đá nứt nẻ nhỏ còn lại coi như tương đối đồng nhất, nó được đặc trưng bởi độ lỗ hổng và các khe nứt nhỏ thể hiện bởi tính thấm nhỏ hơn so với mạng lưới khe nứt lớn không liên tục, phần này coi như những bồn chứa của tầng chứa nước Sự cung cấp nước cho tầng chứa nước cũng thực hiện từ các khe nứt lớn không liên tục rồi đến các khối

đá có khe nứt nhỏ có tính thấm nhỏ hơn (hình 3.1)

33

Hình 3.1 Mô hình mô tả hoạt động của tầng chứa nước khe nứt

Do đặc tính này nên lượng nước cung cấp cho tầng chứa nước từ trên mặt thấm xuống tầng chứa nước rất nhanh trong tầng chứa nước có hệ thống khe nứt lớn phát triển Do sự thấm quá nhanh mà quá trình tự thấm lọc các chất bẩn chỉ xảy ra trong thời gian rất ngắn Chính đặc điểm này mà tầng chứa nước khe nứt đòi hỏi sự bảo vệ đặc biệt Vì vậy, cần thiết phải có biện pháp

dự báo và phòng ngừa nhằm hạn chế sự nhiễm bẩn nước dưới đất Xuất phát

từ những mục đích trên việc thành lập bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước khe nứt được đưa ra Một trong những phương pháp đó là phương pháp đánh giá khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước khe nứt có tên là DISCO

Phương pháp này dựa trên các yếu tố chính, các yếu tố này đặc trưng cho các hoạt động của tầng chứa nước khe nứt đó là:

+ Đặc điểm thành phần thạch học:

- Có mặt hoặc không có mặt các bề mặt phân lớp (phân tầng) hoặc kết cấu phân phiến, lúc này hình thành dòng chảy dọc theo bề mặt phân lớp

- Có mặt hoặc không có mặt đặc điểm của môi trường khe nứt, cụ thể đặc điểm lỗ hổng kép (được thể hiện bởi tính thấm rất cao trong hệ thống các khe nứt lớn và rất thấp trong khối đá nứt nẻ nhỏ)

- Có nhiều hay ít hàm lượng khoáng vật hòa tan hoặc oxy hóa được Từ

đó có thể tăng cao độ mở của các khe nứt lớn không liên tục bởi sự hòa tan và bào mòn

- Tính chất của đất đá cứng, khe nứt và dẻo Nó quyết định khe nứt nhiều hay ít đối với các loại đá khác nhau trong cùng một điều kiện kiến tạo

+ Đặc điểm kiến tạo:

- Hoạt động kiến tạo quyết định đặc điểm về mức độ phá hủy, sự phân

bố của tính không liên tục (khe nứt lớn không liên tục, sự phá hủy, tách dãn )

+ Đặc điểm địa hình:

- Đặc điểm này thể hiện đặc tính thủy lực trong tầng chứa nước, trong những vùng phân cắt mạnh mẽ, người ta quan sát được gradient thủy lực cao thì vận tốc di chuyển lớn Hiện tượng hòa tan hoặc bào mòn xảy ra mạnh mẽ trong những vùng đặc trưng bởi gradient thủy lực lớn, dẫn đến sự tăng cao của tính thấm dọc theo khe nứt, đặc biệt theo hướng có gradient thủy lực cao nhất

+ Mối quan hệ tầng chứa nước khe nứt với dòng chảy trên mặt

Nếu vùng nào có dòng chảy trên mặt cắt vào tầng chứa nước có thể cung cấp cho tầng chứa nước và ảnh hưởng đến chất lượng nước của tầng chứa nước

Ngoài các nhân tố chính quyết định đặc điểm hoạt động của tầng chứa nước trên, phương pháp DISCO còn tính toán đến đặc điểm quan trọng đó là vai trò bảo vệ của các thành tạo địa chất ở phía trên tầng chứa nước (vai trò của lớp phủ) Bề dày và thành phần thạch học của lớp phủ này quyết định thời

35

gian di chuyển lớn hay nhỏ và hiện tượng thấm nhanh hay chậm, biến chất, lan tỏa…của chất ô nhiễm, có ảnh hưởng hay không trước khi thấm vào trong tầng chứa nước

3.1 – Sự ra đời của phương pháp DISCO

Nước trong tầng chứa nước khe nứt có vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước sạch cho các thành phố và vùng tập trung dân cứ lớn của Thụy Sỹ cũng như của nhiều nước Châu Âu khác Tuy nhiên, tầng chứa nước này đối diện với nguy cơ bị nhiễm bẩn do các hoạt động trồng trọt và chăn nuôi gia súc, đặc biệt vào những tháng mùa mưa Để có kế hoạch chăn thả hợp lý và tránh nhiễm bẩn tầng chứa nước, Tổ chức Môi trường và Phong cảnh đã kết hợp với Trung tâm Địa chất và Địa chất thủy văn Quốc gia Thụy Sỹ nghiên cứu và thử nghiệm một số phương pháp mới để khoanh định giới hạn vùng bảo vệ tầng chứa nước khe nứt Như vậy, một phương pháp mới gọi tên DISCO (Discontinuité – Couverture Protectrice) đã được phát triển bởi Trung tâm Địa chất thủy văn của trường Đại học Neuchitel với mục đích là phân vùng có mức độ tự bảo vệ khác nhau của tầng chứa nước có tính tới tính bất đồng nhất của tầng chứa nước khe nứt Đây là cơ sở để đánh giá và xây dựng bản đồ khả năng tự bảo vệ tầng chứa nước khe nứt dựa trên việc sử dụng các đặc điểm địa chất địa chất, địa mạo, địa chất thủy văn… Phương pháp này đã được thử nghiệm và áp dụng để đánh giá khả năng tự bảo vệ các tầng chứa nước khe nứt khác nhau tại Thụy Sỹ cùng như nhiều nước trên thế giới

3.2 Cơ sở lý thuyết của phương pháp DISCO

3.2.1 – Nguyên tắc và trình tự đánh giá

Phương pháp đa tiêu chuẩn DISCO được thiết lập để xây dựng nên bản

đồ khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước khe nứt Bản đồ khả năng tự bảo vệ của tầng chứa nước là một tài liệu cần thiết để khoanh định ranh giới của vùng bảo vệ khác nhau của tầng chứa nước

Dựa trên cấu tạo đặc biệt của dòng chảy trong tầng chứa nước khe nứt, phương pháp này đánh giá theo 3 chỉ tiêu sau (hình 3.2):

+ Tính không liên tục của tầng chứa nước khe nứt - Discontinuité (DIS): Tính không liên tục đặc trưng cho mức độ nứt nẻ của tầng chứa nước, thể hiện

sự di chuyển của nước trong tầng chứa nước và đến công trình khai thác; nếu tầng chứa nước có khe nứt lớn thì tính thấm lớn và tốc độ vận động nhanh, sự

di chuyển của nước đến công trình khai thác trong thời gian sẽ ngắn và ngược lại

+ Lớp phủ bảo vệ - Couverture Protectrice (CO): Vai trò của lớp phủ bảo

vệ Lớp phủ bảo vệ đặc trưng cho vai trò bảo vệ của các thành tạo địa chất ở phía trên tầng chứa nước như trầm tích Đệ tứ, lớp đất phong hóa…

+ Dòng chảy trên mặt – (Ruisselement): Đặc trưng cho dòng chảy trên mặt trước khi nó thấm vào tầng chứa nước như độ dốc của dòng chảy, dòng chảy liên tục hay tạm thời

Nguyên tắc của phương pháp là đánh giá từng chỉ tiêu nêu trên, sau đó những chỉ tiêu này sẽ được vẽ trên cùng bản đồ phân bố tầng chứa nước của vùng được nghiên cứu Mỗi một chỉ tiêu được chỉ số hóa, mỗi giá trị ứng với vai trò bảo vệ mà nó thể hiện, cộng các giá trị nhận được của từng tiêu chuẩn cho ta giá trị của nhân tố bảo vệ theo diện tích cuối cùng của từng vị trí bề mặt của tầng chứa nước nghiên cứu Theo cách thức này chúng ta nhận được một bản đồ khả năng tự bảo vệ bằng cách phân chia các vùng tự bảo vệ khác nhau theo các giá trị của nhân tố bảo vệ F, từ các giá trị của nhân tố bảo vệ F, tiến hành khoanh vùng bảo vệ S1, S2, S3 trên diện tích nghiên cứu

Các thao tác trên có thể làm được bằng tay hoặc bằng sự giúp đỡ của hệ thống thông tin địa lý GIS Kết quả phân vùng khả năng tự bảo vệ trên bản đồ này có thể được kiểm tra bằng các phương pháp thí nghiệm như thả chất chỉ thị và thăm dò địa vật lý