ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
----------
Bùi Trung Thông
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ ĐỘNG ĐẤT
THIẾT KẾ CỰC ĐẠI CHO NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT
NHÂN NINH THUẬN 2
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
----------
Bùi Trung Thông
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ ĐỘNG ĐẤT
THIẾT KẾ CỰC ĐẠI CHO NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT
NHÂN NINH THUẬN 2
Chuyên ngành: Vật lý Địa cầu
Mã số: 604401111
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. Phạm Đình Nguyên
Hà Nội – 2015
2. Phƣơng pháp nghiên cứu .........................................................................................2
3. Cấu trúc luận văn .....................................................................................................2
4. Các kết quả thu đƣợc của luận văn ..........................................................................3
CHƢƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ ĐỘ NGUY
HIỂM ĐỘNG ĐẤT TẠI KHU VỰC NMĐHN NINH THUẬN 2 Error! Bookmark
not defined.
1.1. Khái niệm ........................................................... Error! Bookmark not defined.
1.2. Khái quát về hoạt động địa chất, kiến tạo lãnh thổ Việt Nam . Error! Bookmark
not defined.
1.3. Hoạt động động đất ở Miền nam Việt Nam và khu vực Ninh Thuận ........ Error!
Bookmark not defined.
1.4. Một số kết quả nghiên cứu, đánh giá độ nguy hiểm động đất đối với địa điểm
NMĐHN Ninh Thuận 2 ......................................... Error! Bookmark not defined.
1.4.1. Các nghiên cứu, đánh giá độ nguy hiểm động đất do nƣớc ngoài thực hiện
Error! Bookmark not defined.
1.4.2 Đánh giá đánh giá độ nguy hiểm động đất của các nhà khoa học Việt Nam
Error! Bookmark not defined.
1.5. Những tồn tại cần đƣợc tiếp tục giải quyết......... Error! Bookmark not defined.
CHƢƠNG 2 - PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ ĐỘNG ĐẤT THIẾT KẾ
CỰC ĐẠI .................................................................. Error! Bookmark not defined.
2.1. Phƣơng pháp xác định độ lớn Mmax của động đất cực đại có thể phát sinh tại
mỗi vùng nguồn ..................................................... Error! Bookmark not defined.
2.2. Xác định MDE bằng phƣơng pháp xác suất ...... Error! Bookmark not defined.
2.3. Xác định MDE bằng phƣơng pháp tất định ....... Error! Bookmark not defined.
2.4. Đánh giá việc sử dụng hai phƣơng pháp xác suất và tất định . Error! Bookmark
not defined.
CHƢƠNG 3 - XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ ĐỘNG ĐẤT THIẾT KẾ CỰC ĐẠI CHO
NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN NINH THUẬN 2 .. Error! Bookmark not defined.
3.1 Các vùng nguồn sinh chấn ảnh hƣởng tới an toàn NMĐHN Ninh Thuận 2Error!
Bookmark not defined.
Hình 1.2 Bản đồ chấn tâm các trận động đất từng xảy ra tại Việt Nam trong thời
gian từ 1067 đến 2002 ………………………………………………………………6
Hình 1.3 Địa điểm xây dựng dự kiến NMĐHN Ninh Thuận 2……………………...7
Hình 1.4 Cơ cấu chấn tiêu và bản đồ cƣờng độ động đất xảy ra ngày 08/11/2005 tại
miền Nam Việt Nam (USGS) ………………………………………………………9
Hình 1.5 Cơ chế chấn tâm và bản đồ cƣờng độ động đất của trận động đất diễn ra
ngày 26/01/2011 (USGS) ………………………………………………………….10
Hình 1.6 Khu vực NMĐHN Ninh Thuận 2 nằm trong vùng nguy hiểm động đất có
gia tốc rung động nền cực đại từ 200-400 cm/s2…………………………………...12
Hình 1.7 Khu vực NMĐHN Ninh Thuận 2 đƣợc xác định thuộc vùng nền ổn định
Sunda với động đất cực đại có độ lớn M=7,0……………………………………...13
Hình 1.8 Các vùng nguồn chấn động sử dụng trong đánh giá Mmax bằng phƣơng
pháp xác suất……………………………………………………………………….14
Hình 1.9 Kết quả đánh giá rung động nền do động đất theo phổ phản ứng của động
đất đứt đối với đứt gãy núi Bàu. …………………………………………………...18
Hình 2.1. Các bƣớc đánh giá độ nguy hiểm động đất bằng phƣơng pháp xác suất
(Nguồn ENSTTI) ………………………………………………………………….28
Hình 3.1 Sơ đồ phân bố đứt gãy tổng hợp từ tài liệu địa chấn nông phân giải cao và
địa chấn dầu khí trong phạm vi bán kinh 100 km tính từ Phan Rang. (Theo Phan
Trọng Trịnh và nnk., 2013) ………………………………………………………..40
Hình 3.2 Bản đồ địa chấn kiến tạo của địa điểm Ninh Thuận 2 và các vùng lân cận
(Nguyễn Hồng Phƣơng) …………………………………………………………...41
Hình 3.3: Đặc trƣng địa mạo kiến tạo quanh đứt gãy Đông Hòn Gió…………….43
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ENSTTI (European Nuclear Safety Training & Tutoring Institute): Viện nghiên
cứu đào tạo và thực hành an toàn hạt nhân châu Âu;
GSHAP (Global Seismic Hazard Assessment Program): Chƣơng trình đánh giá độ
nguy hiểm động đất toàn cầu;
McGuire, 1976; Ordaz et. al., 2001; Lee et. al., 2002, 2003; Campbell và Bozorgnia,
2008; Abrahamson và Silva, 2008; Panza et. al., 2011). Tuy nhiên, khu vực lân cân
vị trí dự kiến xây dựng NMĐHN Ninh Thuận 2 có những đặc thù thực tế nhất định
nhƣ điều kiện địa chất kiến tạo phức tạp, các kết quả điều tra, khảo sát trƣớc đây
còn nghèo nàn, hoạt động động đất không đƣợc quan sát đầy đủ, v.v... (Nguyễn
Đình Xuyên và nnk., 1996, 2004). Chính vì vậy, việc đánh giá, xác định giá trị động
đất thiết kế cực đại cho NMĐHN Ninh Thuận 2 là không đơn giản, cần đƣợc nghiên
cứu kỹ để có thể đảm bảo đƣợc đồng thời hai yêu cầu đã nêu: i) Đảm bảo mức an
1
toàn cao nhất cho công trình; ii) Đảm bảo tiết kiệm chi phí đầu tƣ và hiệu quả kinh tế của
công trình.
Chính vì những lý do đã nêu trên đây, tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu
xác định giá trị động đất thiết kế cực đại cho nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 2”
cho luận văn Thạc sĩ của mình. Luận văn đƣợc đặt ra với mục tiêu xác định giá trị động
đất thiết kế cực đại cho NMĐHN Ninh Thuận 2 trên cơ sở các thông tin đã có về điều
kiện địa chất, kiến tạo, đứt gãy và các quan trắc địa chấn tại khu vực dự kiến xây dựng
NMĐHN Ninh Thuận 2 và lân cận.
2. Phƣơng pháp nghiên cứu
Để xác định giá trị động đất thiết kế cực đại cho công trình xây dựng nói chung và
đối với nhà máy điện hạt nhân nói riêng, các phƣơng pháp phổ biến thƣờng đƣợc sử dụng
là phƣơng pháp xác suất (xem Cornell, 1968; McGuire, 1976; Ordaz et. al., 2001) và
phƣơng pháp tất định (Campbell và Bozorgnia, 2008; Abrahamson và Silva, 2008;
Hermann et. al., 2010; Irikura và Miyake, 2011; Kluegel và Attinger, 2011). Việc lựa
chọn phƣơng pháp nào thích hợp để có đƣợc kết quả tin cậy phụ thuộc vào đặc điểm địa
chất, bối cảnh kiến tạo của khu vực nghiên cứu.
Trong luận văn của mình, tôi đã hệ thống lại các phƣơng pháp thƣờng đƣợc sử dụng
trong đánh giá động đất thiết kế cực đại, phân tích các điều kiện thực tế của khu vực dự
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu Tiếng Việt
1. Đặng Thanh Hải, Cao Đình Triều (2006), “Đứt gãy hoạt động và động đất ở miền
Nam Việt Nam”, Tạp chí Địa chất, loạt A, số 297, Hà Nội, tr. 11 -23.
2. Hoàng Anh Khiển, Nguyễn Phúc Tùng, Phạm Huy Long (1984), Lineament lãnh
thổ Việt Nam, Tuyển tập Địa chất và Khoáng sản, NXB Hà Nội, tập 2, tr.311-319.
3. Phạm Đình Nguyên (2002), Đánh giá ảnh hưởng của điều kiện nền lên dao động
động đất mạnh. Luận văn Thạc sĩ Khoa học. Trƣờng Đại học KHTN - ĐHQGHN,
Hà Nội.
4. Phạm Đình Nguyên, Nguyễn Đình Xuyên, Nguyễn Hồng Phƣơng, Nguyễn Lê Minh,
2015. Địa chấn học, Bách khoa thƣ địa chất, ĐH Quốc gia Hà Nội (đã nhận đăng).
5. Nguyễn Hồng Phƣơng (1997), “Đánh giá động đất cực đại cho các vùng nguồn
chấn động ở Việt Nam bằng tố họp các phương pháp xác suất”, Các công trình
nghiên cứu địa chất và địa vật lý biển, Tập III, Nxb Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội,
tr. 48 – 65.
6. Nguyễn Hồng Phƣơng, Phạm Thế Truyền (2007), Xây dựng mô hình nguồn tuyến
đánh giá rủi ro động đất ở Việt Nam. Tạp chí các Khoa học về trái đất, 29 (3), tr.
228-238.
7. Bùi Công Quế, Nguyễn Kim Lạp (1992), Cấu trúc sâu vỏ trái đất và tính địa chấn
lãnh thổ Việt Nam, Viện KHVN, Hà Nội.
8. Bùi Công Quế (2010), Nguy hiểm động đất và sóng thần ở vùng ven biển Việt Nam,
NXB Khoa học tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội, Chƣơng V. tr. 169-185.
9. Cao Đình Triều, Nguyễn Danh Soạn (1998), Hệ thống đứt gãy chính lãnh thổ Việt
Nam trên cơ sở phân tích kết hợp tài liệu trọng lực, từ và ảnh vệ tinh, Tạp chí Địa
chất, số 247, Hà Nội, tr.17- 27.
10. Nguyễn Đình Xuyên (1987), “Quy luật biếu hiện của động đất mạnh trên lãnh thố
Việt Nam”, Tạp chí Các khoa học về Trái đất, Hà Nội, tập 9, tr.14-20.
11. Nguyễn Đình Xuyên và nnk. 1996. Cơ sở dữ liệu cho các giải pháp giảm nhẹ hậu
10.1007/s00024-010-0150-9.
20. Kluegel J. U. và Attinger R., 2011. Scenario-Based Seismic Risk Analysis: An
Engineering Approach to the Development of Source and Site-Specific Ground Motion
Time Histories in Areas of Low Seismicity, Pure Appl. Geophys., 168, 55–67, DOI
10.1007/s00024-010-0160-7.
21. Lee, W. H. K., Kanamori, H., Jennings, P. C., and Kisslinger, C., (Editors), (2002).
“International Handbook of Earthquake and Engineering Seismology, Part A",
Academic Press, Amsterdam, 933(+23) pp and 1 CD-ROM.
22. Lee, W. H. K., Kanamori, H., Jennings, P. C., and Kisslinger, C., (Editors), (2003).
“International Handbook of Earthquake and Engineering Seismology, Part B",
Academic Press, Amsterdam, 1012 pp and 2 CD-ROMs.
23. McGuire R.K., 1976. FORTRAN program for seismic risk analysis, U. S. Geological
Survey Open-File Report, 76–67.
24. Nguyen Hong Phuong (2001), Probabilistic seismic hazard assessment along the
Southeastern coast of Vietnam, Natural hazards, 24(1), pp, 53-74.
25. Nguyen Quoc Zung (2007), Earthquake activity and seismological network in
Vietnam, Institute of Geophysics, Vietnamese Academy for Science. &Technology,
the report the workshop organized by JAMSTEC, 2007.
26. Ordaz M., Aguilar A., Arboleda J., 2001. CRISIS 2001, Program for Computing Seismic
Hazard, Instituto de Ingeniería UNAM.
27. Panza G. F., K. Irikura, M. Kouteva, A. Peresan, Z. Wang, and R. Saragoni, 2011.
Advanced Seismic Hazard Assessment, Pure Appl. Geophys., 168, 1–9, DOI
10.1007/s00024-010-0179-9.
28. Petersen M., S. Harmsen, C. Mueller, K. Haller, J. Dewey, N. Luco, A. Crone, D.