Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

MỤC LỤC

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
1


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

DANH MỤC CÁC HÌNH

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
2


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

DANH MỤC CÁC BẢNG

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Địa chất thủy văn
Địa chất công trình
Tầng chứa nước
Thạc sỹ
Tiêu chuẩn Việt Nam
Quyết định
Nghị định
Thông tư
Thông tư liên tịch
Môi trường
Bộ Tài nguyên môi trường
Bộ Công nghiệp
Bộ Tài chính
Bộ Nội vụ
Chính phủ

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
4


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

MỞ ĐẦU
Kinh tế - xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu về nước sạch cho ăn uống
sinh hoạt và sản xuất ngày càng tăng. Thành phố Hòa Bình thuộc tỉnh Hòa Bình
đang trên đà phát triển, với các khu công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, dân cư mọc

Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Chương 4: Công tác khoan
Chương 5: Công tác thí nghiệm địa chất thủy văn
Chương 6: Công tác lấy mẫu và phân tích mẫu
Chương 7: Công tác quan trắc lâu dài động thái nước dưới đất và nước mặt
Chương 8: Công tác trắc địa
Chương 9: Công tác chỉnh lý tài liệu và lập báo cáo
Chương 10: Dự trù vật tư, nhân lực và tổ chức thi công phương án
Chương 11: Dự toán kinh phí thực hiện phương án
KẾT LUẬN
Kèm theo đồ án còn có các phụ lục sau:
Bản vẽ số 1: Bản đồ Địa chất vùng thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình tỷ lệ
1:50.000;
1

Bản vẽ số 2: Bản đồ Địa chất Thủy văn vùng thành phố Hòa Bình, tỉnh Hòa
Bình tỷ lệ 1:50.000;
2

Bản vẽ số 3: Sơ đồ bố trí công trình thăm dò nước dưới đất vùng thành phố
Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình tỷ lệ 1:50.000;
3
4

Bản vẽ số 4: Thiết đồ khoan bơm tổng hợp.
Trong quá trình làm đồ án, tôi luôn nhận được sự giúp đỡ tận tình của các


quy chuẩn QCVN 09:2015/BTNMT được thể hiện trong bảng 4.1:
Bảng 4.1. Kết quả phân tích mẫu nước của TCN qp
TT

Thông số

1
Màu sắc
2
Mùi, vị
3
Độ đục
4
pH
5 Độ cứng, (tính theo CaCO3)
6
Tổng chất rắn hoà tan
7
Hàm lượng ammoniac
8
Hàm lượng asen (As)
9
Hàm lượng clorua (Cl-)
10
Hàm lượng chì (Pb)
11
Hàm lượng crom (Cr6+)
12
Hàm lượng đồng (Cu)
13

0.05
250
0.01
0.05
1
0,7-1,5
3
0.5

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Kết quả
phân tích
Trong
không
không
7,6
3,7
486
39,05

Đánh
Giá
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt
Đạt

0.5
1
15

0.00
0.00
0.00

mg/l

5

8,96

20 Hàm lượng thuỷ ngân (Hg)
mg/l
0.001
21
Hàm lượng xyanua
mg/l
0.01
22
Hàm lượng Phenol
mg/l
0.001
23
Coliorm
MPN/100ml
3
24

Trữ lượng khai thác tiềm năng bao gồm trữ lượng động tự nhiên, trữ lượng
tĩnh, trữ lượng cuốn theo, trữ lượng bổ sung nhân tạo.
Qkttn = α1Qđ + α2Qt + Qct + ….

(4.1)

Trong đó: Qkttn: Trữ lượng khai thác tiềm năng, m3/ngày;
Qđ: Trữ lượng động tự nhiên, m3/ngày;
α1: Hệ số trữ lượng động tự nhiên, thường lấy α1 = 1;
Qt: Trữ lượng tĩnh tự nhiên;
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
8


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

α2: Hệ số xâm phạm vào trữ lượng tĩnh trọng lực, chọn α2 = 0,3;
Qct: Trữ lượng cuốn theo khi khai thác, m3/ngày;
t: Thời gian khai thác, thường được lấy bằng 27 năm (104 ngày);
Do giá trị của một số đại lượng này rất nhỏ so với trữ lượng động tự nhiên và
trữ lượng tĩnh nên có thể bỏ qua. Vì vậy, trong phương án này, tôi chỉ xác định giá
trị của trữ lượng động tự nhiên và trữ lượng tĩnh. Vậy trữ lượng khai thác tiềm năng
được tính theo công thức sau:
Qkt = Qđ + 0,3.Qt

(4.2)


Trong đó: Qđ: Trữ lượng động tự nhiên (m3/ngày)
F: Diện tích của tầng chứa nước: F = 26930341,6 m2;
ω
ω

: Hệ số cung cấp ngấm của nước mưa cho nước dưới đất, chọn
= 10% = 0,1;

W: Tổng lượng mưa trung bình các năm (từ năm 2000 đến năm
2005) 2077,42 mm ( mục 1.1.3, Chương 1);
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
9


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Trữ lượng động tự nhiên của TCN qp là:

Qđ =

0,1 × 26930341,6× 2077,42 × 10 −3
365

= 15327,57 (m3/ngày).


Kết luận: trữ lượng khai thác tiềm năng hoàn toàn đáp ứng yêu cầu đề ra.
4.3. Đánh giá trữ lượng khai thác bằng phương pháp thủy
động lực
4.3.1. Hiện trạng khai thác
Hiện tại, trong vùng thành phố Hòa Bình có 6 lỗ khoan khai thác nước với lưu
lượng như sau:
Bảng 4.2. Đặc điểm của các lỗ khoan khai thác nước
Stt
1
2
3
4

Số hiệu
LK
HB1
HB2
HB3
TV3

Tọa độ

Chiều Chiều Tuổi địa Lưu lượng Lưu lượng
(l/s)
(m3/ngày)
X
Y
dày (m) sâu (m) chất
2302312 536720
39


Trường Đại học Mỏ - Địa chất

TV2 2303620 536460
TV29 2306656 532506

16.8

50
80.0

Q
D1

4.43
0.31

382.752
26.784

Hiện tại, tổng lưu lượng khai thác nước dưới đất của thành phố Hòa Bình là:
Q > 2400m3/ngày. Ngoài ra, ở thành phố Hòa Bình còn có các mạch lộ và các lỗ
khoan khai thác nước dưới đất khác để phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt với lưu
lượng nhỏ và không liên tục.
4.3.2. Lựa chọn vị trí, lưu lượng và dạng công trình khai
thác
Sơ đồ bố trí các lỗ khoan thăm dò khai thác nước dưới đất dựa theo các
nguyên tắc sau:
- Bố trí vào vị trí giàu nước nhất, chiều dày tầng chứa nước là lớn nhất.
- Số lượng các lỗ khoan khai thác phải đảm bảo đủ lưu lượng yêu cầu và làm

536958
536696

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Y
2300048
2299802

Q (m3/ngày)
800
800

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
11


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Hình 4.1. Sơ đồ bố trí các công trình khai thác

4.3.3. Sơ đồ hóa trường thấm
Theo tài liệu nghiên cứu trước đây, tôi lựa chọn đối tượng để khai thác nước là
TCN. Theo các trình bày ở trên, sơ đồ hóa trường thấm của TCN này như sau:
-

Tầng chứa nước không áp


phạm vi có trị số hạ thấp mực nước do công trình khai thác gây ra là S = 0,5 m.
Mực nước hạ thấp trong TCN vô hạn được xác định bằng công thức:
(4.5)
Với S = 0,5, thay vào công thức và rút ra bán kính ảnh hưởng của công trình
khai thác như sau:

(4.6)
Trong đó:
Qtt: lưu lượng khai thác dự kiến; 1600 m3/ngày;
S: độ hạ thấp mực nước (m); S = 0,5 m;
h: bề dày tầng chứa nước; 27,9 m;
K: hệ số thấm nước, m/ngày; K = 9,9 m/ngày;
R: bán kính tính từ tâm bãi giếng đến khu vực có S ≥ 0,5m;
t: thời gian khai thác, 104 ngày;
a*: hệ số truyền áp, a = 690,525 m2/ngày;
Thay số liệu vào công thức trên ta suy ra R = 2292,27m.
Như vậy, với bán kính ảnh hưởng khoảng 2,3 km, trong vùng nghiên cứu và
TCN nghiên cứu xác định không có lỗ khoan nằm trong khu vực can nhiễu mà chỉ
có ảnh hưởng lẫn nhau của 2 lỗ khoan thiết kế:
Tọa độ và khoảng cách giữa các LK thiết kế được trình bày trong bảng 4.4:
Bảng 4.4. Khoảng cách giữa các LK thiết kế
Số hiệu
LK
KT1
KT2

Tọa độ
X
536958
536696


Trong đó: S0: là trị số hạ thấp mực nước tại lỗ khoan tính toán khi hoạt động;
Σ∆Si: tổng hao hụt mực nước do lỗ khoan lân cận gây ra cho lỗ
khoan tính toán khi chúng hoạt động đồng thời.
Mực nước hạ thấp do bản thân lỗ khoan gây ra tính theo công thức:
S0 =

Q0
2,25at
ln
4πKh
r02

(4.8)

Trong đó: K : Hệ số thấm của tầng chứa nước (m/ngày), K = 9,9m/ngày;
Q0: Lưu lượng khai thác tại lỗ khoan tính toán trị số hạ thấp mực
nước; Q = 800 (m3/ngày);
t: Thời gian khai thác; t = 104 (ngày);
a: Hệ số truyền mực nước; a = 690,525 (m2/ngày);
+h: Bề dày trung bình tầng chứa nước; h = 27,9 (m);

r0: Bán kính của lỗ khoan khai thác (m); r0=

d
2

=

0,18



Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Bảng 4.5. Kết quả tính toán trị số hạ thấp tại các LK thiết kế sau 27 năm
∆S i

Số hiệu LK

S0

Trị số hạ thấp

4,929

5,04

9,969

0,00

5,04

9,969

LK1

LK2


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
16


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

PHẦN 2
HIẾT KẾ VÀ TÍNH
TOÁN DỰ TRÙ

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
17


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

CHƯƠNG 2

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
18


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

- Lộ trình số 3 (LT3): Bắt đầu từ cầu Hòa Bình chúng tôi đi dọc theo quốc
lộ số 6, sau đó men theo suối Chăm về phía Nam vùng nghiên cứu. Độ dài
tuyến lộ trình khoảng 24km.
- Lộ trình số 4 (LT4): Bắt đầu từ cầu Hòa Bình chúng tôi đi dọc theo suối
Cầu Đen về phía Đông Nam vùng nghiên cứu. Độ dài tuyến lộ trình
khoảng 22km.
Các tuyến khảo sát được thể hiện trong hình 2.1:

Hình 2.1. Lộ trình các tuyến khảo sát

Tại các tuyến lộ trình chúng tôi thực hiện các công việc sau:
-

Quan sát khí tượng
Công việc đầu tiên của mỗi lộ trình đo vẽ là ghi chép đầy đủ đặc điểm thời

tiết như: Nhiệt độ, thời tiết, thu thập tài liệu khí tượng.
-

Quan sát, mô tả đặc điểm địa mạo

Nghiên cứu các đặc điểm về hình thái của địa hình, mối quan hệ qua lại và

Tại các điểm đó cần làm những công việc sau:
+ Xác định vị trí, toạ độ công trình, điểm lộ trên bản đồ bằng GPS.
+ Cấu tạo công trình: (với công trình nhân tạo) hình dạng, kích thước, chiều
sâu, hiện trạng công trình và đặc điểm địa hình địa mạo, ĐC nơi xuất lộ (với
điểm lộ tự nhiên).
+ Mô tả địa tầng trực tiếp hoặc tìm tài liệu về công trình.
+ Mô tả tính chất vật lý của nước.
+ Đo mực nước,lưu lượng, nhiệt độ, pH.
+ Lấy mẫu phân tích, ghi chép số lượng giếng có nước hay cạn kiệt vào thời
điểm quan sát.
Khối lượng công tác đo vẽ ĐC- ĐCTV được tổng hợp trong bảng 2.1:
Bảng 2.1: Bảng khối lượng công tác đo vẽ ĐC - ĐCTV
Vùng nghiên cứu

Tiêu chí

Đơn vị tính

Khối lượng

Vùng thành phố
Hòa Bình – tỉnh
Hòa Bình

Diện tích đo vẽ

km2

147,84


liệu:
- Kết thúc lộ trình khảo sát mỗi ngày nhóm khảo sát tiến hành xử lý tài liệu
hằng ngày nhằm phát hiện các sai sót để điều chỉnh các tuyến lộ trình cho
phù hợp.
- Báo cáo các hiện tượng bất thường, các điểm gây ô nhiễm, nguồn nước
mặt, nguồn điện,... nhằm chỉnh lý lại phương án thi công cho hợp lý.

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
21


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

CHƯƠNG 3
CÔNG TÁC ĐỊA VẬT LÝ

sâu điện với chiều sâu nghiên cứu là
60m, AB/2 = 200m; chiều dài mỗi
tuyến từ 700 đến 900m, với mức độ

3.1. Mục đích, nhiệm vụ

điều tra trong giai đoạn này, tôi bố trí

Xác định khu vực bố trí các lỗ


khoan lỗ khoan KT1 khoảng 300m về

Để xác định chiều sâu phân bố,

phía Bắc, có chiều dài 800m với 16

bề dày của TCN qp tại khu vực lỗ

điểm đo.

khoan dự kiến và lựa chọn ví trí có

Tuyến 2: Đi qua vị trí dự kiến

triển vọng nhất tôi sử dụng phương

đặt lỗ khoan thăm dò KT1, song song

pháp đo sâu điện.

với tuyến 1 và có chiều dài 800m với

Để chính xác hóa cột địa tầng lỗ

16 điểm đo.

khoan phục vụ kết cấu lỗ khoan thăm

Tuyến 3: Đi qua vị trí dự kiến



Sơ đồ bố trí tuyến đo địa vật lý

đặt lỗ khoan.

được biểu diễn trong hình 3.1 sau:

Đo địa vật lý trong khu vực dự
định bố trí công trình gồm 4 tuyến đo
Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
22


Đồ án tốt nghiệp

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Bảng 3.2. Tổng hợp khối lượng đo
Karota lỗ khoan.
Lỗ
STT
khoan
KT1
1
KT2
Hình 3.1. Sơ đồ bố trí tuyến đo địa vật lí

Phương pháp

Chiều dài
tuyến đo (m)

Số điểm đo trên
tuyến (điểm)

T1

800

16

giới đất đá có thành phần thạch học

T2

800

16

T3

800

16

khác
nhau
Lựa chọn các điểm
bố trí


Tiến hành đo Karota tất cả các lỗ
khoan thăm dò với 1 chỉ tiêu là gama

(1)

tự nhiên và độ dẫn điện. Theo thiết kế

(2)

các lỗ khoan thăm dò có độ sâu là
60m. Vì vậy tôi dự kiến khối lượng

(3)

công tác đo Karota như trong bảng
A

3.2:

M

Hình 3.2. Sơ đồ minh họa đo sâu điện

Sinh viên: Trịnh Thị Bích

Lớp ĐCTV – ĐCCT AK57
23

B


qua hai cực phát;

đường cong ρp(z) có độ phân giải cao

(3) - Đồng hồ đo hiệu

hơn đường cong ρk(r) chiều sâu lát cắt

điện thế giữa hai cực

ρp(z) gần với lát cắt thật của môi

thu.

trường. Để xây dựng lát cắt đẳng ρp(z)

Khi ra ngoài thực địa, tại mỗi

ta tiến hành tính chuyển toàn bộ

điểm đo cần lắp thiết bị đúng như thiết

đường cong đo ρk(r) sang đường cong

kế, mỗi lần đo giữ nguyên kích thước

phân tích ρp(z) theo công thức:

hệ cực thu và tăng dần kích thước cực

sẽ đo hiệu điện thế ∆U (mV) giữa hai

ρK = K

1−

ρ K (r )
∂ lg ρ K ( r )

Ở đây: i là Thứ tự chiều sâu
khảo sát sau khi tính chuyển từ đường
, (Ωm)

cong ρk(r) sang đường cong ρp(z), ta

Trong đó: I: Cường độ phát qua

tiến hành xây dựng lát cắt đẳng ôm

hai cực AB.

ρp(z).
∆U: Hiệu điện thế

Từ lát cắt này cho phép ta xác

đo qua hai cực MN.

định được các vùng có điện trở cao
thấp khác nhau, các vùng có đường

kiểm tra xem có phải đo sai kích
thước không, hay xem có phải bị rò
điện không. Khi AB lớn, dòng phát
cao phải tuân thủ nghiêm an toàn lao
động.
Hình 3.4. Sơ đồ thiết bị đo Karota lỗ khoan.

b. Thiết bị sử dụng

Trong đó: 1. Trạm ghi (nguồn);

Thiết bị đo được sử dụng trong
phương án này là máy đo điện trở suất

2. Tời và cuộn cáp có

của đất P.A.S.I 16GL.

đánh dấu độ sâu;
3. Ròng rọc định vị;
4. Cáp (dùng để treo
bộ nhạy, truyền tín
hiệu);
5. Đầu dò;
Cách đo: Đưa từ từ đầu dò (5)
hay ống phóng xạ đi từ miệng lỗ
khoan xuống đáy. Khi đi qua các tầng
đất đá khác nhau sẽ cho kết quả ở
trạm ghi (1) khác nhau. Từ kết quả đo
được tiến hành vẽ đường cong bức xạ