138
Chơng 6
Quy hoạch v quản lý
hệ thống khai thác nớc ngầm

6.1. Quy hoạch hệ thống công trình khai thác nớc ngầm
6.1.1. Những tài liệu cần thiết
1. Các tài liệu về tình hình nguồn nớc
- Cấu tạo về địa tầng, tình hình địa chất và địa chất thủy văn khu vực khai thác nớc
ngầm, tính chất lý hoá của tầng địa chất.
- Tình hình địa hình của khu vực bao gồm cả khu vực cần cung cấp nớc ngầm và khu
vực khai thác nớc ngầm.
- Tình hình về khí tợng thủy văn để đánh giá đợc các nguồn nớc khác nh nguồn
nớc ma, nớc mặt.
- Điều tra, khảo sát về nớc ngầm bao gồm:
- Vị trí khu vực có thể khai thác nớc ngầm, trữ lợng nớc ngầm nh chiều sâu các
tầng trữ nớc, chiều rộng tầng trữ nớc.
- Chất lợng nớc ngầm, khả năng xử lý và các biện pháp xử lý có thể áp dụng.
2. Các tài liệu về yêu cầu dùng nớc
- Lợng nớc yêu cầu của các ngành kinh tế: nớc cho sinh hoạt, nớc cho nông
nghiệp nh tới, chăn nuôi.
- Xác định yêu cầu nớc đối với nguồn nớc ngầm
- Thời gian yêu cầu nớc
- Lu lợng nớc yêu cầu
- Tổng lợng nớc yêu cầu
3. Tài liệu về hệ thống yêu cầu tới nớc ngầm

-

Diện tích, vị trí khu vực yêu cầu sử dụng nớc ngầm.

a) Công trình khai thác nớc ngầm theo chiều ngang
Công trình khai thác nớc ngầm theo chiều ngang thờng đợc áp dụng những nơi tầng
trữ nớc mỏng, nằm nông và mực nớc ngầm có độ dốc thuỷ lực.
Có thể áp dụng 2 hình thức là đờng hầm có chứa vật liệu thấm hoặc không chứa vật
liệu thấm:
- Những đờng hầm này đợc bố trí vuông góc với hớng nớc chảy của nớc ngầm.
- Bố trí đờng hầm ở sờn dốc hoặc dới chân đồi.
- Bố trí cắt vuông góc với các dòng suối cạn.
Hình 6.1 - Đờng hào tập trung nớc ở chân đồi
Đờng hào dẫn nớc
Bể tậ
p trung nớc140
Giếng tập trung nớc đợc bố trí ở nơi có địa hình tơng đối cao, hoặc ở gần hệ thống
kênh chính dẫn nớc mặt. Tuỳ vào tình hình địa hình của khu vực, nguồn nớc bổ sung cho
nớc ngầm và trữ lợng nớc ngầm mà xác định cao độ và khoảng cách giữa các đờng
hầm tập trung nớc.
Thờng những đờng hầm tập trung nớc và giếng tập trung nớc nằm ngoài khu tới
và đặt ở những khu cao để sau khi bơm, nớc có thể tới tự chảy. Ngoài ra, nên chọn vị trí
mà nớc ngầm có nhiều khả năng đợc bổ sung từ lu vực khác tới.
b) Công trình khai thác nớc ngầm theo chiều đứng

Trờng hợp nớc ngầm là nguồn nớc chủ yếu của khu tới

ở
những khu vực nguồn nớc nớc mặt thiếu trầm trọng, ngợc lại nguồn nớc ngầm
lại tơng đối phong phú, chiếm vai trò chủ đạo trong việc cung cấp nớc.
Khi bố trí giếng phải xem xét đến các vấn đề sau:

bảo để tới, cần đợc tập trung nớc về khu chứa để tiến hành các biện pháp xử lý trớc khi
mang đi sử dụng.
Khoảng cách giữa các nhóm giếng L 5R, R là bán kính ảnh hởng.

Trờng hợp nớc ngầm chỉ đóng vai trò hỗ trợ
Trờng hợp này bố trí các giếng cũng phải thoả mãn các yêu cầu đã nêu trên. Tuy
nhiên, cần dựa vào địa hình và phân bố khu tới có thể bố trí giếng gần các tuyến kênh để
tiếp nớc cho hệ thống tới nớc mặt ở một thời gian nào đó hoặc nớc ngầm chịu trách
nhiệm tới cho những khu vực xa độc lập với nguồn nớc mặt.
2. Bố trí kênh dẫn nớc và các công trình trên hệ thống
Ngoài công trình giếng và trạm bơm hút nớc ngầm, hệ thống tới nớc ngầm đầy đủ
bao gồm:
- Công trình xử lý nớc ngầm.
- Bể điều tiết nớc ngầm.
- Hệ thống kênh mơng hoặc đờng ống dẫn nớc.
Trong trờng hợp đặc biệt về chất lợng nớc ngầm, ngời ta mới bố trí công trình xử
lý riêng. Hầu hết bố trí bể điều tiết kết hợp với công trình xử lý nớc ngầm nh làm tăng
nhiệt độ, tăng hàm lợng ôxy, giảm độ cứng của nớc và lắng đọng bùn cát thô.
Bể điều tiết có thể xây bê tông, gạch đá xây, hoặc tạo ra những ao, hồ lớn có xử lý xây
bờ hoặc xử lý chống thấm... Tác dụng của bể điều tiết là trữ lại lợng nớc trong thời gian
không yêu cầu nớc, tận dụng công suất máy bơm và khả năng khai thác nớc ngầm liên
tục để tăng thêm khả năng cấp nớc của hệ thống. Đồng thời bể chứa cũng là nơi xử lý chất
lợng nớc ngầm nh làm tăng, giảm nhiệt độ, phơi nắng để tiêu một số vi khuẩn độc hại,
lắng đọng chất thô, hoặc là nơi xử lý hoá học để giảm độ cứng của nớc.
Bể điều tiết đợc bố trí ở vị trí tơng đối cao, có nền địa chất rắn chắc, ít thấm và ngay
gần giếng khai thác nớc ngầm.
Có ba loại bể điều tiết:
a) Bể điều tiết ngày

Đây là loại bể nhỏ nhằm điều tiết lợng nớc trong một ngày. Dung tích trữ đợc tính:

t: Thời gian tới liên tục (giờ).
Q: Lu lợng cần tới (l/s).
Q
0
: Lu lợng bơm (l/s).
: Hệ số tổn thất nớc của bể điều tiết, = 0,1 ữ 0,4
Thời gian bơm vào bể chứa khi không tới:

00
3
Q6,3
W
Q3600
10W
t ==

(h)
c) Công trình điều tiết tháng hoặc vụ
Cũng tính toán theo nguyên lý tính nh điều tiết lần và nh tính toán điều tiết cho hồ
chứa nớc mặt.
6.1.4. Tính toán cân bằng khu vực sử dụng nớc ngầm
Mục đích: Xác định lu lợng và trữ lợng nớc ngầm có thể khai thác đợc trong các
thời kỳ phối hợp với các yêu cầu nớc đối với nớc ngầm từ đó tìm ra diện tích có thể phụ
trách đợc do nớc ngầm.
Có một số trờng hợp tính toán sau:

1. Trờng hợp nớc ngầm chảy trong tầng trầm tích đá sỏi hai bên là núi hoặc
tầng địa chất không thấm
Có thể dùng đờng hầm, rãnh hoặc xây dựng đập ngầm chắn ngang dòng ngầm để lấy
nớc.


H×nh 6.4 - §−êng hÇm tËp trung n−íc ngÇm
TÇng tr÷ n−íc ngÇm
§−ên
g hÇm tr÷ n−íc
Q
GiÕn
g
§Ëp ngÇm

TÇng tr÷ n−íc ngÇm