Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất MỤC LỤC Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất MỞ ĐẦU Cùng với xu thế phát triển chung của kinh tế - xã hội thì nhu cầu nước sạch ngày càng tăng nhanh trên khắp mọi miền đất nước, đặc biệt là các vùng cao, những nơi nguồn nước sạch khan hiếm. Vùng Hà Thượng – Phục Linh là một trong những vùng núi còn nhiều khó khăn của huyện Đại Từ – Thái Nguyên, cũng là nơi có tiềm năng phát triển kinh tế của tỉnh. Tuy nhiên, nguồn nước sạch trong khu vực để cung cấp cho sinh hoạt của người dân vẫn chưa được đảm bảo về cả chất lượng và số lượng. Ở đây người dân hiện tại vẫn chủ yếu sinh hoạt bằng nước sông suối, không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh và cũng không đủ nước dùng trong mùa khô. Xuất phát từ thực tế đó, đồng thời giúp cho sinh viên làm quen với nghề nghiệp và khả năng kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn công việc, Bộ môn Địa chất thuỷ văn đã giao cho tôi đồ án tốt nghiệp với đề tài : “Đánh giá điều kiện địa chất thuỷ văn vùng Hà Thượng – Phục Linh, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. Lập phương án điều tra, đánh giá chi tiết tài nguyên nước dưới đất kết hợp khai thác nước dưới đất phục vụ cấp nước cho vùng Hà Thượng – Phục Linh với lưu lượng 1000 m 3 /ngày, thời gian thi công phương án 12 tháng.” Nội dung bản đồ án gồm : Mở đầu Phần I : Phần chung và chuyên môn Chương 1: Đặc điểm địa lý tự nhiên khu vực huyện Đại Từ - Thái Nguyên Chương 2: Lịch sử nghiên cứu địa chất - địa chất thuỷ văn Chương 3: Đặc điểm địa chất vùng nghên cứu Chương 4: Đặc điểm thuỷ văn vùng nghiên cứu Chương 5: Đánh giá chất lượng và trữ lượng nước dưới đất khu vực nghiên cứu. Phần II : Thiết kế và dự trù kinh phí Chương 1 : Công tác thu thập tài liệu Chương 2 : Công tác lộ trình khảo sát tổng hợp địa chất – địa chất thủy văn Chương 3: Công tác địa vật lý Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 2 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất Chương 4 : Công tác khoan Chương 5 : Công tác hút nước thí nghiệm Chương 6 : Công tác quan trắc Chương 7 : Công tác lấy mẫu và phân tích mẫu Chương 8 : Công tác trắc địa Chương 9 : Công tác chỉnh lý tài liệu Chương 10 : Tính toán dự trù kinh phí Kết luận Tài liệu tham khảo Ngoài ra bản đồ án còn kèm theo các phụ lục sau : 1. Bản đồ địa chất – mặt cắt địa chất 2. Bản đồ địa chất thuỷ văn – mặt cắt địa chất thuỷ văn 3. Sơ đồ bố trí các công trình thăm dò 4. Thiết đồ khoan bơm tổng hợp Trong quá trình thực hiện đồ án này em đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô trong Bộ môn Địa chất thuỷ văn cùng các bạn đồng nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ quý báu đó. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Thị Thanh Thuỷ đã dành nhiều thời gian hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án này. Với sự cố gắng nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô trong bộ môn Địa chất thuỷ văn, của các bạn đồng nghiệp, em đã hoàn thành đồ án đúng thời gian và đầy đủ nội dung yêu cầu. Tuy nhiên, do kiến thức và kinh nghiệm thực tế của bản thân còn hạn chế nên bản đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn đồng nghiệp để bản đồ án được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Phạm Hồng Kiên Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 3 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất PHẦN I: PHẦN CHUNG VÀ CHUYÊN MÔN Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 4 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất CHƯƠNG I ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN KHU VỰC HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN 1.1. Vị trí địa lí. Huyện Đại Từ nằm ở vùng tây - tây bắc tỉnh Thái Nguyên, phía Bắc giáp huyện Định Hoá, phía Nam giáp huyện Phổ Yên và thành phố Thái Nguyên, phía Đông giáp huyện Phú Lương, phía Tây giáp 2 tỉnh Tuyên Quang và Vĩnh Phúc. Thị trấn Đại Từ cách trung tâm thành phố Thái Nguyên 25 km về phía Tây Bắc. Huyện có diện tích tự nhiên 577,99 km 2 . ( Xem hình 1.1 ) Toạ độ địa lý giới hạn như sau: Từ 21°30' đến 21°50' độ vĩ Bắc, Và từ 105°32' đến 105°42 độ kinh Đông. 1.2. Đặc điểm địa hình. Đại Từ nằm trong vùng thuộc chu kỳ tạo sơn Canêđôni, cách ngày nay khoảng 480 triệu năm và hình thành xong trong thời kỳ Đại cổ sinh cách ngày nay khoảng 225 triệu năm. Trong lần vận động kiến tạo cách ngày nay khoảng từ 25 đến 28 triệu năm đã làm cho khu vực Đại Từ được nâng cao thêm từ 200m đến 500m. Vì vậy, Đại Từ là huyện có địa hình khá cao so với các huyện khác. Đại Từ có những dãy núi cao như : Dãy Tam Đảo dài 60km, rộng 15 km chạy dọc phía tây huyện cấu tạo chủ yếu bằng nham riôlít, Dải núi Chúa ở vùng phía bắc huyện được cấu tạo bằng đá Gabrô có màu hơi thẫm. Dải núi Pháo nằm ở địa bàn xã Cù Vân có đỉnh cao 434 m. Các dãy núi này có sườn núi dốc, có nơi dốc tới 25 0 , 30 0 , địa hình phân cắt khá mạnh. Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 5 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất Hình 1.1 : Bản đồ hành chính huyện Đại Từ Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 6 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất Địa hình vùng Đại Từ có xu hướng thấp dần từ Đông sang Tây và từ Bắc xuống Nam. Hướng phát triển của địa hình trùng với hướng phát triển của dòng chảy nước mặt trong vùng như sông Công (Tây Bắc – Đông Nam) và suối Nón, suối Tôn (từ Đông sang Tây). Độ cao tuyệt đối thay đổi từ 100 – 600 m, phổ biến từ 100 – 300 m. Dựa vào hình thái và nguồn gốc trong vùng nghiên cứu có các kiểu địa hình sau: Kiểu địa hình bóc mòn: Phát triển rộng rãi ở phía Đông Bắc và phía Nam vùng nghiên cứu. Thành tạo nên dạng địa hình này là các trầm tích lục nguyên, lục nguyên - cacbonat tuổi Cambri và Trias với các dải đồi núi thấp cấu tạo dạng vòm, đỉnh tròn, sườn thoải, cao từ vài chục mét đến 300m. Kiểu địa hình tích tụ: Phát triển trong các thung lũng suối, thung lũng giữa núi và có diện phân bố nhỏ. Đây là địa hình tích tụ đa nguồn gốc, cấu tạo bởi các trầm tích Đệ Tứ với thành phần sét, bột lẫn sạn sỏi, bề mặt tương đối bằng phẳng hoặc hơi nghiêng. 1.3. Đặc điểm khí tượng, thuỷ văn 1.3.1.Khí hậu, khí tượng Vùng nghiên cứu có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Hàng năm có hai mùa rõ rệt: Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10 mùa khô từ 11 đến tháng 3 năm sau.Theo tài liệu quan trắc nhiều năm (1995 – 2007) của trạm khí tượng thuỷ văn Võ Nhai (xem bảng 1.1)cho thấy: - Nhiệt độ trung bình năm của vùng nghiên cứu là 22,4 0 C, thời gian nhiệt độ thấp nhất vào tháng 1(trung bình là 13,1 0 ) và cao nhất vào tháng 7 (trung bình là 32,8 0 C) hàng năm. Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối là 39,5 0 C (tháng 6 - 1998), nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối là 3,0 0 C (tháng 1- 1995). Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 7 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất - Độ ẩm không khí tương đối ổn định trong năm, có giá trị trung bình là 82%. Độ ẩm trung bình tháng cao nhất là 88% (tháng 3), độ ẩm trung bình tháng thấp nhất là 56% (tháng 11). - Hàng năm lượng mưa tập trung chủ yếu vào mùa mưa chiếm khoảng 83,5% tổng lượng mưa của cả năm. Tháng có lượng mưa trung bình lớn nhất là tháng 8, lượng mưa gần bằng 20% lượng mưa trung bình của cả năm. Ngược lại vào mùa khô rất ít mưa, đặc biệt là tháng 12, lượng mưa chỉ chiếm 1,0% lượng mưa cả năm. Tổng lượng mưa trung bình cả năm lớn, lượng mưa năm cao nhất là 2201mm (năm 2001), lượng mưa năm nhỏ nhất là 864mm (năm 1997) và lượng mưa trung bình nhiều năm là 1941,5mm. Lượng bốc hơi thay đổi theo mùa, vào mùa mưa lượng bốc hơi cao thay đổi từ 78 mm đến 99 mm, vào mùa khô lượng bốc hơi thấp hơn thay đổi từ 62 mm đến 75 mm. Tháng có lượng bốc hơi cao nhất là tháng 5 (trung bình là 99,9 mm), tháng có lượng bốc hơi thấp nhất là tháng 3 (trung bình là 62,7 mm). Tổng lượng bốc hơi trung bình năm là 985.5 mm. Tốc độ gió trung bình năm là 1,6 m/s. Từ tháng 12 đến tháng 3 có gió Bắc và giú Đông Bắc với tốc độ gió thay đổi từ 1,5 m/s đến 1,6 m/s. Tháng có tốc độ gió lớn nhất là tháng 5 (trung bình là 1,8m/s), tháng có tốc độ gió thấp nhất là tháng 11 (trung bình là 1,4 m/s). Đặc điểm các yếu tố khí hậu của vùng được trình bày chi tiết trong bảng 1.1, và hình 1.2. Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 8 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất Bảng 1.1. Bảng tổng hợp các yếu tố khí tượng thuỷ văn (các năm 1995 – 2007) tại trạm khí tượng thuỷ văn Võ Nhai. STT Tháng Các yếu tố khí tượng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB Cả năm 1 Nhiệt độ T ( 0 C) 14.9 16.3 19.6 23.2 26.5 27.5 27.8 27.3 26.1 23.4 19.6 16.5 22.4 2 Độ ẩm R (%) 80 82 85 86 82 83 83 86 83 81 79 78 82 3 Lượng mưa X (mm) 25.1 35.0 61.2 145.8 208.1 331.4 359.1 372.2 250.2 98.5 35.4 19.5 1941.5 4 Lượng bốc hơi M (mm) 75.0 64.1 62.7 66.4 99.9 94.6 93.5 77.8 84.2 94.2 88.1 85.0 985.5 5 Tốc độ gió V (m/s) 1.5 1.6 1.6 1.7 1.8 1.5 1.6 1.4 1.4 1.5 1.4 1.6 1.6 Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 9 Bộ môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất Nguồn cung cấp tài liệu: Công ty CP đầu tư phát triển ngành nước và môi trườngHình 1.2. Biểu đồ lượng bốc hơi, lượng mưa, nhiệt độ và độ ẩm trạm khí tượng Võ Nhai – Thái Nguyên (1995 – 2007) Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Phạm Hồng Kiên 10 [...]... nhà máy cấp nước sạch cho vùng Hà Thượng – Phục Linh Đồ án tốt nghiệp 13 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Đồ án tốt nghiệp Trường ĐH Mỏ - Địa Chất 14 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất CHƯƠNG 2 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT – ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN 2.1 Lịch sử nghiên cứu địa chất Lịch sử nghiên cứu Địa chất tại các vùng nghiên cứu chi tiết của tỉnh. .. như phục vụ phát triển công nghiệp của huyện Đại Từ nói chung và của xã Hà Thượng – Phục Linh nói riêng Đồ án tốt nghiệp 23 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất CHƯƠNG 4 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN VÙNG NGHIÊN CỨU Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu địa chất thuỷ văn, các tài liệu thu thập được cho ta thấy trong khu vực huyện Đại Từ có đặc điểm địa chất thuỷ văn. .. Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất Công tác nghiên cứu địa chất thủy văn trong vùng là nghèo nàn, các tài liệu về địa chất thủy văn chưa có công trình nghiên cứu nào các tài liệu nghiên cứu về địa chất thủy văn chủ yếu là các lỗ khoan riêng lẻ, phục vụ cấp nước sinh hoạt cho hộ gia đình 2.2.2 Thời kỳ sau 1975 đến nay: Năm 2007-2010 : Đã có công tác điều tra đánh giá nguồn nước... tế địa chất thủy văn( tỷ lệ 1:50.000) Các tài liệu quan trắc động thái nước dưới đất Các thiết đồ khoan hút nước Các tài liệu đo Địa vật lý, và các tài liệu khác Đến nay đã thành lập được bản đồ địa chất và khoáng sản 1:50.000 cho toàn vùng Đồ án tốt nghiệp 17 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất CHƯƠNG 3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÙNG NGHIÊN CỨU 3.1 Mô tả đặc điểm địa. .. Bắc – Đông Nam đến hết ranh giới huyện, với diện tích khoảng 203,13km2, các đá của hệ tầng này tạo thành dãy Tam Đảo với cao độ từ 900 – 1200 Đồ án tốt nghiệp 19 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất m Đỉnh của dãy núi này cũng chính là ranh giới hành chính của tỉnh Thái Nguyên với tỉnh Vĩnh Phúc ở phía tây nam tỉnh Thái Nguyên Thành phần thạch học của các đá bao... vọng lớn cho cấp nước phục vụ sinh hoạt cho vùng Hà Thượng – Phục Linh Đồ án tốt nghiệp 27 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất 4.5 Tầng chứa nước khe nứt trong các trầm tích lục nguyên, lục nguyên xen phun trào Trias trung – hạ, hệ tâng Tam Đảo ( t2 ) Tầng chứa nước khe nứt trong các trầm tích lục nguyên, lục nguyên xen phun trào Trias trung – hạ hệ tầng Tam Đảo...Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất 1.3.2 Đặc điểm mạng lưới thuỷ văn Đại Từ có khá nhiều sông, suối nhỏ, trong đó sông Công là lớn nhất, có ý nghĩa lớn về mặt địa chất thuỷ văn, sông bắt nguồn từ Định Hoá, chảy dọc suốt từ bắc xuống nam huyện Đoạn sông Công chảy qua Đại Từ bắt đầu từ xã Minh Tiến qua các xã Phú Cường, Phú Thịnh, Bản Ngoại, Tiên Hội, thị trấn Đại Từ, xuống các xã... tích, chúng tôi tiến hành đánh giá chất lượng nước của tầng chứa nước khe nứt trong các trầm tích hệ tầng Phú Ngữ (o – s ) trong vùng Đại Từ - Thái Nguyên Dưới đây là bảng kết quả phân tích nước ở các lỗ khoan trong tầng chứa nước (o – s ) và QCVN 09:2008/BTNMT(bảng 5.4) Đồ án tốt nghiệp 35 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất Bảng 5.4 - Bảng chất lượng nước ở các... nước khe nứt trong các trầm tích lục nguyên Jura – Kreta, hệ tầng Tam Lung (j3 – k ) Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích lục nguyên Jura – Kreta lộ ra ở phía Nam của huyện Đại Từ, có diện lộ phân bố khá nhỏ chỉ khoảng 3,5 km 2 Thành phần Đồ án tốt nghiệp 25 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất thạch học chủ yếu là trầm tích lục nguyên, bao gồm các đá cuội kết,... xuất lộ trong huyện với một diện tích nhỏ, lại nằm ở cuối huyện, trên dãy núi Tam Đảo, là nơi có ít dân cư sinh sống nên nó có ít ý nghĩa về mặt địa chất, địa chất thủy văn GIỚI KAINOZOI Hệ Đệ Tứ không phân chia (Q) Đồ án tốt nghiệp 21 Sinh viên: Phạm Hồng Kiên Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất Các thành tạo hệ Đệ Tứ phân bố rải rác trong huyện dọc hai bên bờ sông, suối tạo thành những . môn Địa chất thuỷ văn đã giao cho tôi đồ án tốt nghiệp với đề tài : Đánh giá điều kiện địa chất thuỷ văn vùng Hà Thượng – Phục Linh, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. Lập phương án điều tra, đánh. môn: Địa chất thuỷ văn Trường ĐH Mỏ - Địa chất CHƯƠNG I ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN KHU VỰC HUYỆN ĐẠI TỪ - TỈNH THÁI NGUYÊN 1.1. Vị trí địa lí. Huyện Đại Từ nằm ở vùng tây - tây bắc tỉnh Thái Nguyên, . 14 Bộ môn: Địa Chất Thuỷ Văn Trường ĐH Mỏ - Địa Chất CHƯƠNG 2 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT – ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN 2.1. Lịch sử nghiên cứu địa chất. Lịch sử nghiên cứu Địa chất tại các vùng nghiên