Phương pháp giải tích
– Phương pháp giải tích được sử dụng để tính toán số lượng tài nguyên nước dưới đất được sử dụng cho tất cả các tầng chứa nước cho từng tỉnh.
Phương pháp mô hình
Phương pháp mô hình số được tính cho tầng chứa nước lỗ hổng và được áp dụng cho các tầng chứa nước lỗ hổng đồng bằng Bắc Bộ và đồng bằng Nam Bộ.
Đánh giá tài nguyên nước dưới đất dự báo
Việc lựa chọn phương pháp tính tài nguyên nước dưới đất dự báo tùy thuộc vào những điều kiện và mức độ nghiên cứu địa chất thủy văn trong vùng, điều kiện quyết định cấp trữ lượng của nước dưới đất. Dựa vào đặc điểm địa chất thủy văn, mức độ nghiên cứu và tài liệu hiện có, báo cáo chọn phương pháp cân bằng, công cụ tính toán giải tích hoặc phương pháp mô hình để đánh giá tài nguyên nước dưới đất dự báo.
Tài nguyên nước dưới đất dự báo thể hiện bằng khối lượng (m3, km3) nước tích trữ trong đất đá, hoặc là bằng tổng lượng nước có thể nhận được bằng các công trình khai thác quy ước trong khoảng thời gian dự báo xác định (km3/năm, m3/ngày có thể được xác định bằng biểu thức sau:
Trong đó:
Qtn – tài nguyên nước dưới đất dự báo (m3/ng);
Vt – khối lượng nước tích chứa trong các tầng chứa nước (m3);
Qbc – tổng lượng bổ cập từ nhiều nguồn khác nhau (ngấm do mước mưa, nước mặt, bổ cập từ dòng ngầm từ nơi khác đến) (m3/ng);
t – thời gian tính toán khai thác dự báo (ngày).
* Tổng lượng nước tích chứa trong các tầng chứa nước
Tùy thuộc vùng nghiên cứu, lượng tích chứa các tầng chứa nước gồm có 2 thành phần sau:
Trong đó:
Vtl – Trữ lượng tĩnh trọng lực của tầng chứa nước;
Vdh – Trữ lượng tĩnh đàn hồi của tầng chứa nước;
– Xác định lượng tích chứa trọng lực:
Lượng tích chứa trọng lực được xác định theo công thức:
– Xác định lượng tích chứa đàn hồi:
Lượng tích chứa đàn hồi tầng chứa nước áp lực được xác định theo công thức:
Trong đó:
Hệ số nhả nước trọng lực;
Hệ số nhả nước đàn hồi;
F1 – Diện tích phân bố tầng chứa nước (m2);
F2 – Diện tích phân bố áp lực của tầng chứa nước (m2);
m – Chiều dày trung bình của tầng chứa nước (m);
ha – Chiều cao cột áp lực trên mái của tầng chứa nước áp lực (m);
* Tổng lượng bổ cập nước dưới đất
– Lượng bổ cập xác định theo cường độ bổ cập từ nước mưa:
Lượng bổ cập từ nước mưa được xác định theo công thức sau:
Trong đó:
Wa- cường độ bổ cập của nước mưa cho nước dưới đất, m/ng;
μ- độ thiếu hụt bão hòa (có giá trị tương đương với độ chứa được xác định thông qua hệ số nhả nước trọng lực);
F- diện tích nhận bổ cập (m2).
Cường độ ngấm của nước mưa (Wa) phụ thuộc vào nhiều yếu tố (bề mặt địa hình, cấu tạo đất địa chất của lớp phủ, thảm thực vật, cường độ mưa, thời gian mưa,…)
Ngoài ra lượng bổ cập (trữ lượng động) của từng tầng chứa nước có thể được tính theo lượng mưa trung bình năm X ̅, công thức tính như sau:
Trong đó:
η: là hệ số cung cấp ngấm của nước mưa cho nước dưới đất;
F: là diện lộ của tầng chứa nước (m2);
X ̅: là tổng lượng mưa năm của trung bình nhiều năm (m);
Qđ: Lượng bổ cập nước dưới đất (m3/ngày);
– Xác định lượng bổ cập theo phương pháp đo thủy văn:
Lượng bổ cập (trữ lượng động) nước dưới đất được tính theo mô đun dòng ngầm Mdn được tính từ kết quả quan trắc thủy văn các tháng mùa kiệt trong vùng nghiên cứu như sau:
Mdn là mô đun dòng ngầm (l/s.km2) chảy qua phần diện tích tầng chứa F (km2).
Lưu lượng dòng ngầm đối với đá nứt nẻ được xác định theo theo số liệu trung bình đo thủy văn 3 tháng mùa kiệt, với tần suất 95%. Trên cơ sở mô đun lưu vực, tính mô đun cho các tầng chứa nước có trong từng lưu vực.
Đối với đất đá bở rời (chủ yếu cho vùng đồng bằng ven biển) M_dn được tính theo phương pháp Bindeman. Phương pháp này dựa vào tài liệu quan trắc ở các tầng chứa nước không áp nhận được sự cung cấp trực tiếp từ nước mưa, như sau:
Trong đó:
W- đại lượng cung cấp (m/ng);
∆H- đại lượng dâng cao mực nước trong thời gian t (m);
∆Z- đại lượng ngoại suy theo tốc độ hạ thấp mực nước của thời kỳ trước kề liền (m);
t- thời gian quan trắc (ngày);
Mdn- mô đun dòng chảy nước dưới đất (l/s.km2);
y- chiều dày lớp dòng ngầm (mm);
hệ số nhả nước trọng lực của đất đá ;
Đánh giá trữ lượng có thể khai thác
– Trữ lượng có thể khai thác là lượng nước có thể khai thác từ các tầng chứa nước và chứa nước yếu trong vùng đó mà không làm suy thoái, cạn kiệt nguồn nước và biến đổi môi trường vượt quá mức cho phép (Quyết định số 13/2007/QĐ-BTNMT ngày 04 tháng 9 năm 2007 của Bộ Tài nguyên và Môi trường).
Trữ lượng có thể khai thác được xác định theo công thức:
Trong đó:
Qkt: Trữ lượng có thể khai thác (m3/ng);
Qtn: Tài nguyên nước dưới đất dự báo (m3/ng).
– Đối với khu vực Tây Nguyên, trữ lượng có thể khai thác được xác định theo công thức sau:
Trong đó:
Qt: Tổng lượng tích chứa chia cho thời gian khai thác (Vt/104), (m3/ng)
Qbc: Tổng lượng bổ cập từ nước mưa (m3/ng);
Qdn: Tổng lưu lượng dòng ngầm, tạo thành dòng chảy kiệt (m3/ng).
