Phương pháp nào để đánh giá trữ lượng nước dưới đất tại đô thị Bắc Ninh?

Trả lời:

Để thành lập được các bản đồ tài nguyên nước dưới đất, công tác đánh giá trữ lượng nước nước dưới đất cần được thực hiện theo nội dung, phương pháp thống nhất. Trữ lượng nước dưới đất bao gồm trữ lượng tiềm năng và trữ lượng khai thác. Dưới đây là phương pháp xác định trữ lượng nước dưới đất ở các giai đoạn điều tra, đánh giá tài nguyên nước dưới đất khác nhau thuộc đề án “Bảo vệ nước dưới đất ở các đô thị lớn” – Đô thị Bắc Ninh, nhằm xây dựng được bản đồ tài nguyên nước dưới đất theo yêu cầu của các Thông tư quy định.

* Tiềm năng tài nguyên nước:

Tiềm năng tài nguyên nước dưới đất bao gồm hai thành phần là tiềm năng tích chứa và trữ lượng động. Tiềm năng tích chứa gồm tiềm năng tích chứa trọng lực và tiềm năng tích chứa đàn hồi.

– Tiềm năng tích chứa trọng lực là lượng nước chứa trong các lỗ hổng, khe nứt của đất đá chứa nước và có khả năng thoát ra dưới tác dụng của trọng lực có thể lấy được trong một khoảng thời gian khai thác tính toán (thường là 10.000 ngày). Được xác định bằng công thức:

Vtl = mV = mtbhtbF (đối với tầng chứa nước không áp)

Vtl = mV = mtbmtbF (đối với tầng chứa nước có áp)

Trong đó:

m-hệ số nhả nước trọng lực (có giá trị dao động từ 0 – 1 đơn vị),

V-thể tích đất đá chứa nước (m3),

mtb-hệ số nhả nước trọng lực trung bình của tầng chứa nước,

htb-chiều dày trung bình của tầng chứa nước không áp (m),

mtb-chiều dày trung bình tầng chứa nước có áp (m),

F-diện tích phân bố của tầng chứa nước (m2).

– Tiềm năng tích chứa đàn hồi là lượng nước sinh ra do khả năng đàn hồi của nước và của đất đá chứa nước khi hạ thấp mực áp lực trong những tầng chứa nước có áp có thể lấy được trong một khoảng thời gian khai thác tính toán (thường là 10.000 ngày). Được xác định bằng công thức:

Vđhm*tbHtbF                                                                                                         

Trong đó:

            m*tb-hệ số nhả nước đàn hồi,

            Htb-chiều cao cột áp lực trung bình (m) tính từ mái tầng chứa nước đến mực nước áp lực,

            F-diện tích phân bố của tầng chứa nước (m2).

– Trữ lượng động bao gồm lượng nước từ xung quanh chảy vào, lượng nước thấm xuyên từ tầng trên và tầng dưới liền kề, lượng nước bổ cập tự nhiên từ sông hồ, lượng nước khai thác … Có thể tính toán trữ lượng động bằng công cụ giải tích theo phương pháp N.N.Bindeman (số liệu quan trắc động thái mực nước tại lỗ khoan quan sát), theo công thức Darcy (dựa vào bản đồ thủy đẳng cao) và theo phương pháp thủy văn (hiệu số lưu lượng dòng chảy trên mặt tại 2 mặt cắt thủy văn); hoặc có thể sử dụng công cụ mô hình để tính toán trữ lượng động.

Tuỳ điều kiện của mỗi vùng có thể chỉ có một hoặc một số thành phần chiếm chủ yếu hình thành nên tiềm năng tài nguyên nước dưới đất, các thành phần khác không đáng kể có thể bỏ qua.

* Trữ lượng khai thác:

+  Tổng hợp trữ lượng khai thác đã được điều tra ở các giai đoạn trước.

+  Tính toán dự báo trữ lượng có thể khai thác nước dưới đất: Được xác định đối với các khu vực có khả năng cung cấp lớn. Trữ lượng có thể khai thác dự báo sẽ được xác định bằng phương pháp mô hình số.

Để tính toán bằng phương pháp mô hình số cần xác định chính xác điều kiện biên, thông số địa chất thủy văn, hiện trạng khai thác thông qua kết quả điều tra. Xây dựng và chỉnh lý mô hình, sau đó tính toán dự báo độ hạ thấp mực nước cho phép có thể khai thác ở các công trình khai thác theo các phương án khai thác sử dụng nước dưới đất khác nhau.