Xác định lượng bổ cập tầng chứa nước Holocen thành phố Hà Nội bằng tài liệu quan trắc tài nguyên nước

 XÁC ĐỊNH LƯỢNG BỔ CẬP TẦNG CHỨA NƯỚC 
 HOLOCEN THÀNH PHỐ HÀ NỘI BẰNG TÀI LIỆU 
 QUAN TRẮC TÀI NGUYÊN NƯỚC 
 NGUYỄN CHÍ NGHĨA*, HỒ VĂN THUỶ*, 
 TRIỆU ĐỨC HUY*, ĐẶNG HỮU ƠN** 
 Using groundwater monitoring data to ditermine groundwater recharge 
 of the holocen aquifer in Hanoi city 
 Abstract: The groundwater recharge is important volume of the 
 unconfined aquifer, determining the groundwater recharge has meaningful 
 for groundwater exploitation and its necessary information for 
 groundwater management. From basic hydrogeological investigation data 
 in the Hanoi city of the Northern division for water resources Planning 
 and Investigation (NDWRPI) and authors, the researchers completed draw 
 out the Holocene (qh) distribution scale of 1: 50,000. The research 
 combining the observation databased (years 2013, 2014) of 26 boreholes 
 in the Hanoi city and using the Bindeman method (WTF) for determining 
 the grounwater recharged from rainwater to the Holocen aquifer. The 
 results showed that the recharge amount depends on the distribution of the 
 Holocen clay (Thai Binh and Vinh Phuc formations) and rainwater 
 volume. The area without clay distribution has larger recharge - from 
 129mm/year at the Dan Phuong (2013) to 973mm/year at the Tu Lien, Tay 
 Ho (2013); At the clay cover areas, the recharge volume is small (less 
 than 100 mm/year). Compared with the total region rainfall in 2013 and 
 2014 years, the recharge amounts counted from 1.1% to 48.62% of 
 rainfall. 
 1. ĐẶT VẤN ĐỀ * sông do sông cắt trực tiếp vào tầng chứa 
 Chủ đề của ngày nƣớc thế giới năm 2015: nƣớc và từ tầng Holocen (qh) thông các cửa 
“Nƣớc là cốt lõi của cuộc sống” cho thấy vai sổ địa chất thủy văn. Tầng chứa nƣớc qh là 
trò của nƣớc không thể tách rời với mọi sự tầng chứa nƣớc trung gian tiếp nối giữa con 
phát triển của xã hội. Thành phố Hà Nội, nơi ngƣời, thiên nhiên với tầng chứa nƣớc qp. 
tập trung đông dân cƣ tới 9 triệu ngƣời theo Nguồn bổ cập chính cho nƣớc dƣới đất tầng 
thống kê năm 2012, có nhu cầu dùng nƣớc qh [5], [6], là thấm từ nƣớc mƣa và một số 
lớn và có nhiều thách thức về cấp nƣớc. Tầng dòng mặt, sông, hồ. 
nƣớc dƣới đất (NDĐ) đƣợc khai thác chủ yếu Cho đến hiện tại, lƣợng nƣớc dƣới đất đƣợc 
ở Hà Nội là tầng chứa nƣớc Pleistocen (qp). khai thác ở Hà Nội đang phục vụ nhu cầu sinh 
Nguồn bổ cập chính cho tầng chứa nƣớc hoạt của hơn 80% dân số thủ đô. Có hơn 10 nhà 
đƣợc [1], [2], [3], [4] xác định đến từ nƣớc máy khai thác nƣớc dƣới đất lớn lƣu lƣợng Q> 
 10.000m3/ngày.đêm, với hàng trăm công trình 
 khai thác nƣớc với lƣu lƣợng Q> 
*
 Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước 3
 quốc gia 1000m /ngày.đêm, và hàng ngàn lỗ khoan khai 
 3
** Hội Địa chất thuỷ văn Việt Nam thác nƣớc có lƣu lƣợng Q>10m /ngày.đêm (Kết 
40 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 
quả điều tra năm 2014 của NDWRPI). Tổng chế độ thủy động lực của tầng chứa nƣớc hay 
lƣợng nƣớc khai thác NDĐ hiện tại đã gần 2 các khả năng tiếp nhận nƣớc thấm của tầng chứa 
triệu m3 nƣớc/ngày đêm. Điều này cho thấy nƣớc để từ đó lựa chọn phƣơng pháp tính toán 
nƣớc dƣới đất là nguồn tài nguyên đặc biệt quan hợp lý (Lerneret và nnk, 1990). Lƣợng bổ cập 
trọng của thủ đô và cần đƣợc quản lý khai thác nƣớc dƣới đất khó đo lƣờng trực tiếp và vì vậy 
hợp lý đảm bảo lƣợng nƣớc cấp cho hiện tại và thƣờng đƣợc tính toán gián tiếp (Lerner và nnk., 
tƣơng lai. 1990). Tuy nhiên khi sử dụng phƣơng pháp gián 
 Trữ lƣợng động của nguồn NDĐ rất quan tiếp, chúng ta gặp khó khăn trong việc xác định 
trọng, việc làm rõ đƣợc sự hình thành cũng nhƣ mức độ chính xác của kết quả, vì thế ngƣời ta 
lƣợng bổ cập cho tầng chứa nƣớc theo thời gian thƣờng sử dụng tổ hợp nhiều phƣơng pháp cùng 
giúp nhà quản lý điều tiết đƣợc lƣợng nƣớc khai lúc hoặc lựa chọn các tài liệu quan trắc có đƣợc 
thác hợp lý cũng nhƣ phát triển bền vững nguồn trong quá khứ để đánh giá kết quả, nhƣ vậy sẽ 
NDĐ. Lƣợng bổ cập từ nƣớc mƣa cho NDĐ nhận đƣợc thông tin cậy hơn (USGS, 2008;. 
tầng nông thƣờng là nguồn chính duy trì cân Scanlon và nnk, 2002; Lerner và nnk., 1990). 
bằng nƣớc của tầng. Việc định lƣợng lƣợng bổ Có nhiều phƣơng pháp đã đƣợc các tác giả 
cập giúp xác định đƣợc năng suất khai thác bền trong và ngoài nƣớc sử dụng để tính toán lƣợng 
vững của các tầng chứa nƣớc nên đây là việc bổ cập cho các tầng chứa nƣớc. Ở Việt Nam [7], 
làm nhiều ý nghĩa và cần thiết (Sanford, 2002; [8] tính toán lƣợng bổ cập thông qua các công 
Sophocleous và Schloss, 2000; Gonfiantini và thức thực nghiệm trên cơ sở sử dụng các kết quả 
nnk, 1998; Scanlon và nnk., 2002). thí nghiệm vật lý tầng chứa nƣớc hoặc phƣơng 
 Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định pháp mô hình số. Trên thế giới có nhiều nghiên 
đƣợc lƣợng bổ cập cho nƣớc dƣới đất tầng qh cứu về lƣợng bổ cập cho các tầng chứa nƣớc 
vùng thành phố Hà Nội. Cơ sở số liệu chính sử trong đó có tầng chứa nƣớc không áp. Theo đặc 
dụng trong nghiên cứu này là kết quả điều tra cơ điểm địa chất thủy văn có thể phân loại cách tính 
bản tài nguyên nƣớc và dữ liệu quan trắc tài lƣợng bổ cập của các tác giả trên thế giới thành 3 
nguyên nƣớc quốc gia năm 2013 và 2014 của nhóm: (1) tính toán theo Miền địa chất thủy văn 
Trung tâm Quy hoạch và Điều tra TNN quốc gia (Lerner và nnk., 1990); (2) theo vùng địa chất 
(NAWAPI) cùng các tài liệu quan trắc khí thủy văn thông qua hệ số thấm (K) của các tầng 
tƣợng - thủy văn của các trạm quan trắc quốc đất đá (Scanlon và nnk., 2002; Beekman và nnk., 
gia vùng Hà Nội và lân cận thu thập theo dự án. 1996; Bredenkamp và nnk., 1995); (3) theo tính 
 2. CÁC PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH chất vật lý của đất đá, của tầng chứa nƣớc 
LƢỢNG BỔ CẬP (Scanlon và nnk., 2002; Lerner và nnk., 1990). 
 Xác định lƣợng bổ cập là một nhiệm vụ khó, Ngoài ra, cách tính lƣợng bổ cập bằng sử dụng 
đòi hỏi phải có nhiều dữ liệu liên quan đến tính chất thỉ thị, mô hình số hay đƣợc áp dụng trong 
thấm của đất đá, lƣợng mƣa và bốc hơi.v.v những năm gần đây (Scanlon và nnk., 2002; 
Việc này càng khó hơn khi xác định lƣợng bổ Lerner và nnk., 1990; Kinzelbach và nnk., 2002). 
cập cho các tầng thấm nƣớc yếu vì khi đó sai số Trong ba cách tính kể trên tùy thuộc vào đặc 
tính toán có thể lớn hơn giá trị lƣợng bổ cập tính chứa nƣớc của tầng địa chất và vùng tính 
(Scanlon và nnk, 2002). Quá trình bổ cập là quá toán mà áp dụng các phƣơng pháp phù hợp. Ví 
trình phức tạp, khó kiểm soát nên khi tính toán dụ với các vùng ngập nƣớc (sông suối, hồ ao) 
dễ mắc phải sai số nếu không kiểm soát đƣợc sự thì lƣợng bổ cập đƣợc tính toán bằng phƣơng 
thay đổi môi trƣờng thấm. Khi xác định lƣợng pháp lƣợng hóa thấm qua kênh dẫn; thí nghiệm 
bổ cập, điều quan trọng cần phải làm là xác định thấm seepage; và phƣơng pháp tính dòng cơ bản 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 41 
(baseflow). Đối với vùng không bão hòa nƣớc đƣợc áp dụng từ rất sớm nên đã có nhiều kết quả 
thì phƣơng pháp lysimeters thƣờng đƣợc sử và kiểm nghiệm, WTF đƣợc mô tả là phƣơng 
dụng. Ở vùng bão hòa nƣớc thì phƣơng pháp pháp rất phù hợp trong phân tích xác định lƣợng 
tính đƣợc áp dụng tuân theo Định luật Darcy. bổ cập theo chu kỳ ngắn (trận mƣa) và cả chu kỳ 
Với mỗi phƣơng pháp kể trên đòi hỏi phải có dài nhƣ ảnh hƣởng của BĐKH. WTF đã đƣợc ứng 
các bộ số liệu tƣơng thích để tính toán lƣợng bổ dụng thành công trong nhiều điều kiện khí hậu 
cập cho nƣớc dƣới đất. Ví dụ khi sử dụng khác nhau. Lƣợng bổ cập xác định đƣợc bởi WTF 
phƣơng pháp chất chỉ đồng vị thì chúng ta phải có độ chính xác cao, xác định đƣợc lƣợng bổ cập 
có các số liệu phân tích mẫu đồng vị nhƣ Oxy rất nhỏ từ 5mm/năm (Abdulrazzak và nnk. 1989) 
(O18) và Hydro (H3) của các tầng chứa nƣớc đến giá trị lớn hơn 247mm/năm (Rasmussen và 
theo không gian và thời gian; khi sử dụng Vàreasen 1959). Giải thích về độ chính xác cao 
phƣơng pháp mô hình số đòi hỏi phải có các số của phƣơng pháp là do lƣợng bổ cập đƣợc gắn với 
liệu về điều kiện biên, trƣờng thấm. dao động mực nƣớc quan trắc, khi đó quá trình 
 Nghiên cứu này sử dụng phƣơng pháp của tăng giảm mực nƣớc theo thời gian sẽ đƣợc kiểm 
Bindeman bằng việc nghiên cứu dao động mực soát chặt chẽ nên cho kết quả tin cậy. Nội dung 
nƣớc quan trắc trong lỗ khoan để tính toán của phƣơng pháp này không đề cập chi tiết đến 
lƣợng bổ cập cho nƣớc dƣới đất tầng qh vùng vận động của nƣớc trong đới thông khí và đới 
thành phố Hà Nội (Emmanuel Obuobie và nnk, không bão hòa nƣớc. Giả thiết để áp dụng phƣơng 
2012). Cơ sở lựa chọn phƣơng pháp này là do: pháp là dòng thấm từ bề mặt đất sẽ di chuyển đến 
(1) Có số liệu quan trắc liên tục nƣớc dƣới đất mực nƣớc ngầm dƣới tác dụng của trọng lực. 
tầng chứa nƣớc qh và số liệu điều tra cơ bản đủ Các thành phần tham gia vào quá trình tăng 
để áp dụng phƣơng pháp đƣợc lựa chọn (USGS, giảm mực nƣớc, thay đổi thể tích chứa của tầng 
2008); (2) Chi phí tính toán thấp, độ chính xác chứa nƣớc nhƣ các dòng thấm thẳng đứng hay 
của tính toán đảm bảo độ tin cậy. dòng sát mặt đều đƣợc kiểm soát thông qua giá 
 3. PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LƢỢNG trị mực nƣớc (Scanlon và nnk., 2002; Healy và 
BỔ CẬP BẰNG TÀI LIỆU QUAN TRẮC Cook, 2002). 
NƢỚC DƢỚI ĐẤT Với các đặc tính của phƣơng pháp đã nêu ở 
 Phƣơng pháp xác định lƣợng bổ cập nƣớc dƣới trên và hiện trạng điều tra, quan trắc tầng chứa 
đất từ tài liệu quan trắc “water-table fluctuation nƣớc qh của thành phố Hà Nội đi đến nhận định 
(WTF)” đƣợc nhiều tác giả trên thế giới lựa chọn việc lựa chọn phƣơng pháp WTF để tính toán 
khi đánh giá ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu tới lƣợng bổ cập đối với tầng chứa nƣớc qh vùng 
nƣớc dƣới đất (Scanlon và nnk., 2002; Hall và Hà Nội là hợp lý, vì thế kết quả sẽ có độ chính 
Risser, 1993; Healy và Cook, 2002). Để sử dụng xác cao hơn các phƣơng pháp khác. 
phƣơng pháp này đòi hỏi phải có các thông số về Phƣơng trình tính toán lƣợng bổ cập tầng chứa 
hệ số nhả nƣớc trọng lực (Sy) hay Muy (µ) và giá nƣớc thông qua tăng giảm mực nƣớc quan trắc và 
trị thay đổi mực nƣớc theo thời gian (Healy và hệ số nhả nƣớc trọng lực đƣợc biểu diễn nhƣ sau: 
Cook, 2002). Theo nhiều tác giả (Meinzer và R = µ x dh/dt = µ x Δh/Δt (1) 
Stearns 1929; Rasmussen và Vàreasen 1959; Trong đó : R là lƣợng bổ cập (mm/ngày) 
Gerhart 1986; và Hall và Risser 1993; Scanlon và µ Hệ số nhả nƣớc trọng lực (không thứ nguyên) 
nnk., 2002) đã nghiên cứu cho thấy đây là phƣơng Δh giá trị tăng giảm mực nƣớc theo thời gian 
pháp rất phù hợp khi tính toán lƣợng bổ cập của và Δt là khoảng thời gian bổ cập 
các tầng chứa nƣớc không áp trong điều kiện ảnh Điều kiện để áp dụng phƣơng pháp này là: (1) 
hƣởng bởi biến đổi khí hậu và bề mặt lát mái. Do sự tăng giảm của mực nƣớc ngầm trong tầng 
42 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 
chứa nƣớc phụ thuộc vào lƣợng bổ cập và lƣợng tháng III năm sau; mùa hè nóng, nhiều mƣa 
thoát tự nhiên; (2) giá trị hệ số nhả nƣớc trọng dông và bão, kéo dài từ khoảng tháng IV đến 
lực của tầng chứa nƣớc là không đổi trong suốt tháng X. Hàng năm ở Hà Nội có khoảng 1500-
quá trình tăng giảm mực nƣớc của tầng chứa 1700 giờ nắng. Lƣợng mƣa năm ở vùng thấp 
nƣớc; và (3) lƣợng bổ cập đƣợc xác định thông dao động trong phạm vi từ 1500-2100mm và từ 
qua đƣờng mực nƣớc có quy luật giúp kết quả 1600-2600mm ở vùng núi cao Ba Vì. Mƣa tập 
nội suy có độ tin cậy cao (Healy và Cook, 2002). trung trong thời gian mùa hè với tổng lƣợng 
Điều kiện giả thuyết trên không hoàn toàn đúng mƣa chiếm đến 80-90% lƣợng mƣa cả năm. 
đối với tầng chứa nƣớc có khai thác nƣớc. Khi có Độ ẩm tƣơng đối trung bình trong vùng 
khai thác thì việc áp dụng phƣơng pháp xác định khoảng 82-86%, ít có sự khác biệt rõ rệt giữa 
lƣợng bổ cập thông qua mực nƣớc quan trắc có các vùng. Độ bốc hơi trung bình trên vùng là 
thể gặp sai số lớn, ở những trƣờng hợp này cần 945mm/năm. 
sử dụng thêm các phƣơng pháp bổ trợ. Xét các Theo Dovjicov A.E, Lê Thị Nghinh, Nguyễn 
điều kiện ứng dụng nhƣ trên, tầng chứa nƣớc qh Trọng Yêm, Trần Nghi, Trần Văn Trị, Vũ Ngọc 
vùng Hà Nội hiện tại có rất ít khai thác nƣớc do Kỷ, Trần Minh, Nguyễn Văn Đản và các tài liệu 
biến động chất lƣợng nƣớc và vì vậy đáp ứng các điều tra mới nhất tỷ lệ 1:100.000 và 1:50.000 
tiêu chí để áp dụng phƣơng pháp tính toán này. của NAWAPI thì tầng chứa nƣớc Holocen (qh) 
 4. ĐẶC ĐIỂM VÙNG NGHIÊN CỨU vùng Hà Nội có diện phân bố rộng khắp phần 
 Hà Nội nằm ở trung tâm vùng đồng bằng Bắc diện tích phía nam và toàn bộ phần trung tâm 
Bộ, có địa hình đồi núi ở rìa phía Tây; chuyển thành phố (2017km2). Có một phần diện tích 
tiếp là những dải đồi có độ cao 200-250m chạy phía Bắc thuộc huyện Sóc Sơn và phía tây bắc 
dài từ chân núi Ba Vì xuống đến Chƣơng Mỹ, (huyện Ba Vì) và một phần nhỏ thuộc các huyện 
rồi thấp dần với độ cao 25-150m ở ven rìa và Thạch Thất, Quốc Oai, Chƣơng Mỹ không có 
xuống dƣới 10m ở vùng nội thành và các vùng tầng qh. Ở các vùng này, đá gốc nứt nẻ có tuổi 
phía đông, nam nơi tiếp giáp với tỉnh Hƣng từ Triat (T2kl, T2nk), đến Jura (J1-2hc), Kreta 
Yên, Hà Nam. (K1) và Neogen (N). Các trầm tích tạo nên tầng 
 Cũng nhƣ các tỉnh khác ở miền Bắc, khí hậu chứa nƣớc qh nhƣ thống kê trong Bảng 1 và 
ở Hà Nội mang tính chất nhiệt đới gió mùa với Hình 1, trong đó các tập TB2_1 và TB1_1 là các 
mùa đông lạnh, ít mƣa kéo dài từ tháng XI đến thể địa chất chứa nƣớc. 
 Bảng 1. Phân lớp thạch học địa tầng địa chất tầng chứa nƣớc Holocen 
 vùng thành phố Hà Nội 
 Thành tạo Lớp Thạch học 
 TB2_2 sét, bột sét màu nâu, nâu xám 
 Thái Bình 2 
 TB2_1 cát, cát sét lẫn cuội sỏi màu nâu, nâu xám 
 sét, bột sét lẫn ít cát, mùn thực vật, thấu kính than bùn mà xám 
 TB1_2 
 Thái Bình 1 nâu, xám đen 
 TB1_1 Cát, cát sét lẫn cuội sỏi màu nâu, xám đen 
 Hải Hƣng 1 HH3 sét bột lẫn ít cát màu nâu đen, tàn tích mùn thực vật, than bùn 
 Holocene sét, sét bột màu xám xanh, xám, xám phớt vàng lẫn ít kết vón oxit 
 Hải Hƣng 2 HH2 
 sắt, tàn tích thực vật thân cỏ 
 sét, sét bột, cát hạt mịn màu xám, màu sẫm, xám đen có lẫn di 
 Hải Hƣng 2 HH1 
 tích thực vật, than bùn 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 43 
 Theo thể hiện trên Hình 1, bản đồ phân vùng quan trắc tầng qh đƣợc sử dụng để phân tích và 
tầng chứa nƣớc qh vùng thành phố Hà Nội thì sử dụng trong nghiên cứu này. Các tài liệu quan 
phần lớn diện tích (1133km2, chiếm 56%) có trắc nƣớc mặt, nƣớc mƣa đƣợc thu thập từ các 
lớp sét thuộc hệ tầng Thái Bình TB2_2 với trạm quan trắc nƣớc mặt tại sông Hồng (SH1), 
thành phần sét, bột sét màu nâu, nâu xám phủ sông Đáy (SĐ1, SĐ2), sông Cà Lồ (CL1) và 
lên trên; phần diện tích không có lớp sét, hoặc trạm Láng, Ba Vì và Sơn Tây. 
xen kẹp (884 km2, chiếm 44%) phân bố dọc 
 5 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 02 6
 23 23
sông Hồng, sông Đuống, sông Đáy, thành phần B¶n ®å bè trÝ c«ng tr×nh quan tr¾c quèc gia
 60 60
chủ yếu là cát, cát sét lẫn cuội sỏi màu nâu, nâu n•íc d•íi ®Êt thµnh phè hµ néi
 54 54
xám thuộc tập TB2_1 và TB1_1 Hệ tầng Thái HuyÖn Sãc S¬n
 Q.15Q.15
Bình (Bảng 1). 48 48
 42 Mª Linh 42
 B¶n ®å ph©n bè tÇng chøa n•íc holocen Ba V× Q.35(2)Q.35(2)
 thµnh phè hµ néi Q.173Q.173
 N¨m 2014 Q.173Q.173 Q.56Q.56 HuyÖn §«ng Anh
 30 o 40 50 o 60 o 70 80 90 00 o Q.34aQ.34a
 5 1 0 5 2 0 ' 1 0 5 3 0 ' 1 0 5 4 0 ' 1 0 5o 5 0 ' 6 1 0 6 0 0 ' 36 Q.34aQ.34a 36
 QSH1QSH1Q.55Q.55 Q.23aQ.23a
 vÞ trÝ thµnh phè Hµ Néi trong n•íc viÖt nam t h ¸ i n g u y ª n §an Ph•îng Q.33(2)Q.33(2)
 Q.66(3)Q.66(3) Q.33(2)Q.33(2)
 Hµ Néi Q.66(3)Q.66(3)
 23 Phóc Thä Q.66(3)Q.66(3)
 64 Q.57(2)Q.66(3)Q.57(2)Q.66(3)
 21o Q.57(2)Q.66(3)Q.57(2)Q.66(3)
 2164o 20'
 20' l S¬n T©y
 µ Q.62(2)Q.62(2) Q.32Q.32Q121Q121
 t h ¸ i l a n Q §. h o µ n g s a
 o 30 Q.67(2)Q.67(2) 30
 c a m p u c h i a Q.67(2)Q.67(2)
 23 p h n « m p ª n h Q.58(2)Q.58(2) Q.68(3-1)Q.68(3-1)
 TP.Hå chÝ minh Q.58(2)Q.58(2) Q.68(3-1)Q.68(3-1)
 Q.63(2-1)Q.63(2-1)
 Q §. t r • ê n g s a b ¾ c g i a n g
 Th¹ch ThÊt Q120(3)Q120(3)
 HuyÖnQ120(3)Q120(3) Gia L©m
 24 Q.64(2)Q.64(2) 24
 54 54 HoµiQ.60(2)Q.60(2) §øc
 s ã c s ¬ n
 Q.59aQ.59a Q.68(3-1)Q.68(3-1)
 p h ó t h ä Q15 Quèc Oai Q.65(3)Q.65(3)
 18 Q.69(2)Q.69(2) 18
 v Ü n h p h ó c
  III
 P66A III SD1SD1
 Q.75(2)Q.75(2) Q.66(3)Q.66(3)
 21o Q.75(2)Q.75(2) HuyÖnQ.66(3)Q.66(3) Thanh Tr×
 21o  10'
 10'
 44  44
 M ª L i n h
 P73a b ¾ c n i n h 12 12
 IIIIII
 IIIIII 
 P67a
 ® « n g A n h Q35 Ch•¬ngQ.76Q.76 Mü
 Q173 Q56  Thanh Oai
  Q.77(2)Q.77(2)
  p h ó c t h ä 06 Q.77(2)Q.77(2) 06
  P65A
 34 P72A Q33a 34
 P55A  Th•êng TÝn
 ®an ph•îng    chØ dÉn
 TX. s¬n t©y
  t õ l i ªP21A m 
 b a v × P17A
  P13A g i a l © m 00 00
   q. t © y h å  
 Q58a P9A  P58A  §iÓm quan tr¾c n•íc mÆt
  q. l o n g b i ª n o
  21
 21o t h ¹ c h t h Ê t   00'
 00'       P77a
  q. cÇu  Q.175(3)Q.175(3)
 P52gi Êy   P80a Q.175(3)Q.175(3)
 24 P38A  24 §iÓm quan tr¾c n•íc d•íi ®Êt
 h o µ i ® ø c P59A   94 94
 Q60a    Q.177(3)Q.177(3)
   P50A Q.177(3)Q.177(3)
  P45A Ranh giíi tØnh thµnh phè Phó Xuyªn
 q. h o µ n g m a i 
 H ß a b × n h  P61A  P1A Q.176(2)Q.176(2)øng Hßa
 o 
 1 0 5 2 0 ' q u è c o a i Q69a 
 P60A  88 Ranh giíi huyÖn Mü §øc 88
 Q . H µ ® ¤ N G  IIIIII
  IIIIII
   Giao th«ng chÝnh
 Q75a  Q66b
 14 14
 1 0 5o 3 0 '  t h a n h t r × 
 ChØ DÉn P54A S«ng suèi
 c h • ¬ n g m ü H • n g y ª n
 III
 III  82 82
 t h a n h o a i 20o
 PhÇn diÖn tÝch tÇng qh 20o 50'
 50'
 cã líp sÐt phñ phÝa trªn
 2276 2276
 04 PhÇn diÖn tÝch tÇng qh 04
 kh«ng cã líp sÐt phñ phÝa trªn t h • ê n g t Ý n By. TriÖu §øc Huy
 5 30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 6 02 
 Lç khoan quan tr¾c 
  n•íc d•íi ®Êt
 I 
 p h ó x u y ª n
 94 TuyÕn mÆt c¾t 94
 I
 20o
 20o m ü ® ø c 40'
 40' ø n g h ß A Hình 2. Sơ đồ vị trí các công trình quan trắc 
 0 7.5 15
 84 Km 84 nước dưới đất vùng thành phố Hà Nội 
 H µ n a m
 2274 2274
 o o
 1 0 5o 4 0 ' 1 0 5 5 0 ' 1 0 6 0 0 '
 530 40 50 60 70 80 90 6 00
 ®¬n vÞ chñ tr× Tû lÖ 1:100.000 6. GIÁ TRỊ HỆ SỐ NHẢ NƢỚC 
 ViÖn khoa häc ®Þa chÊt tµi nguyªn liªn bang (BGR) Bé tµi nguyªn vµ m«i tr•êng 
 1cm trªn b¶n ®å b»ng 1.000m ngoµi thùc tÕ
 1000 0m 1000 200030004000 trung t©m QH vµ §T tµi nguyªn n•íc quèc gia
 §Ò ¸n: KÕ ho¹ch n©ng cao hiÖu qu¶ qu¶n lý, b¶o vÖ tµi 
 nguyªn n•íc d•íi ®Êt thµnh phè Hµ Néi giai ®o¹n 2014-2020 TRỌNG LỰC 
 Hình 1. Bản đồ phân bố tầng chứa nước qh Do tầng chứa nƣớc qh không phải là tầng 
 vùng thành phố Hà Nội chứa nƣớc chính và cũng ít khai thác nên có ít 
 số liệu thăm dò, nghiên cứu. Để phục vụ cho 
 5. TÀI LIỆU QUAN TRẮC tính toán trong nghiên cứu này, các tác giả đã 
 Mạng quan trắc tài nguyên nƣớc dƣới đất tổng hợp các kết quả điều tra của 12 đề án dự án 
thành phố Hà Nội là một phần của mạng quan điều tra vùng Hà Nội cũ và mới và tập hợp đƣợc 
trắc quốc gia TNN vùng đồng bằng Bắc Bộ. 22 bộ thông số thí nghiệm của tầng này phân bố 
Mạng có 37 điểm với 68 công trình quan trắc rộng khắp thành phố Hà Nội, xem Hình 3. Giá 
(mỗi điểm có từ 1 đến 3 công trình quan trắc). trị hệ số nhả nƣớc trọng lực () đƣợc thống kê 
Trong đó quan trắc tầng chứa nƣớc Pleistocen có dao động từ 0.003 (LK56c) đến 0.1 (SĐ1), 
(qp) có 33 công trình, tầng chứa nƣớc qh có 27 chi tiết xem Bảng 2. Trên cơ sở bộ thông số này 
công trình và 6 công trình quan trắc tầng chứa các tác giả sử dụng phần mềm Surfer 9.0 nội 
nƣớc Neogen (n), Hình 2[9]. Các tài liệu quan suy phân vùng đẳng hệ số thấm nhƣ nêu trong 
trắc từ năm 2012 đến 2014 ở các công trình Hình 3. 
44 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 
 Bảng 2. Tổng hợp giá trị hệ số nhả nƣớc trọng lực 
 tầng chứa nƣớc qh vùng thành phố Hà Nội 
 Thông số Địa chất thủy văn 
 Tầng 
 Độ 
 hút nƣớc Hệ số 
 STT Lỗ Khoan cao Z Km K nhả 
 thí Nguồn số liệu 
 (m) 2
 nghiệm m /ngày m/ngày nƣớc 
 µ 
 Dự án thăm dò tỉ mỉ nƣớc 
 1 TD6 qh2 8.46 849.0 59.4 0.042 dƣới đất khu vực Hà Nội mở 
 rộng 
 2 TD7 KK qh2 8.45 790.0 0.031 nt 
 3 SÐ1 qh2 6.03 363.0 0.104 nt 
 4 SĐ2 qh2 3.40 342.0 0.090 nt 
 Báo cáo thăm dò tì mỉ vùng 
 5 LK56c qh2 4.55 92.0 2.5 0.082 
 Hà Nội 
 6 LK9BHDG qh2 4.73 288.0 69.0 0.003 nt 
 ND12-C Báo cáo khai thác nƣớc dƣới 
 7 qh2 571.0 0.004 
 đất nhà máy Nam Dƣ 
 8 TC7-3B qh2+qh1 10.65 775.0 0.010 NMNS Thƣợng Cát 
 9 TC12-B qh2+qh2 12.15 633.0 0.010 nt 
 Tìm kiếm nƣớc dƣới đất vùng 
 10 LK103 qh1 3.53 330.0 17.1 0.021 
 Phú Xuyên - Hà Tây 
 11 LK114 qh1 5.59 210.0 12.2 0.090 nt 
 12 LK119A qh1 4.20 260.0 12.6 0.071 nt 
 13 LK125 qh1 2.90 171.0 6.1 0.015 nt 
 14 LK132 qh1 3.32 140.0 4.6 0.021 nt 
 Tìm kiếm nƣớc dƣới đất vùng 
 15 LK72 qh1 9.48 357.0 0.060 
 Xuân Mai-Lƣơng Sơn 
 Thăm dò sơ bộ nƣớc dƣới đất 
 16 LK11 qh1 17.39 5.0 0.1 0.020 
 vùng Sơn Tây-Hà Nội 
 17 LK17 qh1 9.34 2.0 0.2 0.010 nt 
 18 LK26 qh1 10.52 2.0 0.0 0.010 nt 
 Thăm dò tỉ mỉ nƣớc dƣới đất 
 19 SN 2 qh1 4.00 370.0 0.010 
 khu vực Hà Nội mở rộng 
 Báo cáo thăm dò ndđ vùng 
 20 LK.GL5B qh1 9.82 1788.0 0.090 
 Gia Lâm-Sài Đồng 
 21 LK.SĐ1B qh1 5.28 506.0 0.030 nt 
 Báo cáo thăm dò tì mỉ vùng 
 22 LK8bHDi qh1 6.30 138.0 9.0 0.030 
 Hà Nội 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 45 
 7. TÍNH BIÊN ĐỘ DAO ĐỘNG MỰC Giá trị biên độ dao dộng mực nƣớc đƣợc 
NƢỚC ∆H tính toán bằng phƣơng pháp đồ thị (Hình 
 B¶n ®å ®¼ng hÖ sè nh¶ n•íc träng lùc
 thµnh phè hµ néi
 N¨m 2014 4). Trong nghiên cứu này, từ kết quả quan 
 5 30 1 0 5o 2 0 ' 40 50 o 60 o 70 80 o 90 6 00 o
 1 0 5 3 0 ' 1 0 5 4 0 ' 1 0 5 5 0 ' 1 0 6 0 0 '
 t h ¸ i n g u y ª n
 23
 2164o
 2164o 20'
 20' trắc mực nƣớc theo thời gian của 26 lỗ 
 23
 p h ó t h ä b ¾ c g i a n g
 54 54 khoan quan trắc (Bảng 3). Kết quả chỉnh lý 
 0.01 s ã c s ¬ n
 v Ü n h p h ó c
 21o
 21o 10'
 10' số liệu cho thấy mực nƣớc dao động của 22 
 44 44
 M ª L i n h b ¾ c n i n h
 0.020.020.02
 LK11LK11 LK26LK26
 ® « n g A n h lỗ khoan quan trắc đủ điều kiện tính toán, 
 p h ó c0.03 t h ä 0.01
 TC7-3B(hútTC7-3B(hút chùm)chùm)
 34 TC7-3B(hútTC7-3B(hút chùm)chùm) 0.01 34
 ®an ph•îng
 TX. s¬n t©y
 t õ l i ª m
 b a v × TD7TD7 KKKK
 g i a l © m
 SÐ1SÐ1 q. t © y h å 4 lỗ khoan quan trắc còn lại có mực nƣớc 
 0.05 q. l o n g b i ª n
 21o
 21o t h ¹ c h t h Ê t 00'
 00' LK.GL5BLK.GL5B
 q. cÇu 0.04 
 gi Êy 0.020.020.02
 24 0.06 LK56cLK56c 24
 h o µ i ® ø c LK56cLK56c
 0.03
 SDSD 22 LK9BHDGLK9BHDG TD6TD6 dao động nhỏ hoặc không thay đổi (Hình 
 H ß a b × n h q. h o µ n g m a i
 1 0 5o 2 0 ' 0.07
 q u è c o a i 0.08 0.01
 Q . H µ ® ¤ N G
 14 0.020.020.02 14
 o 0.020.020.02
 1 0 5 3 0 ' t h a n h t r ×
 ChØ DÉn 5) nên không đƣợc đƣa vào tính toán xác 
 c h • ¬ 0.07n g m ü 0.03 H • n g y ª n
 t h a n h o a i 20o
 20o 50'
 50'
 PhÇn diÖn tÝch tÇng qh 
 04 0.05 04 định ∆h. 
 cã líp sÐt phñ phÝa trªn 0.04
 LK114LK114 t h • ê n g t Ý n
 0.08
 PhÇn diÖn tÝch tÇng qh 8. KẾT QUẢ TÍNH LƢỢNG BỔ CẬP 
 LK119ALK119A
 94 LK119ALK119A LK103LK103 94
 kh«ng cã líp sÐt LK103LK1030.020.020.02
 phñ phÝa trªn p h ó x u y ª n
 20o
 20o 40'
 40' m ü ® ø n g c h ß A Phƣơng pháp WTF đƣợc lựa chọn để tính 
 Lç khoan thÝ nghiÖm
 LK125LK125
 84 84
 LK132LK132
 Th•íc tØ lÖ lƣợng bổ cập nƣớc dƣới đất tầng qh. Lƣợng 
 0 7.5 15
 H µ n a m
 Km
 2274 2274
 o
 1 0 5o 4 0 ' 1 0 5 5 0 ' 1 0o 6 0 0 '
 5 30 40 50 60 70 80 90 6 00 bổ cập là tích số của hệ số nhả nƣớc trọng 
 lực với hiệu số giữa biến đổi mực nƣớc theo 
 Hình 3. Sơ đồ đẳng hệ số nhả nước trọng lực 
 thời gian. 
 tầng chứa nước qh vùng Hà Nội 
 Hình 4. Tính giá trị dao động mực nước bằng phương pháp đồ thị tại điểm Q175, Q120 
 Hình 5. Các vị trí không tính được dao động mực nước bằng phương pháp đồ thị 
46 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 
 Bảng 3. Kết quả xác đinh lƣợng bổ cập cho nƣớc dƣới đất tầng Holocen 
 năm 2013 và 2014 vùng thành phố Hà Nội 
 So 
 sánh So sánh 
 Lƣợng Lƣợng 
 Số % % 
 bổ cập bổ cập 
 hiệu Năm 2013 Năm 2014 lƣợng lƣợng 
 Thạch (R) (R) 
 công -Δt (ngày); -Δt (ngày); bổ bổ cập 
 TT Xã Huyện học năm năm 
 trình ΔH (m) ΔH (m) cập và 
 chính 2013 2014 
 quan và lƣợng 
 (mm/ (mm/ 
 trắc lƣợng mƣa 
 năm) năm) 
 mƣa 2014 
 Δt ΔH Δt ΔH 2013 
 Trâu 
 1 Q.120 Gia Lâm 142 2.57 220 1.75 Sét 198.18 9.90 87.10 6.31 
 Quỳ 
 Phú Phú 
 2 Q.175 194 2.48 110 2.77 Cát sét 139.98 6.99 275.74 19.98 
 Minh Xuyên 
 Phú 
 3 Q.177 Tân Dân 215 3.75 235 3.61 Cát 190.99 9.54 168.21 12.19 
 Xuyên 
 Q.32 Đông Đông 
 4 203 6.94 199 6.87 Cát sét 374.35 18.70 378.02 27.39 
 M1 Hải Anh 
 Mai Đông 
 5 Q.33 162 4.18 99 2.13 Sét 188.36 9.41 157.06 11.38 
 Lâm Anh 
 Q.55 Liên Đan 
 6 170 6.02 234 8.11 Cát 129.25 6.46 126.50 9.17 
 M1 Trung Phƣợng 
 Đan 
 7 Q.56 Thọ An 151 4.81 188 4.60 Cát 465.07 23.23 357.23 25.89 
 Phƣợng 
 Đan 
 8 Q.57 Tân Lập 170 3.03 224 3.67 Sét 195.17 9.75 179.40 13.00 
 Phƣợng 
 Sơn 
 9 Q.58 Hoài Đức 181 0.46 202 0.49 Sét 64.93 3.24 61.98 4.49 
 Đồng 
 10 Q.59a Vân Côn Hoài Đức 240 3.40 220 2.73 Cát 413.67 20.66 362.35 26.26 
 An 
 11 Q.60 Hoài Đức 82 1.56 80 1.18 Cát 555.51 27.75 430.70 31.21 
 Thƣợng 
 P. Kim Q. Đống 
 12 Q.64 109 1.22 159 1.19 Sét 163.41 8.16 109.27 7.92 
 Liên Đa 
 P. 
 Q.Hoàng 
 13 Q.65 Hoàng Cát 
 Mai 
 Liệt 
 P. 
 Q.Hoàng 
 14 Q.65a Hoàng 169 0.72 128 0.60 Cát sét 77.75 3.88 85.55 6.20 
 Mai 
 Liệt 
 Ngũ 
 15 Q.66 Thanh Trì 164 2.57 244 3.08 Cát sét 114.40 5.71 92.15 6.68 
 Hiệp 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 47 
 So 
 sánh So sánh 
 Lƣợng Lƣợng 
 Số % % 
 bổ cập bổ cập 
 hiệu Năm 2013 Năm 2014 lƣợng lƣợng 
 Thạch (R) (R) 
 công -Δt (ngày); -Δt (ngày); bổ bổ cập 
 TT Xã Huyện học năm năm 
 trình ΔH (m) ΔH (m) cập và 
 chính 2013 2014 
 quan và lƣợng 
 (mm/ (mm/ 
 trắc lƣợng mƣa 
 năm) năm) 
 mƣa 2014 
 Δt ΔH Δt ΔH 2013 
 P.Tứ Q. Tây 
 16 Q.67 102 6.80 159 5.57 Cát 973.33 48.62 511.46 37.06 
 Liên Hồ 
 Phú TX Hà 
 17 Q.69 141 1.29 Sét 0.00 100.12 7.25 
 Lãm Đông 
 Đông Thanh 
 18 Q.75 175 5.05 226 4.10 Cát 526.64 26.31 331.08 23.99 
 Mai Oai 
 Đan 
 19 QIII-1 Thọ An 146 5.00 Cát 250.00 12.49 
 Phƣợng 
 Đan 
 20 QIII-2 Thọ An 127 5.05 Sét 290.28 14.50 
 Phƣợng 
 Đan 
 21 QIII-3 Thọ An 146 4.68 Sét 234.00 11.69 
 Phƣợng 
 Đan 
 22 QIII-4 Thọ An 124 5.73 Sét 337.33 16.85 
 Phƣợng 
 QTIV- Liên Đan 
 23 138 0.42 178 0.50 Sét 22.22 1.11 20.51 1.49 
 1M1 Trung Phƣợng 
 QTIV- Liên Đan 
 24 193 0.97 160 0.75 Sét 36.69 1.83 34.22 2.48 
 2M1 Trung Phƣợng 
 QTIV- Đan 
 25 Tân Lập 194 0.86 197 0.93 Sét 48.54 2.42 51.69 3.75 
 3M1 Phƣợng 
 QTIV- Đan 
 26 Tân Lập 147 0.75 267 0.73 Sét 55.87 2.79 29.94 2.17 
 4M1 Phƣợng 
 Lƣợng bổ cập tính cho 22 điểm quan trắc phía trên. Các vùng không có lớp sét phía trên là 
năm 2013 dao động từ 22.22mm/năm (QTIV- các vùng có lƣợng bổ cập thấp nhƣ ở Liên 
1M1 ở Liên Trung, Đan Phƣợng, chiếm 1.1% Trung, Tân Lập và một số điểm thuộc xã Thọ 
lƣợng mƣa) đến 973.33mm/năm (Q67 phƣờng An huyện Đan Phƣợng; phƣờng Hoàng Liệt, 
Tứ Liên, quận Tây Hồ, chiếm 48.62% lƣợng quận Hoàng Mai; Sơn Đồng, huyện Hoài Đức; 
mƣa). Lƣợng bổ cập năm 2014 nhỏ hơn năm Tân Dân, huyện Phú Xuyên. Các giá trị bổ cập 
2013 do lƣợng mƣa giảm. Các vị trí có lƣợng bổ trong hai năm tính toán 2013 và 2014 biến đổi 
cập cao nhƣ các điểm ở Đông Hải, huyện Đông tƣơng ứng với tổng lƣợng mƣa cho thấy lƣợng 
Anh; Thọ An, huyện Đan Phƣợng; Vân Côn và bổ cập thay đổi một phần do biến đổi lƣợng 
An Phƣợng huyện Hoài Đức; Tứ Liên, quận Tây mƣa. So sánh giá trị lƣợng bổ cập tính toán 
Hồ; Đông Mai, huyện Thanh Oai đều là các đƣợc với các tính toán tƣơng đối trƣớc đây 
điểm mà tầng chứa nƣớc qh vắng lớp sét phủ thƣờng lấy lƣợng bổ cập biến đổi từ 15% đến 
48 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 
30% lƣợng mƣa trên tất cả bề mặt thì thấy rằng Hà Nội. 1993: Lƣu trữ Địa chất. 283 trang. 
lƣợng bổ cập tính theo phƣơng pháp này cho kết 3. Tống Ngọc Thanh và nnk, Báo cáo đánh 
quả chi tiết hơn và có cơ sở khoa học tốt hơn. giá nguồn nƣớc dƣới đất vùng thành phố Hà 
Giá trị tính toán lƣợng bổ cập tại các vùng bị Nội, lƣu trữ Liên đoàn Địa chất thuỷ văn-Địa 
phủ rất nhỏ và trên thực tế các vùng có lớp sét chất Công trình miền Bắc. 1999-2004: Hanoi. 
phủ đa số trùng với vùng dân cƣ, đô thị và có 158 trang. 
lớp lát kiên cố phía trên. 4. Nguyễn Văn Đản và nnk, Nƣớc dƣới đất 
 9. KẾT LUẬN các đồng bằng ven biển Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ 
 Bằng việc áp dụng phƣơng pháp tính lƣợng và triển vọng cung cấp nƣớc. Tạp chí Cấp thoát 
bổ cập nƣớc dƣới đất tầng Holocen vùng Hà nƣớc số 1 và 2, 2002. 
Nội từ tài liệu quan trắc (WTF) đã xác định 5. Đặng Hữu Ơn, Đánh giá mức độ suy thoái 
đƣợc lƣợng bổ cập biến đổi từ 1.1% đến 48.62% giếng khai thác NDĐ khu vực Hà Nội. Tuyển 
lƣợng mƣa. Vùng đƣợc xác định có lƣợng bổ tập các công trình khoa học tập 26, 1997 
cập lớn R>100 mm/ năm đều tập trung ở nơi (Trƣờng Đại học Mỏ - Địa Chất. Hà Nội): trang. 
tầng chứa nƣớc qh không có lớp sét phủ phía 8-12. 
trên; các vùng có lớp sét hoặc trầm tích hỗn hợp 6. Phạm Quý Nhân, Những thành phần cơ 
cát sét phủ phía trên thì lƣợng bổ cập giảm đáng bản tham gia vào cân bằng nƣớc tầng chứa 
kể chỉ chiếm từ 1% đến dƣới 20% lƣợng mƣa. nƣớc Pleistocene (Qa) vùng Hà Nội. Tuyển 
Trên cơ sở tài liệu điều tra ĐCTV mới của tập các công trình khoa học ĐCTV 1967-
NDWRPI cho thấy vùng nội thành Hà Nội và 1992. Trƣờng Đại học Mỏ Địa chất, , 1992, 
các vùng bao nơi tập trung dân cƣ và có bề mặt Trang 189-192. 
lát mái kiên cố đa số là vùng có lớp sét phủ tầng 7. Đặng Hữu Ơn, Phƣơng pháp dự báo động 
qh và cũng là nơi có lƣợng bổ cập nhỏ. Kết quả thái NDĐ, Bài giảng sau đại học. 1998, Trƣờng 
nghiên cứu cho thấy, sự ảnh hƣởng của Biến đổi Đại học Mỏ - Địa chất, 60 trang. 
khí hậu làm thay đổi lƣợng mƣa sẽ ảnh hƣởng 8. Đặng Đình Phúc, Một số vấn đề về tính 
tới lƣợng bổ cập cho tầng chứa nƣớc qh vùng toán mực nƣớc hạ thấp dự báo bằng phƣơng 
thành phố Hà Nội. Kết quả này có độ chính xác pháp giải tích và tính toán thông số ĐCTV, in 
cao do đƣợc tính thông qua mực nƣớc quan trắc; Hội thảo khoa học tài nguyên nƣớc ngầm lãnh 
là cơ sở tin cậy cho thiết lập điều kiện biên các thổ Việt Nam hiện trạng khai thác phƣơng 
mô hình dòng ngầm vùng nghiên cứu. hƣớng sử dụng hợp lý ở các tỉnh phía nam. 
 2002, Hội địa chất Việt Nam: TP Hồ Chí Minh. 
 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang 55-59. 
 9. Nguyễn văn Đản và nnk, Báo cáo tổng thể 
 1. Trần Minh và nnk, Báo cáo thăm dò tỉ mỉ quan trắc quốc gia động thái NDĐ. 2000: Lƣu 
NDĐ vùng Hà Nội mở rộng. Lƣu trữ Địa chất, trữ địa chất, Hà Nội. 
Hà Nội, 1993. 226 trang. 
 2. Trần Minh và Phạm Tƣờng Vi, Báo cáo 
lập bản đồ ĐCTV, ĐCCT 1:50.000 thành phố 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015 49 
 Người phản biện: TS. LÊ HUY HOÀNG 
50 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2015