Nghiên Cứu Xác Lập Tổ Hợp Phương Pháp Địa Vật Lý Hợp Lý Trong Khảo Sát Cấu Trúc Ngầm Tại TP.HCM

• Tác giả: Pgs.Ts Nguyễn Thành Vấn
• Người hướng dẫn: Ts. Nguyễn Ngọc Thu
• Trường học: Trung tâm Địa Vật Lý
• Chuyên ngành: Địa Vật Lý
• Đề tài: Phương Pháp Địa Vật Lý Tối Ưu Nghiên Cứu Cấu Trúc Ngầm Tại TP.HCM
• Loại tài liệu: Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học
• Năm xuất bản: 2007
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ
• 1.1. Khái niệm cơ bản
• 1.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT-ĐỊA VẬT LÝ VÙNG TP. HỒ CHÍ MINH
• 2.1. Đặc điểm tự nhiên
• 2.2. Điều kiện tự nhiên
• 2.3. Đặc điểm địa chất-địa vật lý vùng TP. Hồ Chí Minh
• 2.3.1. Đặc điểm cấu trúc
• 2.3.2. Các tham số Địa vật lý
• 3. CHƯƠNG 3: CÁC TIÊU CHÍ XÂY DỰNG MÔ HÌNH KHÔNG GIAN NGẦM
• 3.1. Đặc trưng của các phương pháp địa vật lý
• 3.2. Các phương pháp địa vật lý
• 3.2.1. Phân vùng địa chất công trình vùng Thành phố Hồ Chí Minh
• 3.2.1.1. Khu vực thứ nhất
• 3.2.1.2. Khu vực thứ hai
• 3.2.1.3. Khu vực thứ ba
• 4. CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG MÔ HÌNH VÀ ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM
• 4.1. Mô hình điện trở suất
• 4.1.1. Các tính chất điện của môi trường
• 4.1.2. Thăm dò điện trở suất 1D và các bài toán ngược
• 4.1.2.1. Các ứng dụng, hạn chế và khó khăn
• 4.1.2.2. Cơ sở lý thuyết bài toán ngược
• 4.1.2.2.1. Các phương pháp rời rạc hóa mô hình 2D
• 4.1.2.2.2. Thu thập dữ liệu, trình bày kết quả và các loại thiết bị trong thăm dò điện 2D
• 4.1.2.2.3. Xây dựng mô hình cho các khu vực đặc trưng vùng Thành phố Hồ Chí Minh
• 4.1.3. Chương trình giải bài toán ngược
• 4.2. Phương pháp địa chấn
• 4.2.1. Các phương pháp địa chấn thông dụng
• 4.2.2. Thiết bị địa chấn
• 4.2.3. Địa chấn khúc xạ
• 4.3. Tổ chức thi công
• 4.3.1. Áp dụng thử nghiệm phương pháp địa chấn trong các vùng đặc trưng của Thành phố
• 4.3.1.1. Vị trí và khối lượng thực hiện
• 4.3.1.2. Quy trình thu thập tài liệu
• 4.3.1.3. Phương pháp xử lý và phân tích tài liệu
• 4.4. Phương pháp thăm dò điện
• 4.4.1. Phương pháp ảnh điện
• 4.4.2. Kết quả thử nghiệm phương pháp ảnh điện
• 4.4.3. Kết luận và đề nghị
• 4.5. Phương pháp điện từ
• 4.5.1. Tổng quan phương pháp Radar xuyên đất (GPR)
• 4.5.2. Hướng dẫn thực hành
• 4.6. Các phương pháp địa chấn lỗ khoan (downhole seismic)
• 4.6.1. Các chặng máy thu downhole
• 4.6.2. Các khảo sát vận tốc
• 4.6.3. Phương pháp đo sóng tới thẳng đứng (VSP)
• 4.7. Phương pháp đo sóng ngang thành giếng khoan (Crosshole Seismic)
• 4.7.1. Lý thuyết và thiết bị
• 4.7.2. Mô hình và xử lý dữ liệu
• 4.7.3. Thuận lợi và bất lợi
• 4.7.4. Bài toán mẫu
• 4.8. Phương pháp đo địa chất dọc thành giếng khoan (Downhole seismic)
• 4.8.1. Phạm vi nghiên cứu
• 4.8.2. Ý nghĩa và việc sử dụng
• 4.8.3. Hệ thiết bị đo đạc
• 4.8.4. Quy trình gia công lỗ khoan
• 4.8.5. Quy trình thu thập tài liệu, xử lý và phân tích tài liệu
• 4.9. Phương pháp nhiệt trở suất
• 4.9.1. Phương pháp đo đạc tham số nhiệt trong môi trường địa chất
• 4.9.2. Các kết quả thử nghiệm trên mô hình 1,2,3
• 4.10. Phương pháp xác định điện trở suất
• 4.10.1. Phạm vi nghiên cứu
• 4.10.2. Kỹ thuật thi công
• 4.10.3. Quy trình phân tích tài liệu
• 4.10.4. Biểu diễn kết quả
• 4.10.5. Những lợi ích của phương pháp địa vật lý lỗ khoan
• 4.10.6. Các hạn chế của phương pháp địa vật lý giếng khoan
• 4.10.7. Chi phí công tác đo địa vật lý lỗ khoan
• 4.10.8. Lập dự án cho việc đo địa vật lý lỗ khoan
• 4.10.9. Phân tích tài liệu địa vật lý giếng khoan
• 4.10.10. Thử nghiệm phương pháp karotaz tại một số lỗ khoan khu vực Thành phố Hồ Chí Minh
• 5. CHƯƠNG 5: TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔ HỢP PHƯƠNG PHÁP ĐỊA VẬT LÝ NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC KHÔNG GIAN NGẦM TP HỒ CHÍ MINH
• 5.1. Tổ hợp các phương pháp địa vật lý hợp lý trong nghiên cứu cấu trúc không gian ngầm
• Tài liệu tham khảo

I. Phương pháp địa vật lý

Phương pháp địa vật lý là công cụ quan trọng trong nghiên cứu cấu trúc ngầm. Các phương pháp này bao gồm địa chấn, điện trở suất, và radar xuyên đất. Chúng được sử dụng để thu thập dữ liệu về đặc điểm địa chất và vật lý của môi trường ngầm. Nghiên cứu cấu trúc ngầm tại TP.HCM đòi hỏi sự kết hợp nhiều phương pháp để đạt độ chính xác cao. Các phương pháp này giúp xác định các lớp đất, đá, và các đặc điểm khác của cấu trúc ngầm.

1.1. Phương pháp địa chấn

Phương pháp địa chấn sử dụng sóng địa chấn để nghiên cứu cấu trúc ngầm. Phương pháp này hiệu quả trong việc xác định các lớp đất và đá. Tại TP.HCM, phương pháp này được áp dụng để nghiên cứu các khu vực có cấu trúc phức tạp. Các thiết bị địa chấn hiện đại giúp thu thập dữ liệu chính xác và nhanh chóng.

1.2. Phương pháp điện trở suất

Phương pháp điện trở suất đo điện trở của các lớp đất và đá. Phương pháp này hiệu quả trong việc xác định các tầng chứa nước và các đứt gãy địa chất. Tại TP.HCM, phương pháp này được sử dụng để nghiên cứu các khu vực có nguy cơ sạt lở. Các kết quả thu được giúp đánh giá rủi ro và đề xuất giải pháp phòng ngừa.

II. Nghiên cứu cấu trúc ngầm tại TP

Nghiên cứu cấu trúc ngầm tại TP.HCM tập trung vào việc xác định các đặc điểm địa chất và vật lý của khu vực. Các phương pháp địa vật lý được áp dụng để thu thập dữ liệu về các lớp đất, đá, và các đặc điểm khác. Cấu trúc ngầm tại TP.HCM có nhiều đặc điểm phức tạp do quá trình đô thị hóa nhanh chóng. Các nghiên cứu này giúp đưa ra các giải pháp xây dựng và quy hoạch đô thị hiệu quả.

2.1. Đặc điểm địa chất

Đặc điểm địa chất của TP.HCM bao gồm các lớp đất yếu và các tầng chứa nước. Các phương pháp địa vật lý giúp xác định các đặc điểm này một cách chính xác. Các kết quả nghiên cứu giúp đánh giá rủi ro và đề xuất các giải pháp xây dựng phù hợp.

2.2. Ứng dụng thực tiễn

Ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu cấu trúc ngầm tại TP.HCM bao gồm xây dựng các công trình ngầm và quy hoạch đô thị. Các kết quả nghiên cứu giúp đưa ra các giải pháp xây dựng an toàn và hiệu quả. Các phương pháp địa vật lý giúp giảm thiểu rủi ro và tăng cường hiệu quả của các công trình.

III. Địa vật lý tối ưu

Địa vật lý tối ưu là sự kết hợp các phương pháp địa vật lý để đạt hiệu quả cao nhất trong nghiên cứu cấu trúc ngầm. Tại TP.HCM, các phương pháp này được áp dụng để nghiên cứu các khu vực có cấu trúc phức tạp. Tối ưu nghiên cứu cấu trúc đòi hỏi sự kết hợp nhiều phương pháp để đạt độ chính xác cao. Các kết quả nghiên cứu giúp đưa ra các giải pháp xây dựng và quy hoạch đô thị hiệu quả.

3.1. Kết hợp phương pháp

Kết hợp phương pháp địa chấn, điện trở suất, và radar xuyên đất giúp đạt hiệu quả cao trong nghiên cứu cấu trúc ngầm. Tại TP.HCM, sự kết hợp này giúp xác định các đặc điểm địa chất và vật lý một cách chính xác. Các kết quả nghiên cứu giúp đưa ra các giải pháp xây dựng an toàn và hiệu quả.

3.2. Hiệu quả kinh tế

Hiệu quả kinh tế của địa vật lý tối ưu thể hiện qua việc giảm chi phí và tăng hiệu quả của các công trình. Tại TP.HCM, các phương pháp này giúp giảm thiểu rủi ro và tăng cường hiệu quả của các công trình. Các kết quả nghiên cứu giúp đưa ra các giải pháp xây dựng và quy hoạch đô thị hiệu quả.