Nghiên cứu xác định độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ phân tán tầng chứa nước Pleistocen khu vực Mộ Lao, Quận Hà Đông, Thành phố Hà Nội - Nguyễn Thế Chuyên

Nội dung text: Nghiên cứu xác định độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ phân tán tầng chứa nước Pleistocen khu vực Mộ Lao, Quận Hà Đông, Thành phố Hà Nội - Nguyễn Thế Chuyên

1. Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 Nghiên cứu xác định độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ phân tán tầng chứa nước Pleistocen khu vực Mộ Lao, Quận Hà Đông, Thành phố Hà Nội Nguyễn Thế Chuyên1, Vũ Ngọc Đức1, Đào Trọng Tú1, Nguyễn Văn Hoàng2,* 1Trung tâm Dữ liệu Quy hoạch và Điều tra Tài nguyên nước-Trung tâm QH&ĐTTNN Quốc gia, 93/95 Vũ Xuân Thiều, Sài Đồng, Long Biên, Hà Nội, Việt Nam 2Viện Địa chất-Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 84 phố Chùa Láng, Láng Thượng, Đống Đa, Hà Nội Nhận ngày 16 tháng 11 năm 2016 Chỉnh sửa ngày 12 tháng 02 năm 2017; Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 03 năm 2017 Tóm tắt: Thí nghiệm hiện trường hút nước và ép dung dịch muối được tiến hành nhằm xác định các thông số lan truyền chất ô nhiễm trong nước dưới đất tại khu vực Mộ Lao, quận Hà Đông, TP. Hà Nội nơi giữa tầng chứa nước Holocen và Pleistocen tồn tại cửa sổ địa chất thuỷ văn. Thí nghiệm được tiến hành với lưu lượng hút nước là 5l/s và lưu lượng ép dung dịch muối là 0,5l/s với nồng độ muối là 5g/l. Thời gian hút nước thí nghiệm là 170h, dung dịch muối bắt đầu được ép sau khi đã tiến hành hút nước được 8h và thời gian ép dung dịch muối là 12h. Phân tích xác định các thông số lan truyền chất ô nhiễm bằng số liệu thí nghiệm hiện trường là một bài toán khó khăn và phức tạp do điều kiện thí nghiệm không cho lời giải giải tích. Kết quả thí nghiệm cho thấy mặc dù thời gian ép dung dịch muối kéo dài tới 12h, đường nồng độ muối tại lỗ khoan hút nước vẫn có dạng hình chuông đặc trưng cho ép dung dịch muối chỉ trong một thời gian rất ngắn. Kết quả xác định thông số dựa trên nguyên tắc tổng hiệu bình phương bé nhất giữa nồng độ muối quan trắc và nồng độ muối tính theo mô hình cho giá trị độ lỗ rỗng hữu hiệu bằng 0,280 và độ phân tán dọc bằng 0,64m (cho hệ số phân tán thuỷ động lực từ D 22m2/ngày sát mép lỗ khoan hút nước tới D 3m2/ngày sát mép lỗ khoan ép dung dịch chất chỉ thị), ứng với tổng hiệu bình phương trung bình bé nhất là 0,0047, tức sai số trung bình giữa nồng độ muối quan trắc và mô hình là 0,068g/l với nồng độ tương đối lớn nhất là 1g/l. Kết quả cũng cho thấy theo mô hình một chiều thì nồng độ muối tại mép lỗ khoan hút nước lớn gấp khoảng 4 lần nồng độ muối trong lỗ khoan. Từ khoá: Hút nước thí nghiệm, ép dung dịch, lan truyền chất ô nhiễm, độ lỗ rỗng hữu hiệu, độ phân tán, tổng hiệu bình phương nhỏ nhất. 1. Mở đầu trước đây cũng đã trở thành nguồn nước thải sinh hoạt của thành phố, mà sông Nhuệ là một Với sự phát triển kinh tế xã hội mạnh mẽ điển hình, sau đó là sông Đáy: các đoạn sông của thủ đô Hà Nội và sự gia tăng dân số cơ học Nhuệ chảy qua Phúc La, quận Hà Đông trước tại đây, các nguồn nước mặt đã bị ô nhiễm một khi tiếp nhận nước từ sông Tô Lịch bị ô nhiễm cách đáng kể, trong đó các nguồn nước thuỷ lợi nặng theo các chỉ tiêu COD và BOD5 (lớn từ 3 ___ đến 4 lần quy chuẩn quốc gia), ngay sau nơi sông Nhuệ nhận nước từ sông Tô Lịch nước có Tác giả liên hệ. ĐT: 84-912150785. Email: N_V_Hoang_VDC@yahoo.com hàm lượng Amoni không đạt tiêu chuẩn quốc 1
2. 2 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 gia loại B theo QCVN 08 [1]. Trong khi đó Thí nghiệm ngoài thực địa tiến hành rất trong các tầng chứa nước khu vực Hà Nội được công phu và tốn kém, điều kiện động lực dòng khai thác phục vụ các nhu cầu kinh tế xã hội chảy (vận tốc dòng chảy) thay đổi theo không luôn tồn tại các cửa sổ địa chất thuỷ văn gian, điều kiện biên của chất hoà tan xác định (ĐCTV) [2] tạo nên mối quan hệ thuỷ lực giữa khó khăn hơn và rất khó có thể xác lập không nước mặt và nước dưới đất (NDĐ), như tại khu thay đổi theo thời gian nên việc phân tính số vực lòng Hồ Tây, lòng sông Hồng, sông Đuống, liệu thí nghiệm và xác định thông số lan truyền sông Nhuệ nên NDĐ luôn có nguy cơ bị rất phức tạp. Một đặc tính ưu việt nổi trội của nhiễm bẩn bởi các nguồn nước mặt ô nhiễm. thí nghiệm hiện trường là giá trị thông số phản Để có thể tiến hành đánh giá dự báo quá ánh đúng điều kiện thực tế của tầng chứa nước. trình ô nhiễm NDĐ do xâm nhập các chất ô Vì vậy, trong khuôn khổ Dự án "Bảo vệ nước nhiễm từ các nguồn nước mặt bị ô nhiễm, và dưới đất ở các đô thị lớn (Phạm vi: Đô thị Hà lan truyền các chất ô nhiễm trong các tầng chứa Nội)" [3] đã tiến hành thí nghiệm xác định các nước, các thông số lan truyền chất hoà tan trong thông số lan truyền chất hoà tan trong NDĐ tại NDĐ của các tầng chứa nước là độ lỗ rỗng hữu hiện trường. Bài viết trình bày phương pháp xác hiệu và độ phân tán cần phải được xác định. Hai định các thông số lan truyền chất ô nhiễm phù thông số này có thể được xác định bằng thí nghiệm hợp với điều kiện và số liệu thí nghiệm hiện trường. trong phòng hoặc thí nghiệm ngoài thực địa. Thí nghiệm trong phòng tiến hành tương 2. Khu vực nghiên cứu và sơ đồ thí nghiệm đối thuận lợi và phân tính tính toán các thông số Tại quận Hà Đông, khu vực phía bờ phải lan truyền không phức tạp do điều kiện thuỷ lực sông Nhuệ, nhiều nơi tầng chứa nước Holocen dòng chảy hoàn toàn ổn định theo không gian và tầng chứa nước qp có quan hệ thuỷ lực chặt và thời gian cũng như điều kiện biên về nồng chẽ do không có mặt lớp thấm nước yếu hoặc độ chất hoà tan không thay đổi và được xác lập cách nước giữa chúng (hình 2). Nhiều nơi đáy chính xác. Tuy nhiên, đất đá thí nghiệm đã bị sông Nhuệ nằm trực tiếp trong tầng chứa nước phá huỷ hoàn toàn so với thực tế vì đất đá tầng Holocen. Vì vậy nguy cơ ô nhiễm NDĐ tầng chứa nước là các loại trầm tích bở rời nên giá trị Holocen và tầng qp từ nước sông Nhuệ là thông số là không đúng giá trị thực của chúng. không thể loại trừ. Hình 1. Bản đồ các tuyến mặt cắt ĐCTV và vị trí thí nghiệm.
3. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 3 Hình 2. Các mặt cắt ĐCTV. Nhằm xác định các thông số lan truyền chất nước có thể đạt được giá trị lớn hơn nồng độ ô nhiễm của tầng chứa nước qp, thiết kế và lựa muối trong nước tự nhiên khoảng 15% nhằm có chọn khu vực thí nghiệm hút nước và ép dung độ chính xác trong tính toán. Do điều kiện hạ dịch muối tại hiện trường đã được tiến hành. tầng cơ sở hiện có trên khu vực không cho phép Khoảng cách giữa các lỗ khoan (LK) thí lấy bất kỳ vị trí nào để thí nghiệm nên vị trí thí nghiệm, nồng độ chất chỉ thị (trong trường hợp nghiệm đã được lựa chọn nằm tại cuối đường này là muối ăn), lưu lượng hút nước từ LK Thanh Bình, bên bờ trái sông Nhuệ sát cầu Mỗ trung tâm và lưu lượng ép dung dịch muối được Lao, quận Hà Đông, TP. Hà Nội (hình 3a). Mặt xác định trên cơ sở thời gian thí nghiệm được cắt ĐCTV qua các LK theo tuyến vuông góc phê duyệt và nồng độ muối trong nước LK hút với sông Nhuệ thể hiện trên hình 3b.
4. 4 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 (a) Sơ đồ phân bố các LK của chùm thí nghiệm (b) mặt cắt qua cụm lỗ khoan thí nghiệm Hình 3. Sơ đồ bố trí các LK và mặt cắt qua cụm lỗ khoan thí nghiệm. LK trung tâm TT1qp là LK hút nước có là thời gian mà chế độ dòng chảy đã đạt ổn định đường kính ngoài là 127mm và LK QSqp1 là khá lâu theo điều kiện (Fetter, 2001) [4]: LK ép dung dịch chất chỉ thị có đường kính S *r 2 S *r 2 ngoài là 90mm. Thời gian hút nước thí nghiệm u 0,05 t (1) là 170h và thời gian ép dung dịch muối là 12h. 4Tt 0,05 4T Lưu lượng hút nước là 527m3/ngày (6,1l/s) và Trong đó: S* là hệ số nhả nước đàn hồi lưu lượng ép dung dịch chất chỉ thị là của tầng; T là hệ số dẫn nước (m2/ngày) và r 43m3/ngày (0,5l/s). Dung dịch muối bắt đầu là khoảng cách từ LK hút nước tới điểm xem được ép sau khi đã tiến hành hút nước được 8h, xét (m).
5. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 5 Đối với tầng chứa nước Pleistocen, nếu lấy thông số tầng chứa nước không thay đổi, điều giá trị S* rất lớn, bằng 0.01 và T rất nhỏ, bằng kiện biên về chất hoà tan không thay đổi 200m2/ngày, thì thời gian mực nước đạt ổn định Trong thực tế luôn luôn một hoặc thậm chí các ở vị trí LK QSqp1 chỉ là 0,564 giờ. điều kiện này không thoả mãn, nên chỉ có thể Nồng độ muối được xác định qua công thức xác định được bằng phương pháp mô hình số. biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ muối ăn Trong trường hợp dòng chảy một chiều, nếu và độ dẫn điện được qui đổi ra ở điều kiện nhiệt nồng độ chất hoà tan ở phía biên thượng lưu độ bằng 25 độ C. Độ tổng khoáng hoá của NDĐ được giữ không thay đổi thì nồng độ chất hoà tự nhiên là 0,195g/l và nồng độ muối ăn được tan ở một điểm phía hạ lưu dòng chảy nằm cách hoà vào NDĐ là 5g/l. Nồng độ tổng cộng tạo nó khoảng cách L có giá trị bằng 0,5 giá trị nên từ dung dịch muối thí nghiệm và các chất nồng độ ở biên thượng lưu vào thời điểm (t) khoáng hoá trong NDĐ tự nhiên sẽ được sử tính từ khi nó xuất hiện là t=L/V (hình 4). dụng và từ đây về sau gọi là nồng độ muối. Như vậy, số liệu sử dụng để xác định các Nước trong LK ép dung dịch muối luôn được thông số lan truyền chất chỉ thị là đường phân xáo trộn bởi ống ép dung dịch thường xuyên bố nồng độ chất chỉ thị theo không gian vào nâng lên và hạ xuống trong toàn bộ chiều dày thời điểm nhất định hoặc đường phân bố nồng cột nước trong LK. Đầu đo độ dẫn điện tự độ chất chỉ theo thời gian tại một vị trí xác định. động được đặt ở vị trí giữa tầng chứa nước. Các đường phân bố nồng độ này được xác định Độ dẫn điện của nước trong LK hút nước trong các thí nghiệm. được đo quan trắc. 3.2. Đường cong phân bố nồng độ muối trong thí nghiệm tại Mộ Lao 3. Phương pháp xác định độ lỗ rỗng hữu hiệu Đường cong nồng độ muối của nước trong và độ phân tán dọc LK ép dung dịch muối thể hiện trên hình 5 và trong LK hút nước thể hiện trên hình 6. 3.1. Cơ sở của phương pháp Độ dẫn điện của nước trong LK ép nước Vai trò của giá trị độ lỗ rỗng hữu hiệu và được đo quan trắc từ khi bắt đầu ép dung dịch phân tán thuỷ động lực trong lan truyền chất đến hết giờ thứ 12 tính từ khi bắt đầu ép dung hoà tan trong NDĐ có thể được minh hoạ trên dịch muối. Từ khi bắt đầu ép dung dịch vào LK, hình (4) [5]. Vận tốc thực V của dòng chảy nồng đồ chất chỉ thị trong nước LK được tăng NDĐ phụ thuộc vào độ lỗ rỗng hữu hiệu. Khi dần một cách gần như tuyến tính (hình 5) tới chất hoà tan xuất hiện trong tầng chứa nước khoảng 4h (gọi là giai đoạn I), sau đó nồng độ trong một khoảng thời gian rất ngắn thì nồng độ chất chỉ thị đạt giá trị ổn định dao động xung chất hoà tan ở một điểm phía hạ lưu dòng chảy quanh giá trị khoảng 1,14g/l tới khi kết thúc ép nằm cách nó khoảng cách L có giá trị lớn nhất dung dịch muối (gọi là giai đoạn II) do có sự vào thời điểm (t) tính từ khi nó xuất hiện là xáo trộn liên tục lưu lượng nước ép vào LK và t=L/V (hình 4). Do cơ chế phân tán thuỷ động NDĐ tự nhiên thấm vào LK. Từ đây có thể suy lực nên nồng độ chất hoà tan phân tán theo mọi ra rằng sau khi dừng ép dung dịch muối, chỉ có hướng tạo nên các đường đẳng nồng độ có dạng NDĐ tự nhiên thấm vào LK và pha trộn với hình elip trong diện tích (hình 4). Hệ số phân nước có dung dịch muối trong LK và quá trình tán thuỷ động lực chỉ có thể xác định được bằng này tương tự như trong giai đoạn I, nhưng phương pháp giải tích trong một số trường hợp ngược lại là pha loãng dung dịch muối (gọi là dòng chảy một chiều và hai chiều có các điều giai đoạn III). Nồng độ dung dịch muối giai kiện nhất định như vận tốc dòng NDĐ không đoạn III này được nội suy theo số liệu ở giai thay đổi, dòng chảy một hoặc hai chiều, các đoạn I (hình 5).
6. 6 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 Hình 4. Vai trò của độ lỗ rỗng hữu hiệu và hệ số phân tán thuỷ động lực lan truyền chất hoà tan trong NDĐ: trên diện tích [5]. Nồng độ dung dịch muối của NDĐ trong phải thị tương ứng với điều kiện trung gian giữa LK hút nước cũng được xác định qua độ dẫn trường hợp (a) và (b) trên hình 4, tức là đường điện được đo tự động bằng thiết bị tự ghi đặt cong phân bố nồng độ muối của NDĐ trong LK trong LK hút nước. Số liệu cho thấy nồng độ hút nước phải có dạng giữa hai đường cong trên dung dịch muối của NDĐ trong LK hút nước hình 4(a) và 4(b). Tuy nhiên hình 6 thể hiện chỉ bắt đầu tăng ở giờ thứ 61,5h và có dạng phân bố nồng độ muối lại có dạng theo đường đường parabol đạt cực đại giờ thứ 125h, và có cong trong trường hợp (b) ở hình 4. Đây có lẽ là xu thế đạt cực tiểu ở giờ thứ 185h (hình 6). một hiện tượng rất cần phải lưu ý và xem xét Như vậy với thực tế ép dung dịch muối trong các thí nghiệm ép chất chỉ thị trong LK vì trong thời gian 12h là tương đối dài (nhưng nó ảnh hưởng rất lớn đến phân tích tính toán không phải là trong suốt thời gian thí nghiệm) các thông số lan truyền chất hoà tan trong các nên nồng độ muối của NDĐ trong LK hút nước tầng chứa nước.
7. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 7 1,20 1,10 1,00 Giai đoạn II 0,90 Q ép>0: Nồng độ 0,80 đạt giá trị 0,70 ổn định do 0,60 cân bằng Q ép=0: xáo trộn 0,50 Nồng độ Giai đoạn I dung dịch Giai đoạn III đạt giá trị Nồng độ muối độ Nồng (g/l)muối 0,40 Q ép>0: ép và NDĐ Q ép=0: ~ NDĐ tự 0,30 Tăng nồng tự nhiên Giảm nồng nhiên độ ~ tuyến thấm vào 0,20 độ ~ tuyến tính theo LK tính theo 0,10 thời gian thời gian 0,00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 18022 Thời gian tính từ khi bắt đầu ép dung dịch muối (h) Hình 5. Nồng độ muối NDĐ trong LK ép dung dịch muối. 0,230 0,225 0,220 0,215 0,210 Nồng độ muối (g/l)muối độ Nồng 0,205 0,200 0,195 0,190 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 Thời gian tính từ khi bắt đầu ép dung dịch muối (h) Hình 6. Nồng độ muối NDĐ trong LK hút nước. 3.3. Xác định độ lỗ rỗng hữu hiệu và hệ số phân động lực của NDĐ có hướng dòng chảy chính tán thuỷ động lực theo thí nghiệm hút nước và theo phương x trong không gian một chiều (x, y) ép chất chỉ thị được viết như sau (Bear và Verruijt, 1987)[5]: 2CCC   Phương trình lan truyền vật chất mô tả cơ DUR (2) chế dịch chuyển (đối lưu) và phân tán thủy xx2 x  x  t
8. 8 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 Trong đó: Dx,: hệ số phân tán thủy động lực Như vậy đối với tầng chứa nước qp có thể 2 học theo hướng x (L /T), C: nồng độ chất hoà lấy Fr=0,7, độ lỗ rỗng tổng cộng bằng 0,40 (độ 3 tan trong nước (M/L ), Ux (U=V/nhh) vận tốc lỗ rỗng tổng cộng của cát cuội sỏi có độ đồng thực của dòng nước tương ứng theo hướng x và đều cao dao động trong khoảng 0,30-0,50 y (M/T), V: vận tốc Đắc-xi; nhh: độ lỗ rỗng hữu (Fetter, 2001)[4]), đối với dung dịch thí nghiệm -5 2 - hiệu; R: hệ số chậm trễ; t: thời gian (T);. là muối lấy Dd=1,3 10 cm /s=0,112 10 3 2 Hệ số phân tán thuỷ động lực xác định theo m /ngày ta có hệ số khuếch tán phân tử muối * 2 công thức sau [5]: trong tầng chứa nước là D d=0,0004m /ngày. * Dx=D’x +D d ; D’x=aLU (3) Phương trình (2) chỉ có lời giải duy nhất khi có đầy đủ các điều kiện ban đầu và điều kiện Trong đó: D’x : hệ số phân tán cơ học tương 2 * biên được mô tả như sau: ứng theo hướng x và y (L /T); D d: hệ số khuếch tán phân tử trong môi trường rỗng Điều kiện ban đầu là phân bố nồng độ của 2 (L /T); aL: độ phân tán dọc. chất hoà tan đang xem xét vào thời điểm ban Khuếch tán phân tử tạo ra quá trình truyền đầu tùy ý t=t0 tại mọi vị trí trong miền tính toán: vật chất từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng C Co (x, y) (6) độ thấp tạo nên dòng lan truyền vật chất do Các điều kiện biên có thể là một hoặc đồng khuếch tán phân tử là (Ghislain de Marsily, thời các dạng sau: 1987) [6]: - Biên có nồng độ đã biết: D D d c -D* c D* d (4) C=Cc trên c (7) nF d d nF R R - Biên có gradient nồng độ pháp tuyến với Trong đó: đường biên đã biết (biên Neumann): + Dd là hệ số khuếch tán phân tử của chất  C 2 -1 q trên  (8) hoà tan trong môi trường lỏng (L T ), là một hệ  n qc số đẳng hướng: - Biên có dòng chất hoà tan khuếch tán lôi R T 1 D LT (5) cuốn pháp tuyến với biên đã biết (biên Cauchi): d N 6 r C VC0 v VCDn n trên biên q (9) + RLT là hằng số của khí lý tưởng, N- số n n c Avogadro và bằng 6,023 1023, T- nhiệt độ tuyệt ở đây: V , C tương ứng là vận tốc dòng đối (=oC+273,15), - độ nhớt của chất lỏng, r- 0 v chảy và nồng độ chất hoà tan trong nước qua bán kính trung bình của phân tử chất hoà tan. - biên. Hệ số khuếch tán Dd dao động trong khoảng 10 5cm2/s2 10-5cm2/s đối với môi trường dung 3.4. Phương pháp phần từ hữu hạn dịch ở nhiệt độ 20oC cho đại đa số các ion, thí Chia miền mô hình ra các phần tử, sử dụng dụ cho muối ăn là 1,3 10-5cm2/s. phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) có hàm + FR: Hệ số trầm tích được các nhà địa vật dáng tuyến tính đối với phương trình (2) với sơ lý cho là tỷ số giữa điện trở suất của trầm tích đồ sai phân trung tâm về thời gian (bước thời và điện trở suất của chất lỏng chứa trong môi gian là tn có thể thay đổi) ta có hệ phương trường trầm tích. FR thay đổi từ 0,1 (đối với sét) trình tuyến tính sau (Nguyễn Văn Hoàng) [8]: đến 0,7 (đối với cát) (Ghislain de Marsily, 1  B 1  B 1 1 1987) [6], và luôn bé hơn 1 (Bear, 1972) [7].  A C   A C  F  F  2 t n 1 2 t n 2 n 2 n 1 + n: độ lỗ rỗng tổng cộng (do khuếch tán n n phân tử diễn ra kể cả trong các lỗ rỗng chết). (10)
9. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 9 Trong đó [A] và [B] là các ma trận hình vuông kích thước M M, {C}; {Fn} và {Fn+1} là ma trận cột kích thước M. Nồng độ ở bước thời gian n+1 là{Cn+1} được xác định qua nồng độ ở bước thời gian n trước đó {Cn}. Để đảm bảo độ chính xác của kết quả mô hình, bước thời gian t và bước lưới x phải thoả mãn yêu cầu về số Peclet và số Courant như sau (Huyakorn and Pinder, 1983) [9]: V x V t Peclet: Pe x,, i i 2 ; Courant: Cr x i 1 (11) Dx, i x i Chương trình mô hình phần tử hữu hạn lan truyền chất hoà tan trong NDĐ được sử dụng từ kết quả của Đề tài nghiên cứu cơ bản định Hình 8. Hai đới cơ chế lan truyền chính hướng ứng dụng của tác giả Nguyễn Văn trong thí nghiệm hút-ép [11]. Hoàng [10]. Chương trình được liên kết với thuật toán tổng hiệu bình phương bé nhất để xác định thông số. W 4rI nếu hệ số thấm phần ống lọc của LK nhỏ hơn hệ số thấm của tầng chứa nước. Điều 3.5. Phương pháp mô hình hoá xác định các này là phù hợp với phương pháp khoan xây thông số lan truyền dựng kết cấu các LK quan trắc ở nước ta. Như vậy trong thí nghiệm tại Mộ Lao chiều rộng lớn Đối với trường hợp hút nước từ LK trung nhất của đới lan truyền W = 4 × r = 4 × 0,045m tâm và ép dung dịch vào LK ở gần miền lan I = 0,18m, nhỏ hơn rất nhiều khoảng cách giữa truyền có các cơ chế lan truyền chính theo LK hút nước và ép dung dịch muối. Vì vậy có Zlotnik và David (1996) [11] thể hiện trên hình 8. thể sử dụng mô hình một chiều có chiều dài miền mô hình bằng khoảng cách giữa hai mép Chiều rộng W của đới thu nước từ phía LK hút nước và ép dung dịch chất chỉ thị để thượng lưu dòng chảy vào LK ép nước và đới tiến hành xác định các thông số lan truyền. cấp nước từ LK ép nước cho đới hạ lưu dòng chảy theo Drost và nnk, 1968 [12] có giá trị Thí nghiệm cho chúng ta nồng độ chất chỉ thị trong NDĐ trong LK hút nước, trong khi đó mô hình một chiều theo tuyến đi qua LK hút nước và ép nước lại chỉ cho kết quả nồng độ chất chỉ thị tại rìa LK hút nước. Vì vậy có thể sử dụng nồng độ tương đối có dạng thể hiện trên hình 9(b) đối với nồng độ chất chỉ thị quan trắc được trong LK hút nước và nồng độ chất chỉ thị xác định theo mô hình một chiều. Như vậy hai đường cong phân bố nồng độ chất chỉ thị tương đối này của nước trong LK hút nước và của nước tại mép LK hút nước của mô hình một chiều về mặt lý thuyết là trùng nhau. Nếu ký hiệu nồng độ chất chỉ thị của nước trong LK hút nước là CLK với giá trị cực đại là CLKmax và Hình 7. Hai đới cơ chế lan truyền chính cực tiểu CLKmin (hình 9(a)) và nồng độ xác định trong thí nghiệm hút-ép [11]. theo mô hình một chiều tại mép LK hút nước là
10. 10 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 CLKmax 1 C=1 ng độ tuyệt động tuyệt đối Nồ C1Dmax CLKmin Thời gian (a) Nồng độđối tương 0 C=0 Thời gian (b) Hình 9. Nồng độ tuyệt đối và tương đối của chất chỉ thị trong NDĐ trong LK hút nước, mép LK hút nước. C1D với giá trị cực đại là C1Dmax và cực tiểu khoảng 0,30-0,50 (Fetter, 2001)[4]. C1Dmin ta có nồng độ tương đối nước LK hút nước và mép LK hút nước của mô hình một Theo kết quả phân tích tính toán thông số chiều như sau: thuỷ văn tầng chứa nước qp của cụm thí nghiệm thì trong khoảng thời gian từ 10 phút đến 660 CCCC LK LKmin 1 D 1 D min (12) phút (11h) hệ số dẫn nước tính được là CC ; 2 CCCCLKmax LK min 1 D max 1 D min 1699m /ngày (ứng với hệ số thấm là 92,14m/ngày), nhưng trong thời gian 10 phút 3.6. Kết quả xác định thông số đầu chỉ bằng 823m2/ngày (ứng với hệ số thấm Do tầng chứa nước qp có thành phần thạch là 45,7m/ngày) (Nguyễn Văn Chuyên, 2016) học là cát cuội sỏi và chất lỏng thấm là dung [13]. Giá trị hệ số thấm bằng 92,14m/ngày là dịch muối ăn nên khả năng hấp phụ muối ăn là quá lớn so với các số liệu về hệ số thấm của vô cùng nhỏ, không đáng kể nên hệ số chậm tầng chứa nước qp trong khu vực, giá trị hệ số chễ R trong phương trình (1) được lấy bằng 1. thấm 45,7m/ngày phù hợp hơn. Như vậy tầng Neogen bên dưới tầng chứa nước qp là tầng Từ đồ thị hình 9 xác định được thời gian chứa nước và trong quá trình hút nước từ tầng nước chuyển động từ LK ép chất chỉ thị tới LK qp có sự cung cấp từ tầng Neogen. Như vậy về hút nước. Độ lỗ rỗng hữu hiệu có thể được xác mặt thuỷ lực tầng chứa nước qp và tầng chứa định theo công thức sau (Nguyễn Văn Hoàng, nước Neogen tạo nên một "tầng chứa nước" có 2016) [8]: hệ số dẫn nước bằng 1699m2/ngày với chiều r mn 0,3179Qt r dày lớn hơn nhiều chiều dày tầng qp bằng 18m. hh 2 (13) t r nhh 2 Rất đáng tiếc là chiều dày tầng chứa nước 0,3179Q mr r rlk lk Neogen tại đây không được xác định. Vì vậy độ lỗ rỗng hữu hiệu sẽ nhỏ hơn nhiều và sẽ được Thay các số liệu vào ta có nhh=0,526 là rất lớn so với thực tế rằng độ lỗ rỗng tổng cộng của làm chính xác hoá trong quá trình xác định độ cát cuội sỏi có độ đồng đều cao dao động trong phân tán dọc dưới đây:
11. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 11 1,8 - Bộ Khoa học và Công nghệ tài trợ (Nguyễn m) ( s Văn Hoàng, 2014-2017) [10]. 1,7 1,6 s = 0,0253lnt + 1,5176 hấp mực nước R² = 0,9836 1,5 ) m ( Độ hạ t c ọ d 1,4 n á t 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 n Loga cơ số tự nhiên thời gian - lnt (t - phút) â h p ộ Hình 10. Đồ thị hạ thấp mực nước theo thời gian. Đ Hai thông số là độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ phân tán dọc được xác định bằng phương pháp thử loại sao cho tổng hiệu bình phương giữa nồng độ tương đối quan trắc được và nồng độ tương đối xác định theo mô hình nhỏ nhất. Phần Hình 11. Tổng hiệu bình phương trung bình theo mềm xác định được hỗ trợ từ đề tài nghiên cứu các giá trị độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ phân tán. cơ bản định hướng ứng dụng do Quỹ NAFOSTED Bảng 1. Tổng hiệu bình phương trung bình (THBP) theo các giá trị độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ phân tán nhh al (m) THBP nhh al (m) THBP nhh al (m) THBP 0,265 0,40 0,0088 0,275 0,74 0,0099 0,290 0,58 0,0093 0,265 0,42 0,0075 0,275 0,76 0,0113 0,290 0,60 0,0082 0,265 0,44 0,0067 0,275 0,78 0,0130 0,290 0,62 0,0073 0,265 0,46 0,0061 0,275 0,80 0,0149 0,290 0,64 0,0066 0,265 0,48 0,0057 0,275 0,82 0,0171 0,290 0,66 0,0060 0,265 0,50 0,0057 0,275 0,84 0,0196 0,290 0,68 0,0055 0,265 0,52 0,0058 0,275 0,86 0,0223 0,290 0,70 0,0052 0,265 0,54 0,0062 0,275 0,88 0,0254 0,290 0,72 0,0051 0,265 0,56 0,0067 0,280 0,40 0,0191 0,290 0,74 0,0050 0,265 0,58 0,0075 0,280 0,42 0,0164 0,290 0,76 0,0051 0,265 0,60 0,0085 0,280 0,44 0,0140 0,290 0,78 0,0053 0,265 0,62 0,0097 0,280 0,46 0,0120 0,290 0,80 0,0057 0,265 0,64 0,0111 0,280 0,48 0,0102 0,290 0,82 0,0062 0,265 0,66 0,0128 0,280 0,50 0,0088 0,290 0,84 0,0069 0,265 0,68 0,0146 0,280 0,52 0,0076 0,290 0,86 0,0077 0,265 0,70 0,0168 0,280 0,54 0,0067 0,290 0,88 0,0087 0,265 0,72 0,0192 0,280 0,56 0,0059 0,295 0,40 0,0375 0,265 0,74 0,0219 0,280 0,58 0,0054 0,295 0,42 0,0332 0,265 0,76 0,0249 0,280 0,60 0,0050 0,295 0,44 0,0294
12. 12 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 nhh al (m) THBP nhh al (m) THBP nhh al (m) THBP 0,265 0,78 0,0283 0,280 0,62 0,0048 0,295 0,46 0,0260 0,265 0,80 0,0320 0,280 0,64 0,0047 0,295 0,48 0,0229 0,265 0,82 0,0362 0,280 0,66 0,0049 0,295 0,50 0,0203 0,265 0,84 0,0408 0,280 0,68 0,0051 0,295 0,52 0,0179 0,265 0,86 0,0459 0,280 0,70 0,0055 0,295 0,54 0,0158 0,265 0,88 0,0516 0,280 0,72 0,0061 0,295 0,56 0,0140 0,270 0,40 0,0111 0,280 0,74 0,0069 0,295 0,58 0,0124 0,270 0,42 0,0093 0,280 0,76 0,0078 0,295 0,60 0,0110 0,270 0,44 0,0079 0,280 0,78 0,0089 0,295 0,62 0,0097 0,270 0,46 0,0069 0,280 0,80 0,0102 0,295 0,64 0,0087 0,270 0,48 0,0061 0,280 0,82 0,0117 0,295 0,66 0,0078 0,270 0,50 0,0055 0,280 0,84 0,0134 0,295 0,68 0,0070 0,270 0,52 0,0052 0,280 0,86 0,0153 0,295 0,70 0,0064 0,270 0,54 0,0051 0,280 0,88 0,0175 0,295 0,72 0,0059 0,270 0,56 0,0051 0,285 0,40 0,0246 0,295 0,74 0,0056 0,270 0,58 0,0054 0,285 0,42 0,0213 0,295 0,76 0,0054 0,270 0,60 0,0059 0,285 0,44 0,0184 0,295 0,78 0,0053 0,270 0,62 0,0066 0,285 0,46 0,0159 0,295 0,80 0,0053 0,270 0,64 0,0074 0,285 0,48 0,0138 0,295 0,82 0,0054 0,270 0,66 0,0084 0,285 0,50 0,0119 0,295 0,84 0,0057 0,270 0,68 0,0097 0,285 0,52 0,0103 0,295 0,86 0,0061 0,270 0,70 0,0111 0,285 0,54 0,0090 0,295 0,88 0,0066 0,270 0,72 0,0128 0,285 0,56 0,0079 0,300 0,40 0,0448 0,270 0,74 0,0147 0,285 0,58 0,0069 0,300 0,42 0,0400 0,270 0,76 0,0168 0,285 0,60 0,0062 0,300 0,44 0,0357 0,270 0,78 0,0193 0,285 0,62 0,0056 0,300 0,46 0,0318 0,270 0,80 0,0220 0,285 0,64 0,0052 0,300 0,48 0,0284 0,270 0,82 0,0250 0,285 0,66 0,0049 0,300 0,50 0,0253 0,270 0,84 0,0284 0,285 0,68 0,0048 0,300 0,52 0,0226 0,270 0,86 0,0322 0,285 0,70 0,0049 0,300 0,54 0,0201 0,270 0,88 0,0364 0,285 0,72 0,0050 0,300 0,56 0,0179 0,275 0,40 0,0146 0,285 0,74 0,0054 0,300 0,58 0,0160 0,275 0,42 0,0123 0,285 0,76 0,0058 0,300 0,60 0,0143 0,275 0,44 0,0104 0,285 0,78 0,0065 0,300 0,62 0,0127 0,275 0,46 0,0089 0,285 0,80 0,0072 0,300 0,64 0,0114 0,275 0,48 0,0076 0,285 0,82 0,0082 0,300 0,66 0,0102 0,275 0,50 0,0066 0,285 0,84 0,0093 0,300 0,68 0,0092 0,275 0,52 0,0059 0,285 0,86 0,0106 0,300 0,70 0,0083 0,275 0,54 0,0053 0,285 0,88 0,0121 0,300 0,72 0,0076 0,275 0,56 0,0050 0,290 0,40 0,0307 0,300 0,74 0,0069
13. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 13 nhh al (m) THBP nhh al (m) THBP nhh al (m) THBP 0,275 0,58 0,0048 0,290 0,42 0,0269 0,300 0,76 0,0064 0,275 0,60 0,0048 0,290 0,44 0,0236 0,300 0,78 0,0060 0,275 0,62 0,0050 0,290 0,46 0,0206 0,300 0,80 0,0057 0,275 0,64 0,0054 0,290 0,48 0,0180 0,300 0,82 0,0056 0,275 0,66 0,0059 0,290 0,50 0,0158 0,300 0,84 0,0055 0,275 0,68 0,0066 0,290 0,52 0,0138 0,300 0,86 0,0056 0,275 0,70 0,0075 0,290 0,54 0,0121 0,300 0,88 0,0058 0,275 0,72 0,0086 0,290 0,56 0,0106 * 0,40 theo công thức (3) là D=D’ +D d với hệ số K K Nồng độ tuyệt đối quan trắc Nồng độ tuyệt đối theo mô hình phân tán cơ học là D’=aLU và hệ số khuếch tán 0,35 phân tử trong tầng chứa nước * 2 0,30 D d=0,0004m /ngày. Với vận tốc thực của dòng chảy NDĐ sát hút nước hút 0,25 LK hút nước là 34m/ngày có hệ số phân tán 2 0,20 thuỷ động lực là D 22m /ngày và tại mép LK ép dung dịch chất chỉ thị là 4m/ngày có hệ số Nồng độ tuyệt Nồng độđối tuyệt nước L (g/l) của 0,15 2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 phân tán thuỷ động lực là D 3m /ngày, và vai 100 110 120 130 140 150 160 170 180 Thời gian tính từ khi bắt đầu hút nước (h) trò phân tán phân tử trong môi trường rỗng trong thí nghiệm hút và ép dung dịch muối hầu Hình 12. Nồng độ tuyệt đối quan trắc trong LK hút như không có. nước và tại mép LK theo mô hình có độ tổng bình phương nhỏ nhất. 4. Kết luận và kiến nghị 1,0 Qua các phân tích số liệu thí nghiệm và 0,8 phân tích tính toán thông số lan truyền các chất ô nhiễm của tầng chứa nước qp khu vực thí 0,6 nghiệm có chú ý đến khả năng thấm xuyên vào nước 0,4 tầng chứa nước được thí nghiệm, có thể rút ra một số kết luận sau: 0,2 Nồng độ tương đối quan trắc - Với việc quan trắc nồng độ chất chỉ thị Nồng độ tương đối theo mô hình Nồng độ tương đối đối nước độ tương Nồng LK của hút 0,0 trong LK hút nước, chỉ có thể tiến hành so sánh 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 nồng độ tương đối chất chỉ thị trong LK hút Thời gian tính từ khi bắt đầu hút nước (h) nước và nồng độ tương đối theo mô hình tại rìa Hình 13. Nồng độ tương đối quan trắc trong LK hút LK hút nước; nước và tại mép LK theo mô hình có độ tổng bình - Chỉ có thể áp dụng mô hình số mới xác phương nhỏ nhất. định được nồng độ tại rìa LK hút nước và mới Như vậy giá trị độ lỗ rỗng hữu hiệu bằng có thể xác định được độ lỗ rỗng hữu hiệu và độ nhh=0,280 và độ phân tán dọc bằng aL=0,64m phân tán dọc của tầng chứa nước; được xác định cho tổng hiệu bình phương trung - Phương pháp mô hình số lan truyền chất bình có giá trị nhỏ nhất bằng 0,0047 (bằng tổng hoà tan trong NDĐ và xác định thông số theo hiệu bình phương chia cho tổng số cặp là 520). phương pháp tổng hiệu bình phương là rất hiệu Giá trị hệ số phân tán thuỷ động học xác định quả trong các bài toán này;
14. 14 N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 - Độ lỗ rỗng hữu hiệu tầng chứa nước qp là đầu tư cho lĩnh vực môi trường nhằm đạt hiệu 0,280 và độ phân tán là 0,64m, tương ứng là hệ quả liên vùng và liên ngành Đáy. Báo cáo Hợp số phân tán thuỷ động lực thay đổi rất lớn từ tác phát triển trong lĩnh vực môi trường (DCE) 2 2 2005 - 2010. D 22m /ngày sát LK hút nước xuống D 3m / ngày [2] Lê Văn Hiển, Bùi Học, Đặng Hữu Ơn và nnk, tại mép LK ép dung dịch chất chỉ thị. 2000. Nước dưới đất Đồng bằng Bắc Bộ. Cục Ngoài các kết luận, từ các phân tích đánh Địa chất và Khoáng sản Việt Nam. giá tập thể tác giả đề xuất các những điều cần [3] Triệu Đức Huy (chủ nhiệm Dự án), 2015. Dự án quan tâm trong thí nghiệm ép dung dịch chất "Bảo vệ nước dưới đất ở các đô thị lớn (Phạm vi: chỉ thị sau đây: Đô thị Hà Nội)". Liên đoàn tâm Điều tra và Quy hoạch Tài nguyên Nước Miền Bắc - Trung tâm - Tiến hành ép dung dịch chất chỉ thị trong Điều tra và Quy hoạch Tài nguyên Nước - Bộ suốt quá trình thí nghiệm nhằm có được giá trị Tài nguyên và Môi trường. biên trong suốt quá trình, mà không phải nội [4] Fetter C.W., 2001. Applied Hydrogeology. suy có thể có sai số nhất định; Prentice Hall Inc. New Jersey 07458. [5] Bear J. and Verruijt A., 1987. Modeling - Dọc theo tuyến giữa LK hút nước và LK groundwater flow and pollution, D. Reidel ép dung dịch chất chỉ thị nên bố trí các LK quan Publishing Company, Dordrecht, Holand. 414pp. trắc nồng độ chất chỉ thị; [6] Ghislain de Marsily, 1987. Quantitative - Cần xác định chính xác chiều dày tầng hydrogeology - groundwater hydrology for engineers. Academic Press. 440pp. chứa nước trên diện lớn hơn nhiều diện tích thí [7] Bear J., 1972. Dynamics of Fluids in Porous nghiệm vì chiều dày hữu hiệu quyết định kết Media. Courier Corporation. 764pp. quả tính toán độ lỗ rỗng hữu hiệu, đồng thời [8] Nguyễn Văn Hoàng, 2016. Giáo trình "Mô hình phải phân tích đánh giá thấm xuyên nếu tầng lan truyền chất ô nhiễm trong môi trường nước". chứa nước thí nghiệm không được khẳng định Nhà xuất bản Viện Hàn lâm Khoa học và Công là tầng chứa nước không có thấm xuyên; nghệ Việt Nam. 202 trang. [9] Huyakorn, P.S., and G. F. Pinder: 1983, - Tuyệt đối đảm bảo lưu lượng hút nước Computational Methods in Subsurface Flow. không thay đổi trong suốt thời gian thí nghiệm Academic Press, New York, 473 pp. và phải được đo xác định lưu lượng thường [10] Nguyễn Văn Hoàng (chủ nhiệm đề tài) (2014- xuyên vì giá trị lưu lượng quyết định giá trị độ 2016). "Nghiên cứu xây dựng phần mềm mô lỗ rỗng hữu hiệu trong công thức tính toán. hình phần tử hữu hạn mô phỏng chuyển động và lan truyền các chất ô nhiễm và nhiễm mặn trong môi trường nước dưới đất-ứng dụng cho khu vực Lời cảm ơn ven biển miền Trung" mã số ĐT.NCCB- ĐHƯD.2012-G/04. Bài báo được hoàn thành trong khuôn khổ [11] Vitaly A. Zlotnik and John David Logan, 1996. thực hiện Đề tài cấp nhà nước: "Nghiên cứu xây Boundary Conditions for Convergent Radial dựng phần mềm mô hình phần tử hữu hạn mô Tracer Tests and Effect of Well Bore Mixing phỏng chuyển động và lan truyền các chất ô Volume. Papers in the Earth and Atmospheric nhiễm và nhiễm mặn trong môi trường nước Sciences. Paper 159. dưới đất-ứng dụng cho khu vực ven biển miền [12] Drost, W., D. Klotz, A. Koch, H. Moser, F. Neumaier, and W. Rauert, 1968. Point dilution Trung" mã số ĐT.NCCB-ĐHƯD.2012-G/04 methods of investigating ground water flow by được Quỹ nghiên cứu Cơ bản NAFOSTED-Bộ means of radioisotopes. Water Resour. Res., 4(1) Khoa học công nghệ tài trợ và Dự án "Bảo vệ 125-146. nước dưới đất ở các đô thị lớn (Phạm vi: Đô thị [13] Nguyễn Văn Chuyên, 2016. Báo cáo chuyên: Hà Nội)". phân tích tính toán các thông số địa chất thuỷ văn theo số liệu thí nghiệm hút nước thí nghiệm chùm tại Mỗ Lao-Hà Đông-Hà Nội. Tài liệu tham khảo Dự án "Bảo vệ nước dưới đất ở các đô thị lớn (Phạm vi: Đô thị Hà Nội)". Trung tâm Điều [1] Bộ Kế hoạch và Đầu tư Việt Nam-Bộ Ngoại tra và Quy hoạch Tài nguyên Nước - Bộ Tài Giao Đanh Mạch, 2011. Cơ chế phối hợp trong nguyên và Môi trường.
15. N.T. Chuyên và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 33, Số 1 (2017) 1-15 15 Study on Determintation of Effective Porosity and Dispersivity of Pleistocene Aquifer in Mo Lao, Ha Dong District, Hanoi, Vietnam Nguyen The Chuyen1, Vu Ngoc Duc1, Dao Trong Tu1, Nguyen Van Hoang2 1Center for Water Resources Database and Information-National Center for Water Resources , Planning and Investigation, 93/95 Vu Xuan Thieu, Sai Dong, Long Bien, Hanoi, Vietnam 2Institute of Geological Sciences-Vietnam Academy of Science and Technology, 84 Chua Lang, Lang Thuong, Dong Da, Hanoi, Vietnam Abstract: Field pumping and tracer injection testing had been carried out for determination of groundwater solute transport parameter in Mo Lao, Ha Dong district, Hanoi city, where hydrogeological windows exist between Pleistocene and Holocene aquifers. The testing was done under pumping rate of 5l/sec and injection rate of 0,5l/sec with the injected water having salt concentration of 5g/l. The pumping time was 170 hours, tracer injection started 8 hours after the pumping begining and the injection time was 12 hours. The determination of the transport parameters by the filed pumping and injection testing is complicated and rather difficult since the testing conditions do not allow to have analytical solution. The testing data have shown that although the injection was hold for 12 hours, the salt concentration of the pumped water still have parabolic shape which is characteristic for a snap-shot injection. The parameter determination had been carried out by the method of least squares between the observed and modelled salt concentration determined by the finite element method. The aquifer has effective porosity of 0.28 and longitudinal dispersivity of 0.64m (which is corresponding to hydrodynamic dispersion from D 22m2/day outside the pumping well screen to D 3m2/day outside the injection well screen) with the minimal average sum of squares of 0.0047, i.e. the absolute difference between the observed and modelled concentration is 0.068g/l for the relative concentration range 0÷1g/l. The modelling results have also shown that the one- dimensional model concentration at the outside of the pumping well screen is four time greater than the salt concentration of the pumped out water. Keywords: Groundwater, pumping test, tracer injection test, solute transport, effective porosity, dispersivity, method of least squares.