Hệ số thấm (K) là thông số quan trọng nhất của tầng chứa nước cho phép đánh giá lượng nước chảy qua một diện tích mặt cắt của tầng chứa nước cũng như tính toán vận tốc dịch chuyển của dòng chảy hay của chất nhiễm bẩn trong nước dưới đất. Cho đến nay, hầu hết công tác thí nghiệm xác định hệ số thấm K của tầng chứa nước đều sử dụng các dạng hút nước thí nghiệm (hút đơn, hút chùm, hút nhóm, hút giật cấp,...) hoặc tiến hành ép nước/đổ nước thí nghiệm trong giếng khoan/hố đào. Tuy nhiên, hạn chế của các phương pháp đó là kinh phí thực hiện lớn, đòi hỏi nhiều vật tư, trang thiết bị, nhân công, thời gian thí nghiệm kéo dài, có thể gây ra các tác động tiêu cực đến môi trường như ảnh hưởng đến hoạt động khai thác của các giếng xung quanh, gây nhiễm bẩn, xâm nhập mặn, sụt lún mặt đất... Ngoài ra, trong rất nhiều trường hợp cụ thể như gần các công trình thủy lợi (đê, đập…), gần các nguồn nhiễm bẩn, nhiễm mặn (bãi rác, nghĩa trang, vùng ven biển,…) thì các dạng công tác này không được phép tiến hành do nguy cơ gây tác động tiêu cực đến môi trường.
Các phương pháp thí nghiệm trong phòng như thí nghiệp cột thấm hoặc máng thấm cũng cho phép xác định hệ số thấm K với chi phí thấp, thời gian thí nghiệm ngắn, không gây các tác động đến môi trường. Tuy nhiên, các phương pháp trong phòng chỉ xác định thông số cho thể tích mẫu được thí nghiệm (thường là mẫu không nguyên trạng) nên không đặc trưng cho toàn bộ tầng chứa nước trong điều kiện tự nhiên, đặc biệt đối với các tầng chứa nước không đồng nhất.
Để khắc phục các hạn chế nêu trên, một số nghiên cứu gần đây đã áp dụng thí nghiệm Slug test (sử dụng một thể tích chiếm chỗ thả vào trong lỗ khoan nhằm làm dâng cao mực nước) xác định hệ số thấm K. Tuy nhiên, phương pháp này có hạn chế khi hệ số thấm K và đường kính lỗ khoan lớn trong khi kích thước bộ dụng cụ slug bị giới hạn sẽ dẫn đến mực nước thay đổi không đáng kể, tốc độ hồi phục nhanh, thời gian thí nghiệm quá ngắn dẫn đến sai số tính toán sẽ lớn.
Phương pháp cải tiến từ thí nghiệm Slug test truyền thống sử dụng thể tích chiếm chỗ sang sử dụng khí nén Pneumatic Slug Test (PST) là một phương pháp thí nghiệm mới chưa từng được sử dụng tại Việt Nam. Trên thế giới đã có một số công ty chế tạo và thương mại hóa bộ dụng cụ thí nghiệm này và đã được Cục Địa chất Hoa Kỳ công nhận và ban hành tiêu chuẩn thí nghiệm ASTM (2017). Đây như một thí nghiệm nhanh giúp xác định thông số của tầng chứa nước trong lỗ khoan, thí nghiệm đơn giản, yêu cầu ít nhân công, chi phí thấp, có khả năng điều chỉnh mực nước hạ thấp khi điều chỉnh lưu lượng khí nén do đó phạm vi sử dụng rộng hơn. Ngoài ra, phương pháp PST khắc phục được hạn chế gây ra do đường kính lỗ khoan khoan quá nhỏ hoặc lỗ khoan bị cong, không thể thả dụng cụ Slug test truyền thống.
Đề tài NCKH cấp cơ sở T18-32 do TS. Nguyễn Bách Thảo và tập thể Bộ môn Địa chất thủy văn chủ trì đã nghiên cứu và xây dựng bộ thiết bị thí nghiệm phù hợp với đặc điểm các lỗ khoan quan sát ở Việt Nam. Đề tài đã hỗ trợ nhóm NCKH sinh viên gồm Đỗ Quang Mạnh, Trần Đức Dương, Bùi Minh Tuấn (Lớp ĐCTV K60) áp dụng thử nghiệm cho các lỗ khoan quan sát để xác định hệ số thấm của tầng Holocen vùng Đan Phượng. Các kết quả thí nghiệm bằng phương pháp PST đã được đối sánh với kết quả thí nghiệm hút nước chùm và cho thấy sự tương đồng về hệ số thấm K. Đề tài NCKH của nhóm đã được đánh giá cao Hội nghị các báo cáo NCKH điển hình và được lựa chọn gửi đi thi cấp Bộ.
Trong thời gian tới, nhóm thực hiện đề tài T18-32 tiếp tục hoàn thiện bộ thiết bị thí nghiệm và quy trình thí nghiệm để bổ sung phương pháp vào nội dung chương trình đào tạo cho sinh viên chuyên ngành Địa chất thủy văn.