Tiến hóa cấu trúc địa chất và môi trường trầm tích Miocen khu vực bể phú khánh
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
Original article
Evolution of Geological Structural and Sedimentary
Environment Change in Miocene of Phu Khanh Basin
Tran Thi Dung*, Tran Nghi, Chu Van Ngoi,
Nguyen The Hung, Nguyen Thi Huyen Trang
Faculty of Geology, VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam
Received 13 February 2019
Revised 11 March 2019; Accepted 11 March 2019
Abstract: Phu Khanh basin located in the central Vietnam and bounded by the longitude of 109o-
112oE and the latitude of 11o-15oN. The geological evolution history of the basin in Miocene is a
1
very complicated, included three sedimentary cycles of Early Miocene (N1 ), Middle Miocene
2
3
(N1 ) and Late Miocene (N1 ). Each of these sedimentary cycles was generated and deformed by a
general rule as follow: subsidence, sedimentary filling to be buried deeply and unconsolided
sediments being become sedimentary rocks by diagenesis process and then continuously changed
by catagenesis process. At the end of each cycle, the secondary basins were uplifted over the water
surface and eroded to creat the angle or stratigraphic unconformities. Three strong deformation
factors are faults, compressions, and volcanic activities. The study also demonstrated that the
depositional formation of Phu Khanh basin in Miocene is existed three typical eroded surfaces as:
(1) The top of early Miocene is an angle unconformity in the age of 16 million years, equivalent to
the age of seafloor spreading in the East Vietnam Sea; (2) The top of middle Miocene is also an
angle unconformity in the age of 11 million years and (3) The top of late Miocene is 5.5 million
years and this surface is both angle unconformity and stratigraphic boundary between Late
Miocene and Pliocene - Quaternary sedimentary formations. The present geological structure of
Phu Khanh basin is considered as the one of Pliocene - Quaternary dued to the control of East Sea
Western fault system 1090-1100E in longitudinal direction and Tuy Hoa Shear Zone in
northwestern direction that strongly activated in Pliocene - Quaternary. The geological structure of
the three secondary basins of Early Miocene, Middle Miocene and Late Miocene was affected by four
main factors: (1) thermal subsidence at the center; (2) uplifting in the western margin; (3) the impact of
the Red River strike-slip fault and (4) the compressive force from the southeast of seafloor spreading
zone. The geological structural development history of Miocene deposits in Phu Khanh basin is proven
by the sedimentary evolution and the strong deformation of these three cycles.
Keywords: Phu Khanh basin, geological structural, secondary basin, deformation.*
________
* Corresponding author.
E-mail address: [email protected]om
71
VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
Tiến hóa cấu trúc địa chất và môi trường trầm tích Miocen
khu vực bể phú khánh
Trần Thị Dung*, Trần Nghi, Chu văn Ngợi,
Nguyễn Thế Hùng, Nguyễn Thị Huyền Trang
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam
Nhận ngày 13 tháng 2 năm 2019
Chỉnh sửa ngày 11 tháng 3 năm 2019; Chấp nhận đăng ngày 11 tháng 3 năm 2019
Tóm tắt: Bể Phú Khánh nằm trên vùng biển miền Trung Việt Nam giới hạn trong khoảng kinh
tuyến 109o-112030’E và vĩ tuyến 10030’-15oN. Khu vực bể Phú Khánh có một lịch sử phát triển địa
1
2
chất trong Miocen rất phức tạp với 3 chu kì trầm tích: Miocen sớm (N1 ), Miocen giữa (N1 ) và
3
Miocen muộn (N1 ). Mỗi chu kì trầm tích này được sinh ra và bị biến dạng theo một quy luật là sụt
lún, lấp đầy trầm tích nhấn chìm sâu và vật liệu trầm tích bở rời biến thành đá trầm tích
(diagenesis) và tiếp tục bị biến đổi thứ sinh trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tăng cao
(catagenesis). Cuối mỗi chu kì các bể trầm tích thứ cấp bị nâng lên khỏi mặt nước và bị bào mòn
tạo ra bất chỉnh hợp góc hoặc bất chỉnh hợp địa tầng. Ba yếu tố gây biến dạng mạnh mẽ là: đứt
gãy, nén ép và hoạt động núi lửa. Nghiên cứu cho thấy rằng trong thành tạo trầm tích Miocen bể
Phú Khánh có 3 mặt bào mòn tiêu biểu: (1) Nóc Miocen sớm là bất chỉnh hợp góc có tuổi 16 triệu
năm tương đương với tuổi dừng tách giãn đáy Biển Đông; (2) Nóc Miocen giữa cũng là bất chỉnh
hợp góc có tuổi 11 triệu năm; (3) Nóc Miocen muộn có tuổi 5,5 triệu năm vừa có bất chỉnh hợp địa
tầng vừa có bất chỉnh hợp góc giữa Miocen và Pliocen-Đệ Tứ. Cấu trúc địa chất của bể Phú Khánh
hiện tại là cấu trúc của Pliocen-Đệ Tứ do khống chế của hệ thống đứt gãy sụt bậc 109o-110oE theo
hướng kinh tuyến và đới đứt gãy xiết trượt Tuy Hòa theo hướng tây bắc đông nam hoạt động tích
cực trong Pliocen- Đệ Tứ. Còn cấu trúc địa chất của 3 bể thứ cấp Miocen sớm, Miocen giữa và
Miocen muộn bị ảnh hưởng của 4 nguồn lực chính: (1) sụt lún nhiệt ở trung tâm; (2) nâng trồi đới
ven rìa phía tây; (3) ảnh hưởng của đứt gãy trượt bằng Sông Hồng và (4) lực ép từ phía đông nam
của đới tách giãn Biển Đông. Lịch sử phát triển cấu trúc địa chất Miocen của bể Phú Khánh được
minh chứng bằng tiến hóa và sự biến dạng mạnh mẽ trầm tích của 3 chu kỳ nói trên.
Từ khóa: Bể Phú Khánh, cấu trúc địa chất, bể thứ cấp, biến dạng.
1. Mở đầu
Bể Phú Khánh nằm trên vùng biển Miền
Trung Việt Nam, chiếm một diện tích rộng lớn
từ vùng nước nông thềm lục địa đến vùng nước
sâu sườn lục địa hiện đại, giới hạn trong khoảng
kinh tuyến 109o00’ – 112o30’E và vĩ tuyến
10o30’ – 15o00’N. Theo ranh giới của bể trầm
tích bể Phú Khánh giáp với bể Sông Hồng ở
phía bắc, bể Cửu Long ở phía nam, bể Nam
Côn Sơn ở phía đông nam (hình 1) [1].
________
Khu vực bể Phú Khánh có một lịch sử phát
triển địa chất phức tạp bắt đầu từ Paleogen và
kết thúc trong giai đoạn Đệ tứ. Lịch sử đó được
Tác giả liên hệ.
Địa chỉ Email: [email protected]om
72
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
73
ghi lại một cách sinh động bởi 6 chu kỳ trầm
Việt Nam đã hợp tác với Mỹ và Nga đã thu nổ
1
2
1
tích tương ứng với 6 bể thứ cấp (E3 , E3 , N1 ,
được khoảng 7000 km tuyến địa vật lý 1,2,3.
Năm 2002 – 2003, Phạm Quang Trung và nnk,
đã tiếp tục nghiên cứu các mẫu lộ dầu ở đầm
Thị Nại song vẫn chưa đi đến lời kết thỏa đáng
về nguồn gốc dầu mỏ nơi đây. Cũng trong thời
gian này dự án ENRECA do viện dầu khí hợp
tác với Cục Địa chất Đan Mạch đã tiến hành
nghiên cứu tổng thể địa chất dầu khí bể Phú
Khánh. Kết quả nghiên cứu chủ yếu dựa trên
minh giải định tính các mặt cắt địa chấn 2D mà
chưa có mẫu khoan 2, 3.
2
3
N1 , N1 và N2 - Q). Trong đó 3 bể thứ cấp trong
Miocen vừa có tính chu kỳ theo thời gian vừa bị
phân hóa về cấu trúc theo không gian do bối
cảnh kiến tạo liên tục thay đổi. Lịch sử nghiên
cứu địa chất bể Phú Khánh có thể ghi nhận khởi
đầu là Saurin (1944 - 1964) nghiên cứu điểm lộ
đầu tiên ở đầm Thị Nại (Bình Định) trên đất
liền gần với bể Phú Khánh 1-3 đã phát hiện ra
các lớp Sapropel giàu tảo có nguồn gốc dầu mỏ.
Từ năm 1979 đến 2006 Tổng công ty dầu khí
Hình 1. Vị trí bể Phú Khánh trên thềm lục địa Việt Nam và các tuyến địa chấn [1].
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
74
Về nghiên cứu kiến tạo địa động lực Briais
nhiều pha kiến tạo muốn xác định được các tổ
hợp cộng sinh tướng cần phải khôi phục từng
bể thứ cấp (secondary basins) thì mới tường
minh địa hình cổ và các tướng trầm tích. Trên
các mặt cắt vuông góc với đường bờ từ thềm
trong đến thềm ngoài, các tác giả đã bỏ qua đới
đứt gãy phá hủy 109oE – 110oE.Đây là đới đứt
gãy thuận sụt bậc thang đã nhấn chìm toàn bộ
trầm tích Kainozoi được thành tạo ở ven biển
xen biển nông xuống vùng biển nước sâu
(>500m nước) 10. Michael B.W. Fyhn et all
(2013) [12] lại đưa ra thêm những kết quả
nghiên cứu mới của bể Phú Khánh như trầm
tích vụn aluvi (alluvial – neritic siliciclastic)
trầm tích vụn biển sâu (bathyal siliciclastic) và
châu thổ basalt (basalt delta). Các đới tướng
trầm tích nói trên được xác định một cách ước
lệ trên mặt cắt địa chấn là không đúng với quy
luật phân bố các nhóm tướng theo mặt cắt từ
dưới lên và theo không gian từ rìa vào trung
tâm bể. Trong Oligocen - Miocen bể Phú
Khánh không có trầm tích biển sâu như các tác
giả đã mô tả. Khái niệm châu thổ basalt không
tồn tại trong địa chất.Nếu chỉ suy luận từ trường
sóng địa chấn là điều không thuyết phục. D.
Savva, et al (2013) 13 đã phân tích và chứng
minh hiện tượng nóng chảy vát mỏng vỏ lục địa
do manti trên và dâng cao bề mặt Moho của bể
Phú Khánh. Đồng thời xuất hiện hệ thống đứt
gãy listric thuộc phần trên của vỏ (upper crust)
(hình 2). Kết quả nghiên cứu này đã thể hiện sự
tiến bộ về nhận thức đối với cơ chế địa động
lực tạo các bể vùng nước sâu thềm lục địa Việt
Nam.
A. et al (1993), M. Longley (1997), T.Y. Lee,
L.A. Lawver (1994) 4-7 đã phân lịch sử kiến
tạo khu vực Biển Đông thành 3 giai đoạn: (1)
giai đoạn tiền rift – trước 50 triệu năm là giai
đoạn san bằng kiến tạo; (2) giai đoạn đồng rift
từ 50 – 17 triệu năm (từ Eocen đến Miocen
sớm); (3) Giai đoạn sau rift từ 16 triệu năm đến
nay. Theo quan điểm của Taponier (1982,
1986) [8, 9] giai đoạn này chấm dứt hoạt động
thúc trồi của vi mảng Đông Dương về phía
đông nam. Đứt gãy sông Hồng đổi hướng từ
trượt bằng trái sang trượt bằng phải. Năm 2009,
nhóm tác giả Đan Mạch 10, 11 đã đánh giá lại
vai trò va chạm của mảng Ấn Độ váo Á Âu, đứt
gãy trượt trái Ailaoshan – Sông Hồng với biên
độ 1000 km, đứt gãy Mae Ping, mở Biển Đông
trong Neogen và đứt gãy trượt bằng á kinh
tuyến qua bể Phú Khánh và Nam Côn Sơn.
Năm 2007, Trần Ngọc Toản và Nguyễn Hồng
Minh 1 đã tổng kết lại quan điểm phân chia
các yếu tố cấu trúc chính của bể Phú Khánh
gồm: (1) Thềm Đà Nẵng; (2) Thềm Phan Rang;
(3) Đới nâng Tri Tôn; (4) Trũng sâu Phú
Khánh; (5) Đới cắt trượt Tuy Hòa. Tuy nhiên,
các đơn vị cấu trúc này thực chất là đơn vị cấu
trúc hiện tại được xác lập bắt đầu từ Pliocen
đến nay.
Gwang H. Lee, Joel s. Watkins, etal (1998)
dựa trên các tập phản xạ địa chấn có đóng góp
đáng ghi nhận là chia bể Phú Khánh ra 5 tập địa
chấn – địa tầng: Eocen – Oligocen, Miocen
dưới, Miocen giữa, Miocen trên và Pleiocen –
Đệ tứ. Tuy nhiên, việc phân chia này chỉ mới
dựa trên cơ sở ranh giới các tập địa chấn mà
chưa phân tích tướng trầm tích qua đặc điểm
trường sóng địa chấn nên đường cong thay đổi
mực nước biển chưa có sức thuyết phục.
Michael B.W Fyhn et al (2009) đã phân chia ra
3 đới tướng trầm tích từ ven rìa đến biển nông
của bể Phú Khánh gồm đới tướng aluvi và quạt
ngầm châu thổ (fan deltas), carbonat khối xây
(carbonate buildup) và carbonat dạng nền
(carbonate platform). Việc phân chia đới tướng
trầm tích này hết sức ước lệ mà không được
chứng minh bằng mẫu thạch học trầm tích. Trên
mặt cắt địa chấn hiện tại đã bị biến dạng qua
Trần Nghi, et al (2013, 2014) 2, 14 đã xây
dựng bản đồ cấu trúc 3D của vỏ lục địa trước
Kainozoi và Kainozoi (hình 3) và đưa ra mô
hình đối xứng thắt cổ “chày” (hình 4) để mô tả
hiện tượng sụt lún lan tỏa mở rộng dần của các
bể thứ cấp từ Oligocen sớm đến Miocen muộn
do vỏ lục địa trước Kainozoi bị nóng chảy vát
mỏng bởi các “chùm lưỡi” manti trên. Bề mặt
Moho dâng cao theo từng chu kỳ và tạo nên
hiện tượng căng giãn làm xuất hiện khe nứt
xuyên sâu từ trầm tích Kainozoi xuống mái
manti làm kênh dẫn magma xuyên lên theo tuổi
khác nhau. Trần Nghi và nnk (2014, 2018) 15,
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
75
đá lục nguyên ít khoáng và đá carbonat thềm
nông – vũng vịnh từ 16 – 5 triệu năm tương ứng
với giai đoạn sau tách giãn đáy Biển Đông; (3)
Tổ hợp đá lục nguyên ít khoáng, đơn khoáng và
ám tiêu san hô tương ứng với giai đoạn tạo lớp
phủ thềm Pliocen – Đệ tứ (5 triệu năm đến nay)
2, 14 - 17.
16 đã đưa ra quan điểm sụt lún nhiệt không
tách giãn là cơ chế kiến tạo cơ bản của bể Phú
Khánh. Đồng thời đã chia trầm tích kainozoi bể
Phú Khánh thành 6 phức tập (sequence) và 3 tổ
hợp thạch kiến tạo: (1) Tổ hợp đá lục nguyên đa
khoáng từ 32 – 16 triệu năm (E2 – N1 ) tương
ứng với giai đoạn tách giãn đáy Biển Đông đặc
trưng cho địa hào nội lục và ven rìa; (2) Tổ hợp
1
Hình 2. Cấu trúc địa chất sâu của đới sụt lún trung tâm theo mặt cắt L09 của bể Phú Khánh có dạng đối xứng
thắt cổ chày. Bề mặt Moho dâng cao, tại đó đáy bể trầm tích Kainozoi sụt lún sâu nhất
(nguồn tài liệu: D. Savva et al, 2013)
Hình 3. Sơ đồ khối cấu trúc bề mặt Moho khu vực bể Phú Khánh và các vùng lân cận
(Trần Nghi, Nguyễn Duy Tuấn, Trần Thị Dung, 2014)
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
76
Hình 4. Bản đồ đẳng dày trầm tích Kanozoi bể Phú Khánh
(Trần Nghi, Nguyễn Duy Tuấn, Trần Thị Dung, 2014)
Tuy nhiên, những công trình nghiên cứu
2. Cơ sở tài liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1. Cơ sở tài liệu
trên đây vẫn chưa làm sáng tỏ được đặc điểm
cấu trúc của từng thời kỳ, lịch sử biến động cấu
trúc và cơ chế kiến tạo – địa động lực để tạo
nên bối cảnh kiến tạo của khu vực bể Phú
Khánh- bị biến dạng mạnh mẽ theo chu kỳ từ
Miocen đến nay trong mối quan hệ với sự đổi
hướng của đới tách giãn đáy Biển Đông. Nội
dung bài báo này sẽ giới thiệu đặc điểm các
kiểu biến dạng và chu kỳ biến dạng trong
Miocen trong mối quan hệ với chu kỳ kiến tạo.
Chu kỳ đó được thể hiện qua 3 chu kỳ tướng
trầm tích và tổ hợp thạch – kiến tạo: chu kỳ
Miocen sớm, Miocen giữa và Miocen muộn.
Nói một cách khác nghiên cứu biến động cấu
trúc và lịch sử kiến tạo tập thể tác giả đã tiếp
cận từ quan điểm hệ thống và mối quan hệ nhân
– quả giữa tướng trầm tích, sự biến dạng của đá
trầm tích và hoạt động các pha kiến tạo trong
Miocen bể Phú Khánh.
Nghiên cứu lịch sử biến động cấu trúc địa
chất Miocen bể Phú Khánh đã kế thừa kết quả
nghiên cứu và một khối lượng lớn tài liệu gốc
và tài liệu trung gian các đề tài cấp nhà nước
thuộc chương trình KC-09/06-10, KC-09/11-15
và 2 đề tài cấp ngành hợp tác giữa Đại học
Quốc gia Hà Nội và Tập đoàn Dầu khí (HĐ số
4053/HĐ-DKVNvà HĐ số 4053/HĐ-DKVN).
Các dạng tài liệu được chọn lọc và xử lý cho
nội dung của bài báo như sau:
1) Một số mặt cắt địa chấn gốc thu nổ đại
diện trên bể Phú Khánh được minh giải lại theo
quan điểm và phương pháp mới (Hình 1);
2) Tài liệu trọng lực và bề mặt Moho của bể
Phú Khánh được sử dụng để chồng chập đối
chiếu với độ sâu đáy của trầm tích Kainozoi;
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
77
3) Mẫu lát mỏng thạch học Miocen của bể
Phú Khánh và các bể Nam Côn Sơn, Tư Chính -
Vũng Mây được phân tích và luận giải mới theo
phương pháp phân tích tướng và địa tầng phân
tập (Hình 15 đến hình 21).
t1i và t2i là chiều dài cánh nâng và cánh sụt
của đứt gãy thuận thứ i
n1ivà n2i chiều dài cánh nâng và cánh sụt của
đứt gãy nghịch thứ i
u1ivà u2i là chiều dài 2 cạnh bên của tam giác
vẽ theo một nếp uốn thứ i
2.2. Phương pháp nghiên cứu
c1i và c2i là chiều dài 2 cánh nâng và sụt của
1 đứt gãy thuận cánh chúc (listrict) thứ i
1) Phương pháp luận
Trên cơ sở nhận thức về mối quan hệ nhân
quả giữa quá trình trầm tích, sự thay đổi mực
nước biển và chuyển động kiến tạo tư tưởng
chủ đạo đối với lịch sử phát triển địa chất bể
Phú Khánh được tiếp cận từ 3 vấn đề:
Đây là bước quan trọng nhất đối với việc tái
hiện lại một bể trầm tích nguyên thủy để thành
lập bản đồ cấu trúc địa chất qua các thời kỳ.
(2) Bước 2: Thành lập bản đồ đẳng dày trầm
1
2
tích nguyên thủy của 3 bể thứ cấp (N1 , N1 ,
3
- Nghiên cứu lịch sử phát triển cấu trúc địa
chất bể Phú Khánh thực chất là nghiên cứu tiến
hóa các bể thứ cấp Miocen sớm, Miocen giữa
và Miocen muộn trong mối quan hệ với hoạt
động kiến tạo.
N1 ).
Xưa nay các bản đồ đẳng dày của trầm tích
Miocen sớm, Miocen giữa và Miocen muộn
được các tác giả thành lập dựa trên bề dày hiện
tại, tức bề dày đã bị thay đổi so với bề dày
nguyên thủy do hàng loạt các hoạt động biến
dạng như trên đã đề cập. Vì vậy, bản đồ đẳng
dày của 3 bể thứ cấp sẽ được thành lập trên cơ
sở các mặt cắt phục hồi của các bể thứ cấp là
bước tiếp theo sau khi thành lập các mặt cắt
phục hồi.
- Tiến hóa các bể trầm tích thứ cấp theo chu
kỳ. Chu kỳ được biểu thị bởi sự lặp đi lặp lại
của các phức hệ tướng trầm tích theochiều
thẳng đứng. Ranh giới giữa các chu kỳ là bề
mặt gián đoạn trầm tích.
- Các bể thứ cấp trong Miocen đều bị biến
dạng và tuân theo quy luật là bể càng cổ thì bị
biến dạng càng mạnh. Những hiện tượng biến
dạng đặc trưng là: đứt gãy, uốn nếp, ép trồi
móng và hoạt động núi lửa làm thay đổi thế
nằm ban đầu của các lớp đá trầm tích.
(3) Bước 3:Xác định khối nâng - khối sụt và
biểu diễn đứt gãy đồng trầm tích lên bản đồ.
- Phương pháp phân tích tổ hợp thạch kiến
tạo: Giữa thành phần thạch học và hoạt động
kiến tạo có mối quan hệ nhân quả. Mỗi một loại
đá trầm tích là kết quả của một bối cảnh kiến
tạo tương ứng. Phương pháp phân tích quan hệ
giữa một nhóm thạch học và một bối cảnh kiến
tạo tương ứng gọi là phương pháp thạch-kiến
tạo. Theo nguyên tắc đó Trần Thị Dung và Trần
Nghi (2018) [16] đã xây dựng được 3 tổ hợp
thạch kiến tạo cho các bể Kainozoi vùng nước
sâu thềm lục địa Việt Nam như sau:
2) Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp minh giải các kiểu biến dạng
bể thứ cấp: (1) Biến dạng do sụt lún nhiệt; (2)
Biến dạng đứt gãy; (3) Biến dạng uốn nếp do
nén ép; (4) Biến dạng do nâng trồi móng; (5)
Biến dạng do hoạt động núi lửa.
- Phương pháp thành lập bản đồ cấu trúc của
bể thứ cấp gồm các bước:
(1) Tổ hợp phức hệ tướng trầm tích lục
nguyên lục địa đa khoáng chọn lọc, mài tròn
kém đặc trưng cho bối cảnh địa hào lục địa tuổi
Eocen-Oligocen đến Miocen sớm (35-16 triệu
năm BP) (giai đoạn đầu rift);
(1) Bước 1: Phục hồi mặt cắt bể thứ cấp theo
công thức Trần Nghi (2013, 2014) [2, 15] như
sau:
푛
푛
∑
(
)
)
(
∑
( )
푛1푖 + 푛2푖
Lnt =
푡1푖 + 푡2푖
+
+
푖=1
푖=1
푛
푛
∑
(
∑
)
푐1푖 + 푐2푖
푢1푖 + 푢2푖
+
푖=1
푖=1
(2) Tổ hợp phức hệ tướng lục nguyên ít
khoáng và carbonat ám tiêu đặc trưng cho bối
Trong đó:
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
78
cảnh kiến tạo bình ổn có chu kỳ kéo dài từ
Miocen giữa đến Miocen muộn;
mt/amr: Tướng châu thổ ngầm (amr) xen kẽ
tướng biển dâng (mt) (rising sea level);
(3) Tổ hợp phức hệ tướng lục nguyên ít
khoáng và carbonat đặc trưng cho 2 bối cảnh
kiến tạo bị phân dị: Bối cảnh tạo thềm lục địa
rộng lớn trong Pliocen và bối cảnh kiến tạo
phân dị tạo thềm và sườn lục địa hiện đại.
amr/mt: Tướng biển biển tiến (mt) xen kẽ
tướng châu thổ ngầm (amr).
2. Kết quả nghiên cứu
- Phương pháp tích hợp giữa cộng sinh
tướng và địa tầng phân tập. Giữa tướng trầm
tích và các miền hệ thống có mối quan hệ chặt
chẽ với nhau. Mỗi một bối cảnh địa hình
nguyên thủy và một miền hệ thống trầm tích
được đặc trưng bởi một tổ hợp cộng sinh tướng
nhất định. Vì vậy, nguyên tắc thành lập bản đồ
tướng đá - cổ địa lý là phải dựa trên bản đồ cấu
trúc địa chất nguyên thủy và miền hệ thống
trầm tích được Trần Nghi (2014) tích hợp thành
3 công thức:
2.1. Bối cảnh địa chất hiện tại của bể Phú
Khánh
1) Phân tầng cấu trúc sâu của bể Phú
Khánh
Theo phương thẳng đứng mặt cắt cấu trúc
địa chất của bể Phú Khánh có dạng đối xứng
thắt cổ chày. Tại khu vực trung tâm của đới sụt
lún bề dày trầm tích Kainozoi thay đổi từ 10-
12km. Tại đó đáy bể Kainozoi võng xuống còn
bề mặt Moho lại dâng cao. Hình dáng cấu trúc
đối xứng này là bằng chứng của quá trình nóng
chảy đáy của vỏ lục địa trước Kainozoi do hoạt
động đối lưu của lưỡi manti. Tại trung tâm của
lưỡi manti vỏ lục địa bịvát mỏng và tiêu biến
vào mái manti mạnh mẽ nhất. Khối lượng vỏ
lục địa bị vát mỏng đến đâu lập tức được bề mặt
Moho dâng cao áp sát đến đó. Tuy nhiên, cho
đến thời gian hiện tại vỏ lục địa trước Kainozoi
vẫn còn giữ được bề dày 8-10km (hình 4).
(1) Miền hệ thống trầm tích biển thấp:
LST (Tướng lục địa + tướng chuyển tiếp +
tướng biển) = ar + (amr + mt/amr)
(2) Miền hệ thống trầm tích biển tiến:
TST(Tướng biển + tướng chuyển tiếp +
tướng lục địa) = (mr/mt + amr/mt + mt) + amt +
at
(3) Miền hệ thống trầm tích biển cao:
HST (Tướng lục địa + tướng chuyển tiếp +
tướng biển) = ah + amh + (mt/amh + mt/mh)
2) Bình đồ cấu trúc địa chất hiện tại của bể
Phú Khánh gồm 5 đới chính: (1) Đới I: đới
thềm trong (gồm thềm Đà Nẵng và thềm Phan
Rang), đới nâng yếu, phân bố ở rìa tây giáp với
phần đất liền có độ sâu 0-200m nước. Đới này
có cấu trúc thềm điển hình chưa bị biến dạng,
địa hình nghiêng thoải về phía đông, cấu tạo các
đá trầm tích Kainozoi còn giữ nguyên dạng
phân kỳ và nêm tăng trưởng của châu thổ ngầm;
(2) Đới II: đới chuyển tiếp rìa trong. Từ thềm
trong ra đới trung tâm có dạng địa hình sụt bậc
thang do tác động của hệ thống đứt gãy phương
kinh tuyến 109-110oE xảy ra từ Miocen muộn
đến nay. Độ sâu thay đổi từ 200-500m nước.
Đây là đới phá hủy kiến tạo, đất đá Miocen bị
biến dạng bởi 2 nguồn lực: (a) Sụt lún nhiệt
trung tâm;(b) Đứt gãy trượt bằng phải sụt bậc
thang. Bề mặt đứt gãy là những mặt trượt
Trong đó :
ar: Tướng aluvi thuộc miền hệ thống trầm
tích biển thấp (a - alluvial; r- regressive);
at: Tướng aluvi thuộc miền hệ thống trầm
tích biển tiến (a-alluvial, t- transgressive);
ah: Tướng aluvi thuộc miền hệ thống trầm
tích biển cao (a-Tướng alluvi, h-highstand
systems tract);
amr: Tướng sông - biển thuộc miền hệ thống
trầm tích biển thấp (am- delta; r - regressive)
amt: Tướng sông - biển thuộc miền hệ thống
trầm tích biển tiến (am- estuary;
transgressive);
t
-
amh: Tướng sông - biển thuộc miền hệ
thống trầm tích biển cao (am - delta; h -
highstand);
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
79
nghiêng về phía đông 60-70o; (3) Đới III: Đới
sụt lún trung tâm (trũng Phú Yên), hiện tại nằm
ở độ sâu từ 500-2000 m nước. Đới có hình tam
giác, cạnh đáy chạy song song với đới đứt gãy
109-110oE, một cạnh bên chạy song song với
phương tách giãn đáy Biển Đông, cạnh bên còn
lại chạy theo phương á vĩ tuyến. Bề dày trầm
tích Kainozoi lớn nhất của đới sụt lún trung tâm
đạt tới khoảng 10 km. Tại đây ranh giới đáy
trầm tích Kainozoi và bề mặt Moho có dạng đối
xứng thắt cổ chày (hình 2. Mặt cắt địa chấn
tuyến L09 của D. Savva đã minh giải lại). Hiện
tượng này xảy ra ở giai đoạn đầu của chu kỳ
Wilson
(2003).
Hình 5. Mô hình đối xứng thắt cổ chày cấu trúc sâu bể Phú Khánh khu vực sụt lún trung tâm
theo mặt cắt L08.
Hình 6. Sơ đồ biểu diễn cơ chế hình thành đứt gãy listric (thuận cánh chúc): Sự phối hợp các nguồn lực: Vỏ lục
địa trước Kz bị nóng chảy vát mỏng tạo bể thứ cấp sụt lún; Bề mặt Moho dâng cao tạo lực căng giãn; Xuất hiện
các đứt gãy có bề mặt đứt gãy cong lõm hướng vào tâm bể.
1- giai đoạn sụt lún đầu tiên, bể trầm tích thứ cấp có thế nằm nằm ngang
2- bể thứ cấp đầu tiên bị biến dạng bởi đứt gãy listric
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
80
Trần Nghi (2013) gọi đây là hiện tượng sụt
- Phân loại đứt gãy
lún nhiệt [2]. Lưỡi nhiệt manti đã làm nóng
chảy vát mỏng và tiêu biến từng phần vỏ lục địa
trước Kainozoi. Kết quả bề mặt Moho dâng cao
và bề mặt vỏ lục địa sụt lún xuống tạo bồn
trũng và kéo theo quá trình lắng đọng đền bù
trầm tích. Đến đây có 2 câu hỏi được đặt ra như
sau: (1) Tại sao trầm tích lục nguyên tướng biển
nông tuổi Pliocen ở đới trung tâm hiện tại lại
nằm ở biển sâu? (2) Đã có ý kiến cho rằng trầm
tích Miocen được thành tạo ở môi trường biển
sâu. Điều đó đúng hay sai? Đáp án của các câu
hỏi trên đây chắc chắn phải do các nhà địa chất
trầm tích trả lời. Nội dung bài báo này sẽ trả lời
thỏa đáng 2 câu hỏi nói trên; Đới IV: Đới nâng
ngoài (đới nâng Khánh Hòa) có độ sâu thay đổi
từ 2500-3500m nước. Địa hình tương tự một
dãy núi ngầm phân dị phức tạp được hình thành
từ Miocen muộn đến nay. Trầm tích Pliocen có
mặt trong hầu hết các hẻm giữa núi song có độ
sâu thấp dần khi đi từ trung tâm của đới nâng
đến trung tâm đới tách giản Biển Đông; Đới V:
Đới phá hủy xiết ép Tuy Hòa phân bố theo
hướng tây bắc - đông nam 120o (hình 7, 8, 9).
Hoạt động đứt gãy là hiện tượng biến dạng
phổ biến nhất của các bể trầm tích Kainozoi
vùng nước sâu trên thềm lục địa Việt Nam.
Riêng bể Phú Khánh đã có nhiều công trình
nghiên cứu và quan điểm phân loại đứt gãy
khác nhau nhằm phục vụ cho mục tiêu riêng
của mìnhtrong bối cảnh chưa có một hệ thống
tiêu chí phân loại và quan điểm thống nhất [1,
3, 14, 15]. Bài báo này sẽ trình bày quan điểm
riêng của tác giả nhằm mục tđích là làm sáng tỏ
cơ chế địa động lực và vai trò các đứt gãy trong
lịch sử hình thành và phát triển các bể trầm tích
Miocen của bể Phú Khánh. Trên cơ sở minh
giải định lượng hàng loạt các đứt gãy trênmặt
cắt địa chấn và phân tích mối quan hệ nhân quả
giữa hình thái hình học của chúng với cơ chế
sinh thành có thể phân loại đứt gãy làm 3 cấp :
Đứt gãy cấp I là đứt gãy thuận đồng trầm tích,
đóng vai trò tạo bể thứ cấp; Đứt gãy cấp II là
đứt gãy sau trầm tích, là đứt gãy phá hủy toàn
bộ các lớp đá của một bể thứ cấp. Đứt gãy cấp
II có thể xuyên qua 2 hoặc 3 bể thứ cấp do phát
triển kế thừa và xuyên kỳ; Đứt gãy cấp III là
đứt gãy nhánh của đứt gãy cấp II, thường phát
triển trong phạm vi nội bộ một bể thứ cấp.
2.2. Các kiểu biến dạng điển hình
1) Biến dạng đứt gãy
Hình 7. Mặt cắt địa chấn tuyến L01 bể Phú Khánh chỉ ra 5 kiểu biến dạng: Đới I- Đứt gãy thuận đồng trầm tích;
Đới II- Đứt gãy trượt bằng – thuận sụt lún; Đới III- Sụt lún oằn võng do nén ép; Đới IV- Nâng trồi do hoạt động
núi lửa trẻ (N2-Q); Đới V- Đới cấu trúc Domino do bị nén ép
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
81
Hình 8. Bản đồ cấu trúc địa chất Đệ Tứ bể Phú Khánh.
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
82
- Phân tích các cấp và kiểu đứt gãy
đột ngột từ rìa ra trung tâm; và (2)Tại vị trí tăng
bề dày trầm tích đột ngột của bể thứ cấp thì ở
tầng móngcủa bể thứ cấp này chúng lại đóng
vai trò là đứt gãy sau trầm tích (Hình 9).
Đứt gãy cấp I (đứt gãy thuận đồng trầm
tích) sinh thành đồng thời với quá trình sụt lún
nhiệt. Chúng phân bố thành 2 hệ thống đối
xứng nằm 2 bên rìa và hướng vào trung tâm của
các địa hào (giai đoạn đầu của rift). Hệ thống
đứt gãy nàycó thể thấy rõ 2 bên rìa của các bể
thứ cấp Miocen sớm, Miocen giữa và Miocen
muộn của đới sụt lún trung tâm (đới III) với 2
dấu hiệu nhận biết là: (1) Bề dày trầm tích tăng
Đứt gãy cấp II (đứt gãy sau trầm tích) được
thể hiện trong bể Phú Khánh hết sức phong phú
và đa dạng gồm 4 kiểu: đứt gãy trượt bằng, đứt
gãy nghịch, đứt gãy listrict (đứt gãy thuận cánh
chúc) và đứt gãy trượt bằng
-
xoay.
Hình 9. Mặt cắt địa chấn tuyến L06 bể Phú Khánh chỉ ra 4 đới cấu trúc: Đới I- Thềm trong (thềm Đà nẵng); Đới
II- Đới đứt gãy kép xiết trượt Tuy Hòa (đứt gãy trượt bằng và đứt gãy thuận cánh chúc); Đới III- Đới sụt lún
trung tâm; Đới IV- Đới nâng ngoài.
(1) Đứt gãy trượt bằng điển hình nhất là đứt
gãy trượt bằng phải đồng thời với sụt bậc thang
tạo nên một đới phá hủy theo hướng kinh tuyến
và lan rộng từ kinh tuyến 109o đến 110oE và các
mặt trượtnghiêng một góc từ 45-60ovề phía
đông trong khoảng độ sâu 200-500m nước.
Trên các tuyến địa chấn thu nổ theo phương á
vĩ tuyến cắt qua đới đứt gãy phá hủy nói trên
(Hình 10) các trường sóng địa chấn bị vò nhàu,
đứt đoạn và nghiêng về phía đông. Trên mặt
trượt của các đứt gãy còn giữ lại khá nhiều khối
trượt nằm ở sườn và chân sườn. Trầm tích
Pliocen ở thềm ngoài thuộc tướng lục nguyên
biển nông ven bờ song hiện tại nằm ở độ sâu
trên 500m là bằng chứng của biên độ sụt bậc rất
lớn trong Đệ Tứ. Nghĩa là hệ thống đứt gãy phá
hủy này vẫn đang hoạt động. Mặt khác, sự dịch
chuyển từ bắc xuống nam của cánh phía đông
(thềm ngoài) là nguyên nhân bẻ gãy đuôi của
trục tách giãn đáy Biển Đông từ phương á vĩ
tuyến (trước 16 triệu năm) chuyển thành
phương đông bắc -tây nam hiện tại.
(2) Đới đứt gãy trượt bằng và đứt gãy
thuận đồng trầm tích xảy ra đồng thờiquá trình
sụt lún nhiệt tạo nên một địa hào bất đối xứng
phát triển thành một đới rộng từ Khánh Hòa đến
Bình Thuận theo hướng tây bắc - đông namcó
tên gọi là đới xiết trượt Tuy Hòa (Hình 9, 10).
(3) Đứt gãy listrict (đứt gãy thuận cánh
chúc) phân bố ở rìa phía đông và tây của trũng
trung tâm, hai bên cánh của đới cấu trúc Tuy
Hòa do 2 nguồn lực sụt lún nhiệt và căng giãn
ven rìa do lực ép trồi của mặt Moho (Hình 2, 9,
10);
(4) Đứt gãy trượt bằng - xoay hay “trôi-
trượt” đã làm biến dạng và chia cắt các bể thứ
cấp Oligocen, Miocen sớm và Miocen giữa
thành các “mảnh” như “giả bán địa hào và giả
địa lũy”. Ranh giới các địa khối này chính là bề
mặt đứt gãy có dạng cong lõm hướng vào nhau
và bất đối xứng (Mặt cắt L12(D. Savva,2013)
đã được minh giải lại – hình 11).
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
83
Hình 10. Mặt cắt địa chấn tuyến L03 bể Phú Khánh chỉ ra 3 đới cấu trúc: Đới I- Cấu tạo tỏa tia do đứt gãy đồng
trầm tích; Đới II- Đới chuyển tiếp, đứt gãy thuận sụt bậc và trượt bằng; Đới III- Đới sụt lún Đệ Tứ.
Hình 11. Các đứt gãy trượt bằng – xoay được minh giải trên tuyến L12 [13].
Đứt gãy cấp III là nhánh của đứt gãy cấp II
có dạng như cành cây hướng vào trung tâm của
đới sụt lún (Hình 9). Đứt gãy cấp III theo
phương thẳng đứng chỉ phát triển trong giới hạn
của một bể thứ cấp và theo không gian thường
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
84
phát triển trong quy mô của một cấu trúc trúc
địa chất.
2) Biến dạng sụt lúnthường tạo nên các oằn
võng ở trung tâm của sụt lún nhiệt (Mặt cắt
CSL07-10). Tuy nhiên, bể Phú Khánh còn xuất
hiện nhiều biến dạng oằn võng có quy mô nhỏ
do có sự xen kẽ giữa các khối sụt và khối nâng
địa phương (Hình 9).
Phân tầng cấu trúc theo chu kỳ trầm tích:
Trong Miocen có 3 tầng cấu trúc ứng với 3
chu kỳ trầm tích cơ bản: (1) Tầng cấu trúc
Miocen sớm được đặc trưng bởi tổ hợp thạch
kiến tạo lục nguyên đa khoáng lấp đầy địa hào;
(2) Tầng cấu trúc Miocen giữa được đặc trưng
bởi 2 tổ hợp thạch kiến tạo lục nguyên ít
khoáng và carbonat vũng vịnh thềm;(3) Tầng
cấu trúc Miocen muộn được đặc trưng bởi tổ
hợp thạch kiến tạo lục nguyên và carbonat vụn
sinh vật (hình 12).
3) Các bề mặt bất chỉnh hợp các bể thứ cấp
do nén ép, nâng trồi và bào mòn
Trong tất cả các mặt cắt địa chấn trong khu
vực bể Phú Khánh đều thể hiện rõ ba bể thứ cấp
Miocen sớm, Miocen giữa và Miocen muộn có
3 bề mặt bất chỉnh hợp và cũng là 3 bề mặt bào
mòn đóng vai trò ranh giới giữa các bể thứ cấp:
Ranh giới bào mòn bất chỉnh hợp góc giữa
2.4. Chu kỳ trầm tích và lịch sử biến đổi cấu
trúc địa chất
Mỗi chu kỳ trầm tích đều xảy ra 2 giai đoạn
phát triển địa chất: (1) Sụt lún, lấp đầy vật liệu
trầm tích và biến trầm tích bở rời thành đá trầm
tích (diagenesis); (2) Nén ép, nâng trồi và bào
mòn tạo ranh giới bất chỉnh hợp giữa các bể
thứ cấp.
2
1
Miocen giữa và Miocen sớm (N1 /N1 ); Ranh
giới bào mòn bất chỉnh hợp địa tầng giữa
3
2
Miocen giữa và Miocen muộn (N1 /N1 ); Ranh
giới bào mòn bất chỉnh hợp góc giữa Pliocen-
3
Đệ Tứ và Miocen muộn (N2-Q/N1 ) (Hình 7, 9,
Trên mặt cắt phục hồi của bể thứ cấp
Miocen sớm đã tái hiện địa hình của đáy bể
trầm tích trong suốt thời gian sụt lún kiến tạo và
hoàn thành quá trình lắng đọng đền bù trầm tích
(hình 13). Trên mặt cắt phục hồi, bản đồ đẳng
dày trầm tích và bản đồ cấu trúc địa chất đã chỉ
ra nguyên trạng của bể trầm tích thứ cấp sau khi
kết thúc giai đoạn sụt lún (hình 14).
10).
4) Biến dạng do hoạt động núi lửa
Hoạt động núi lửa thường xảy ra tại những
vị trí xung yếu, nơi đó vỏ lục địa trước
Kainozoi bị nóng chảy vát mỏng, bề mặt Moho
dâng cao, xuất hiện một hệ thống khe nứt có
phương thẳng đứng do căng giãn xuyên cắt vào
các đá trầm tích Kainozoi đóng vai trò kênh dẫn
magma. Nếu ở quy mô nhỏ sẽ tạo nên các thể
đá mạch, tuy nhiên khi ở quy mô lớn sẽ xảy ra
các hoạt động phun trào núi lửa mạnh mẽ hơn
xuyên qua các lớp đá trầmtích. Các hoạt động
núi lửa trẻ tuổi Pliocen - Đệ Tứ tạo nên các núi
lửa đơn độc (sea mount)trên đáy biển. Mặt cắt
tuyến L01 thấy rõ một núi lửa xuyên qua cả
trầm tích Pliocen và làm biến dạng tất cả các
lớp đá trầm tích có tuổi từ Oligocen đến
Pliocen. Núi lửa này đã làm oằn võng các lớp
đá trầm tích gây nên sự nhầm lẫn về tướng trầm
tích hồ. Đồng thời, tạo nên một đới phá hủy giả
kề áp (onlap) tiếp xúc giữa đá trầm tích và sườn
các thể núi lửa (Hình 7).
Mỗi một bể thứ cấp có 2 bối cảnh địa
chất khác nhau cấu thành một chu kỳ hoạt động
kiến tạo: (1) Bối cảnh cấu trúc địa chất nguyên
thủy đã phục hồi (hình 14) và (2) Bối cảnh cấu
trúc địa chất đã trải qua quá trình biến dạng
(hình 9, 10). Trong giai đoạn đầu và gần cuối
Miocen sớm thế nằm các đá trầm tích còn nằm
ngang chưa bị biến dạng. Cấu trúc địa chất của
bể Phú Khánh gồm 3 đới: (1) Đới nâng rộng lớn
nhất phân bố ở rìa phía tây của bể; (2) Đới nâng
yếu kéo dài theo phương đông bắc tây nam,
phân bố ở phía đông đông nam của bể; (3) Đới
sụt lún mạnh phân bố ở khu vực trung tâm bể
(hình 14). Vật liệu trầm tíchđược cung cấp chủ
yếu là từ khối nâng ở phía tây và khối nâng
dạng tuyến ở phía đông đông nam đóng vai trò
là miền xâm thực. Thành phân trầm tích chủ
yếu là lục nguyên (cát kết đa khoáng, bột kết và
2.3. Lịch sử biển đổi cấu trúc địa chất qua mỗi
thời kỳ
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
85
sét kết) lắng đọng ở các môi trường aluvi, châu
lục nguyên do các dòng sông mang đến từ lục
thổ và biển nông (Hình21).
địa và các khối nâng dưới dạng đảo và quần đảo
(Hình 20) và (2) Các quần đảo ngầm thuận lợi
cho sự phát triển rực rỡ các ám tiêu san hô
(Hình19). Các thủy vực giữa các đảo nổi và đảo
ngầm này chính là các vũng vịnh có chế độ khử
và độ kiềm cao (Eh≤ 0, pH ≥ 8,5) thuận lợi cho
quá trình thành tạo tướng sét vôi-đolomit giàu
sinh vật đặc trưng cho môi trường vũng vịnh
như foraminifera, Bryozoa...(Hình 17, 18). Các
mặt cắt phục hồi của bể thứ cấp Miocen giữa,
bản đồ đẳng dày trầm tích nguyên thủy và bản
đồ cấu trúc địa chất (Hình 13, 22) đã hiển
thịmột bức tranh sinh động và đa dạng về tướng
trầm tích với sựphát triển 2 tổ hợp thạch- kiến
tạo là lục nguyên ít khoáng và carbonat sinh vật
trong bối cảnh kiến tạo tương đối bình ổn trong
một giai đoạn khá lâu dài.
Đến giai đoạn cuối Miocen sớm-đầu Miocen
giữa xuất hiện pha nghịch đảo kiến tạo mạnh
mẽ tương ứng với pha kết thúc tách giãn đáy
Biển Đông (16 triệu năm). Bể thứ cấp Miocen
sớm bị biến dạng bởi đứt gãy trượt bằng và đứt
gãy listrict. Đặc biệt bị biến dạng do hoạt động
núi lửa trẻ, uốn nếp, nâng trồi bào mòn và tạo
nên bất chỉnh hợp góc giữa Miocen sớm và
Miocen giữa.
Giai đoạn đầu Miocen giữa bắt đầu pha sụt
lún mới với tốc độ chậm chạp nhưng khuôn
viên của bể Phú Khánh được mở rộng hơn. Giai
đoạn này pha biển tiến toàn cầu cũng đồng thời
xảy ra đã nhấn chìm địa hình bị phân dị mạnh
của đáy bể xuống một độ sâu không lớn nhưng
diện tích được mở rộng đã tạo nên 2 kiểu thủy
vực tiêu biểu: (1) Thủy vực lắng đọng trầm tích
Hình 12.Cột địa tầng tổng hợp bể Phú Khánh [1-3]
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
86
Đới sụt lún trung
Đới nâng ngoài
Hình 13. Mặt cắt phục hồi tuyến L08 bể Phú Khánh.
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
87
Hình 14. Bản đồ cấu trúc Miocen sớm bể Phú Khánh.
Cuối giai đoạn Miocen giữa - đầu Miocen
muộn pha nghịch đảo kiến tạo mới lại xuất
hiện. Các đá trầm tích Miocen giữa bị biến dạng
bởi quá trình đứt gãy sau trầm tích, hoạt động
núi lửa trẻ, uốn nếp, nâng trồi và bào mòn tạo
nên bề mặt bất chỉnh hợp địa tầng giữa Miocen
giữa và Miocen muộn.
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
88
Hình 15. LKP94-2X; 1014m; N+; x40. Đá vôi vụn
Hình 16. Đá vôi chứa cát, bitum và vụn sinh vật, môi
sinh vật chứa bitum, mảnh vụn thạch anh, mảnh vụn
sinh vật mài tròn cạnh bao gồm san hô, vỏ molusca và
foram bảo tồn tốt. Mảnh vụn tha sinh lục nguyên gồm
thạch anh, mảnh đá, mài tròn từ trung bình đến tốt.
Môi trường vũng vịnh (mt TST), N13 (Luận giải theo
lát mỏng của VPI)
3
trường vũng vịnh nông, mẫu ở độ sâu 1160 m; N1 ; N-
; x 125; GK PV 94-2X (Luận giải theo lát mỏng của
VPI)
2
Hình 17. Mẫu đá vôi sinh vật (foram); GK TH-1X; độ sâu 2255,50m; tuổi N1 ; N+.
2
Hình 18. Mẫu đá vôi sinh vật (Bryozoa); GK TH-1X; độ sâu 2283,00m; tuổi N1 ; N+.
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
89
2
Hình 19. Mẫu đá vôi ám tiêu; GK TH-1X; độ sâu 2453,00m; tuổi N1 ; N+.
2
Hình 20. Mẫu cát kết hạt thô; GK TH-1X; độ sâu 2485,50m; tuổi N1 ; N+ ;
môi trường lục nguyên (Luận giải theo lát mỏng của VPI).
1
Hình 21. Mẫu đá cát kết hạt mịn; GK TH-1X; độ sâu 2546m; tuổi N1 ; N+ ; Môi trường lục nguyên (Luận giải
theo lát mỏng của VPI).
T.T. Dung et al. / VNU Journal of Science: Earth and Environmental Sciences, Vol. 35, No. 1 (2019) 71-93
90
Quá trình sụt lún trong Miocen muộn diễn ra
Molusca...) (Hình 15, 16). Thành phần vụn sinh
vật này và phản xạ trắng của mặt cắt địa chấn là
minh chứng sinh động nhất cho một bối cảnh
địa chất Miocen muộn của bể Phú Khánh nói
riêng và khu vực nước sâu thềm lục địa Việt
Nam nói chung. Các ám tiêu san hô phát triển
rực rỡ trong Miocen giữa bị nâng lên khỏi mặt
nước vào đầu Miocen muộn đã biến thành vùng
xâm thực cung cấp vật liệu vụn sinh vật cho các
thủy vực dạng đẳng thước vũng vịnh nông nằm
xen kẽ với các khối xâm thực nói trên.
trên một không gian rộng lớn khiến cho bể thứ
cấp Miocen muộn có khuôn viên rộng hơn bể
thứ cấp Miocen giữa (hình 23). Đây là quy luật
tiến hóa các bể trầm tích thứ cấp theo chu kỳ
sụt lún- mở rộng chứ không phải là sụt lún -
tách giãn. Trong các mặt cắt địa chấn thấy rõ bể
thứ cấp Miocen muộn các trường sóng có phản
xạ trắng đặc trưng (hình 9). Điều đó được giải
thích bởi thành phần trầm tích lục nguyên chứa
một hàm lượng lớn vật liệu vụn sinh vật (mảnh
vụn san hô, foraminifera, vỏ động vật
Hình 22. Bản đồ cấu trúc Miocen giữa bể Phú Khánh.
Tải về để xem bản đầy đủ
23 trang
09/01/2024
20000
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tiến hóa cấu trúc địa chất và môi trường trầm tích Miocen khu vực bể phú khánh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- tien_hoa_cau_truc_dia_chat_va_moi_truong_tram_tich_miocen_kh.pdf
