ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN PHẠM NGUYỄN HÀ VŨ TIẾN HÓA TRẦM TÍCH KAINOZOI KHU VỰC BỒN TRŨNG CỬU LONG TRONG MỐI QUAN HỆ VỚI HOẠT ĐỘNG ĐỊA ĐỘNG LỰC Chuyên ngành: Địa chất Mã số: 62440201 TÓM TẮT DỰ THẢO LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT HÀ NỘI – 2015 Công trình hoàn thành Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: GS TS Trần Nghi PGS.TS Chu Văn Ngợi Phản biện: -Phản biện: -Phản biện: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp ĐHQG họp …………………………………………………………………… Vào hồi …… giờ…….ngày… tháng……năm 20 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia Việt Nam - Trung tâm Thông tin – Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội MỞ ĐẦU Tính cấp thiết luận án Trong thời gian vừa qua, sở khối lượng tài liệu tiến khoa học công nghệ, vấn đề nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa trầm tích mối quan hệ với hoạt động địa lực theo quan điểm địa tầng phân tập có điều kiệu thuận lợi để quan tâm đẩy mạnh nghiên cứu công trình Trần Nghi (2005, 2010, 2013), Mai Thanh Tân (2005) Các kết nghiên cứu định hình phương pháp luận, phương pháp nghiên cứu bước đầu đặc điểm cổ địa lý, tướng đá phát triển theo thời gian địa chất bồn trầm tích Kainozoi Vì vậy, nghiên cứu sinh lựa chọn đề tài: “Tiến hoá trầm tích Kainozoi khu vực bồn trũng Cửu Long mối quan hệ với hoạt động địa động lực” nhằm áp dụng hoàn thiện quy trình nghiên cứu bồn trầm tích làm sáng tỏ mô hình phát triển trầm tích, cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long mối quan hệ với hoạt động địa động lực phục vụ nghiên cứu lịch sử phát triển địa chất công tác tìm kiếm thăm dò khoáng sản biển thềm lục địa Việt Nam Mục tiêu Nghiên cứu tiến hóa trầm tích Kainozoi bồn trũng Cửu Long mối quan hệ với hoạt động địa động lực góp phần làm sáng tỏ lịch sử phát triển trầm tích, tướng đá cổ địa lý khu vực Nhiệm vụ - Nghiên cứu đặc điểm tướng trầm tích Kainozoi bồn trũng Cửu Long - Nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa trầm tích với hoạt động địa động lực Kainozoi khu vực bồn trũng Cửu Long Đối tượng phạm vi nghiên cứu Các thành trầm tích Kainozoi khu vực bồn trũng Cửu Long Cơ sở tài liệu Cơ sở tài liệu Nghiên cứu sinh lựa chọn sử dụng số liệu tài liệu địa chấn, địa vật lý giếng khoan, thạch học, cổ sinh phép tiếp cận khuôn khổ đề tài “Nghiên cứu tướng đá - cổ địa lý chuẩn hóa địa tầng Kainozoi mỏ Rồng Bạch Hổ” trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Vietsovpetro; đề tài KC-09-23 “Thành lập đồ địa chất biển Đông tỉ lệ 1: 1.000.000” GS Trần Nghi chủ nhiệm; đề tài KC-09-09 “Nghiên cứu đặc điểm địa chất - địa chất công trình thềm lục địa Đông Nam Việt Nam phục vụ cho việc xây dựng công trình định hướng phát triển kinh tế biển“ GS Mai Thanh Tân chủ nhiệm; đề tài KC-09-20/06-10 “Nghiên cứu địa tầng phân tập (Sequence Stratigraphy) bể trầm tích sông Hồng, Cửu Long, Nam Côn Sơn nhằm đánh giá tiềm khoáng sản“ GS Trần Nghi chủ nhiệm; đề tài KC09.13/11-15 “Nghiên cứu lịch sử tiến hóa châu thổ ngầm sông Mekong Holocen phục vụ phát triển bền vững“ TS Đinh Xuân Thành chủ nhiệm để thực luận án - Tài liệu phân tích thạch học, cổ sinh địa vật lý giếng khoan 22 giếng khoan - 1800 km tuyến địa chấn 2D hàng nghìn km tuyến địa chấn nông phân giải cao - Hệ thống mặt cắt địa chất gồm 44 mặt cắt ngang 29 mặt cắt dọc xây dựng từ đồ cấu trúc Móng, Oligocen sớm, Oligocen muộn, Miocen sớm, Miocen giữa, Miocen muộn đáy biển - Bản đồ hệ thống mặt cắt phục hồi 44 mặt cắt ngang 22 mặt cắt dọc theo giai đoạn Oligocen sớm, Oligocen muộn, Miocen sớm, Miocen giữa, Miocen muộn Pliocen-Đệ tứ (462 mặt cắt phục hồi) Ngoài ra, luận án sử dụng tài liệu, số liệu công bố các báo công trình nghiên cứu khoa học tin cậy tiếng Việt tiếng nước có liên quan đến luận án Các luận điểm bảo vệ Luận điểm 1: Từ Oligocen đến Pliocen - Đệ tứ số lượng tướng trầm tích phát triển phong phú dần biến thiên theo chu kỳ môi trường lục địa kết thúc môi trường châu thổ, biển: - Oligocen : Tướng cát đa khoáng lòng sông, nón quạt cửa sông sét đầm hồ, vũng vịnh - Miocen : Tướng cát đa khoáng đến khoáng cửa sông, biển ven bờ, tướng sét biển nông, tướng bùn vôi vũng vịnh - Pliocen - Đệ tứ: Tướng cát sạn lòng sông, tướng cát bột aluvi, tướng sét bãi bồi, tướng sét đầm lầy ven biển, tướng cát cồn chắn cửa sống, tướng sét vũng vịnh, tướng bột - sét biển nông với đặc trưng cá kết từ khoáng đến đơn khoáng Luận điểm 2: Thành tạo trầm tích Kanozoi bồn trũng Cửu Long hình thành mối quan hệ nhân với hoạt động kiến tạo, phát triển theo chiều thẳng đứng (từ lên) : Trầm tích Oligocen lắng ba trung tâm tích tụ trầm tích phát triển mở rộng dần phía tây nam điều kiện môi trường lục địa vũng vịnh bối cảnh vỏ lục địa sụt lún thành địa hào dạng tuyến, hình thành nên tổ hợp thạch - kiến tạo Oligocen đặc trưng trầm tích tích cát kết đa khoáng có nguồn cung cấp vật liệu từ khối nâng móng kế cận Trầm tích Miocen tích tụ trung tâm tích tụ trầm tích phát triển dần phía tây, tây nam rộng toàn vùng nghiên cứu điều kiện môi trường biển chiếm ưu ảnh hưởng hoạt động sụt lún nhiệt, hình thành tổ hợp thạch - kiến tạo Miocen đặc trưng trầm tích cát kết đa khoáng đến khoáng có nguồn gốc lấy từ sông Mekong Trầm tích Pliocen - Đệ tứ tích tụ ảnh hưởng chủ đạo châu thổ sông Mekong mở rộng toàn thềm đặc trưng trầm tích cát khoáng đơn khoáng thạch anh lấp tổ hợp thạch - kiến tạo Pliocen-Đệ tứ Các điểm luận án - Làm sáng tỏ được mối quan hệ nhân trầm tích Kainozoivới hoạt động địa động lực bồn trũng Cửu Long - Khôi phục đặc điểm cổ địa hình giai đoạn Oligocen, Miocen Pliocen - Đệ tứ bồn trũng Cửu Long phát triển từ môi trường lục địa, cửa sông sang vũng vịnh, biển nông Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Kết nghiên cứu luận án có ý nghĩa khoa học thực tiễn nghiên cứu bồn trầm tích Kainozoi Việt Nam tìm kiếm khoáng sản thềm lục địa Việt Nam Bố cục luận án gồm chương Chương 1: Tổng quan lịch sử nghiên cứu bồn trũng Cửu Long Chương 2: Phương pháp luận phương pháp nghiên cứu Chương 3: Địa tầng, magma cấu trúc kiến tạo bồn trũng Cửu Long Chương 4: Đặc điểm thành phần vật chất, tướng đá cổ địa lý trầm tích Kainozoi khu vực bồn trũng Cửu Long Chương 5: Tiến hóa trầm tích Kainozoi bồn trũng Cửu Long mối quan hệ với hoạt động địa động lực CHƯƠNG TỔNG QUAN LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU BỒN TRŨNG CỬU LONG 1.1 Giai đoạn trước 1975 Trước năm 1975, hoạt động điều tra nghiên cứu biển chủ yếu nước thức hợp tác với quyền miền Nam 1.2 Giai đoạn 1975 đến Các công trình nghiên cứu khu vực nghiên cứu làm sáng tỏ cấu trúc địa chất, địa tầng, trầm tích, kiến tạo, cổ sinh, địa hóa khu vực Tuy nhiên, nghiên cứu tướng đá cổ địa lý trầm tích luận khu vực bồn trũng Cửu Long chưa có công trình nghiên cứu cách đầy đủ trình phát triển trầm tích với đặc điểm địa động lực để làm rõ lịch sử tiến hóa bồn trũng Kainozoi CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phương pháp luận Để nghiên cứu lịch sử tiến hóa trầm tích Kainozoi khu vực bồn trũng Cửu Long cần phải nhận thức rõ mối quan hệ nhân thay đổi mực nước sở với thành tạo trầm tích Mực sở thay đổi làm cho môi trường lắng đọng trầm tích thay đổi kết hợp với ảnh hưởng nguồn cung cấp trầm tích dẫn đến làm cho thành tạo trầm tích (thành phần, cấu tạo) thay đổi 2.2 Nguyên lý địa tầng phân tập 2.2.1 Khái niệm địa tầng phân tập Trên sở tiếp cận địa tầng phân tập từ quan điểm phân tích tướng, Trần Nghi (2013) định nghĩa “địa tầng phân tập xếp có quy luật tướng nhóm tướng trầm tích khung địa tầng theo không gian thời gian mối quan hệ với thay đổi mực nước biển chân tĩnh chuyển động kiến tạo” Ranh giới tập bất chỉnh hợp (trong phần lục địa) chỉnh hợp tương quan chúng liên quan đến giai đoạn biển thoái mô hình địa tầng phân tập Bề mặt ngập lụt cực đại tương ứng với thời gian ngập lụt cực đại (Van Wagoner, 1988), thể thời gian đường bờ tiến phía lục địa nhiều Bề mặt biển tiến thể bề mặt mài mòn hoạt động sóng trình biển tiến Các bề mặt ranh giới phân chia phức tập đầy đủ thành ba miền hệ thống: miền hệ thống trầm tích biển thấp (lowstand systems tract), miền hệ thống trầm tích biển tiến (transgressive systems tract), miền hệ thống trầm tích biển cao (highstand systems tract) 2.2.2 Mối quan hệ tướng trầm tích địa tầng phân tập Một phức tập trầm tích tích tụ chu kỳ thay đổi mực nước biển tương đối phân chia thành miền hệ thống Mỗi miền hệ thống thành tạo liên tục với phân bố trầm tích theo hướng từ lục địa biển chuyển từ tướng lục địa, sang tướng môi trường ven bờ đến tướng môi trường biển 2.3 Các phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu sinh sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: phương pháp địa chấn địa tầng, phương pháp phân tích tài liệu địa vật lý giếng khoan, phương pháp phân tích thạch học, phương pháp xây dựng mặt cắt phục hồi phục hồi bồn trầm tích, phương pháp xây dựng đồ cổ địa hình phương pháp xây dựng đồ tướng đá - cổ địa lý CHƯƠNG ĐỊA TẦNG, MAGMA VÀ CẤU TRÚC KIẾN TẠO BỒN TRŨNG CỬU LONG 3.1 Địa tầng Địa tầng trầm tích Kainozoi bồn trũng Cửu Long tài liệu nghiên cứu địa tầng xếp vào hệ tầng: hệ tầng Cà Cối (E2 cc); hệ tầng Trà Cú (E31 tc); hệ tầng Trà Tân (E32 tt); hệ tầng Bạch Hổ (N11 bh); hệ tầng Côn Sơn (N12 cs); hệ tầng Đồng Nai (N13 đn); hệ tầng Biển Đông (N2-Q bđ) 3.2 Các thành tạo magma 3.2.1 Các thành tạo magma trước Kainozoi 3.2.2 Các thành tạo magma phun trào Kainozoi 3.3 Cấu trúc - kiến tạo bồn trũng Cửu Long 3.3.1 Phân tầng cấu trúc Cấu trúc theo chiều thẳng đứng bồn trũng Cửu Long chia thành: tầng cấu trúc tầng cấu trúc 3.3.2 Phân vùng cấu trúc Bên bể Cửu Long có đơn vị cấu trúc thuộc bồn trũng gồm trũng, đới nâng đơn nghiêng û 3.3.3 Các hệ thống đứt gãy Các hệ thống đứt gãy tạo bồn trũng Cửu Long chủ yếu đứt gãy thuận đồng trầm tích: hệ thống đông bắc - tây nam (ĐB-TN), hệ thống đông nam - tây bắc (ĐN-TB), hệ thống kinh tuyến hệ thống vĩ tuyến dựa phương đứt gãy 3.3.4 Lịch sử phát triển kiến tạo khu vực Đông Nam Á Lịch sử phát triển kiến tạo Kainozoi khu vực Biển Đông chia thành ba giai đoạn tương ứng với chu kỳ phát triển bồn rift chứa dầu khí: giai đoạn trước Eocen (trước rift), giai đoạn tạo Eocen - Miocen sớm (tạo rift) giai đoạn sau rift Miocen - Pliocen - Đệ tứ (sau rift) 3.3.5 Đặc điểm kiến tạo Kainozoi bồn trũng Cửu Long Trước Eocen, đặc biệt giai đoạn từ Jura muộn đến giai đoạn tồn pha nâng lên mạnh mẽ làm cho bề mặt địa hình khu vực nghiên cứu phân dị kèm theo bóc mòn mạnh tạo nên bề mặt san làm lộ đá xâm nhập tạo thành sâu thuộc phức hệ Định Quán, Đèo Cả, Cà Ná Vào cuối Eocen - Oligocen, bồn trũng Cửu Long phát triển sụt lún mở rộng: vào Oligocen sớm phát triển bán địa hào, địa lũy phương đông bắc - tây nam, vào Oligocen muộn trình sụt lún vừa mang tính chất kế thừa nhiệt vừa sinh phương vĩ tuyến dạng gàu xúc (listric) Vào Miocen sớm trình sụt lún tiếp tục mở rộng nhiệt chủ yếu căng giãn mở rộng yếu Vào Miocen - Pliocen - Đệ tứ, khu vực nghiên cứu có chế độ rìa lục địa thụ động, bình ổn sụt lún nhiệt nhấn chìm thành tạo cổ tạo đứt gãy thuận phương đông tây, bồn trũng trầm tích chuỗi họng núi lửa theo phương bắc nam sét nón quạt cửa sông, tướng sét bột vũng vịnh (hồ), tướng sét vũng vịnh (hồ), tướng sét đầm lầy ven vũng vịnh (hồ) 4.2 Phức tập Oligocen muộn (S2) Phức tập Oligocen muộn tài liệu địa chấn gồm phần có ranh giới phản xạ liên tục khá, biên độ phản xạ trung bình tới cao, phần có ranh giới phản xạ liên tục tốt biên độ cao có biên độ phản xạ cao đặc trưng cho trầm tích có thành phần cấp hạt thô môi trường có lượng ổn định Môi trường trầm tích Oligocen muộn theo tài liệu cổ sinh môi trường đầm hồ, vũng vịnh nhiều chịu ảnh hưởng biển nông Theo tài liệu địa hóa, đá mẹ sinh dầu Oligocen muộn bồn trũng Cửu Long nằm điều kiện vùng đầm hồ, cửa sông, vũng vịnh (ven bờ nước lợ) Đặc điểm chung trầm tích Oligocen muộn cát kết acko, acko litic, grauvac litic hạt mịn đến thô màu xám trắng đa khoáng, xi măng gắn kết chứa nhiều cacbonat chuyển dần lên có nhiều lớp bột sét kết màu nâu, nâu đen, xen lớp than mỏng, có chỗ chứa glauconit Sét kết màu nâu, nâu đen trầm Oligocen muộn có hàm lượng hữu cao đến cao Ở giai đoạn mức thấp, khu vực trũng điều kiện vũng vịnh phần trung tâm phía bắc bồn trũng đặc điểm địa hình bao quanh núi cao trung bình 1000m Đặc điểm tướng đá cổ địa lý giai đoạn Oligocen muộn phần sớm chủ yếu tướng tương tự giai đoạn Olgiocen sớm với nhóm tướng: nhóm tướng cuội sạn deluvi, cát sạn aluvi, nhóm tướng cát bột sét nón quạt cửa sông, ven bờ nhóm tướng sét bột hồ (vũng vịnh) (Hình 4.20) 11 Hình 4.20 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ đầu Oligocen muộn Hình 4.21 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ cuối Oligocen muộn Giai đoạn cuối Oligocen muộn (mức cao) môi trường tích tụ trầm tích vũng vịnh phát triển rộng toàn bồn trũng 12 nằm địa hình núi có độ cao trung bình từ 400-1000m bao quanh Các khối nhô vũng vịnh gần bị nhấn chìm hoàn toàn 4.3 Phức tập Miocen sớm (S3) Phức tập Miocen sớm tương ứng với tập địa chấn BI tài liệu địa chấn phân bố rộng khắp bồn trũng với đặc trưng phản xạ song song đến gần song song, độ liên tục từ đến tốt, biên độ phản xạ trung bình; phần đặc trưng phản xạ có biên độ cao, độ liên tục tốt gần song song Môi trường trầm tích Miocen sớm xác định dựa hóa thạch bào tử phấn hoa thị cho môi trường trầm tích từ môi trường aluvi chuyển dần sang môi trường biển nông Hình 4.28 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ đầu Miocen sớm Môi trường trầm tích Miocen sớm thay đổi từ môi trường aluvi, cửa sông lượng cao đến vũng vịnh, biển nông Phần trầm tích cát kết hạt mịn đến trung bột kết (chiếm 13 60%) dày, chọn lọc trung bình đến trung bình tốt lớp sét kết màu nâu đỏ với lớp mỏng cát kết, bột kết xen kẹp đặc trưng cho nhóm tướng cát aluvi tướng cát bột sét châu thổ Phần sét kết màu xám, xám xanh xen kẽ với cát kết bột kết đặc trưng cho nhóm tướng sét biển nông tướng cát bột sét cửa sông (Hình 4.28, Hình 4.29) Hình 4.29 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ cuối Miocen sớm 4.4 Phức tập Miocen (S4) Theo tài liệu địa chấn, phức tập trầm tích từ Miocen ứng với tập địa chấn BII có biên độ phản xạ từ trung bình đến cao, phản xạ gần song song, có xen kẹp phần có biên độ phản xạ cao liên tục với biên độ phản xạ thấp liên tục Theo tài liệu cổ sinh, trầm tích Miocen muộn xác định có môi trường ven bờ, cửa sông, biển nông Theo tài liệu địa 14 hóa dầu khí, tầng đá mẹ Miocen sớm bồn trũng Cửu Long thể môi trường trầm tích có tính khử yếu, môi trường gần bờ nước lợ Hình 4.32 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ đầu Miocen Trầm tích phức tập Miocen giai đoạn biển thấp có thành phần cát kết hạt mịn đến thô màu xám, xám trắng, khu vực nam đông nam có gặp cuội sạn, sét kết màu xám sẫm, xám nâu gắn kết yếu, bột kết màu nâu, nâu nhạt gắn kết yếu thuộc tướng cát sạn aluvi tướng cát bột sét cửa sông Phần cát hạt mịn dần, xen kẽ lớp sét kết chứa vôi, sét chứa than dạng thấu kính lớp than nâu đen thuộc tướng cát bột sét châu thổ, bột sét biển nông, sét biển nông Trầm tích giai đoạn biển cao thành tạo môi trường cửa sông, biển nông nên gồm tướng cát aluvi, tướng cát bột sét cửa sông, tướng bột sét biển nông, tướng sét biển nông (Hình 4.) 15 4.5 Phức tập Miocen muộn (S5) Sự phát triển trầm tích Miocen muộn thể phát triển xen kẹp hai môi trường châu thổ biển nông (Hình 4.34) Miocen muộn chứa vi cổ sinh hóa thạch bào tử phấn hoa xác định thuộc môi trường ven bờ châu thổ, biển nông Hình 4.34 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ đầu Miocen muộn Thành phần trầm tích chủ yếu cát hạt trung đến thô khoáng xen kẽ với bột lớp mỏng sét màu xám hay nhiều màu, gặp vỉa carbonat than mỏng Nhìn chung, trầm tích Miocen muộn chia thành hai phần Phần cát hạt trung đến thô, chọn lọc trung bình đến kém, mài tròn trung bình - dưới, cát kết hạt mịn màu xám sáng, xám phớt nâu, bột-bột kết, sét-sét kết xen kẽ vỉa than nâu sét chứa di tích thực vật hóa than thuộc tướng cát sạn aluvi tướng cát bột sét châu thổ Phần trên, trầm tích gồm cát hạt mịn, bột sét chứa nhiều hóa thạch động vật nhóm tướng cát bột sét châu thổ tướng bột sét biển nông, đến tướng sét biển nông Với tồn giá trị thấp ổn định giếng 16 khoan GK17 vào cuối Miocen muộn đến Đệ tứ chứng tỏ nguồn cung cấp vật liệu trầm tích đến từ sông Mekong 4.6 Phức tập Pliocen - Đệ tứ (S6) Trên sở tài liệu địa chấn 2D khu vực bể Cửu Long, phức tập Pliocen - Đệ tứ phân chia thành tập địa chấn địa tầng tương ứng với nhịp địa tầng phân tập (với nhịp Pliocen nhịp Đệ tứ) phù hợp với chu kỳ thăng giáng mực nước biển Pliocen-Đệ tứ Đặc điểm hình thái cổ địa hình Pliocen-Đệ tứ khu vực nghiên cứu phân dị độ cao không đáng kể trung bình 10-20 mét thể khu vực san phát triển đặc trưng vùng đồng châu thổ Xu phân bố địa hình trũng tích tụ trầm tích có hướng đông tây phù hợp với xu phát triển châu thổ sông Mekong giai đoạn CHƯƠNG TIẾN HÓA TRẦM TÍCH KAINOZOI BỒN TRŨNG CỬU LONG TRONG MỐI QUAN HỆ VỚI HOẠT ĐỘNG ĐỊA ĐỘNG LỰC 5.1 Đặc điểm địa động lực khu vực bồn trũng Cửu Long Khu vực bồn trũng Cửu Long nằm khu vực chịu ảnh hưởng hai yếu tố xô húc Ấn Úc-Âu Á tách giãn Biển Đông (sự hút chìm Kainozoi phía nam xuống Borneo) Trước Eocen, khu vực nghiên cứu nằm giai đoạn nâng lên mạnh mẽ làm cho bề mặt địa hình khu vực nghiên cứu phân dị kèm theo hoạt động phong hóa, bóc mòn mạnh làm lộ đá xâm nhập tạo thành sâu thuộc phức hệ Định Quán, Đèo Cả, Cà Ná Giai đoạn Eocen - Oligocen, bồn trũng Cửu Long tách giãn sụt lún với đặc điểm vào Oligocen sớm phát triển bán địa hào, địa lũy phương đông bắc - tây nam, vào Oligocen muộn 17 trình sụt lún vừa mang tính chất kế thừa nhiệt vừa sinh phương vĩ tuyến dạng gàu xúc (listric) Miocen sớm thể trình chuyển tiếp từ tách giãn sụt lún nhiệt sang sụt lún nhiệt Giai đoạn Miocen đến Pliocen - Đệ tứ: Khu vực nghiên cứu giai đoạn có chế độ rìa lục địa thụ động, bình ổn sụt lún nhấn chìm thành tạo cổ tạo đứt gãy thuận phương đông tây, bồn trũng trầm tích chuỗi họng núi lửa theo phương bắc nam Tuy nhiên chế độ bình ổn sụt lún có pha gia tăng nhiệt ngắn dẫn đến hoạt động phun trào rộng rãi Miocen muộn Pliocen, đạt đỉnh vào Pliocen 5.2 Tiến hóa trầm tích Kainzoi khu vực bồn trũng Cửu Long mối quan hệ với hoạt động địa động lực Khu vực bồn trũng Cửu Long trước Kainozoi thuộc khu vực có địa hình núi cao nâng lên mạnh mẽ hoạt động hút chìm xô húc Mesozoi Đặc điểm địa hình khu vực nghiên cứu trước sụt lún tạo bể đới địa hình núi cao có độ cao trung bình đạt đến 3000m đặc trưng cho vùng có hoạt động kiến tạo hội tụ mạnh Địa hình thoải dần phía đông bắc xuống đến độ cao vào trăm mét Vào Kainozoi, Eocen - Oligocen sớm, hoạt động sụt lún diễn mạnh khu vực trung tâm phía đông bắc hình thành nên môi trường đầm hồ núi phát triển dần liên thông với biển chuyển sang môi trường vũng vịnh thông qua cửa hẹp phía đông bắc Sự phân bố phát triển môi trường đầm hồ, vũng vịnh theo hướng đông bắc - tây nam phù hợp với sụt lún địa hào hình thành dọc theo đứt gãy có phương đông bắc - tây nam Đặc điểm địa hình núi cao phân dị mạnh bao quanh khu vực đầm hồ, vũng vịnh quy định đặc điểm trầm tích có thành phần đa khoáng, gần gũi với đá 18 gốc Thành tạo trầm tích tích tụ khu vực địa hình thấp với ba trũng tích tụ trầm tích tương ứng vơi trũng Đông Bạch Hổ, trũng Tây Bạch Hổ trũng Trung Tâm Môi trường tích tụ đầm hồ, vũng vịnh chủ yếu tướng cuội sạn, cát sát proluvi, cát sạn aluvi, cát bột sét cửa sông, bột sét đầm hồ, sét đầm lầy sét vũng vịnh Khu vực tiếp tục sụt xuống hạ thấp độ cao môi trường đầm hồ vũng vịnh mở rộng phía tây nam Đến cuối Olgiocen mở rộng gần hầu khắp vùng nghiên cứu Đặc điểm địa hình cuối Olgiocen trũng đầm hồ, vũng vịnh phát triển địa hình núi cao bao quanh có độ cao trung bình lên đến 1000m Đặc trưng bật trầm tích vấn tính đa khoáng thành tạo cát kết acko, acko litic, grauvac thuộc trầm tích lục địa có phân dị địa hình cao Các pha nén ép cuối Oligocen sớm Oligocen muộn thể qua nâng lên khối nhô bồn trũng làm cho trầm tích Oligocen biến dạng bào mòn trở thành nguồn cung cấp vật liệu cho bồn thứ cấp Trong Miocen, địa hình tiếp tục bị nhấn chìm làm độ cao địa hình hạ thấp xuống Vào Micoen sớm địa hình cao có độ 600m xung quanh phía tây bắc, đông nam khu vực bao quanh môi trường vũng vịnh có diện liên thông với biển mở rộng nhiều phía đông bắc thể giai đoạn chuyển tiếp từ sụt lún nhiệt sinh đứt gãy chiếm ưu sang sụt lún oằn võng không sinh đứt gãy chiếm ưu Sang Miocen Miocen muộn sụt lún nhiệt địa hình hạ thấp xuống địa hình san độ chênh cao 100-200m, yếu tố biển nông chi phối tăng dần lên Đặc biệt phía tây tây nam địa hình sụt lún hạ thấp mạnh mở rộng liên hệ dần với sông Mekong phía tây nam Khu vực nguồn cung cấp vật liệu 19 trầm tích từ Miocen sớm Miocen muộn có đặc điểm độ phân dị địa hình giảm dần có nguồn cung cấp vật liệu từ xa mang đến Vật liệu trầm tích vận chuyển quãng đường xa trưởng thành nên đặc trưng trầm tích giai đoạn thành phần trầm tích thành tạo cát chuyển từ đa khoáng Miocen sớm sang khoáng Miocen muộn Đặc trưng phát triển tướng trầm tích mang đặc trưng vùng cửa sông ven vũng vịnh, biển nông với tướng cát sạn aluvi, biển ven bờ, cát bột nón quạt cửa sông, bột sét vũng vịnh, biển nông, tướng sét vôi vũng vịnh, tướng sét biển nông Sụt lún nhiệt sinh tạo đứt gãy kiến tạo gây giảm xuống không đáng kể Miocen sụt lún oằn võng địa hình lại chiếm ưu Giai đoạn Pliocen - Đệ tứ giai đoạn sụt lún nhiệt toàn thềm lục địa Việt Nam kế thừa từ giai đoạn Miocen Miocen muộn sau rift Biển Đông ngừng tách giãn Địa hình bồn trũng Cửu Long san trở thành vùng đồng châu thổ rộng lớn sông Mekong vươn tới từ Miocen muộn Đặc trưng trầm tích Pliocen - Đệ tứ giai đoạn đặc trưng cho phát triển theo chu kỳ thăng giáng mực nước biển chân tính với nhịp tương ứng với chu kỳ thay đổi mực nước biển Pliocen - Đệ tứ Mỗi nhịp phát triển thể tính phức tạp trầm tích châu thổ với tướng tướng cát bột aluvi, tướng sét bãi bồi, tướng sét đầm lầy ven biển, tướng cát cồn chắn cửa sông, tướng sét vũng vịnh, tướng bột sét biển nông Đặc trưng trầm tích sản phẩm vận chuyển từ xa đến sông Mekong chủ yếu nên thành phần trầm tích đặc trưng khoáng đơn khoáng (cát thạch anh bở rời) 20 Bảng 5.2 Bảng tổng hợp đặc điểm trầm tích, tướng địa động lực bồn trũng Cửu Long Kainozoi KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Nghiên cứu tiến hóa trầm tích bồn trũng Cửu Long theo cách tiếp cận địa tầng phân tập dựa quan điểm phân tích tướng làm sáng tỏ tiến hóa trầm tích bồn trũng Kainozoi 06 phức tập Oligocen sớm, Oligocen muộn, Miocen sớm, Miocen giữa, Miocen muộn Pliocen - Đệ - Trầm tích đặc trưng cho giai đoạn đầu Eocen-Oligoen tướng cát sạn đa khoáng có thành phần gần gũi với móng granodiorit, granit, diorit thạch anh đá phun trào tương ứng với thành hệ molas lục địa điển hình 21 - Trầm tích đặc trưng cho giai đoạn Oligocen sớm tướng sạn cát, cát bột acko, acko litic có độ chọn lọc từ trung bình đến kém; độ mài tròn từ đến tốt nón quạt cửa sông, thành phần khoáng vật đa khoáng tướng bột sét đầm hồ, vũng vịnh Giai đoạn Olgiocen muộn đặc trưng trầm tích cát, cát bột acko, acko litic, grauvac litic thuộc tướng nón quạt cửa sông bột sét, sét đầm hồ, vũng vịnh chịu ảnh hưởng biển mạnh - Trong giai đoạn Miocen, trầm tích đặc trưng tướng cát khoáng nón quạt cửa sông, tướng sét, sét vôi vũng vịnh sét biển nông - Trong giai đoạn Pliocen - Đệ tứ, rầm tích mang đặc điểm phát triển rõ nét châu thổ sông lớn chịu ảnh hưởng thay đổi mực nước toàn cầu với nhịp (03 Pliocen, 05 Đệ tứ) tương ứng với chu kỳ thay đổi mực nước biển giai đoạn Mỗi nhịp trầm tích có gồm tướng cát sạn lòng sông, tướng cát bột aluvi, tướng sét bãi bồi, tướng sét đầm lầy ven biển, tướng cát cồn chắn cửa sông, tướng sét vũng vịnh, tướng bột sét biển nông Trầm tích cát đặc trưng cho giai đoạn Pliocen - Đệ tứ đặc điểm khoáng đơn khoáng (cát thạch anh bở rời màu trắng, xám vàng) Trầm tích Kainozoi bể Cửu Long có mối quan hệ nhân chặt chẽ với hoạt động kiến tạo khu vực: - Trầm tích Oligocen lắng ba trung tâm tích tụ trầm tích phát triển mở rộng dần phía tây nam điều kiện môi trường lục địa vũng vịnh bối cảnh vỏ lục địa sụt lún thành địa hào dạng tuyến, hình thành nên tổ hợp thạch - kiến tạo Oligocen đặc trưng trầm tích tích cát kết 22 đa khoáng có nguồn cung cấp vật liệu từ khối nâng móng kế cận - Trầm tích Miocen tích tụ trung tâm tích tụ trầm tích phát triển dần phía tây, tây nam rộng toàn vùng nghiên cứu điều kiện môi trường biển chiếm ưu ảnh hưởng hoạt động sụt lún nhiệt, hình thành tổ hợp thạch - kiến tạo Miocen đặc trưng trầm tích cát kết đa khoáng đến khoáng có nguồn gốc lấy từ sông Mekong - Trầm tích Pliocen - Đệ tứ tích tụ ảnh hưởng chủ đạo châu thổ sông Mekong mở rộng toàn thềm đặc trưng trầm tích cát khoáng đơn khoáng thạch anh lấp tổ hợp thạch - kiến tạo Pliocen-Đệ tứ Kiến nghị Tiếp tục tiến hành nghiên cứu phục hồi cổ địa lý mức độ chi tiết sở tài liệu tỷ lệ lớn Tiếp tục hoàn thiện quy trình phương pháp phục hồi bể trầm tích để nâng cao chất lượng phục hồi phục vụ nghiên cứu bồn trầm tích tìm kiếm thăm dò dầu khí 23 Những công trình khoa học công bố tác giả có liên quan đến luận án Tran Nghi, Dinh Xuan Thanh, Nguyen Thanh Lan, Tran Thi Thanh Nhan, Pham Nguyen Ha Vu (2007) Quaternary geological map of the continental shelf of Vietnam at the scale of 1:1.000.000 VNU Journal of Science, Earth Sciences, T.XXIII, No1, 2007, p.235-243 Vietnam National University, Hanoi Tran Nghi, Nguyen Thanh Lan, Dinh Xuan Thanh, Pham Nguyen Ha Vu, Nguyen Hoang Son, Tran Thi Thanh Nhan (2007) Quaternary sedimentary cycles in relation to sea level change in Vietnam VNU Journal of Science, Earth Sciences, T.XXIII, No4, 2007, p.235-243 Vietnam National University, Hanoi Phạm Nguyễn Hà Vũ, Trần Nghi (2008) Nghiên cứu địa tầng phân tập khu vực mỏ Bạch Hổ giai đoạn Oligocen-Miocen sớm mối quan hệ với tiến hóa môi trường trầm tích Tạp chí Dầu khí, số 3-2008, tr.14-23 Tập đoàn Dầu khí Việt Nam Phạm Năng Vũ, Phạm Nguyễn Hà Vũ, Nguyễn Xuân Bình (2008) Hoạt động kiến tạo núi lửa trẻ (Pliocen-Đệ tứ) thềm lục địa Nam Việt Nam (theo số liệu địa vật lý) Tạp chí Các Khoa học Trái đất, 4(T30)/2008, tr 289-301 Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Nguyễn Đình Nguyên, Phạm Nguyễn Hà Vũ, Phan Thanh Tùng (2010) Hiệu sử dụng trạm đo địa chấn nông phân giải cao để khảo sát vùng biển nước nông Tạp chí Địa chất, Loạt A, số 320, 9-10/2010, tr 326-335 Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam Pham Nguyen Ha Vu, Nguyen Thanh Hung, Nguyen Dinh Nguyen (2011) A study on submarine landslides in the Central continental shelf of Vietnam VNU Journal of Science, Earth Sciences, Volume 1S, 2011, p.69-76 Vietnam National University, Hanoi Đinh Xuân Thành, Trần Nghi, Phạm Nguyễn Hà Vũ, Nguyễn Đình Nguyên, Nguyễn Đình Thái (2014) Địa chấn địa tầng địa tầng phân tập Pleistocen muộn - Holocen châu thổ ngầm sông Mê Công Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ, tập 30, số 2S (2014), tr 130-142 Đại học Quốc gia Hà Nội Đinh Xuân Thành, Nguyễn Đình Nguyên, Phạm Nguyễn Hà Vũ, Nguyễn Đình Thái, Trần Thị Thanh Nhàn, Nguyễn Huyền Trang (2015) Đặc điểm quy luật phân bố trầm tích tầng mặt vùng châu thổ ngầm sông Mê Kông Tạp chí Địa chất, số 351, 56/2015 Tổng cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam [...]... một vùng đồng bằng châu thổ Xu thế phân bố địa hình trũng tích tụ trầm tích có hướng đông tây phù hợp với xu thế phát triển của châu thổ sông Mekong trong giai đoạn này CHƯƠNG 5 TIẾN HÓA TRẦM TÍCH KAINOZOI BỒN TRŨNG CỬU LONG TRONG MỐI QUAN HỆ VỚI HOẠT ĐỘNG ĐỊA ĐỘNG LỰC 5.1 Đặc điểm địa động lực khu vực bồn trũng Cửu Long Khu vực bồn trũng Cửu Long nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng của hai yếu tố xô húc... đông tây, bồn trũng trầm tích và các chuỗi họng núi lửa theo phương bắc nam Tuy nhiên trong chế độ bình ổn sụt lún có pha gia tăng nhiệt ngắn dẫn đến hoạt động phun trào rộng rãi trong Miocen muộn Pliocen, đạt đỉnh vào Pliocen 5.2 Tiến hóa trầm tích Kainzoi khu vực bồn trũng Cửu Long trong mối quan hệ với hoạt động địa động lực Khu vực bồn trũng Cửu Long trước Kainozoi thuộc một khu vực có địa hình... thành phần trầm tích đặc trưng là ít khoáng và đơn khoáng (cát thạch anh bở rời) 20 Bảng 5.2 Bảng tổng hợp đặc điểm trầm tích, tướng và địa động lực bồn trũng Cửu Long trong Kainozoi KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1 Nghiên cứu tiến hóa trầm tích bồn trũng Cửu Long theo cách tiếp cận địa tầng phân tập dựa trên quan điểm phân tích tướng đã làm sáng tỏ được sự tiến hóa trầm tích của bồn trũng trong Kainozoi trong 06... vàng) 2 Trầm tích Kainozoi bể Cửu Long có mối quan hệ nhân quả chặt chẽ với hoạt động kiến tạo khu vực: - Trầm tích Oligocen được lắng trong ba trung tâm tích tụ trầm tích phát triển mở rộng dần về phía tây nam trong điều kiện môi trường lục địa và vũng vịnh trong bối cảnh vỏ lục địa sụt lún thành các địa hào dạng tuyến, hình thành nên tổ hợp thạch - kiến tạo Oligocen đặc trưng bởi trầm tích tích cát... 4.20) 11 Hình 4.20 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ đầu Oligocen muộn Hình 4.21 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ cuối Oligocen muộn Giai đoạn cuối Oligocen muộn (mức cao) môi trường tích tụ trầm tích vũng vịnh được phát triển rộng trong toàn bộ bồn trũng 12 nằm giữa địa hình núi có độ cao trung bình từ 400-1000m bao quanh Các khối nhô giữa vũng vịnh... hơn với biên độ phản xạ thấp hơn liên tục hơn Theo tài liệu cổ sinh, trầm tích Miocen giữa và muộn được xác định có môi trường ven bờ, cửa sông, biển nông Theo tài liệu địa 14 hóa dầu khí, tầng đá mẹ Miocen sớm bồn trũng Cửu Long thể hiện môi trường trầm tích có tính khử yếu, môi trường gần bờ và nước lợ Hình 4.32 Sơ đồ tướng đá cổ địa lý khu vực bồn trũng Cửu Long thời kỳ đầu Miocen giữa Trầm tích. .. khoáng, gần gũi với đá 18 gốc Thành tạo trầm tích được tích tụ trong khu vực địa hình thấp với ba trũng tích tụ trầm tích tương ứng vơi trũng Đông Bạch Hổ, trũng Tây Bạch Hổ và trũng Trung Tâm Môi trường tích tụ là đầm hồ, vũng vịnh chủ yếu là tướng cuội sạn, cát sát proluvi, cát sạn aluvi, cát bột sét cửa sông, bột sét đầm hồ, sét đầm lầy và sét vũng vịnh Khu vực tiếp tục sụt xuống hạ thấp độ cao và... Đông (sự hút chìm Kainozoi về phía nam xuống dưới Borneo) Trước Eocen, khu vực nghiên cứu nằm trong giai đoạn nâng lên mạnh mẽ làm cho bề mặt địa hình khu vực nghiên cứu phân dị kèm theo hoạt động phong hóa, bóc mòn mạnh và làm lộ ra các đá xâm nhập được tạo thành dưới sâu thuộc các phức hệ Định Quán, Đèo Cả, Cà Ná Giai đoạn Eocen - Oligocen, bồn trũng Cửu Long tách giãn sụt lún với đặc điểm vào Oligocen... TƯỚNG ĐÁ CỔ ĐỊA LÝ CÁC TRẦM TÍCH KAINOZOI BỒN TRŨNG CỬU LONG 4.1 Phức tập Eocen - Oligocen sớm (S1) Phức tập Eocen - Oligocen sớm tương ứng với với tập F và tập E Trên tài liệu địa chấn khu vực 2D, phức tập này nằm giữa ranh giới móng và nóc tập E (nóc Oliogcen sớm) có phần dưới phản xạ không liên tục và phần trên phản xạ song xong liên tục kém Trên tài liệu địa vật lý giếng khoan, trầm tích thường... nâng lên mạnh mẽ bởi hoạt động hút chìm và xô húc trong Mesozoi Đặc điểm địa hình khu vực nghiên cứu trước sụt lún tạo bể là đới địa hình núi cao có độ cao trung bình đạt đến trên 3000m đặc trưng cho vùng có hoạt động kiến tạo hội tụ mạnh Địa hình thoải dần về phía đông bắc xuống đến độ cao vào trăm mét Vào Kainozoi, trong Eocen - Oligocen sớm, hoạt động sụt lún diễn ra mạnh ở khu vực trung tâm và phía ... lý khu vực Nhiệm vụ - Nghiên cứu đặc điểm tướng trầm tích Kainozoi bồn trũng Cửu Long - Nghiên cứu mối quan hệ tiến hóa trầm tích với hoạt động địa động lực Kainozoi khu vực bồn trũng Cửu Long. .. hợp với xu phát triển châu thổ sông Mekong giai đoạn CHƯƠNG TIẾN HÓA TRẦM TÍCH KAINOZOI BỒN TRŨNG CỬU LONG TRONG MỐI QUAN HỆ VỚI HOẠT ĐỘNG ĐỊA ĐỘNG LỰC 5.1 Đặc điểm địa động lực khu vực bồn trũng. .. hoạt động phun trào rộng rãi Miocen muộn Pliocen, đạt đỉnh vào Pliocen 5.2 Tiến hóa trầm tích Kainzoi khu vực bồn trũng Cửu Long mối quan hệ với hoạt động địa động lực Khu vực bồn trũng Cửu Long