Địa tầng các trầm tích phanerozoi ở đông bắc bộ tập 2

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI CẤP BỘ ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH PHANEROZOI Ở ĐÔNG BẮC BỘ Thuyết minh và phụ lục Tập 2 6467-2 20/8/2007 Hà Nội - 2007 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN Các tác giả: Đặng Trần Huyên (chủ biên) Đoàn Nhật Trưởng, Đỗ Bạt, Nguyễn Đình Hữu, Nguyễn Đức Chính, Nguyễn Hữu Hùng, Phạm Văn Hải, Trần Hữu Dần, Nguyễn Linh Ngọc, Phạm Đức Lương, Nguyễn Đức Phong, Nguyễn Thị Thủy, Nguyễn Thị Hồng Nhung Với sự tham gia: Nguyễn Thế Vấn, Trần Minh Khang, Nguyễn Th ị Minh Phương, Nguyễn Thị Lan, Nguyễn Huỳnh Long, Đào Thanh Hương BÁO CÁO ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH PHANEROZOI Ở ĐÔNG BẮC BỘ VIỆN TRƯỞNG Nguyễn Xuân Khiển CHỦ BIÊN Đặng Trần Huyên Hà Nội - 2007 3 MỤC LỤC CÁC VĂN BẢN PHÁP LÝ (Tập 1) LỜI NÓI ĐẦU LỜI CẢM ƠN CHƯƠNG I. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA TẦNG VÀ KHOÁNG SẢN NGOẠI SINH CÓ LIÊN QUAN CỦA CÁC TRẦM TÍCH PHANEROZOI Ở ĐÔNG BẮC BỘ A. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU 1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH PHANEROZOI 2. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU CÁC KHOÁNG SẢN NGOẠI SINH TRONG ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH PHANEROZOI B. NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ ÁN 1. NHỮNG TỒN TẠI TRONG NGHIÊN CỨU ĐỊA TẦNG CẦN GIẢI QUYẾT CHƯƠNG II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. NHÓM CÁC PHƯƠNG PHÁP KỸ THUẬT 2. NHÓM CÁC PHƯƠNG PHÁP CHUYÊN MÔN CHƯƠNG III. ĐỊA TẦNG 1. ĐỊA TẦNG PALEOZOI HẠ (PZ1) - CÁC HỆ CAMBRI, ORDOVIC, SILUR 2. ĐỊA TẦNG PALEOZOI TRUNG - HỆ DEVON 3. TRẦM TÍCH PALEOZOI THƯỢNG 4. CÁC PHÂN VỊ ĐỊA TẦNG MESOZOI 5. CÁC PHÂN VỊ ĐỊA TẦNG ĐỆ TAM CHƯƠNG IV. SINH ĐỊA TẦNG (Tập 2) 6 1. PALEOZOI HẠ 6 1.1. CÁC SINH ĐỚI TRONG PALEOZOI HẠ 6 1.2. ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG PALEOZOI HẠ 14 2. PALEOZOI TRUNG (DEVON) 17 2.1. CÁC SINH ĐỚI TRONG PALEOZOI TRUNG (DEVON) 17 2.2. ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH DEVON 25 3. PALEOZOI THƯỢNG 31 3.1. CÁC SINH ĐỚI TRONG PALEOZOI THƯỢNG (CARBON - PERMI) 31 3.2. ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG PALEOZOI THƯỢNG 38 4. MESOZOI 41 4.1. CÁC SINH ĐỚI TRONG TRIAS 41 4.2. ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG TRIAS 47 4.3. ĐỐI SÁNH CÁC TRẦM TÍCH JURA - CRETA 55 5. ĐỆ TAM 58 5.1. CÁC PHỨC HỆ CỔ SINH TRONG ĐỆ TAM 58 5.2. ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH ĐỆ TAM 68 CHƯƠNG V. TIẾN TRÌNH TRẦM TÍCH PHANEROZOI Ở ĐÔNG BẮC BỘ 72 1. Giai đoạn Cambri - Silur 72 2. Giai đoạn Devon 75 3. Giai đoạn Carbon - Permi 76 4 4. Giai đoạn Trias 78 5. Giai đoạn Jura - Creta 81 6. Giai đoạn Đệ Tam 82 CHƯƠNG VI. KHOÁNG SẢN NGOẠI SINH 84 1. ĐÁ VÔI 84 2. DOLOMIT 84 3. SILIC HOẠT TÍNH 86 4. MANGAN 87 5. BAUXIT 88 6. KHOÁNG SẢN THAN 90 7. SÉT GẠCH NGÓI 93 8. ĐÁ DẦU VÀ DẦU KHÍ 94 CHƯƠNG VII. KINH TẾ 95 1. TỔ CHỨC THỰC HIỆN 95 2. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN KẾ HOẠCH 95 2.1. BƯỚC I - LẬP ĐỀ CƯƠNG: từ tháng 4/2004 đến 6/2004 95 2.2. BƯỚC II: từ tháng 11/2004 đến tháng 12/2004 96 2.3. BƯỚC III: từ tháng 1/2005 đến tháng 12/2005 96 2.4. BƯỚC IV: từ tháng 1/2006 đến tháng 12/2006 97 2.5. BƯỚC V: từ tháng 1/2007 đến tháng 4/2007 98 3. ĐÁNH GIÁ CHUNG VỀ THỰC HIỆN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ 98 NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ NHỮNG TỒN TẠI CỦA ĐỀ ÁN 121 1. NHỮNG KẾT QUẢ 121 1.1. Địa tầng và sinh địa tầng Paleozoi hạ 121 1.2. Địa tầng và sinh địa tầng Paleozoi trung (Devon) 121 1.3. Địa tầng và sinh địa tầng Paleozoi muộn (Carbon - Permi) 122 1.4. Địa tầng và sinh địa tầng Mesozoi 122 1.5. Địa tầng và sinh địa tầng Đệ tam 123 2. NHỮNG TỒN TẠI 123 KẾT LUẬN 125 VĂN LIỆU THAM KHẢO CHÍNH 126 PHỤ LỤC 137 CÁC MẶT CẮT ĐỊA CHẤT 138 CÁC BẢN ẢNH CỔ SINH 174 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU 211 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU RADIOLARIA 212 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU CONODONTA 213 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU DIATOMEAE 227 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU VI BÀO TỬ 231 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU BÀO TỬ PHẤN HOA 238 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU VI CỔ SINH 264 BẢNG THỐNG KÊ KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU CỔ SINH LỚN 282 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU THẠCH HỌC 302 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU HOÁ SILICAT 394 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU RƠNGHEN 399 5 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU PHỔ PLASMA 400 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU TÀN DƯ CARBONAT 402 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU CATION TRAO ĐỔI 406 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU CARBON HỮU CƠ 407 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU HUỲNH QUANG TIA X 409 BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MẪU KÍCH HOẠT NEUTRON 413 6 CHƯƠNG IV SINH ĐỊA TẦNG Trong chương này sử dụng các phân vị sinh địa tầng là các đới hóa thạch, phức hệ hóa thạch (đới phức hệ, đới phân bố taxon và phức hệ sinh thái tuổi). Các đới này dựa theo Quy phạm địa tầng Việt Nam 1994; xem chương II - Phương pháp nghiên cứu. 1. PALEOZOI HẠ 1.1. CÁC SINH ĐỚI TRONG PALEOZOI HẠ 1.1.1. TRILOBITA Đới Ptychagnostus atavus Phân bố trong các đá phiến sét vôi ở mặt cắt Thần Xa, thuộc phần gần thấp nhất của hệ tầng Thần Sa. Về thành phần của đới này, đến nay mới chỉ được biết đến duy nhất loài mang tên đới. Đới này được nghiên cứu tốt ở nhiều nước (Mỹ, Nga, Trung Quốc,v.v ), cho thấy nó có thế giới tính cao và rất đặc trưng cho phần giữa Cambri trung. Nó đang được coi là một trong những chiếc đinh vàng để phân định hệ Cambri toàn cầu. Đới Tonkinella flabelliformis Phân bố trong các đá vôi sét, đá phiến sét vôi ở các mặt cắt vùng Pha Long (Mường Khương, Lào Cai), thuộc phần thấp nhất của hệ tầng Chang Pung. Thành phần của đới: Ngoài loài mang tên đới còn có Solenoparia sp., Yohoaspis cf. cyrena dryas. Đới Annamitia spinifera Phân bố trong các đá vôi sét, đá phiến sét bột kết vôi, thuộc phần thấp của hệ tầng Chang Pung, ở các vùng Vị Xuyên, Thanh Thuỷ, Đồng Văn. Đới này nằm trực tiếp trên đới Tonkinella flabelliformis và nó được xác định là đới có vị trí địa tầng cao nhất trong mặt cắt Cambri trung. Thành phần của đới ngoài loài mang tên đới còn có Paracoosia mansuyi, P. deprati, Damesella brevicaudata, Lingulella sp., Westonia sp., Trematobolus sp. Đới Drepanura premesnili Phân bố trong các đá phiến sét bột kết vôi thuộc phần thấp của hệ tầng Chang Pung, ở các vùng Mường Khương (Lào Cai), Mèo Vạc, Thanh Thuỷ , Bản Loà (Hà Giang). Đới này nằm trực tiếp trên đới Annamitia spinifera và nó được xác định là đới đặc trưng cho phần thấp nhất của mặt cắt Cambri thượng. Thành phần của đới: Drepanura premesnili, Blackwelderia sinensis, Stephanocare richthofeni, Cyclolorenzella tonkinensis, Parableckwelderia spectabilis. 7 8 9 10 Đới Prochuangia mansuyi Phân bố trong các lớp đá phiến sét bột kết vôi, đá vôi sét, thuộc phần giữa của hệ tầng Chang Pung ở các vùng Đồng Văn, Mèo Vạc, Thang Thuỷ (Hà Giang) Thành phần hoá thạch : Prochuangia mansuyi, Proceratopyge sp, Chuangiopsis sp. Đới đặc trưng cho phần giữa Cambri thượng. Đới Irvingella taitzuhoensis Phân bố trong các lớp đá phiến sét vôi, thuộc phần giữa của hệ tầng Chang Pung, ở các vùng Đồng Văn, Mèo V ạc (Hà Giang). Thành phần hoá thạch: Ngoài loài mang tên đới còn có Pagodia sp, Caulaspina sp. Đới đặc trưng cho phần giữa Cambri thượng. Đới Prosaukia angulata Phân bố trong các lớp đá vôi sét, đá vôi trứng cá màu đen, thuộc phần cao hệ tầng Chang Pung, ở các vùng Đồng Văn, Mèo Vạc, Vị Xuyên, Thanh Thuỷ (Hà Giang). Thành phần gồm Prosaukia angulata, Haniwa quadrata, Quadraticephalus walcotti, Kaolishania sp. Đới đặc trưng cho phần cao Cambri thượng Đới Dictyella mansuyi Phân bố trong các lớp đá vôi, đá vôi trứng cá, đá phi ến sét bột kết vôi, thuộc phần cao mặt cắt hệ tầng Chang Pung, ở các vùng Mường Khương (Lào Cai), Đồng Văn, Mèo Vạc (Hà Giang). Thành phần : Dyctyella mansuyi Kobayashi, Dictyella sp., Tsinania sp., Saukia sp. Đới đặc trưng cho phần cao Cambri thượng. Đới Calvinella walcotti Phân bố trong các lớp đá phiến sét bột kết vôi, thuộc phần cao hệ tầng Chang Pung ở Đồng Văn (Hà Giang). Thành phần: Calvinella walcotti, Koldinioidea orientalis, Eoorthis sp., Saukia sp. Đới đặc trưng cho phần gần cao nhấ t của Cambri thượng. Đới Lotagnostus - Hedinaspis Phân bố trong các lớp đá phiến sét vôi thuộc phần giữa mặt cắt hệ tầng Thần Sa, ở các vùng Thần Xa, Sảng Mộc (Thái Nguyên), Đông Khê - Phục Hoà, Trà Lĩnh (Cao Bằng). Thành phần: Lotagnostus punctatus, Lotagnostus asiaticus, Agnostus hedini, Hedinaspis regalis, Charchaquia norini. Đới đặc trưng cho phần cao của Cambri thượng. [...]... Riêng các trầm tích Devon thuộc kiểu Sông Cả, trong đó có các trầm tích thuộc hệ tầng Tây Trang hoàn toàn khác biệt với các trầm tích Devon đã được biết ở Đông Bắc Bộ Đó là trầm tích dạng flis chứa Graptolithina, tướng biển sâu gần gũi với các trầm tích Devon ở cao nguyên San của khu vực Đông Bắc Thái Lan 2. 2.8 Đối sánh với trầm tích Devon ở Nam Trung Quốc Trầm tích Devon lộ ra ở các vùng kế cận với Đông. .. vào các tài liệu hiện có, chỉ có thể chắc chắn một điều, các trầm tích Devon trong Đới Sông Lô (trừ phần cực tây bắc của đới, vùng Bản Lầu) mang những nét gần gũi với kiểu mặt cắt Khao Lộc hơn là các kiểu mặt cắt Duyên Hải, Sông Hiến, Hạ Lang và Địa khối Bắc Sơn 27 28 2. 2.7 Đối sánh với các trầm tích Devon ở Đông Bắc Bộ với các khu vực khác ở Việt Nam + Tây Bắc Bộ: Các trầm tích Devon ở khu vực Tây Bắc. .. hệ tầng Si Phai và hệ tầng Tốc Tát ở Đới Sông Hiến; phần trên của hệ tầng Nà Quản và các hệ tầng Bản Coỏng, hệ tầng Bằng Ca và hệ tầng Tốc Tát ở Đới Hạ Lang 2. 2 .2 Kiểu mặt cắt Địa khối Bắc Sơn Các trầm tích Devon lộ ra trong các vùng thuộc địa khối Bắc Sơn mang đặc điểm trung gian giữa các kiểu mặt cắt của Đới Duyên Hải và Đới Sông Hiến Vào thời kỳ Devon sớm, các trầm tích Devon lộ ra ở Địa khối Bắc. .. thạch địa tầng Các kết quả nghiên cứu này cũng phản ảnh khá đầy bối cảnh cổ địa lý và bối cảnh kiến tạo của từng vùng ở khu vực Đông Bắc Bộ Dựa vào đặc điểm trầm tích và sự có mặt của các phức hệ cổ sinh, các trầm tích Devon ở khu vực Đông Bắc Bộ được chúng tôi phân thành 6 kiểu mặt cắt (Bảng IV.7) 2. 2.1 Kiểu mặt cắt Duyên Hải Các trầm tích Devon thuộc kiểu mặt cắt Duyên Hải lộ ra ở các vùng (kể cả... Nà Tuồng ở Đông Bắc Bộ Đối sánh với các trầm Devon ở Nam Trung Quốc cho thấy những nét tương đồng lớn về thành phần trầm tích cũng như phức hệ cổ sinh ở hầu hết các kiểu mặt cắt Đối với các trầm tích Devon hạ có thể thấy rất rõ các hệ tầng Si Ka, Bắc Bun, Mia Lé hoàn toàn tương đồng với các hệ tầng Lianhuashan, Nagaoling, Yujiang Hệ tầng Nà Quản tương đồng với các hệ tầng Neijiao + Mintang ở kiểu mặt... với các đới Conodonta expansa và praesulcata Phân bố: Vùng Trà Lĩnh, Bằng Ca (Cao Bằng), Kiến An, Cát Bà (Hải Phòng), Đảo Sứa, đảo Cái Bầu (Quảng Ninh) 2. 2 ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG CÁC TRẦM TÍCH DEVON Sự phân dị của các bồn trầm tích Devon ở Đông Bắc Bộ được phản ảnh rõ nét qua các kết quả nghiên cứu đặc điểm thành phần thạch học, phức hệ cổ sinh, trật tự và các ranh giới thời địa tầng cũng như thạch địa tầng. .. trong các trầm tích thuộc phần cao nhất của bậc Famen ở Việt Nam cũng như ở các nơi khác trên thế giới Ở khu vực Đông Bắc Bộ bắt gặp các đai biểu của phức hệ trong phần thấp của hệ tầng Phố Hàn ở đảo Cát Bà, thành phố Hải Phòng và cảng Cái Rồng, huyện Vân Đồn, tỉnh Quảng Ninh 2. 1 .2 TABULATA Tống Duy Thanh và nnk (1986,1988) đã đề nghị các đới phức hệ San hô vách đáy cho các trầm tích Devon ở khu vực Đông. .. Lé và Si Phai ở Đới Sông Hiến; hệ tầng Nà Ngần, Mia Lé và Nà Quản ở Đới Hạ Lang; hệ tầng Si ka, Bắc Bun, Mia Lé và Nà Tuồng ở Địa khối Bắc Sơn và các hệ tầng Vạn Cảnh, Dưỡng Động, Đồ Sơn và phần dưới của hệ tầng Tràng Kênh ở Đới Duyên Hải 2. 2.6 Kiểu mặt cắt Sông Lô Các trầm tích Devon trong kiểu mặt cắt Sông Lô chưa được nghiên cứu đầy đủ, còn thiếu các dẫn liệu chắc chắn về thạch địa tầng cũng như... tubularis, Planolites montanus Đới này đặc trưng cho phần cao nhất của Cambri hạ 13 1 .2 ĐỐI SÁNH ĐỊA TẦNG PALEOZOI HẠ So sánh địa tầng Paleozoi hạ Đông Bắc Bộ với các vùng lân cận (Bảng IV.4) cho thấy chúng gần gũi với Tây Bắc Bộ và Nam Trung Quốc Thế giới cổ sinh vật Cambri - Ordovic ở Đông Bắc Bắc Bộ nói riêng, ở Bắc Bộ nói chung chỉ có thể đối sánh dễ dàng với thế giới cổ sinh vật cùng thời thuộc lãnh... giữa của hệ tầng Nà Quản, vùng Nậm Tát, tỉnh Cao Bằng Đới Hermatostroma - Trupetostroma Đới phức hệ giống kép này có ý nghĩa đặc biệt đối với các trầm tích thuộc bậc Givet ở Việt Nam Có khoảng gần 10 loài thuộc hai giống kể trên mới chỉ bắt gặp trong các trầm tích Givet của các hệ tầng Tràng Kênh, phần cao của hệ tầng Nà Quản, hệ tầng Bản Páp ở Tây Nam Bắc Bộ, hệ tầng Mục Bãi ở Bắc Trung Bộ Đới Amphipora . Permi) 122 1.4. Địa tầng và sinh địa tầng Mesozoi 122 1.5. Địa tầng và sinh địa tầng Đệ tam 123 2. NHỮNG TỒN TẠI 123 KẾT LUẬN 125 VĂN LIỆU THAM KHẢO CHÍNH 126 PHỤ LỤC 137 CÁC MẶT CẮT ĐỊA CHẤT. TỒN TẠI CỦA ĐỀ ÁN 121 1. NHỮNG KẾT QUẢ 121 1.1. Địa tầng và sinh địa tầng Paleozoi hạ 121 1 .2. Địa tầng và sinh địa tầng Paleozoi trung (Devon) 121 1.3. Địa tầng và sinh địa tầng Paleozoi muộn. ORDOVIC, SILUR 2. ĐỊA TẦNG PALEOZOI TRUNG - HỆ DEVON 3. TRẦM TÍCH PALEOZOI THƯỢNG 4. CÁC PHÂN VỊ ĐỊA TẦNG MESOZOI 5. CÁC PHÂN VỊ ĐỊA TẦNG ĐỆ TAM CHƯƠNG IV. SINH ĐỊA TẦNG (Tập 2) 6 1. PALEOZOI