Mặt cắt địa chất trầm tích phân tầng cấu trúc và phân vùng cấu 10 trúc đới bờ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân từ đất liền ra biển có 4 đới từ trái sang phải: Đới I Đới sụt lún tạo đồng bằng s
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-
ĐÀO BÙI DIN
TIẾN HÓA TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ ĐỚI BỜ ĐÈO NGANG - ĐÈO HẢI VÂN VÀ KHOÁNG SẢN LIÊN QUAN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Ngành Kỹ thuật Địa chất
Hà Nội - 2024
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-
ĐÀO BÙI DIN
TIẾN HÓA TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ ĐỚI BỜ ĐÈO NGANG - ĐÈO HẢI VÂN VÀ KHOÁNG SẢN LIÊN QUAN
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết
Trang 3quả nêu trong luận án là trung thực, khách quan và một phần đã được công bố trong cácbài báo của NCS đăng trong các Tạp chí Khoa học, phần còn lại chưa từng được aicông bố trong bất cứ công trình nào khác./
Trong quá trình hoàn thành luận án, NCS cũng nhận được những ý kiến đóng góp quý báu, sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô và các nhà khoa học thuộc: Bộ môn Tìm kiếm - Thăm dò, Khoa Địa chất, Phòng Đào tạo sau đại học, Trường Đại học
NCS cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè, những người
đã luôn động viên, cổ vũ tinh thần và tạo điều kiện tốt nhất cho NCS trong suốt thờigian thực hiện luận án
Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn!
Nghiên cứu sinh
Đào Bùi Din
5
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .2LỜI CẢM ƠN .4
Trang 4MỤC LỤC 5
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT 8
DANH MỤC HÌNH .9
DANH MỤC BẢNG 11
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 8
1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH - ĐỊA MẠO 8
1.2 ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU, THỦY VĂN 10
1.2.1 Đặc điểm khí hậu 10
1.2.2 Đặc điểm thủy văn 11 1.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 13 1.3.1 Địa tầng 13
Trầm tích Pleistocen dưới 14 Trầm tích Pleistocen giữa, phần dưới 16 Trầm tích Pleistocen giữa, phần trên 17 Trầm tích Pleistocen trên, phần dưới 21 Trầm tích Pleistocen trên, phần trên -Holocen giữa (Q13b- Q22) 24 Trầm tích tuổi Holocen muộn (Q23) 28 1.3.2 Cấu trúc kiến tạo 30 CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33 2.1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU 33 2.1.1 Giai đoạn trước năm 1975 33 2.1.2 Giai đoạn sau 1975 34 2.1.3 Một số kết quả đạt được 57 2.1.4 Những tồn tại 62 2.2 CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 64
6 2.2.1 Phương pháp luận 64
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu [29, 30, 31] 66
Nhóm phương pháp nghiên cứu thực địa 66 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 67 2.2.3 Hướng tiếp cận 84 CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM VÀ ĐIỀU KIỆN THÀNH TẠO TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ.89 3.1 PHÂN
VÙNG CẤU TRÚC VÀ PHÂN TẦNG CẤU TRÚC TRẦM TÍCH ĐỆ
Trang 5TỨ 89
3.1.1 Đới sụt lún yếu tạo 5 thế hệ đồng bằng sông - vũng vịnh (ab-aluvi-bay) nông hẹp hình bán nguyệt 96 3.1.2 Đới sụt lún mạnh dạng địa hào tạo hệ thống lagoon (đầm phá) 100 3.1.3 Đới nâng dạng địa luỹ tạo đê cát ven bờ và cồn cát đụn do gió 100 3.1.4 Đới sụt lún mạnh đơn nghiêng ven bờ tạo sườn bờ ngầm 101 3.2 ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH VÀ ĐIỀU KIỆN THÀNH TẠO CỦA CÁC PHỨC HỆ TƯỚNG TRẦM TÍCH THEO PHÂN ĐỚI CẤU TRÚC 104 3.2.1 Đới sụt lún tạo đồng bằng sông - vũng vịnh nông 104 3.2.2 Đới sụt lún mạnh dạng địa hào 106 3.2.3 Đới nâng dạng địa luỹ ven bờ 107 3.2.4 Đới sụt lún đơn nghiêng ven bờ tạo sườn bờ ngầm có độ sâu từ 0m nước đến đường bờ cổ 30m nước 108 CHƯƠNG 4: ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP VÀ TIẾN HÓA TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ VÀ KHOÁNG SẢN RẮN LIÊN QUAN 129 4.1 ĐẶC ĐIỂM VÀ QUY LUẬT PHÂN BỐ CÁC PHỨC TẬP VÀ MIỀN HỆ THỐNG TRẦM TÍCH 129 4.1.1 Cơ sở xác lập ranh giới các phức tập 129 4.1.2 Đặc điểm các phức tập trầm tích và miền hệ thống 131 Địa tầng phân tập đới sụt lún tương đối mạnh tạo đồng bằng thấp ven rìa phía Tây 132 Địa tầng phân tập đới sụt lún mạnh dạng địa hào tạo lagoon (đầm phá) 7 ven biển 133
Địa tầng phân tập đới nâng tạo đê cát ven bờ và cát đụn do gió 134
Địa tầng phân tập đới sụt lún đơn nghiêng ven bờ 136
4.2 ĐẶC ĐIỂM TIẾN HOÁ TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ 137
4.2.1 Khái quát 137
4.2.2 Tiến hoá thành phần trầm tích của các tướng trầm tích theo 5 chu kỳ và khoáng sản liên quan 138
Tướng cát lòng sông biển thấp (SaLST) 138
Tướng cát đê cát ven bờ biển tiến 140
Tiến hóa trầm tích liên quan đến khoáng sản 142 4.3 ĐIỀU KIỆN THÀNH TẠO VÀ QUY LUẬT PHÂN BỐ KHOÁNG SẢN RẮN
Trang 6ĐỚI BỜ TỪ ĐÈO NGANG ĐẾN ĐÈO HẢI VÂN 143
4.3.1 Nguồn cung cấp vật liệu 143
4.3.2 Yếu tố địa mạo, thuỷ văn và hướng gió 144
4.3.3 Yếu tố tân kiến tạo và động thái bờ biển 146
4.3.4 Đặc điểm khoáng sản 146
Khoáng sản đới cồn cát ven biển 146
Khoáng sản đới đường bờ cổ 25-30m nước có tuổi Q13b-Q21 152 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 158 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 161 TÀI LIỆU THAM KHẢO 162
8
DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT
HST Miền hệ thống trầm tích biển cao (Highstand systems tract)
LST Miền hệ thống trầm tích biển thấp (Lowstand systems tract)
TST Miền hệ thống trầm tích biển tiến (Transgresive systems tract)
MFS Bề mặt ngập lụt cực đại (Maximum flooding surface)
RS Bề mặt bào mòn biển tiến (Ravinement surface)
TS Bề mặt biển tiến (Transgresive surface)
SB Ranh giới tập (Sequence boundary)
CC Chỉnh hợp tương đương (Correlative conformity)
Sm Cát bùn (Muddy sand)
Ms Bùn cát (Sandy mud)
Sq Phức tập (Sequence)
kaBP Nghìn năm trước ngày nay (Kilo anna (thousands of years) before
present)
TKT Tân kiến tạo
S Cát
M Bùn
TB Hướng Tây Bắc
Trang 7ĐN Hướng Đông Nam
64,5m 18 Hình 1 4 Các thành tạo địa chất được giải đoán trên mặt cắt băng địa chấn nông độ phân giải cao tuyến HB11-Tu05 20 Hình 1 5 Bùn sét màu xám đen tuổi bmQ 1 3a (Trong lỗ khoan LKHB13-1LC, độ sâu 40-
41m) 22 Hình
1 6 Sét bột phong hóa nhẹ (loang lổ) tuổi mQ 1 3a (gặp trong ống phóng tại trạm T687 - trước cửa Thuận An) 23 Hình 1 7 Trầm tích hạt thô trên bãi cạn Thuận An (ảnh sonar tuyến HB11-Tu27) tuổi msQ 1 3b -
HB11-Q 2 2 26 Hình 1 8 Sạn, sỏi nằm trong trầm tích cát sạn tại trạm HB11-T1019 (tuổi msQ 1 3b - Q 2 2 Bãi cạn Thuận An) 26 Hình 1 9 Bùn cát màu xám xanh, tuổi mQ 1 3b -Q 2 2 trong mẫu ống phóng tại trạm HB11-
T1190 27 Hình 1
10 Trầm tích bùn sét cát màu xám đen lẫn mùn thực vật tuổi bmQ 2 3 trong khu vực Vũng Đầm 29 Hình 1 11 Sơ
đồ tân kiến tạo đồng bằng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế 32
Hình 2 1 Sơ đồ hiện trạng nghiên cứu vùng Đèo Ngang- Hải Vân 55 Hình 2 2 Mối quan hệ giữa thềm biển trên đất liền ven biển và đường bờ cổ (thềm biển) dưới thềm lục địa (Trần Nghi, 2002) .65 Hình 2 3 Sơ đồ biến thiên hình dạng hạt vụn từ khi chưa bị mài tròn (số góc lồi bằng 10) đến bị mài tròn tối đa (số góc lồi bằng 0) 69 Hình 2 4 Các dạng phản xạ và tướng trầm tích liên quan: 73 Hình 2 5 Mô hình địa tầng phân tập theo J.C Van Wagoner, R.M Mitchum, K.M Campipn, V.D Rahmanian (2003) 74 Hình 2 6 Mô hình Địa tầng phân tập của Trần Nghi, 2022 76 Hình 2 7 Biểu đồ phân loại trầm tích của Folk.R, 1954 79
Trang 8Hình 2 8 Biểu đồ tam giác biểu diễn mối quan hệ nhân - quả giữa thành phần trầm tích, sự thay đổi mực nước biển và chuyển động kiến tạo [31] .85
Hình 3 1 (a,b,c) Mặt cắt địa chất trầm tích phân tầng cấu trúc và phân vùng cấu
10
trúc đới bờ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân từ đất liền ra biển có 4 đới (từ trái sang phải): (Đới I) Đới sụt lún tạo đồng bằng sông - vũng vịnh hình bán nguyệt giáp chân núi Trường Sơn; (Đới II) Đới sụt lún mạnh dạng địa hào tạo lagoon (đầm phá ven biển) cộng sinh với cồn cát; (Đới III) Đới nâng dạng địa luỹ tạo cồn cát ven biển; (Đới IV) Đới sụt lún mạnh đơn nghiêng tạo sườn bờ ngầm biển ven bờ 92 Hình 3.
2 Cột địa tầng phân tập LK KMS QB1, huyện Quảng Trạch, Quảng Bình 93
Hình 3 3 Sơ đồ tướng đá - thạch động lực vùng nghiên cứu (a mảnh 1, b mảnh 2) (Đào Bùi Din, 2024) 95 Hình 3 4 a - Đồng bằng Quảng Ninh - Lệ Thuỷ, Quảng Bình; b - Bàu Tró -lagoon tàn
dư phía Bắc cửa sông Nhật Lệ 97 Hình 3.
5 Phức tập 1 (Q 1 1 ) gồm 3 miền hệ thống: (1) LST được đặc trưng bởi phức hệ tướng cát bùn aluvi biển thấp (S m aLST); (2) TST được đặc trưng bởi phức hệ tướng bùn cát ven biển và bùn lagoon biển tiến (Mam, mTST); (3)HST được đặc trưng bởi phức hệ tướng bùn cát sông- vũng vịnh biển cao (M s maHST)(LKHU7) 97 Hình 3 6 Phức tập 2 (Q 1 2a ) gồm 3 miền hệ thống: LST, TST, HST (LKHU7) 98
Hình 3 7 Phức tập 3: (Q 1 2b ) gồm 3 miền hệ thống: LST, TST, HST(LKHU7) 98 Hình 3 8 Phức tập 4: (Q 1 3a ) gồm 3 miền hệ thống: LST, TST, HST (LKHU7) 99 Hình 3 9 Phức tập 5: (Q 1 3a -Q 2 ) gồm 3 miền hệ thống: LST, TST, HST (LKHU7 99 Hình 3 10 3 mặt cắt địa chấn nông phân giải cao vùng biển ven bờ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân có các đặc điểm sau đây: (1) Có 5 tập địa chấn tương ứng với 5 phức tập: Q 1 1 , Q 1 2a , Q 1 2b , Q 1 3a , Q 1 3b -Q 2 ; (2) Bề dày trầm tích mỗi phức tập tăng dần từ bờ ra khơi .102 Hình
3 11 Mặt cắt địa tầng tuyến HB11-Tu27 103 Hình 3 12a Phức hệ tướng cát hạt trung, đa khoáng lòng sông biển thấp (SaLSTQ 1 1 ) gồm:
Qm, Qp, R (mảnh đá ryolit, mảnh đá phiến sericit, quarzit So=2,8; Rotb=0,5 N+;x40; sâu 98,6m LK-KMSQB-1-Quảng Thọ, Quảng Bình 105 Hình 3 13a Phức hệ tướng bùn đầm lầy ven biển, biển tiến chu kỳ thứ
2(MbTSTQ12a) 105 Hình 3 14a Tướng bùn biển tiến cực đại đới sụt lún mạnh chu kỳ thứ 2 (MmTSTQ 1 2a ); sâu 72,8m; N+.x90 (LKKMSQB01) 106 Hình 3 15a Phức hệ tướng cát thạch anh đê cát ven bờ chu kỳ thứ 5 (SmTSTQ 2 2 ); N+,x90; Q=0,99; So=1,2; Rotb=0,85 (xã Quảng Thọ, Quảng Trạch, Quảng
Bình) 107 Hình 3 16 A- Một cặp cộng sinh đê cát ven bờ (cồn cát Bảo Ninh) và lagoon (sông Nhật Lệ) Đồng Hới Quảng Bình (Q 2 1-2 ) 110 Hình 3 17 (a,b) Ảnh Spot đã chỉ ra 1 đồng bằng cát dạng rẻ quạt bao gồm 1 hệ
11
Trang 9thống các đê cát thạch anh ven bờ thành tạo trong Holocen sớm giữa (Q 2 2 ), nằm phía trong lagoon huyện Hải Lăng, Quảng Trị và nằm ở vị trí cuối Tây Bắc của phá Tam Giang - Cầu Hai Giữa các gờ cát dạng nan quạt là các rãnh nước tàn dư của lạch thoát triều cổ chảy hội tụ về phía Đông Nam cồn cát rồi đổ vào phá Tam Giang-Cầu
Hai 112
Hình 3 18 A- Cồn cát Thuận An Sườn dốc hướng về đất liền (bên trái) 114
Hình 3 19 Sơ đồ địa chất đới bờ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân (mảnh 1) 127
Hình 3 20 Sơ đồ địa chất đới bờ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân (mảnh 2) 128
Hình 4 1 Mặt cắt liên kết băng địa chấn nông độ phân giải cao tuyến HB11-Tu27 với cột địa tầng lỗ khoan LKHB12-2PD 130 Hình 4 2 Mặt cắt liên kết băng địa chấn nông độ phân giải cao tuyến HB11-Tu05 với cột địa tầng lỗ khoan LKHB12-1ĐL 131 Hình 4 3 Cảnh quan địa hình - địa mạo đới bờ khu vực Thừa Thiên- Huế gồm 4 đới từ đất liền ra biển (từ trái sang phải): Đới đồng bằng; đới lagoon, đới cồn cát và đới biển ven bờ 133 Hình 4 4 Mặt cắt cấu trúc 5 chu kỳ địa tầng phân tập, khu vực Thuận An- Thừa Thiên- Huế 134 Hình 4 5 A- Phức hệ tướng cát đê cát ven bờ biển tiến phức tập 4 (SmTSTQ 1 3a ) bị phong hoá theo phương thức thấm đọng .135 Hình 4 6 Cồn cát hình lưỡi liềm quay lưng ra biển; sườn dốc hướng về đất liền (Ảnh Trần Nghi 2019; phía Nam Đồng Hới- Quảng Bình) 136 Hình 4 7 Trầm tích biển - gió Holocen trên, chứa quặng titan - zircon sa khoáng giàu (Tuyến 720, khu Quảng Ngạn) (Ảnh Nguyễn Văn Quang) 150 Hình 4 8 Sơ đồ phân bố khoáng sản khu vực từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân 156 Hình 4 9 Sơ đồ phân bố khoáng sản khu vực từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân (mảnh 2) 157
DANH MỤC BẢNG Bảng 1 1 Các đặc trưng chế độ thuỷ triều 12
Bảng 1 2 Độ cao sóng trung bình, cực đại và hướng sóng thịnh hành theo tháng 12 Bảng 1 3 Bảng phân chia thang địa tầng trầm tích Đệ tứ [39] 13
Bảng 2 1 Bảng tổng hợp các thành tạo Đệ tứ từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 35 Bảng 2 2 Bảng tổng hợp các thành tạo Pleistocen dưới từ Đèo Ngang đến Đèo Hải 12 Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 36
Bảng 2 3 Bảng tổng hợp các thành tạo Pleistocen giữa- trên từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 37 Bảng 2 4 Bảng tổng hợp các thành tạo Pleistocen trên từ Đèo Ngang đến Đèo Hải
Trang 10Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 40 Bảng 2 5 Bảng tổng hợp các thành tạo Holocen dưới- giữa từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 43 Bảng 2 6 Bảng tổng hợp các thành tạo Holocen giữa- trên từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 48 Bảng 2 7 Bảng tổng hợp các thành tạo Holocen trên từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 52 Bảng
2 8 Bảng tổng hợp các thành tạo Đệ tứ không phân chia từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân [13, 18, 35, 41, 47, 49] 54 Bảng 2 9 Đối sánh thang địa tầng mới và thang địa tầng do Phạm Huy Thông thành lập (2012) khu vực Trị - Thiên 60 Bảng 2 10 Bảng đối sánh giữa chu kỳ trầm tích-chu kỳ thay đổi mực nước biển và chu kỳ băng
hà 66 Bảng 2 11 Bảng phân chia cấp độ mài tròn hạt vụn 70 Bảng 2 12 Các chỉ tiêu địa hóa đặc trưng cho các môi trường trầm tích khác
nhau 71 Bảng 2 13 Đối sánh giữa chu kỳ tướng đá - chu kỳ phức tập và chu kỳ thay đổi mược nước biển toàn cầu 82 Bảng 2 14 Mối quan hệ giữa tướng trầm tích, phức tập và các chu kỳ băng hà 83
Bảng 3 1 Bảng tổng hợp các tham số trầm tích Đệ tứ đới bờ hạ lưu sông Gianh108 Bảng 3 2 Bảng tổng hợp các tham số trầm tích Đệ tứ đới bờ hạ lưu Sông Thạch Hãn Quảng Trị 113 Bảng 3 3 Bảng tổng hợp các tham số trầm tích Đệ tứ đới bờ hạ lưu sông Hương Thừa Thiên - Huế 113 Bảng 3
4 Bảng tổng hợp thành phần độ hạt 115 Bảng 3 5 Bảng tổng hợp khoáng vật theo mẫu lát lỗ khoan LKQB01 xã Quảng Thọ Quảng
4 Hàm lượng các khoáng vật phụ trong các thành tạo địa chất 144
1
MỞ ĐẦU
Trang 111 Tính cấp thiết
Các thành tạo trầm tích Đệ tứ khu vực đới bờ từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vânđược phân bố phổ biến, ở nhiều dạng khác nhau Các thành tạo trầm tích Đệ tứ này đãđược nhiều tác giả trong và ngoài nước nghiên cứu, đặc biệt là các công trình đo vẽ lậpbản đồ địa chất ở các tỷ lệ 1/500.000, 1/200.000, 1/50.000 của các nhóm tác giả khácnhau Tuy nhiên các kết quả nghiên cứu có nhiều nội dung tồn tại, trong quá trình thành
và đặt tên hệ tầng ở các nhóm tác giả khác nhau còn chưa có sự thống nhất Mỗi nhóm
tờ bản đồ, hay mỗi chủ biên lại có cách phân chia địa tầng và đặt tên các hệ tầng khácnhau
Tài liệu địa chất trong khu vực nghiên cứu phân chia các hệ tầng và tuổi chưa dựa trên hệ thống cơ sở khoa học thống nhất giữa 3 khu vực: Quảng Bình, Quảng Trị
và Thừa Thiên Huế Xác định về môi trường hay gọi là nguồn gốc: sông (a), sông đầm lầy (amb) hay biển-đầm lầy (mb) là chưa có cơ sở khoa học Các tác giả không áp dụng phương pháp phân tích tướng định lượng, dựa trên các tiêu chí chỉ thị môi trường thì chưa đủ cơ sở xác định được các môi trường trầm tích nói trên Chưa nghiên cứu về địa tầng phân tập nên không thấy được mối quan hệ nhân quả giữa 5 chu kỳ tướng đá
biển-và 5 chu kỳ thay đổi mực nước biển toàn cầu do ảnh hưởng của 5 chu kỳ băng hà biển-và gian băng trong Đệ tứ
Việc gọi tên hệ tầng bằng tên địa phương là nguyên nhân gây phức tạp khi liênkết đối sánh địa tầng Đến nay nếu theo bảng tổng hợp thang địa tầng của từng miền thìkhông thể liên kết đối sánh địa tầng 3 miền Bắc-Trung-Nam và càng không liên kếtđược với trầm tích Đệ tứ dưới thềm lục địa
Việc phân chia này chưa dựa vào một hệ thống lý thuyết mang tính quy luật,khoa học và thống nhất cho toàn vùng nghiên cứu nói riêng cũng như toàn bộ trầm tích
Đệ tứ ở Việt Nam Các tác giả chưa áp dụng phương pháp phân chia trầm tích Đệ tứtheo phương pháp địa tầng phân tập nên đã gây ra rất nhiều bất cập và khó khăn choviệc đối sánh địa tầng và đưa ra nhận định chính xác về môi trường thành tạo trầm tích.Một vấn đề quan trọng trong quá trình nghiên cứu trầm tích là chưa nhận
2
định được mối quan hệ giữa các chu kỳ trầm tích với quá trình thay đổi mực nước biểntoàn cầu, các chu kỳ băng hà, gian băng Hầu hết các công trình chưa đề cập đến vấn đềtiến hóa trầm tích trong vùng nghiên cứu Chính vì vậy Luận án này sử dụng phươngpháp địa tầng phân tập gắn với các chu kỳ trầm tích trong quá trình dao động mực nước
Trang 12biển sẽ làm sáng tỏ được quy luật phân bố trầm tích Đệ tứ và khoáng sản liên quan
Quy luật tiến hóa trầm tích Đệ tứ trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nướcbiển do ảnh hưởng của 5 chu kỳ băng hà là một lĩnh vực hoàn toàn mới Quá trình tiếnhóa diễn ra theo 5 chu kỳ, chu kỳ sau lặp lại chu kỳ trước nhưng ở trình độ cao hơn vàđược xác định bởi cộng sinh tướng theo mặt cắt, biến thiên thành phần độ hạt, khoángvật, địa hóa theo các pha biển thoái và biển tiến
Liên quan đến các chu kỳ trầm tích, quá trình tích tụ khoáng sản gồm sa khoáng
và cát xây dựng là các thực thể trầm tích đặc biệt, chúng là tài nguyên có trữ lượng lớn
và chất lượng cao rất phổ biến từ các cồn cát ven biển đến đường bờ cổ 25-30m nước.Loại trầm tích này được vận chuyển và tích tụ trong chế độ thủy động lực của sóngmạnh và dòng chảy ven bờ Cát xây dựng và sa khoáng có tiềm năng lớn là do quá trìnhlàm giàu bằng sự phân dị và tái trầm tích Các yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến quá trìnhtích tụ khoáng sản là cơ chế thủy, thạch động lực của các pha biển tiến đóng vai tròquyết định tạo nên các đê cát ven bờ, các bãi triều cát, các sóng cát có độ mài tròn vàchọn lọc tốt Đây là loại hình khoáng sản có thành phần khoáng vật chủ yếu là thạchanh được phận dị ra các vỉa sa khoáng (ilmenit, zircon, monazit, …) do sóng và dòngchảy ven bờ
Được sự đồng ý của Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Bộ môn Tìm kiếm thăm dò
và cán bộ hướng dẫn, NCS thực hiện đề tài nghiên cứu cấp tiến sỹ với tên đề tài “Tiến hóa trầm tích Đệ tứ đới bờ Đèo Ngang - Đèo Hải Vân và khoáng sản liên quan”
Các nội dung trong trong phạm vi đề tài này sẽ góp phần khắc phục những tồn tại nêu trên, là những vấn đề cấp thiết từ thực tế đặt ra
2 Mục tiêu của luận án
- Làm sáng tỏ quy luật tiến hóa của 5 chu kỳ trầm tích Đệ tứ đới bờ từ Đèo
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Trang 13- Trầm tích Đệ tứ khu vực đới bờ từ Đèo Ngang - Đèo Hải Vân và khoáng sản liên quan trong mối quan hệ với sự thay đổi mức nước biển
- Khu vực nghiên cứu từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân, gồm phần đất liền vàphần ngập nước, nơi đã bị ảnh hưởng hoạt động của biển trong giai đoạn Holocenmuộn (phần đất liền từ một phần đồng bằng Holocen giữa - muộn (Q22-3): các cồn cátven biển, lagoon (đầm phá), bãi triều ven biển; phần ngập nước từ 0m hải đồ đến độsâu 30m nước (đường bờ cổ Pleistocen muộn-Holocen Sớm) (Q13b-Q21), nơi tập trung
sa khoáng và cát xây dựng với quy mô lớn)
4 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu làm sáng tỏ thành phần vật chất (thành phần độ hạt, thạch học, khoáng vật và hóa học…) nhằm xác định tướng trầm tích Đệ tứ; - Nghiên cứu đặc điểm
và điều kiện thành tạo trầm tích Đệ tứ trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biểntoàn cầu;
- Nghiên cứu địa tầng phân tập và tiến hóa trầm tích Đệ tứ;
- Nghiên cứu các loại hình khoáng sản liên quan đến các chu kỳ trầm tích trong
Đệ tứ
5 Luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1:
Theo chiều vuông góc với đường bờ từ Đèo Ngang tới Đèo Hải Vân trầm tích
Đệ tứ đới bờ bị phân hoá thành 4 vùng cấu trúc: (1) vùng đồng bằng thấp Bình-Trị Thiên ven rìa phía Tây; (2) vùng sụt lún dạng địa hào tạo lagoon Tam Giang-sông
4
Nhật Lệ ven biển; (3) vùng nâng địa luỹ tạo cồn cát ven bờ Bình-Trị-Thiên và (4) vùng sụt lún mạnh đơn nghiêng biển ven bờ tạo sườn bờ ngầm (0-30m nước) Theo phương thẳng đứng có 5 chu kỳ trầm tích tương ứng với 5 phức tập (sequence) có quan hệ nhânquả với 5 chu kỳ thay đổi mực nước biển toàn cầu (1) phức tập 1: có tuổi Pleistocen sớm (Q11); (2) phức tập 2: có tuổi Pleistocen giữa phần sớm (Q12a); (3) phức tập 3: có tuổi Pleistocen giữa, phần muộn (Q12b); (4) phức tập 4: có tuổi Pleistocen muộn, phần sớm (Q13a); (5) phức tập 5: có tuổi Pleistocen muộn, phần muộn - Holocen (Q13b-Q2)
Luận điểm 2:
5 phức tập của trầm tích Đệ tứ tương ứng với 5 chu kỳ các phức hệ tướng đá.Mỗi phức tập được cấu thành bởi 3 miền hệ thống Mỗi miền hệ thống được đặc trưngbởi 1 phức hệ tướng đá: (1) miền hệ thống trầm tích biển thấp được đặc trưng bởi phức
Trang 14hệ tướng cát bùn aluvi biển thấp (SmaLST); (2) miền hệ thống trầm tích biển tiến đượcđặc trưng bởi phức hệ tướng bùn cát ven biển và bùn biển nông vũng vịnh biển tiến(Msab, MbTST); (3) miền hệ thống trầm tích biển cao được đặc trưng bởi
phức hệ tướng bùn cát đồng bằng aluvi - vũng vịnh biển cao (MsabHST) Khoáng sảncát thạch anh thuỷ tinh và sa khoáng đạt chất lượng và trữ lượng cao nhất với hệ sốtrưởng thành đạt cực đại (Mt=1,76) trong chu kỳ thứ 5 (Q13b-Q2) Chúng được phân bốtrong phức hệ tướng cát, đê cát ven bờ biển tiến cực đại Holocen giữa (SmTSTQ22)
6 Những điểm mới của luận án
- Lần đầu tiên trầm tích Đệ tứ vùng biển ven bờ được liên kết với trầm tích Đệ
tứ lục địa ven biển ở khu vực đới bờ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân trên cơ sở áp dụngphương pháp địa tầng phân tập Điều này rất có ý nghĩa đối với việc xác định trầm tích
Đệ tứ ở ven biển Việt Nam
- Đới cồn cát khu vực nghiên cứu được hình thành bởi 5 chu kỳ tướng cát phân
bố không phủ chồng liên tục lên nhau, mà tướng đê cát ven bờ (m) được hình thànhtrong giai đoạn biển tiến của chu kỳ sau thường phủ chồng lùi lên sườn các trầm tíchcát biển gió (mv) có trước Các phức hệ tướng cát đụn được thành tạo chủ yếu do táitạo các thể cát có trước nằm ở vị trí cao hơn mực nước biển trong pha biển thoái
5
(LST) và biển cao (HST), thậm chí có cả trong pha biển tiến (TST) khi địa hình cồn cát
đó đã nâng cao ngang tạo thành thềm biển
- Khu vực bờ biển giữa đới cồn cát và đới đơn nghiêng sườn bờ ngầm đang hìnhthành 2 tướng trầm tích trẻ: (1) tướng cát dưới triều và bãi triều (mQ23) phân bố ở độsâu 0-10m nước; (2) tướng cát bãi trên triều (bãi biển) có độ cao 0-3m Cả 2 tướng nàyhiện đang được thành tạo với xu thế dịch chuyển về phía đất liền do xói lở đường bờ
- Chu kỳ các phức hệ trầm tích bắt đầu từ tướng phức hệ cát bùn aluvi biển thấp(SmaLST) và kết thúc là tướng bùn cát aluvi vũng vịnh biển cao (MsabHST) Mở đầuphức hệ tướng trầm tích aluvi là trầm tích hạt thô và kết thúc là tướng vũng vịnh bãibồi
7 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận án
a Ý nghĩa khoa học
- Luận án góp phần làm sáng tỏ đặc điểm thành phần vật chất, quy luật phân bố tướng trầm tích Đệ tứ đới ven bờ từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân - Xác định quy luật tiến hóa của 5 chu kỳ trầm tích Đệ tứ trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển
Trang 15toàn cầu: Q11, Q12a, Q12b, Q13a, Q13b-Q2 - Xác định được quy luật phân bố khoáng sản cát thuỷ tinh và sa khoáng liên quan đến phức hệ tướng cát đê cát ven bờ thuộc miền hệthống trầm tích biển tiến (SmTST) của mỗi chu kỳ và đạt chất lượng và trữ lượng cao nhất trong phức hệ tướng cát đê cát ven bờ Holocen giữa (SmTSTQ22)
- Nghiên cứu đặc điểm tướng trầm tích, địa hình - địa mạo và xu thế biến động của đới bờ là cơ sở khoa học để xây dựng tiền đề tìm kiếm khoáng sản cát thuỷ tinh
6
và sa khoáng trong các phức hệ tướng cát đê cát ven bờ tuổi Holocen giữa (SmTST) vàđới bờ cổ độ sâu 25-30m nước tuổi Pleistocen muộn, phần muộn-Holocen sớm(SmTSTQ13b-Q21)
8 Cơ sở tài liệu
a Các công trình đo vẽ bản đồ địa chất khoáng sản
Trong vùng nghiên cứu đã được nhiều tập thể tác giả nghiên cứu và thành lậpbản đồ địa chất khoáng sản, đặc biệt có một số công trình sau: Đề án "Điều tra địa chất
và tìm kiếm khoáng sản biển nông ven bờ (0-30m nước) Việt Nam, tỷ lệ 1: 500.000",
Đề án “Điều tra đặc điểm địa chất, địa động lực, địa chất khoáng sản, địa chất môitrường và dự báo tai biến địa chất vùng biển Thừa Thiên Huế - Bình Định (0-60mnước), tỷ lệ 1:100.000”, Bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:200.000 tờ Lệ Thủy- QuảngTrị, Đo vẽ địa chất và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ 1: 50.000 nhóm tờ Nam Đông, Đo vẽbản đồ địa chất và điều tra khoáng sản tỷ lệ 1: 50.000 nhóm tờ Quảng Trị, Lập bản đồđịa chất và tìm kiếm khoáng sản tỷ lệ 1: 50.000 vùng Đồng Hới- Bình Trị Thiên
b Các Đề tài nghiên cứu khoa học
Chương trình điều tra cơ bản và nghiên cứu ứng dụng công nghệ biển
2001-2005 (Mã số KC-09), chương trình điều tra cơ bản và nghiên cứu ứng dụng công nghệbiển 2006-2010 (Mã số KC-09), nghiên cứu địa chất tầng nông đến độ sâu 200m nướcvùng ven biển và biển miền Trung (từ Thanh Hóa đến Bình Thuận) phục vụ đánh giá sakhoáng, vật liệu xây dựng và quy hoạch sử dụng hợp lý không gian biển Việt Nam, bản
Trang 16đồ tướng đá cổ địa lý Pliocen - Đệ tứ thềm lục địa Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000, Đề tàicấp nhà nước mã số KT-06-11
c Các tài liệu thu thập
- Các lỗ khoan máy, khoan tay: 28 lỗ khoan máy, 32 lỗ khoan tay -
Băng địa chấn nông độ phân giải cao: 148 tuyến băng địa chấn -
Mẫu phân tích các loại từ mẫu tầng mặt, mẫu lỗ khoan
+ Mẫu phân tích độ hạt: 2.470 mẫu
+ Mẫu định lượng khoáng vật: 320 mẫu
7
+ Mẫu nhiệt rơnghen: 210 mẫu
+ Mẫu Silicat: 275 mẫu
+ Mẫu phân tích hóa học và địa hóa môi trường: 355 mẫu
+ Mẫu lát mỏng thạch học bở rời: 210 mẫu
+ Mẫu 14C (mẫu 14C ở Bàu Tró, Quảng Bình trên đê cát trắng Holocen giữa cho 5ka BP)
+ Mẫu lỗ khoan máy và khoan tay (từ 12 lỗ khoan khu vực Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế)
+ Các mặt cắt địa chấn nông độ phân giải cao của 3 vùng biển (Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế)
9 Bố cục luận án
Mở đầu
Chương 1: Đặc điểm điều kiện tự nhiên
Chương 2: Lịch sử nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Đặc điểm và điều kiện thành tạo trầm tích Đệ tứ
Chương 4: Địa tầng phân tập và tiến hóa trầm tích Đệ tứ và khoáng sản rắn liên
Trang 17Đông và Nam Đường bờ biển khu vực nghiên cứu kéo dài theo phương TB ĐN và chủ yếu cấu tạo bởi trầm tích bở rời Khu vực Tây Nam vùng nghiên cứu bị phức tạp bởi hệthống đầm phá ven biển kéo dài suốt từ Quảng Điền đến Phú Lộc Gồm hai dạng địa hình chính là đồng bằng ven biển, địa hình đồi núi thấp - trung bình
Hình 1 1 Ví trí địa lý khu vực nghiên cứu (phi tỷ lệ)
(16 o 21’ -17 o 53’ N; 106 o 16’-107 o 52’E) a- Đồi núi thấp - trung bình
Phân bố chủ yếu ở phía Tây, tập trung và kéo xuống bờ biển gồm khu vực ĐèoNgang (Quảng Trạch), ven biển Bố Trạch, Vĩnh Linh, phía Nam huyện Phú Lộc Độcao địa hình phổ biến vài trăm mét, riêng khu vực Nam Thừa Thiên Huế đến xấp xỉ
9
1.500m, trong đó cao nhất là dãy Bạch Mã - Hải Vân có phương á vĩ tuyến, dãy núinày là ranh giới phân chia hai miền khí hậu Bắc và Nam của lãnh thổ Việt Nam Cácđồi núi này chủ yếu được cấu tạo từ đá granit, ryodacit
b- Địa hình cồn cát ven biển
Phân bố dọc dải ven biển, địa hình này bao gồm các dãy cồn cát kéo dài chạysong song với đường bờ biển, chiều ngang hẹp, độ cao 10 - 20m Các cồn cát này có
Trang 18sườn phía biển thoải, sườn phía trong dốc Các cồn cát ven biển gây cản trở cho việctiêu thoát nước về mùa lũ gây ngập úng kéo dài cho đồng bằng thấp trũng phía trong
c- Đồng bằng ven biển
Chủ yếu phân bố ở các huyện ven biển thuộc đồng bằng duyên hải Bình - Trị - Thiên, trong đó có diện tích lớn ở đồng bằng Quảng Trị - Thừa Thiên Huế Địa hình tương đối bằng phẳng và thường có các cồn cát có phương kéo dài song song với bờ biển Bề rộng dải đồng bằng có nơi đạt 20 - 22km (đồng bằng sông Ô Lâu), nơi hẹp nhất không quá 0,05 - 0,2km (Lăng Cô), trung bình khoảng 14 - 16km Độ nghiêng địa hình phổ biến từ 0,0005 đến 0,001% Địa hình đồng bằng ven biển bị phức tạp hóa bởi
hệ thống sông suối, hệ đầm phá gần kín Tam Giang - Hà Trung - Cầu Hai, đầm An Cư
và cồn cát ven biển
Hệ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai có chiều dài 68km, tổng diện tích mặt nước216km2, thông với biển chủ yếu qua cửa Thuận An và cửa Tư Hiền, do phá Tam Giang,đầm Thủy Tú và đầm Cầu Hai hợp thành, dung tích trữ nước của của chúng khá lớn: từ
300 - 350 triệu m3 đến 400 - 500 triệu m3 vào mùa khô, thậm chí tới 600 triệu m3 vàomùa lũ Phá Tam Giang được ngăn cách với biển bởi dãy cồn đụn cát chắn có độ cao10- 30m, rộng từ 0,3 đến 5km, địa hình đường bờ và đáy phá khá bằng phẳng, nơi sâunhất có độ sâu khoảng 2 - 5m do bị ảnh hưởng của tuyến luồng vào cảng Thuận An.Đầm Cầu Hai có địa hình đáy tương đối bằng phẳng, cũng được che chắn bởi cồn cát
có bề rộng khoảng 100 - 300m, độ cao 1 - 1,5m, lại luôn luôn biến động như một bãingang Đầm Thuỷ Tú có độ sâu thay đổi từ 1 - 1,5m đến 3 - 5m tuỳ thuộc khu vực,nhưng phổ biến là 1,5 - 2m [39]
d- Địa hình đáy biển ven bờ
10
Địa hình đáy biển có độ dốc không ổn định, phía Bắc Mũi Lay có bề mặt địahình tương đối thoải, đới bờ rộng, phía Nam Mũi Lay có bề mặt địa hình không ổnđịnh, độ dốc thay đổi, đới bờ hẹp
Độ sâu từ 0 - 20m nước, bề mặt địa hình có độ dốc lớn, tạo thành bậc thềm rõrệt, riêng khu vực phía Bắc cửa Nhật Lệ là phần địa hình chuyển tiếp nên có độ dốc ổnđịnh và thoải đều ra hướng Đông Từ cửa Nhật Lệ đến cửa Tư Hiền, đường đẳng sâu20m chạy rất gần bờ, có chỗ chỉ cách bờ khoảng 5km Ở phía Bắc Mũi Lay, do ảnhhưởng của dải đá ngầm Lệ Thủy nên có độ dốc rất lớn
1.2 ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU, THỦY VĂN
Trang 191.2.1 Đặc điểm khí hậu
Vùng nghiên cứu nằm trong khu vực nhiệt đới ẩm gió mùa Ở vùng này khí hậukhắc nghiệt, chịu hậu quả nặng nề của gió Tây Nam khô nóng, bão, mưa lớn, khí hậubiến động mạnh, thời tiết diễn biến thất thường Hàng năm, khu vực có hai mùa: mùamưa và mùa khô rõ rệt
a Chế độ nhiệt
Nhiệt độ trung bình năm từ 240- 250C Mùa lạnh có 3 tháng (12 và 1, 2 nămsau), nhiệt độ xuống thấp, tháng lạnh nhất nhiệt độ xuống dưới 220C Mùa nóng từtháng 5 đến tháng 8 nhiệt độ cao trung bình 280C, tháng nóng nhất từ tháng 6, 7, nhiệt
độ có thể lên tới 400- 420C Biên độ nhiệt giữa các tháng trong năm chênh lệch 70-
90C Chế độ nhiệt trên địa bàn thuận lợi cho phát triển thâm canh tăng vụ trong sản xuất nông nghiệp [39]
b Chế độ mưa
Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.200 - 2.500 mm Chế độ mưa trongvùng biến động rất mạnh theo các mùa và cả các năm Trên 70% lượng mưa tập trungvào các tháng 9, 10, 11 Có năm lượng mưa trong 1 tháng mùa mưa chiếm xấp xỉ 65%lượng mưa trung bình nhiều năm Mùa khô thường từ tháng 12 đến tháng 7 năm sau,khô nhất vào tháng 7, đây là thời kỳ có gió Tây Nam thịnh hành Tính biến động củachế độ mưa ảnh hưởng nhiều tới sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp, cũng như thi công cáccông trình xây dựng Mùa mưa, lượng mưa lớn tập trung trong thời gian
8, đạt trên 200 giờ Nắng nhiều là điều kiện rất thuận lợi cho quang hợp, tăng năng suấtsinh học cây trồng Tuy nhiên, nắng nhiều và kéo dài, nhiệt độ cao dẫn đến hạn hán ảnhhưởng tới sản xuất và đời sống dân cư
d Chế độ gió
Toàn vùng biển khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng của hai chế độ gió mùa làgió mùa Đông Bắc (tháng 11 đến 4 năm sau) và gió mùa Tây Nam (tháng 5-10) Ảnh
Trang 20hưởng của gió mùa Đông Bắc giảm dần từ Bắc vào Nam, đối với gió mùa Tây Nam thìngược lại
Các số liệu thống kê hàng năm cho thấy bão và áp thấp nhiệt đới có xu hướngngày càng tăng Mùa bão trong khu vực diễn ra từ tháng 7 đến tháng 11, trong đó tháng9-10 nhiều bão nhất Theo số liệu thống kê trong 98 năm có 75 cơn bão đổ bộ vào khuvực Bình Trị Thiên, có năm không có bão, nhưng lại có năm liên tiếp 2-3 cơn bão đổ
bộ trực tiếp Ảnh hưởng tai hại nhất là bão gây ra gió xoáy giật kèm theo mưa to dàingày (2-5 ngày) gây ra lũ lụt nghiêm trọng Tỷ lệ mưa do bão và áp thấp nhiệt đới ngây
ra chiếm tới 40-50% tổng lượng mưa trong các tháng 7-10 Lượng mưa do một cơn bãogây ra khoảng 300-400 mm, có khi 1.000mm
1.2.2 Đặc điểm thủy văn
a Chế độ thủy triều
Chế độ thuỷ triều dải biển này là nhật triều không đều, bán nhật triều điển hình
và bán nhật triều không đều Tính chất thuỷ triều dọc bờ biển từ Đèo Ngang đến ĐèoHải Vân được thể hiện trong bảng sau:
12
Bảng 1 1 Các đặc trưng chế độ thuỷ triều
thuỷ triều (cm) Hmax Hmin
Bắc Quảng Bình Nhật triều không đều, trong tháng số ngày
nhật triều chiếm 50% 200 90Nam Quảng Bình
đến cửa sông Cam
Lộ
Bán nhật triều không đều và chiếm hầu
hết các ngày trong tháng 80 35
Tại cửa Thuận An Bán nhật triều điển hình, hầu hết các
ngày trong tháng là bán nhật triều 50 35
Nguồn: Tổng hợp của Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc Gia
Trang 21Tháng 1 2 3 4 5 6 7
Hướng thịnh hành Đ- ĐB Đ-ĐB ĐB Đ-ĐN T-TN T-TN T-TNHtb (m) 0,8 0,95 1,1 0,8 0,85 0,95 0,95Hmax (m) 1,8 2,0 2,3 2,0 3,0 4,0 4,0Tháng 8 9 10 11 12 Năm
Hướng thịnh hành T-TN T-TN T-TN ĐN Đ-ĐN
Htb (m) 0,9 0,9 0,85 0,92 0,92 0,91
Hmax(m) 3,5 3,5 3,0 2,5 2,5 5,0
Nguồn: Tổng hợp của Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc Gia
Vùng từ Đèo Ngang đến Đèo Hải Vân: Mùa Đông sóng hướng Đông Bắc chiếm
ưu thế ngoài khơi nhưng khi vào bờ sóng truyền chủ yếu theo hướng Đông Mùa hèsóng Đông Nam trong dải ven bờ chiếm ưu thế, còn ngoài khơi hướng Tây Nam và Tâythống trị, độ cao sóng vùng ven bờ nhỏ và sóng lừng chiếm ưu thế
c Chế độ dòng chảy
Dòng chảy bị chi phối bởi gió mùa và đặc điểm địa hình Dọc theo vùng biểnven bờ luôn luôn tồn tại dòng chảy theo phương Tây Bắc - Đông Nam, là phần tiếptheo của hoàn lưu vịnh Bắc Bộ và có hướng chảy ổn định trong năm với tốc độ biến đổi
30 - 50 cm/s Hệ thống dòng chảy ổn định này thống trị trong vùng có độ sâu 30-
sử dụng nguồn tài liệu này để mô tả trầm tích Đệ tứ, cụ thể như sau: Bảng 1 3 Bảng
phân chia thang địa tầng trầm tích Đệ tứ [39]
Giới Hệ Thống Phụ
thống
Ký hiệu
Niênđạituyệt
Tuổi trầm tích
Tậpđịachấn
Ranh giới tập địa chấn
Trang 22đối (năm)
Thượng Q23 4ka Q23 A R1Trung Q22 7ka Q13b -
Q22
Hạ Q 21 11.7ka
PLEISTOCEN
N2
14
Trầm tích Pleistocen dưới
Gặp được các thành tạo nguồn gốc lòng sông cổ tuổi Pleistocen sớm ở lỗ khoan máy bãi triều LKHB13-1LC, Lăng Cô ở độ sâu 78,0-81,4m Thành phần trầm tích: cát sạn, cát bùn sạn màu xám Trong đó sạn 9,5-26,8%; cát 55,5-69,5%; bột 13,7- 23,7%; kích thước hạt trung bình Md= 0,35- 0,61mm; độ chọn lọc kém So= 2,4-4,1; hệ số Sk= 0,4-1,2
Bề dày theo lỗ khoan 3,4m
Trong diện tích vùng nghiên cứu, tầng trầm tích này chỉ gặp được trong lỗ khoanLKHB12-2PD Phú Diên, Phú Vang, Thừa Thiên Huế ở độ sâu 98,2-103,2m Trên các
Trang 23mặt cắt băng địa chấn nông độ phân giải cao rất khó xác định được các thành tạo trầm tích này Đặc điểm trầm tích của tầng được mô tả chi tiết trong lỗ khoan LKHB12-2PD
cụ thể từ dưới lên như sau:
- Từ 103,2-100,2m: bùn cát màu xám tối Trong đó bột 35%, sét 20%, cát 45% Kích thước hạt trung bình nhỏ Md: 0,05mm, độ chọn lọc kém So: 4,69, Sk: 0,49 - Từ 100,2-98,2m: cát bùn màu xám tro chứa mica lẫn ít mùn thực vật Chuyển xuống dưới thành phần bùn tăng cao, tại đây gặp một thân gỗ mục Gặp được các giống loài bào tử
phấn: Ilex sp., Acrostichum sp., Microlepia sp., Cyathea sp., Hictiopteris sp.,
Polypodiaceae gen indet., Artemisia sp., Pinus sp., Quercus sp., Juglans sp.,
Sonneratia sp., Helwingia sp., Elaeocarpus sp., Rhizophora sp Chiều dày theo lỗ khoan
5m
Các thành tạo trầm tích nguồn gốc hỗn hợp sông biển tuổi Pleistocen sớm gặp phổ biếntrên các mặt cắt địa chấn nông độ phân giải cao khu vực cửa Thuận An, cửa Tư Hiền,phía Bắc bán đảo Sơn Trà trên các tuyến HB12-Tu27, HB12-Tu37, HB11- Tu44 đếnHB12-Tu67 Trên mặt cắt băng xác định các thành tạo này nằm trên bề mặt ranh giới
phản xạ R4, phủ lên trên bề mặt bóc mòn của trầm tích Pliocen Trường
15
sóng phản xạ đặc trưng có dạng gần song song hơi nghiêng, đứt đoạn, biên độ vừa Thành phần trầm tích giải đoán chủ yếu là trầm tích hạt thô như cát, cát bột, cát sạn Ngoài ra còn gặp được các thành tạo trầm tích nguồn gốc hỗn hợp sông biển tuổi
Pleistocen sớm trong các lỗ khoan LKHB12-1ĐL ở độ sâu 89,5-109,5m và lỗ khoan LKHB12-2PD ở độ sâu 75,0-98,2m, lỗ khoan LKHB13-1LC khu vực Lăng Cô ở độ sâu67,2-70,7m Mặt cắt chung của tầng được mô tả cụ thể trong cột địa tầng lỗ khoan LKHB12-2PD cụ thể như sau:
+ Từ 91,3-98,2m: cát lẫn sạn màu xám vàng nhạt, xám vàng Cát 95-97%, sạn 3-5% Kích thước hạt trung bình: Md: 0,32mm, độ chọn lọc tốt So: 1,5, Sk: 1,5 Gặp
được các giống foraminifera: Amphistegina cf lessoni, Operculina sp., Ammonia cf
annectens., Elphidium crispum
+ Từ 90-91,3m: bột sét lẫn ít cát màu xám xanh Trong đó bột 65%, sét 25- 30%, cát 5-10%
Trang 24+ Từ 81-90m: cát cuội sạn màu xám vàng, xám phớt nâu chuyển xuống dưới thành phần sạn giảm Trong đó cát 70-80%, sạn
10-25%, bột 5-10% Kích thước hạt trung bình
Md= 0,3-0,5mm, độ mài tròng trung bình đến
kém So= 1,9-3,5, Sk= 0,5-1,2
+ Từ 75-81m: cát bùn chứa sạn màu xám
ghi, xám phớt nâu, chuyển xuống dưới thành
phần cát tăng lên Trong đó cát 60-91%, bùn 6-
Gặp được trong hầu hết các băng địa chấn nông
độ phân giải cao ở độ sâu dưới 80m phía gần bờ
và khoảng 200m phía ngoài khơi đến 60m
Hình
1 2 Bùn sét màu xám xanh nguồn gốc biển, tuổi mQ 1 1 (Trong lỗ khoan LKHB13-1LC, độ sâu 61- 62m)
16
nước Đặc trưng trường sóng phản xạ chủ yếu là sóng ngang song song hoặc bán songsong, thành phần trầm tích giải đoán trên băng địa chấn chủ yếu là hạt mịn: sét bột, bộtsét xen cát phân lớp mỏng nằm ngang
Ngoài ra còn gặp được tầng trầm tích này trong các lỗ khoan máy bãi triềuLKHB12-1 ĐL ở độ sâu 84,0-89,5m; LKHB12-2PD ở độ sâu 70-75m và lỗ khoanLKHB13-1LC ở độ sâu 60,9-64,4m Thành phần trầm tích trong lỗ khoan khá đồngnhất, chủ yếu là trầm tích hạt mịn Mặt cắt đặc trưng của tầng được mô tả theo lỗ
khoan LKHB12-1 ĐL, cụ thể như sau:
Từ 89,5-84,0m: phía trên là tập trầm tích cát bột sét hỗn độn màu xám, xámvàng, phong hóa nhẹ, chuyển xuống hàm lượng cát tăng dần Thành phần trầm tích: cát60-76,9%, bột: 13,9-32,7%, sét: 4-13%, kích thước hạt trung bình Md = 0,07- 0,17mm;
So = 1,3-3,6; Sk = 0,2-1,11 Thành phần hóa học (%) SiO2 90,1; FeO 0,14; Fe2O3 1,78;
Al2O3 3,41; CaO 0,42; MgO 0,62; K2O 0,68; Na2O 0,31 Kết quả phân tích mẫuforaminifera xác định đoạn 86,5-88,5m chứa phong phú hóa thạch kích thước lớn hơnbình thường, bảo tồn trung bình và tốt Chiều dày 5,5m
Mặt cắt tại lỗ khoan LKHB13-1LC gồm: từ 63,2-64,4m: cát bột màu xám ghi,
Trang 25phớt xanh; từ 60,9-63,2m: bùn, bột cát màu xám xanh dạng dẻo dính dẻo quánh Chiều dày chung 10-15m
Trầm tích Pleistocen giữa, phần dưới
Trầm tích amQ12a gặp trong một số lỗ khoan bãi triều: LKHB12-1ĐL ở độ sâu71,0-84,0m, LKHB12-2PD ở độ sâu 54,0-70,0m, lỗ khoan LKHB13-1LC ở độ sâu52,6-60,9m và hầu hết trên mặt cắt địa chấn nông độ phân giải cao vùng Thừa ThiênHuế Thành phần trầm tích được mô tả theo cột địa tầng lỗ khoan LKHB12-1ĐL cụ thể từ dưới lên như sau:
- Từ 84,0-73,0m: cát hạt mịn, trung màu xám vàng nhạt Trong đó: cát 60- 88%, bột 11-32%, sét 0-7% Md = 0,07-0,28mm; So = 1,5-2,5; Sk = 0,49-0,84 - Từ 73,0-71,0m: cát hạt mịn màu xám Trong đó: cát 56-71%, bột 23-29%, sét 5-16% Md = 0,118mm; So = 3,693; Sk = 0,239
17
Thành phần trầm tích trong lỗ khoan LKHB13-1LC gồm: Tập 1: từ 59,8- 60,9m:cát bùn chứa sạn màu xám ghi; Tập 2: từ 52,6-59,8m: cát bột màu xám ghi Liên kết vớicác mặt cắt địa chấn ngoài khơi, tầng trầm tích amQ12a gặp được trong hầu hết các tuyến đo địa chấn, phía trên thường chuyển tướng ngang với các trầm tích biển cùng tuổi Các thành tạo này nằm phủ trên các bề mặt đào khoét, phong hóa của các thành tạo trầm tích Pleistocen sớm Sóng địa chấn phản xạ đặc trưng trường song bán song song, đứt đoạn, đôi chỗ gặp kiểu xiên chéo, phía trên thường là các lớp phản xạ hơi
nghiêng, ngang song song Bề dày 12 - 25m b Trầm tích biển (mQ 1 2a ) [39]
Trầm tích Pleistocen trung nguồn gốc biển (mQ12a) gặp trong các lỗ khoan bãi triều LKHB12-1ĐL ở độ sâu 65,1-71,0m và lỗ khoan LKHB12-2PD ở độ sâu 52,0- 54,0m; lỗ khoan LKHB13-1LC ở độ sâu 44,4 - 52,6m và trên hầu hết các tuyến đo địa chấn nông độ phân giải cao vùng biển Điền Hương - Sơn Trà
Thành phần trầm tích trong lỗ khoan LKHB12-1ĐL cụ thể gồm: Từ 65,1 - 71,0m: cát bột màu xám ghi, xám nhạt Trong đó: cát 86-90%, bột: 10-14%, Md = 0,15-0,21mm; So = 0,41-1,61; Sk = 0,87-1,01
Phía trên gặp các lớp sét màu xám xanh, bị phong hoá loang lổ nhẹ màu vàng, trắng xám, chứa các kết vón oxyt sắt màu nâu
Thành phần trầm tích trong cột địa tầng lỗ khoan LKHB13-1LC là bùn sét màuxám xanh dạng dẻo dính, dẻo quánh Trong đó cát 0,5-6,5%, bột 49,1-60,3%, sét 35,4-
Trang 2644,9%, kích thước hạt trung bình Md= 0,005-0,007mm; So= 2,7-3,2; Sk= 0,6-0,9
Ngoài ra còn gặp được trầm tích của tầng trên các mặt cắt băng địa chấn nông
độ phân giải cao trong vùng với sóng phản xạ đặc trưng có dạng song song, bán songsong đậm nét xen với các dải đứt đoạn, không liên tục Thành phần thạch học theo cácmặt cắt này là: phía dưới là các trầm tích hạt thô, chuyển lên trên là lớp cát mịn, xencác lớp bột sét, hoặc sét cát Chiều dày chung của tầng thay đổi 10 - 40m
Trầm tích Pleistocen giữa, phần trên
18
Thành tạo trầm tích này bắt gặp đới bãi triều và đồng bằng ven biển dạng lấp đầy các lòng sông cổ Chúng được nhận biết theo các mặt cắt băng địa chấn nông độ phân giải cao tuyến HB11-Tu65, HB11-Tu66, và trong lỗ khoan máy LKHB13-1LC ở
độ sâu 43,2-44,4m Thành phần trầm tích mô tả trong lỗ khoan LKHB14-1LC như sau: cát sạn màu xám ghi, xám trắng Trong đó cát 95-97%, sạn 3-5% Thành phần chủ yếu
là thạch anh, sạn kích thước 0,2-1cm Kích thước hạt trung bình Md= 0,11- 0,3mm; độ mài tròn trung bình - kém So= 1,99-5,12; Sk= 0,3-0,9
Trên mặt cắt băng địa chấn nông các thành tạo nguồn gốc sông tuổi Pleistocengiữa phần trên được xác định là các tập sóng phản xạ dạng rối, xiên chéo, phân bố trongcác đới đào khoét trên bề mặt bóc mòn các thành tạo nguồn gốc biển tuổi Pleistocengiữa, phần dưới Qua giải đoán băng địa chấn nông chỉ nhận biết được một hệ thống ởkhu vực ngoài khơi vịnh Đà Nẵng Hệ thống lòng sông cổ này phát triển từ khu vực cửavịnh và kéo dài ra đến độ sâu 50-55m nước theo phương từ Tây Nam đến Đông Bắc
Bề dày chung 1-4m
Trầm tích của tầng gặp trong lỗ khoan bãi triều LKHB12-1ĐL ở độ sâu 58,0- 64,5m, LKHB13-1LC ở độ sâu 41,7-43,2m đặc điểm của tầng trầm tích theo mặt cắt địa tầng lỗ khoan cụ thể như sau:
Trang 27Chiều dày theo mặt cắt: 6,5m
Phía ngoài khơi đã gặp được các thành tạo trầm tích này trên các mặt cắt địachấn nông độ phân giải cao tuyến HB11-Tu27; Tu1105; Tu1111,… khu vực ngoài khơicửa Thuận An Các trầm tích nói trên được nhận dạng khá rõ, đặc trưng bằng các sóngphản xạ bán song song, hoặc xiên chéo lấp đầy trong hố đào Giải đoán theo các băngđịa chấn này cho thấy thành phần chủ yếu là tập hạt thô (cát lẫn cuội sạn) Qua giảiđoán trên các băng địa chấn nông độ phân giải cao nhận thấy tầng trầm tích này phíangoài khơi thường có kiểu chuyển tướng ngang với các thành tạo trầm tích nguồn gốcbiển cùng tuổi
Chiều dày thay đổi từ 5 - 15m
Thành tạo trầm tích này gặp trong 02 lỗ khoan bãi triều cụ thể như sau: lỗ khoanLKHB12-1ĐL gặp được ở độ sâu 64,5-65,1m và lỗ khoan LKHB12-2PD ở độ sâu48,0-52,0m
Đặc điểm trầm tích tại lỗ khoan LKHB12-1ĐL khu vực Điền Lộc, Phong Điền, Thừa Thiên Huế như sau:
- Từ 65,1-65,0m: cát mịn màu xám đen lẫn ít mùn thực vật, trầm tích đầm lầy ven biển Kích thước hạt trung bình Md = 0,184mm; So = 1,518; Sk = 0,861 - Từ 65,0-64,8m: tập than bùn màu đen
- Từ 64,8-64,5m: cát mịn màu xám trắng chuyển xuống dưới là lớp mỏng sétmàu xám tối chứa nhiều di tích thực vật màu đen Md = 0,034mm; So = 5,504; Sk =0,873
Đây là tầng trầm tích nằm lót đáy của tầng trầm tích Pleistocen giữa phần trên Chúng nằm phủ trên bề mặt phong hóa các thành tạo nguồn gốc biển tuổi Pleistocen
giữa phần dưới Vì tập trầm tích này mỏng nên trên các mặt cắt băng địa chấn nông độ
Trang 28phân giải cao khó xác định được
Chiều dày mặt cắt xác định theo cột địa tầng lỗ khoan 0,6-4m
20
Trầm tích nguồn gốc biển tuổi Q12b gặp được ở các lỗ khoan biển vùng Huế (LKHB12-1ĐL, LKHB12-2PD) Thành phần trầm tích có thành phần là: phía dưới là sét bột màu xám xanh, xám sẫm, phớt xanh dẻo mịn, chuyển lên phía trên là sét loang lổ,
Hình 1 4 Các thành tạo địa chất được giải đoán trên mặt cắt băng địa chấn nông độ
phân giải cao tuyến HB11-Tu05
Mặt cắt của tầng được mô tả theo cột địa tầng lỗ khoan LKHB12-2PD khu vực Phú Diễn, Phú Vang, Thừa Thiên Huế ở độ sâu 40,0-48,0m gồm: - Từ 48,0-44,0m: bột cát màu xám xanh, trong đó bột 46-68%; sét 10-18%; cát 14-44% Kích thước hạt trungbình Md= 0,03-0,05mm, độ mài tròn trung bình - khá; So= 2,05-2,58, Sk= 0,33-0,79
- Từ 44,0-40,0m: bột sét màu xám xanh, xanh nhạt, phân lớp ngang song song
Trang 29không rõ ràng
Chiều dày theo lỗ khoan 8m
Ngoài ra cũng gặp được tầng trầm tích này trên hầu hết các tuyến đo địa chấnnông độ phân giải cao vùng biển từ Điền Hương đến bán đảo Sơn Trà với sóng phản xạđặc trưng dạng bán song song, song song, liên tục, biên độ phản xạ vừa đến mạnh,
Trầm tích Pleistocen trên, phần dưới
Gặp được thành tạo trầm tích này trong các mặt cắt băng địa chấn nông độ phân giải cao
và trong lỗ khoan máy LKHB13-1LC ở độ sâu 40,6-41,7m Thành phần trầm tích là cátbùn sạn, cát bùn chứa sạn màu xám ghi trong đó sạn 2,4-15,6%, cát 61,7-78,5%, bột17-19,5%, sét 2,1-3,2%; kích thước hạt trung bình Md= 0,17- 0,19mm; độ chọn lọctrung bình So= 1,8-1,9; Sk= 0,8-1,2 Gặp được các thành tạo này trong các mặt cắt địachấn tuyến HB11-Tu57, HB11-Tu65 đến HB11-Tu66 Từ tuyến HB11-Tu1111 đếnHB11-Tu1113 khu vực ngoài khơi vịnh Đà Nẵng với trường sóng phản xạ đặc trưngdạng xiên chéo, gá đáy, biên độ phản xạ vừa, không liên tục Thành phần trầm tích giải
đoán chủ yếu là hạt thô cát sạn, cát Chiều dày 1-5m
Tầng trầm tích nguồn gốc hỗn hợp sông - biển tuổi Pleistocen muộn phần sớm được mô tả theo cột địa tầng lỗ khoan LKHB12-2PD ở độ sâu 33,0-40,0m, đặc điểm trầm tích cụ thể gồm: cát, cát bột màu xám trắng.Trong đó: cát 55-60%, bột sét 39- 44%, vụ sinh vật = 1%, Md = 0,09, So = 2,5-5, Sk = 0,5-0,7 Trong mẫu gặp các hóa
thạch Ammonia cf beccarii, Ammonia cf japonica
Chiều dày theo lỗ khoan 7,0m
Trang 30Ngoài ra còn gặp được tầng trầm tích này trên các băng địa chấn nông độ phângiải cao từ Điền Hương đến bán đảo Sơn Trà Chúng được nhận biết khá rõ nét ở phầnngoài khơi ngoài 30m nước, phía trong bờ các dấu hiệu nhận biết khá mờ nhạt, đôi chỗkhó phân biệt được với các thành tạo nguồn gốc biển cùng tuổi Trường sóng phản xạđặc trưng dạng bán song song, hơi nghiêng đôi chỗ không liên tục Thành phần trầmtích giải đoán là cát, cát bùn Dày 2-15m
22
Trong diện tích vùng nghiên cứu đã gặp được tầng trầm tích này trong lỗ khoan máy bãi triều LKHB12-1ĐL ở độ sâu 44,3-48,0m, đặc điểm trầm tích gồm: bùn cát màu xám có nhiều di tích thực vật màu xám đen Các tài liệu trước đây chưa xác định được tầng trầm tích này có thể do chưa có các lỗ khoan sâu Tài liệu địa chấn nông khó xác định thành tạo này
Thành phần cấp hạt gồm: bột 28-38%; sét 25-57%; cát 4,5-45%; Md= 0,003- 0,05mm, So= 4,06-5,99; Sk= 0,33-0,85 Khoáng vật sét: monmorillonit: ít, clorit: 5%,
kaolinit: 18% Gặp các giống loài bào tử phấn hoa: Pinus sp., Cyathea sp., Pteris sp.,
Polypodiaceae gen indet., Quercus sp., Carya sp
Tầng trầm tích được thành tạo trong môi trường đầm phá cổ Chiều dày theo lỗ khoan: 3,7m
lá, rễ cây đang phân hủy; tập 2: 40,6-
41,7m: cát bùn sạn màu xám Mẫu phân
tích bào tử phấn hoa ở độ sâu 40,7-41m
(LKHB13-1LC (40,7-41,0m)) cho thấy
trong trầm tích giàu di tích bào tử phấn hoa
đặc trưng môi trường đầm lầy ven biển
tuổi
Pleistocen trên: Acrostichum sp., Triletes
sp., Polypodiaceae gen indet; Lycopodium
Trang 31sp., Vittaria sp., Pteris sp., Cyathea sp.,
Poaceae gen Indet; Rhizophora sp.,
Sonneratia sp., Avicennia sp., Euphorbia
sp., Aralia sp., Myrica sp., Quercus sp., Carya
sp., Platycarya sp
Chiều dày theo lỗ khoan 2,2m
Hình 1 5 Bùn sét màu xám đen tuổi bmQ 1 3a (Trong lỗ khoan LKHB13-1LC, độ sâu 40-41m)
23
Các thành tạo này gặp trong các lỗ khoan bãi triều LKHB12-1ĐL và LKHB12- 2PD, và LKHB13-1LC Trầm tích phía dưới là cát, cát bột chuyển lên là sét bột, sét
màu xám xanh phong hoá loang lổ màu xám vàng tới nâu đỏ Mặt cắt đặc trưng của
tầng được mô tả qua địa tầng lỗ khoan LKHB12-1ĐL khu vực Điền Lộc, Phong Điền, Thừa Thiên Huế gặp tầng trầm tích ở độ sâu 36,2-44,3m gồm:
- Từ 44,3-41,0m: bùn sét lẫn ít cát màu xám xanh Trong đó: bột 34,0-42,4%;sét 55-57%; cát 0-8%; Md= 0,003-0,004mm; So= 3,46-3,97; Sk= 0,53-0,94 Khoángvật sét: Monmorillonit: ít, Clorit: 4%, Kaolinit: 20%
sạn nhỏ và nhiều vụn vỏ sinh vật màu nâu
đất, nâu xám, chứa nhiều ổ
Hình 1 6 Sét bột phong hóa nhẹ (loang lổ) tuổi mQ 1 3a (gặp trong ống phóng tại trạm HB11-T687 - trước cửa Thuận An)
sét laterit Trong đó: cát: 50%; bột: 29%;
sét:13%; sạn: 8%; Md: 0,167mm; So: 9,3; Sk: 0,41
Trong lỗ khoan máy triều LKHB13-1LC ở độ sâu 31,6-39,5m Thành phần trầmtích từ dưới lên gồm: từ 36,6 đến 39,5m: bột sét màu xám xanh dạng dẻo quánh; từ31,6 đến 36,3m: bùn cát, bùn, sét phong hóa loang lổ vàng, đỏ
Trang 32Trên đáy biển vùng nghiên cứu đã gặp được tầng trầm tích trong mẫu ốngphóng piston tại trạm khảo sát HB12-T687 cách cửa Thuận An khoảng 7km về phíaĐông Bắc Trầm tích của tầng gặp ở độ sâu 0,5-1,0m với thành phần trầm tích đặctrưng là bột cát phong hóa loang lổ vàng, nâu đỏ
Ngoài ra còn gặp được tầng trầm tích này trong lỗ khoan biển LKB-75 ở độ sâu 25,5-30,0m và LKB-76 ở độ sâu 11,5-24m vùng biển phía Đông Bắc cửa Tư Hiền Đặcđiểm trầm tích theo cột địa tầng lỗ khoan LKB-75 gồm:
24
- Từ 28,7- 30,0m: Từ bột màu xanh chuyển sang sét màu nâu đỏ
- Từ 25,5- 28,7m: Sét màu trắng sữa phớt vàng, chuyển xuống sét loang lổ màu xám vàng, xám đỏ, xám xanh
Các thành tạo này gặp được ở hầu hết các băng địa chấn nông độ phân giải caotrong diện tích vùng nghiên cứu Trên mặt cắt địa chấn nông độ phân giải cao xác địnhtập trầm tích này thuộc phần trên của B1, nóc tập là ranh giới R1, đáy tập là ranh giớiR2a Trường sóng phản xạ đặc trưng dạng song song, bán song song, biên độ
mạnh liên tục Thành phần trầm tích giải đoán được chủ yếu là dạng trầm tích hạt mịn như bột cát, bột, sét Bề dày 8-20m
Thành tạo trầm tích này được hình thành trong giai đoạn băng hà Wurm1, mựcnước biển lùi dần, tuy nhiên trong quá trình biển lùi này đã có một thời kỳ biển dừnghoặc lùi chậm nên đã thành tạo nên các hệ thống đê cát ven bờ, bãi triều Qua giải đoánbăng địa chấn nông độ phân cao trong diện tích vùng nghiên cứu chỉ gặp được thànhtạo trầm tích này ở vùng biển Điền Hương - Sơn Trà trên các mặt cắt băng địa chấnnông độ phân giải cao tuyến HB11-Tu05, HB11-Tu27, HB11-Tu1111, Thành tạo nàychính là đới bờ cổ phát triển trong giai đoan Pleistocen muộn phần sớm Đặc trưngsóng phản xạ gặp dạng rối, đứt đoạn, thành phần trầm tích giải đoán chủ yếu là trầmtích hạt thô cát sạn, cát
Bề dày chung giải đoán trên băng địa chấn dao động từ 1-25m
Tầng trầm tích nguồn gốc hỗn hợp sông biển tuổi Q13b-Q22 nằm phủ lên trên bề mặt phong hóa bóc mòn của thành tạo nguồn gốc biển tuổi Pleistocen muộn phần sớm Trong diện tích vùng nghiên cứu chỉ gặp được các thành tạo này trong các lỗ khoan máybãi triều LKHB12-1ĐL, LKHB12-2PD, LKHB13-1LC và trên các băng địa chấn nông
Trang 33độ phân giải cao
Trầm tích của tầng được mô tả theo lỗ khoan LKHB12-1ĐL khu vực Điền Lộc,Phong Điền, Thừa Thiên Huế (độ sâu 12,0-28,5m) như sau: cát lẫn ít sạn, cát màu xámvàng Trong đó cát chiếm: 98-99%, chuyển xuống dưới 27-28,5m thành
25
phần bột tăng 5-6% Md= 0,22-0,51, So= 1,26-1,27, Sk= 0,92-1,0, thành phần chủ yếu
là thạch anh: 98-99%, mảnh đá: 1%, felspat, mica ít, độ mài tròn kém, chọn lọc tốt
Trong mẫu, đoạn 25,5-28m gặp phong phú hóa thạch: Quinqueloculina lamarckiana,
Quinqueloculina sp., Qui.reticulata, Elphidium sp., Spiroloculina communis,
Peneroplis cf planatus, Adelosina sp., Textularia sp
Mặt cắt mô tả qua cột địa tầng lỗ khoan LKHB13-1LC, ở độ sâu 29,0-31,6m.Thành phần trầm tích từ dưới lên gồm: từ 30,0 đến 31,6m: cát bột màu xám nhạt, xámsẫm; Từ 29,0- đến 30,0m: cát bùn chứa sạn xen kẹp các lớp mỏng bột sét màu xámphớt xanh, phớt vàng
Qua kết quả luận giải tài liệu địa chấn nông chúng tôi đã xác định được cácthành tạo trầm tích này tương ứng với phần dưới của tập A, dạng lấp đầy trên các trũngđào khoét Ở các vùng có bề mặt trầm tích Q13a nổi cao dưới đáy biển thì không xácđịnh được các thành tạo trầm tích này (phía Đông Bắc hòn Sơn Trà ở độ sâu 28-
35m nước) Trường sóng phản xạ đặc trưng là dạng bán song song hơi nghiêng, biên độvừa, đôi chỗ đứt đoạn Thành phần trầm tích giải đoán là cát, cát bùn, bùn cát Bề dày chung 10-25m
Trầm tích biển đầm lầy mbQ13b-Q22 được tích tụ trong các lagoon cổ được hìnhthành vào giai đoạn biển tiến Flandrian mà phía ngoài được bao bọc bởi các cồn chắn(bãi cạn Thuận An) Thành phần trầm tích gồm chủ yếu là bùn cát, bùn sét màu xámđen, xám xanh pha cát mịn (cát = 3,16 - 9,62%, bùn sét = 90,36 - 96,4, Md = 0,025 - 0,03, So = 2,73 - 3,46, Sk = 0,48 - 0,67), trong trầm tích giàu bào tử phấn hoa:
Polypodium sp., Cyathea sp., Osmunda sp., Rhizophora sp.… định tuổi Pleistocen
muộn - Holocen
Ngoài ra còn gặp được các thành tạo này trong lỗ khoan máy bãi triều 1ĐL khu vực Điền Lộc, Phong Điền, Thừa Thiên Huế gặp tầng trầm tích ở độ sâu 28,5-36,2m gồm:
LKHB12 Từ 29,4LKHB12 36,2m: bùn lẫn ít cát màu xám tối Trong đó: bột: 40LKHB12 46%, sét: 47LKHB12 54%, cát: 0-7%, Md= 0,003-0,004, So= 3,4-4,8, Sk= 0,85-1,4
Trang 34- Từ 28,5 - 29,4m: Trầm tích chuyển sang bùn cát màu xám tối Trong đó: bột:
26
29-35%, sét: 39-49%, cát: 22-26%, Md= 0,005-0,009, So= 4,82-6,71, Sk= 0,98-1,88 Khoáng vật sét: Monmorillonit: ít, Clorit: 7%, Kaolinit: 15%
Chiều dày của tầng theo lỗ khoan là 7,7m
Trong vùng biển từ Điền Hương đến bán đảo Sơn Trà đã xác định được các
thành tạo đê cát, bãi triều cổ (đới đường bờ cổ), phân bố ở đới độ sâu 25-30m nước Cáccồn ngầm này cũng nổi cao so với địa hình đáy biển từ 2- 10m
Hình 1 7 Trầm tích hạt thô trên bãi cạn
Thuận An (ảnh sonar tuyến HB11-Tu27) tuổi
msQ 1 3b - Q 22
Hình 1 8 Sạn, sỏi nằm trong trầm tích cát sạn tại trạm HB11-T1019 (tuổi msQ 1 3b -Q 22 Bãi cạn
Thuận An)
Theo tài liệu đo vẽ bản đồ địa chất biển tại đây ở tỷ lệ 500.000 đã mô tả thànhtạo trầm tích này có nguồn gốc hỗn hợp sông biển Tuy nhiên với quan điểm của tập thểtác giả thì hệ thống đê cát nổi cao này phân bố gần song song với đường bờ biển hiệnđại, với đặc trưng trầm tích là cát đơn khoáng thạch anh có độ chọn lọc và mài tròn tốt,lẫn vụn vỏ sinh vật chính là dấu ấn của hệ thống bãi triều cổ được hình thành trong thời
kỳ biển dừng thuộc giai đoạn biển tiến Flandrian
Thành phần trầm tích gồm cát, cát sạn, cát lẫn sạn màu xám vàng, độ chọn lọc
và mài tròn rất tốt, thành phần gồm: sạn 0-40,9%, cát 81,5-100%, Md= 0,4-0,7mm; độchọn lọc tốt So= 1,1-1,4; Sk= 0,7-1,0 Thành phần trầm tích giàu thạch anh chiếm 91-98%, mảnh đá 0,1-1,4%, felspat hiếm, vụn vỏ sinh vật 1,4-3,1%, ngoài ra còn gặp một
số khoáng vật nặng như ilmenit, zircon, rutil, turmalin Các giá trị modul silicat đều chokết quả là thuộc loại cát đơn khoáng thạch anh Các thành tạo này chính là
27