Bài giảng địa tầng phân tập và chu kỳ trầm tích

ĐÞa tÇng ph©n tËp vµ chu kú trÇm tÝch 1. Các Khái niệm cơ bản về địa tầng phân tập 2. Sự thay đổi mực n ớc biển t ơng đối, chuyển động kiến tạo và mực n ớc chân tĩnh 3. Địa tầng phân tập ở các môi tr ờng trầm tích khác nhau Nội dung cơ bản 4. quan hệ giữa địa tầng phân tập, t ớng và chu kỳ trầm tích 5. Địa tầng phân tập ở các bể Đệ tam Cỏc ịnh nghĩa Địa tầng phân tập: Theo Emery và Myers, 1996, địa tầng phân tập là các đơn vị trầm tích cộng sinh với nhau lấp đầy một bể, ranh giới giữa các đơn vị th ờng trùng với mặt ranh giới hai tập trầm tích hoặc bề mặt gián đoạn trầm tích. Theo J.C. Van Wagoner, H.W. Posamentier, R.M. Mitchum, P.R. Vail, I.F. Sarg, T.S. Lautit và J. Hardenbol: “Địa tầng phân tập là mối quan hệ giữa các đơn vị trầm tích có cùng nguồn gốc trong khung địa tầng được giới hạn với nhau bởi bề mặt bào mòn hoặc gián đoạn trầm tích hoặc chỉnh hợp tương quan” “Địa tầng phân tập là một khái niệm để chỉ những mặt cắt địa tầng của các bể trầm tích trong đó ranh giới các phân vị địa tầng được xác định dựa vào ranh giới các chu kỳ thay đổi mực nước biển toàn cầu (chân tĩnh) và sự sắp xếp có quy luật của các đơn vị trầm tích theo không gian và theo thời gian” - Tập (sequence) là một đơn vị cơ bản của địa tầng phân tập. Giữa chúng có ranh giới là các bề mặt bào mòn hoặc các bề mặt chỉnh hợp tương quan Một tập (Sequence) bao gồm các “Miền hệ thống trầm tích” (Systems tracts). Miền hệ thống trầm tích là những vị trí khác nhau trong mặt cắt của phức tập và được cấu thành bởi các phân tập (parasequences) và nhóm phân tập (paraseqences set) - Phân tập là đơn vị cơ bản nhỏ nhất tương ứng với một đơn vị trầm tích cơ bản. Còn nhóm phân tập là bao gồm hai hay nhiều phân tập tạo nên một tổ hợp cộng sinh các đơn vị trầm tích và được giới hạn với nhau bởi bề mặt trầm tích ngập lụt của biển (marine flooding) (trầm tích biển tiến) 2. Các đơn vị ĐTPT và bề mặt ranh giới 2. Các đơn vị ĐTPT và bề mặt ranh giới Để nhận thức một cách rõ ràng hơn định nghĩa “địa tầng phân tập” cần chú ý 3 nội dung cơ bản: 1/ Đơn vị trầm tích lấp đầy bể phải cộng sinh với nhau: Một đơn vị trầm tích được hiểu là một thể trầm tích có hình dáng nhất định. Các đơn vị trầm tích không nằm đơn độc riêng biệt mà cộng sinh với nhau thành chuỗi theo không gian (theo chiều ngang). 2/ Ranh giới giữa hai đơn vị trầm tích trùng với mặt ranh giới giữa hai tập trầm tích hoặc bề mặt gián đoạn trầm tích. Bề mặt gián đoạn có thể hình thành trong một thời gian ngắn khi biển hạ thấp xuống chân mép thềm lục địa. Mặt nghiêng của sườn bị phơi ra và bị bào mòn tương đối. 2. Các đơn vị ĐTPT và bề mặt ranh giới 3/ Các đơn vị trầm tích được thành tạo và xắp xếp thành từng chuỗi hoặc từng lớp dày hay mỏng phụ thuộc vào 3 yếu tố: - Sự thay đổi MNB (như một nguyên nhân trực tiếp). - Sụt lún kiến tạo, tức các đứt gãy đồng trầm tích (như một nguyên nhân gián tiếp). - Khối lượng trầm tích mang tới nhiều hay ít. 2. Các đơn vị ĐTPT và bề mặt ranh giới 3. Các hệ thống trầm tích liên quan đến chu kỳ thay đổi mực nước biển chân tĩnh 3.1. Sự thay đổi mực nước biển tương đối (Relative SL) Sự thay đổi mực nước biển tương đối chính là sự thay đổi độ sâu đáy biển tại khu vực nghiên cứu. Vì vậy mực nước biển thay đổi đôi khi chỉ mang tính địa phương do chuyển động kiến tạo hoặc quá trình tích tụ trầm tích quá nhanh chứ không phải do sự thay đổi mực nước biển toàn cầu. Mực nước biển chân tĩnh được tính từ mực nước biển đến tâm Trái đất. Mực nước chân tĩnh có thể thay đổi do 3 nguyên nhân: thể tích các bể đại dương thay đổi, thể tích các sống núi đại dương thay đổi và hoạt động băng hà - gian băng 3.2. Mực nước biển chân tĩnh (Eustatic SL) 3. Các hệ thống trầm tích liên quan đến chu kỳ thay đổi mực nước biển chân tĩnh 3.3. Quan hệ giữa chuyển động kiến tạo - độ sâu đáy biển và bề dày trầm tích x T4 K4 T3 K3 B1 K1 T1 B2 T2 K2 1 1 1 1 2 2 2 I II III IV 1 §é s©u biÓn (B) = Biªn ®é kiÕn t¹o (K) - BÒ dµy trÇm tÝch (T) B = K - T I - §é s©u ®Çu tiªn (B1), mét tËp trÇm tÝch( ), bÒ dµy T1 II - §é s©u B2 = K2 - T2 III - §é s©u B3 = K3 - T3 = 0 IV - T4 = K4 - X (X lµ bÒ dµy xãi mßn) [...]... gii b mt bo mũn bin thp th nht n ranh gii b mt bo mũn bin thp th 2 to nờn 1 chu k trm tớch tng ng vi mt chu k thay i mc nc bin chõn tnh (Eustatic cycle) Chu k trm tớch ny cng tng ng vi 1 parasequence set 3 Cỏc h thng trm tớch liờn quan n chu k thay i mc nc bin chõn tnh 3.4 H thng trm tớch 3 Cỏc h thng trm tớch liờn quan n chu k thay i mc nc bin chõn tnh 3.4 H thng trm tớch e H thng trm tớch bin tin... lun 2 Tip cn tin húa - Chu k bc 1: - S lp li cỏc kiu trm tớch (thch hc) - S lp li cỏc nhúm tng v tng - S lp li cỏc b mt bt chnh hp - Chu k nhiu bc: bc 1, bc 2, bc 3 5 Phng phỏp lun 3 Tip cn quan h a tng Liờn quan n s thay i MNB ton cu (eustatic) to 1 sequence Quan h bt chnh hp khu vc Bin thp Lowstand R.g ca sequence Quan h bt chnh hp a phng + quan h chnh hp a phng Liờn quan n chuyn ng kin to v dao... thiờn ht t thụ n mn Vỡ khụng chu iu tit trc tip ca mụi trng bin m l do iu tit ca nng lng dũng chy mt chiu g H thng trm tớch bin tin cc i (maximum transgression) c tớch t trong giai on bin tin cc i to nờn mt ng bng ngp lt bin ch yu l sột v sột bt (marine floading plain) 4 Cỏc kiu cu to Ph nóc (toplap) Ph chm (Onlap) Bào mòn cắt cụt (Truncation) (Downlap surface) Ranh giới phc tập (Sequence boundary) 4... Cỏc h thng trm tớch liờn quan n chu k thay i mc nc bin chõn tnh 3.4 H thng trm tớch a H thng trm tớch bin cao (highstand system tract) l phc h trm tớch c hỡnh thnh khi mc nc bin chõn tnh t mc cao nht (highstand sea level) ri h thp dn Lỳc ú mt ct trm tớch cú s phõn d ht theo chiu thng ng l di mn trờn thụ õy chớnh l tp trm tớch chõu th 3 Cỏc h thng trm tớch liờn quan n chu k thay i mc nc bin chõn tnh... thng trm tớch bin cao -H thng trm tớch bin tin (Transgressive systems tract) ỏy ca phc h trm tớch bin tin ch yu l tng trm tớch cỏt, cỏt bt sột chõu th, sột m ly ven bin ri chuyn dn lờn tng sột bin nụng v vng vnh Khi bin tin cc i ca mi chu k mc bin cao hightstand sealeavel to nờn mt tng trm tớch bin sột xỏm xanh gi l ng bng ngp lt bin -H thng trm tớch bin cao (Highstand systems tract) Trờn ng bng sụng... m P le is t o c e n g iữ a m uộn P Sv P s iv 2 ac 1 2 5 0 0 0 IV 5 P s v2 - m P le is t o c e n m uộn phần sớm P TST ac i sỏnh gia cỏc n v a tng phõn tp, tng v chu k trm tớch ng bng sụng Hng P h â n tậ p N h ó m p t P h ứ c tậ p P HST C hu kỳ tr ầ m t íc h C ác đơn vị Đ TPT P v3 LST m P le is t o c e n m uộn phần m uộn H o lo c e n Bề m ặt n g ậ p lụ t P i1 P s i2 S P s i1 I C I 7 p dng TPT phõn tớch... phng Liờn quan n chuyn ng kin to v dao ng MNB tng i to cỏc phõn tp v nhúm phõn tp - Bt chnh hp gia cỏc phõn tp v nhúm phõn tp (parasequence v parasequence set) 6 Phõn loi TPT 1 Theo n v Sequence (tp) Chu k trm tớch Parasequence set (nhúm phõn tp) Nhúm tng Parasequence (Phõn tp) Tng 6 Phõn loi TPT 2 Theo h thng trm tớch trong mi quan h vi s thay i mc nc bin Lowstand systems tract H thng trm tớch bin . giữa địa tầng phân tập, t ớng và chu kỳ trầm tích 5. Địa tầng phân tập ở các bể Đệ tam Cỏc ịnh nghĩa Địa tầng phân tập: Theo Emery và Myers, 1996, địa tầng phân tập là các đơn vị trầm tích. chu kú trÇm tÝch 1. Các Khái niệm cơ bản về địa tầng phân tập 2. Sự thay đổi mực n ớc biển t ơng đối, chuyển động kiến tạo và mực n ớc chân tĩnh 3. Địa tầng phân tập ở các môi tr ờng trầm tích. tạo nên 1 chu kỳ trầm tích tương ứng với một chu kỳ thay đổi mực nước biển chân tĩnh (Eustatic cycle). Chu kỳ trầm tích này cũng tương ứng với 1 parasequence set. 3. Các hệ thống trầm tích liên