Khu vực nghiên cứu nằm ở rìa phía Bắc của địa khối Indosini, khối này được ngăn cách với địa khối Nam Trung Hoa bởi đới đứt gãy sâu Sông Hồng. Trong suốt Kainozoi vận động kiến tạo của địa khối Indosini bị khống chế trực tiếp bởi những tác động qua lại giữa các mảng Thái Bình Dương, mảng Ấn - Úc và mảng Âu - Á.
Đó là quá trình đụng độ giữa lục địa Ấn Độ với lục địa Châu Á và quá trình hút chìm của mảng Thái Bình Dương xuống dưới lục địa Châu Á, trong đó kiến tạo
đụng độ đóng vai trò chủ đạo hơn cả. Trường ứng suất kiến tạo trong giai đoạn Kainozoi với hai hướng nén ép chủ yếu là Đông - Tây và Bắc - Nam lần lượt thay thế nhau theo thời gian. Khu vực nghiên cứu và các khu vực khác thuộc địa khối Indosini đều chịu tác động trực tiếp của kiến tạo đụng độ này với hai pha chính: pha sớm (35 - 15 triệu năm), pha muộn (15 - 0 triệu năm). Thời gian ngưng nghỉ (15 - 5 triệu năm) là thời kỳ tạo thành các bề mặt san bằng
Tapponnier P. và các cộng sự (1986, 1990) đã thiết lập mô hình kiến tạo giai
đoạn Kainozoi cho khu vực Châu Á (xem Hình 1.5). Mô hình này được xem như là hệ quả của quá trình đụng độ giữa hai mảng (lục địa Ấn Độ xô húc vào lục địa Châu Á). Bản chất của quá trình xô húc không chỉ thể hiện như các chuyển động tịnh tiến
đơn thuần của các mảng cứng, mà còn thể hiện của quá trình dịch ngang, dồn nén, xoay chuyển, biến dạng phức tạp của các khối thạch quyển mang tính lan truyền. Trong điều kiện như vậy trường ứng suất kiến tạo bị phân dị mạnh mẽ theo không gian, thời gian và cả theo chiều sâu. Do đó hệ quả của quá trình xô húc đã làm dày vỏ, hình thành các dãy núi cao ở khu vực Hymalaya và Thiên Sơn, đồng thời cũng gây ra sự trượt ngang dọc theo các đới đứt gãy lớn như Altyn Tagh và Sông Hồng. Trong Oligocen và đầu Miocen, dọc theo đới đứt gãy Sông Hồng xảy ra hiện tượng trượt bằng trái mạnh mẽ với biên độ ngang cỡ 700-1000km, làm cho địa khối Indosini dịch chuyển về phía ĐN. Biên độ này có thể là quá lớn, nhưng ngay cả các trường phái đối lập cũng đưa ra những biên độ không nhỏ hơn vài trăm kilomet.
Quá trình di chuyển này xảy ra đồng thời với sự xoay của địa khối Indosini theo chiều kim đồng hồ tới 24 ± 120.
Hình 1.5 - Mô hình kiến tạo địa động lực giai đoạn Kainozoi khu vực Châu Á (Tapponnier P. và nnk, 1986).
Trong các công trình của Brair A. (1989), Hall R. (1996) cũng đã làm sáng tỏ
thêm về bối cảnh địa động lực Kainozoi khu vực Châu Á khi họ xem xét về cơ chế
và dừng lại ở thời điểm 15 triệu năm. Theo các tác giả, thì sự xô húc của lục địa Ấn
Độ vào lục địa Châu Á không chỉ phản ánh một phần sự tách mở Biển Đông thông qua biểu hiện trượt bằng trái dọc đới đứt gãy Sông Hồng mà còn phản ánh vận động xoay của địa khối Indosini theo chiều kim đồng hồ ít nhất là 120 và sự di chuyển về
phía nam của địa khối Borneo.
Trên cơ sở phân tích cơ cấu chấn tiêu của gần 12.000 trận động đất trong vỏ
Trái đất khu vực Đông Nam Á với độ lớn MS ≥ 4 Nguyễn Trọng Yêm, Gusenko O. I. và các tác giả khác (1996) đã xây dựng trường ứng suất kiến tạo hiện đại của khu vực Đông Nam Á. Với kết quả như Hình 1.6, trong giai đoạn Hiện đại phần đất liền lãnh thổ Việt Nam nói chung, khu vực nghiên cứu nói riêng chịu ảnh hưởng của trường ứng suất kiến tạo với trục ứng suất nén ép cực đại phương á kinh tuyến.
Michel G. W. và nnk (2001) khi tiến hành đo GPS khu vực các mảng Âu Á,
Ấn Độ và Philipin đã đánh giá sự dịch chuyển của các mảng theo các phương khác nhau (xem Hình 1.7). Kết quả về tốc độ dịch chuyển của các mảng cũng khác nhau, trong đó khối Sundaland đang dịch chuyển về phía Đông với vận tốc 12 ±
3mm/năm.
Hình 1.7. Vận tốc dịch chuyển của các mảng trong hệ thống GEODYSSEA GPS (Michel G. W. và nnk, 2001).
Gần đây trong công trình của Burchfiel B. C. (2004), nghiên cứu sự tương tác giữa mảng Ấn Độ với mảng Âu Á đã xác nhận phần phía đông Himalaya (dọc theo đới đứt gãy Sông Hồng) trong giai đoạn từ Kainozoi mộn đến nay ngoài
chuyển động trượt bằng trái cho các đứt gãy phương kinh tuyến và phương ĐB - TN, trượt bằng phải cho các đứt gãy phương TB - ĐN còn có thêm chuyển động xoay theo chiều kim đồng hồ (xem Hình 1.8).
Hình 1.8 - Chuyển động xoay theo chiều kim đồng hồở phần phía đông Himalaya (Burchfiel B. C.,2004).
Như vậy, qua kết quả của nhiều công trình nghiên cứu cho thấy khu vực nghiên cứu và lân cận trong Kainozoi đã trải qua hai giai đoạn hoạt động kiến tạo.
- Giai đoạn thứ nhất phát triển trong trường ứng suất kiến tạo có phương trục nén ép á vĩ tuyến. Nguồn lực này có thể phát sinh do tác động đồng thời của mảng
Thái Bình Dương hút chìm từ phía Đông và sự xô húc của lục địa Ấn Độ từ phía Tây, phản ánh sự thắng thế của lực nén ép phương Đông - Tây lên khu vực.
- Giai đoạn thứ hai phát triển trong trường ứng suất kiến tạo có phương nén ép á kinh tuyến, phản ánh sự vượt trội của hướng nén ép chủ đạo phương Bắc - Nam, do tác động đồng thời của hai yếu tố, đó là tương tác qua lại của mảng Ấn - Úc và lục địa Âu - Á qua dải hút chìm nam Indonesia và một phần là do ảnh hưởng trực tiếp của sự đụng độ giữa lục địa Ấn Độ và Âu - Á ở phía TB của khu vực nghiên cứu. Vào đầu Pliocen, trên lãnh thổ Việt Nam sau một thời gian ngưng nghỉ
kiến tạo, các hoạt động của pha thứ hai có xu hướng tách giãn á vĩ tuyến đã bắt đầu
được thể hiện, tạo nên các đới tách - thuận phương á kinh tuyến lấp đầy bởi các thành tạo Pliocen - Đệ tứ, hoặc là các đường dẫn cho các phun trào bazan đi lên.
Đồng thời nó tạo ra xu hướng dịch chuyển phải dọc các đứt gãy phương TB - ĐN, dịch chuyển trái dọc các đứt gãy phương ĐB - TN.
Với hai pha kiến tạo vừa nêu thì pha đầu diễn ra mạnh mẽ mang tính kịch phát, rõ ràng, được ghi nhận ở nhiều nơi bằng các dấu hiệu cấu trúc - kiến tạo trực tiếp cũng như gián tiếp, còn pha thứ hai có phần mờ nhạt và khó phát hiện hơn.