- Pha mở rộng vỏ đại d−ơng thứ hai xảy ra vào 23 đến 15 triệu năm (dị th−ờng 6b và 5c) Sau dị th−ờng số 7, hệ thống mở Biển Đông chuyển đột ngột về phía nam
3.2.Cơ chế hình thành Biển Đông
Biển Đông thoạt đầu phát triển trên một vỏ lục địa đ−ợc hình thành từ rất sớm với những lớp phủ trầm tích và biến chất có tuổi Phanerozoi mà trẻ nhất là những trầm tích và phun trào Creta. Các đá granit tuổi Creta - Jura cũng tham gia trong phần móng của Biển Đông.
Vỏ đại d−ơng đích thực vừa đ−ợc lộ ra ở phần trung tâm Biển Đông với đầy đủ các tính chất vật lý của nó. Theo tài liệu nghiên cứu địa từ cũng nh− địa chấn d−ới lớp trầm tích mỏng vỏ đại d−ơng đ−ợc hình thành theo cơ chế tách giãn kiểu rift từ 32 triệu năm và kết thúc vào 16 triệu năm về tr−ớc.
Từ Jura muộn lãnh hải Biển Đông ngày nay lại là một đới hút chìm theo kiểu Andes, mà thực thể của nó lại bị trôi dạt về phía đông để lại những diện lộ hạn hẹp còn sót, và chí ít cũng quan sát đ−ợc những lớp trầm tích tr−ớc rift tuổi Creta - Eocen (65 - 55 triệu năm về tr−ớc).
Lấy trục tách giãn ở trung tâm Biển Đông làm mốc, cách phía tây bắc của nó (phần kế cận lục địa Đông D−ơng) không có dấu vết của đới hút chìm. Thay vào đó, vỏ lục địa bị vát mỏng theo từng bậc, điều này quan sát đ−ợc không nhất thiết phải dựa vào địa mạo đáy biển mà chỉ cần tài liệu địa chấn cũng đủ xác minh. Trong khi đó ở cánh đông nam lại liên quan đến một đới hút chìm chạy dọc theo vực sâu Palawan - Manila. Tuổi của đới hút chìm t−ơng đồng tuổi của quá trình tách giãn Biển Đông.
Trong phạm vi Bắc Bộ, các bồn phát triển sâu dọc theo đứt gãy sông Hồng kéo dài ra biển. Sự phân bố các trầm tích theo thứ tự từ Oligocen mở rộng về phía nam.
Bờ dốc bắc - nam miền Trung Trung Bộ là một yếu tố độc đáo, nó chính là một mặt tr−ợt lớn của tr−ợt bằng quay phải, tạo nên một độ dốc lớn kéo thẳng cho đến Nam Côn Sơn.
Theo tài liệu từ mút của trục tách giãn Biển Đông ở phía Nam Côn Sơn cũng là điểm dừng của quá trình tách giãn vào khoảng 16 triệu năm tại vĩ độ 8ô30’. Từ điểm dừng này trục rift h−ớng về đông bắc. Cũng theo địa từ dị th−ờng 10 và 11 t−ơng ứng với 32 triệu năm tuổi, là sự khởi đầu quá trình tách giãn Biển Đông ở vùng biển Maclesfield thuộc vĩ độ 18o bắc lại chạy theo ph−ơng đông tây. Nh− vậy trong
khoảng từ 32 đến 16 triệu năm ph−ơng của trục tách giãn quay từ đông tây sang đông bắc.
Các bồn trầm tích của đại Tân sinh ở phía nam (Nam Côn Sơn, Cửu Long, Natuna) loang lổ trên diện rộng, ít khoét sâu so với các bồn trong vịnh Bắc Bộ.
Từ các nhóm dữ liệu vừa nói ở trên, thử tìm một giải đáp khác cho câu hỏi về sự hình thành Biển Đông.
Theo cơ thức “nêm đóng ngang” của nhóm Tapponier không giải thích đ−ợc sự quay ph−ơng của trục tách giãn phủ nhận vai trò đới hút chìm ở đông nam, đồng thời lại nâng cao vai trò tr−ợt bằng quay trái của đứt gãy sông Hồng. Trong hoàn cảnh có một đới hút chìm tr−ớc rift Biển Đông, đứt gãy sông Hồng không thể chuyển tải sức đẩy do sự va chạm ấn - Âu á vào trong một quyển t−ơng đối mềm.
Song nếu theo quan điểm cho rằng Biển Đông đ−ợc thành tạo theo cơ chế trôi dạt liên tục hay từng đợt liên quan đến đới hút chìm hay “l−ỡi nóng manti” thì lại phủ nhận hoàn toàn vai trò đụng độ ấn - Âu á, bỏ qua một thực tế không phủ nhận đ−ợc.
Phân tích các quan điểm nêu trên, Phan Tr−ờng Thị và nnk, 1995 đã đ−a ra một mô hình nh− sau:
Trên hình 12 có thể nhận thức đ−ợc ph−ơng thức kết hợp giữa tách giãn theo kiểu rift và tác động của tr−ợt bằng sông Hồng đẩy chân trục tách giãn tr−ợt trên bờ dốc Bắc Nam Trung Bộ theo mô hình cái quạt giấy.
Lấy mô hình một cái quạt giấy làm thí nghiệm sẽ thấy: Vào Oligocen sớm (32 triệu năm - dị th−ờng từ 11) quạt giấy xếp nằm ngang tại vĩ độ 18o bắc (vùng biển Maclesfield thuộc vùng biển Philipin). Trong khi đó tr−ợt bằng sông Hồng v−ợt ra vịnh Bắc Bộ đổi h−ớng bắc nam kéo đuôi quạt tr−ợt dần theo điểm tựa là bờ dọc bắc Nam Trung Bộ. Hai cánh quạt giấy mở rộng dần đồng thời tr−ợt về nam. Năng l−ợng gây dịch tr−ợt giải tỏa dần khi mút trục tách giãn về đến vĩ độ 8o30’ khoảng 16 triệu năm.
Theo GS. Phan Tr−ờng Thị, 1995 sự đụng độ ấn - Âu á không phải là nguyên nhân gây tách giãn mà chỉ có tác dụng đẩy trục tách giãn tr−ợt trên bờ dốc bắc nam của địa khối Inđôsinia là một thể có sức ỳ lớn với vỏ lục địa dày trên 40km, có khả năng làm một đế tựa, đồng thời có khả năng chuyển cơ thức quay trái của tr−ợt sông Hồng thành quay phải (do vận tốc t−ơng đối của lực đẩy, kéo địa khối Indosinia về nam với vận tốc nhỏ hơn, trong khi đó sức kéo trên phần Biển Đông vốn có vỏ lục địa bị căng mỏng do tách giãn nên chuyển động với vận tốc lớn hơn). Sự chênh nhau về vận tốc đó đã chuyển tr−ợt bằng bắc nam theo ph−ơng thức quay phải.
Quá trình tách giãn kết thúc ở phía Nam Côn Sơn, ở đó quá trình căng giãn làm mỏng vỏ lục địa ở phần mút, tạo tiền đề cho hoạt động phun trào mạnh mẽ vào Miocen muộn và dòng nhiệt đ−ợc nâng cao hơn so với vịnh Bắc Bộ.
Các bồn trầm tích trên thềm lục địa chủ yếu đ−ợc thành tạo do quá trình kéo tách dọc theo tr−ợt bằng: trong vịnh Bắc Bộ theo tr−ợt bằng quay trái từ Eocen đến Pliocen, sau đó đổi h−ớng chuyển động. Trong vùng biển Nam Côn Sơn, miền Trung Trung Bộ theo tr−ợt bằng quay phải. Điều đó rất bổ ích cho việc phân tích hình thái các bồn chứa dầu khí.
Về phía bắc lãnh thổ, các ph−ơng tr−ợt bằng Oligocen định h−ớng theo tây bắc - đông nam, ph−ơng bắc nam hình thành muộn hơn vào Miocen.
Về phía miền Trung, −u thế các ph−ơng đông bắc - tây nam phát sinh có thể từ Creta muộn liên quan với đới hút chìm và sự xuất hiện những đá magma 115 triệu năm cho đến 65 triệu năm. Nh−ng cho đến Miocen giữa nó tái hoạt động khi mút trục tách giãn Biển Đông dịch chuyển đến những vĩ độ từ 10o bắc cho đến 8o bắc trong vùng lãnh hải Việt Nam.
Bồn T ây N am Pala wan Biển Sulu Biển Philippine Đài Loan Bồn Đài Loan LuZON Đảo Hải Nam Trung Quốc Biển Đông Việt Nam Bồn t ây Natuna Bồn Đông Natuna Bồn b ắc Luconla 24 N0 20 N0 18 N0 12 N0 8 N0 Đất liền Bồn trầm tích Kainozoi Khối nâng giữa bồn Vỏ lục địa nông
(< 2000m lớp phủ trầm tích Kainozoi) Vỏ lục địa
(< 2000m lớp phủ trầm tích Kainozoi) Trụ bồi kết
Khối lục địa giữa đại d−ơng Vỏ đại d−ơng
Sống núi tách giãn đáy biển (thụ động) Các lineament kiến tạo lớn
Đới hút chìm yếu Đới hút chìm mạnh Rìa lục địa căng giãn (Đ−ờng độ sâu khoảng 1000m) 0 100km Bồn ĐN H ải Nam Bồn Nam Côn Sơn Borneo Bồn Cửu L ong Đ ứt gãy S ông H ồng
Hình 13. Bản đồ phân bố các bồn trầm tích Kainozoi chủ yếu là các yếu tố kiến tạo (theo John Morris, 1993)