dần từ cuối quạt đến đầu quạt. Cát ở cuối quạt bao gồm những lớp dạng tấm nên thấm đứng kém. Cát ở đầu quạt có bề dày tốt nên thấm đứng tốt hơn. Trầm tích loại này đôi khi cũng xuất hiện áp suất cao.
Biểu hiện trên đường địa vật lý giếng khoan: trầm tích dòng cung cấp thường có Gamma-ray dạng khối đến dạng chuông (mịn dần lên trên), trầm tích đầu quạt có dạng mịn dần lên trên trong khi trầm tích cuối quạt có dạng thô dần lên trên.
Trầm tích dòng đục của mảnh vụn silicat: cường độ phóng xạ thấp 20-35API tương ứng với trầm tích đã trưởng thành. Trên biểu đồ tỉ trọng/độ rỗng, trầm tích này rơi vào đường giữa cát kết và đá vôi, nhưng gần với đá vôi hơn.
MƠI TRƯỜNG BIỂN NƠNG
Định nghĩa: là môi trường đặc trưng bởi trầm tích ở mực nước sâu trung bình (10-200m) hoặc ở lục địa
gần bờ (bên ngoài tam giác châu), dưới ảnh hưởng của thủy triều, sóng, gió, dòng chảy xa bờ và bão. Trầm tích bao gồm: cửa sông, gờ thủy triều, bãi thủy triều, sóng cát, đê cát, dãy băng cát, đê cát bên trong triều, gờ biển, đê ngoài khơi và vật liệu do bão…
Tướng đá: Trầm tích loại này có 3 loại môi trường chính: gờ cát thủy triều, trầm tích đường bờ (clastic
shoreline), đảo chắn (barrier island) và doi cát ngầm (linear submarine sandbar). - Gờ cát thủy triều: là những thể cát kéo dài, hình thành do dòng thủy triều.
Thành phần: chủ yếu là thạch anh, cát trưởng thành về mặt hóa học, ngoài ra còn có những mảnh sét, than, mảnh vỡ sò ốc, mảnh vỡ thực vật, ít feldspar và glauconite. Ximăng gồm những vật liệu vụn và vật liệu tại sinh.
Kiến trúc hạt: gồm cát hạt trung bình với tỉ lệ hạt/matrix từ trung bình đến cao, độ chọn lọc tốt. Kích thước hạt phân bố ngang theo gờ thì tương đối đồng nhất, trong khi đó càng lên đỉnh gờ kích thước hạt càng giảm.
Cấu trúc: Gờ thủy triều gồm những lớp dày với góc nghiêng 30o, song song với sườn dốc đứng. Các cấu trúc này thường được phủ lên bởi những lớp phiến sét, sau đó được phủ lên bởi những sóng cát ở phía dốc thoải, lên trên nữa là những gờ bất đối xứng. Có nhiều dấu vết của đường rạch, vật liệu chôn vùi. Càng lên trên kích thước hạt và bề dày càng giảm.
Ranh giới: ranh giới dưới bị gián đoạn và bào mòn, sau đó các lớp xắp xếp dần lên trên.
Nhịp trầm tích: Phân bố theo chiều thẳng đứng gồm: lớp mỏng cuội cơ sở, phân lớp xiên chéo của cát kết có độ chọn lọc tốt, phân phiến sét mỏng, phân lớp xiên của sóng cát, trên cùng là gờ phân tầng bất đối xứng.
Hình dáng: dạng kéo dài, thẳng, cao tới 40m. Các gờ thường không đối xứng trong mặt cắt ngang, thướng là dốc đứng phía sau nhưng thoải ở phía đối diện.
Hướng trầm tích: trục kéo dài của gờ thủy triều thường song song với hướng của dòng thủy triều. Hình I.29: Nhịp trầm tích mịn dần lên trên
Tướng đá bao quanh: được bao bọc bởi bùn biển, bùn và bột thủy triều, trầm tích ở đảo chắn, trầm tích biển và cửa sông.
- Trầm tích đường bờ, đảo chắn và những hệ thống tương ứng: Theo Reison(1984), trầm tích đường bờ, nơi chịu ảnh hưởng của sóng ở giữa tam giác châu hoặc ven biển đặc trưng bởi dạng kéo dài, song song với đường bờ. Gờ biển rộng gồm nhiều gờ biển song song hợp thành hoặc những đảo chắn bị tách rời một phần hoặc toàn bộ bởi hồ, cửa sông hay đầm lầy. Một hệ thống đảo chắn gồm 3 dạng địa hình chính: hệ thống cát đảo chắn, nước hồ và cửa sông ở phía sau, dòng chảy cắt ngang đảo nối hồ với biển mở.
Nhịp trầm tích: thô dần lên trên Hình dáng: trình bày trong hình I.30
Hình I.30: Sơ đồ khối các phụ môi trường trong hệ thống đảo chắn.
- Doi cát ngầm dưới biển: là những gờ cát riêng biệt, kéo dài, trong môi trường biển nông, hiện diện ở một khoảng cách nhất định so với đường bờ và song song với đường bờ, được tạo nên bởi thủy triều, đại dương, bão hoặc sóng.
Thành phần: chủ yếu là thạch anh, mảnh vỡ võ sò, glauconite, chamosite, limonite, hematite, oolite hoặc siderite, phosphate.
Kiến trúc hạt: độ chọn lọc rất tốt, đá trưởng thành về mặt kiến trúc do trải qua thời gian dài vận chuyển và chọn lọc.
Cấu trúc: dạng thấu kính, gợn sóng và phân lớp thấu kính, phân phiến xiên chéo, phân lớp ngang và xiên chéo, ít dấu vết của sinh vật quấy nhiễu.
Ranh giới:ranh giới dưới bị gián đoạn.
Nhịp trầm tích: thô dần lên trên, dưới đáy là cát-bột kết và bùn có dấu vết sinh vật quấy nhiễu, lên trên là những gờ cát hạt mịn, phân phiến xiên chéo, lên nữa là cát kết hạt trung phân lớp xiên chéo, trên bề mặt bào mòn là những lớp dạng tấm mỏng giàu vật liệu trầm tích sinh học.
Hình dáng: là những thể cát kéo dài, dày 3-30m, rộng 4-60km, dài tới 160km, với mặt đáy phẳng, trên đỉnh thì lồi.
Tướng đá bao quanh: bị bao phủ hoặc cài răng lược với bùn biển.
Đặc tính chứa: trầm tích biển nông có khả năng chứa tốt, nhưng thể tích thường bị giới hạn
Biểu hiện trên đường địa vật lý giếng khoan: rất khó để phân biệt trầm tích biển nông và trầm tích tam giác châu. Đường Gamma-ray có dạng hình phễu, thô dần lên trên. Đối với cát đảo chắn sạch thì nó có dạng khối.
Hình I.32: Đường cong Gamma-ray cho thấy khuynh hướng thô dần lên trên rất rõ, sau đó là mịn dần lên tới đỉnh khi nó được phủ bởi vật liệu mịn.
Trên biểu đồ tỉ trọng/độ rỗng, trầm tích loại này rơi vào đường đá vôi-bột-cát và cát kết giàu carbonate Hình I.33: Biểu đồ tỉ trọng/độ rỗng của trầm tích biển nông.
MÔI TRƯỜNG BIỂN SÂU
Định nghĩa: là môi trường đặc trưng bởi trầm tích ở mực nước sâu dưới tác động của sóng, lắng đọng do
trọng lực. Mô hình trầm tích này được trình bày trong hình I.34. Hình I.34: Mô hình trầm tích môi trường biển sâu.
Thạch học:
- Thành phần: chủ yếu là thạch anh, k-feldspar, plagioclase và mica. Cát kết thường từ sub-greywacke đến greywacke. Tuy nhiên, tùy vào nguồn cung cấp vật liệu trầm tích, nó có thể toàn thạch anh (orthoquarzite), toàn carbonate hoặc toàn cát mảnh vụn núi lửa. Ngoài ra còn có những mảnh vụn carbonate, mảnh sét, glauconite và mảnh xương, kết thành những khối bêtông carbonate do quá trình hòa tan, khuếch tán và tái lắng đọng của calcite trong lỗ rỗng. Matrix và ximăng chủ yếu là khoáng vật sét.
- Kiến trúc hạt: kích thước hạt thay đổi từ sét đến sỏi, độ chọn lọc rất kém-khá, tỉ lệ hạt/matrix thấp. Cuội kết cũng có thể hiện diện do quá trình xáo trộn và lắng đọng của trầm tích có trước bởi dòng trầm tích mới. Kích thước hạt giảm từ đầu đến cuối của dòng đục.
Cấu trúc: cát xen kẹp với sét, không có phân lớp xiên chéo. Những dấu vết riêng, dấu vết gờ không đồng
nhất, phân lớp mỏng và phân lớp hình xoắn ốc là những cấu trúc trầm tích hay gặp.
Ranh giới: ranh giới dưới thì rõ ràng, đôi khi bị bào mòn, ranh giới trên cho thấy phân lớp từ từ lên trên
và ra ngoài quạt.
Nhịp trầm tích: thường là mịn dần (Hình I.35). Nhịp trầm tích có thể nhận ra qua độ chọn lọc, cấu trúc
trầm tích và sự thay đổi bề dày.
Hình I.35: Cấu trúc trầm tích trong dòng đục
Hình dáng: chia làm 3 nhóm chính
+ Trầm tích lòng sông hay vực dưới nước: có dạng kéo dài đến vài kilomet, cắt xén các trầm tích xung quanh. Nó hiện diện ở sườn bên trên, gần miệng vực (đầu quạt hay phần trên của giữa quạt), mặc dù nó tương đối thẳng, đôi khi nó cũng có hình nhánh cây hoặc phân nhánh đôi.
+ Trầm tích quạt dưới nước: dạng tấm, quạt, xuất hiện ở phần dưới của giữa quạt và cuối quạt + Trầm tích đáy bồn: dạng tấm mỏng, bao phủ khu vực rộng hơn nhiều so với 2 loại trên. Hình I.36: Mô hình môi trường quạt dưới nước
- Hướng trầm tích: Cơ chế chính là lắng đọng do trọng lực. Các quá trình khác nhau tạo ra những loại
trầm tích khác nhau. Trong hệ thống dòng đục, các hướng và tốc độ trầm tích khác nhau tùy thuộc vào khả năng dính kết của lớp bên dưới.
- Đặc tính chứa: phần lớn cát không trưởng thành, khả năng chứa từ trung bình đến kém. Độ thấm tăng
dần từ cuối quạt đến đầu quạt. Cát ở cuối quạt bao gồm những lớp dạng tấm nên thấm đứng kém. Cát ở đầu quạt có bề dày tốt nên thấm đứng tốt hơn. Trầm tích loại này đôi khi cũng xuất hiện áp suất cao.
Biểu hiện trên đường địa vật lý giếng khoan: trầm tích dòng cung cấp thường có Gamma-ray dạng khối đến dạng chuông (mịn dần lên trên), trầm tích đầu quạt có dạng mịn dần lên trên trong khi trầm tích cuối quạt có dạng thô dần lên trên.
Trầm tích dòng đục của mảnh vụn silicat: cường độ phóng xạ thấp 20-35API tương ứng với trầm tích đã trưởng thành. Trên biểu đồ tỉ trọng/độ rỗng, trầm tích này rơi vào đường giữa cát kết và đá vôi, nhưng gần với đá vôi hơn.
MƠI TRƯỜNG BIỂN NƠNG
Định nghĩa: là môi trường đặc trưng bởi trầm tích ở mực nước sâu trung bình (10-200m) hoặc ở lục địa
gần bờ (bên ngoài tam giác châu), dưới ảnh hưởng của thủy triều, sóng, gió, dòng chảy xa bờ và bão. Trầm tích bao gồm: cửa sông, gờ thủy triều, bãi thủy triều, sóng cát, đê cát, dãy băng cát, đê cát bên trong triều, gờ biển, đê ngoài khơi và vật liệu do bão…
Tướng đá: Trầm tích loại này có 3 loại môi trường chính: gờ cát thủy triều, trầm tích đường bờ (clastic
shoreline), đảo chắn (barrier island) và doi cát ngầm (linear submarine sandbar). - Gờ cát thủy triều: là những thể cát kéo dài, hình thành do dòng thủy triều.
Thành phần: chủ yếu là thạch anh, cát trưởng thành về mặt hóa học, ngoài ra còn có những mảnh sét, than, mảnh vỡ sò ốc, mảnh vỡ thực vật, ít feldspar và glauconite. Ximăng gồm những vật liệu vụn và vật liệu tại sinh.
Kiến trúc hạt: gồm cát hạt trung bình với tỉ lệ hạt/matrix từ trung bình đến cao, độ chọn lọc tốt. Kích thước hạt phân bố ngang theo gờ thì tương đối đồng nhất, trong khi đó càng lên đỉnh gờ kích thước hạt càng giảm.
Cấu trúc: Gờ thủy triều gồm những lớp dày với góc nghiêng 30o, song song với sườn dốc đứng. Các cấu trúc này thường được phủ lên bởi những lớp phiến sét, sau đó được phủ lên bởi những sóng cát ở phía dốc
thoải, lên trên nữa là những gờ bất đối xứng. Có nhiều dấu vết của đường rạch, vật liệu chôn vùi. Càng lên trên kích thước hạt và bề dày càng giảm.
Ranh giới: ranh giới dưới bị gián đoạn và bào mòn, sau đó các lớp xắp xếp dần lên trên.
Nhịp trầm tích: Phân bố theo chiều thẳng đứng gồm: lớp mỏng cuội cơ sở, phân lớp xiên chéo của cát kết có độ chọn lọc tốt, phân phiến sét mỏng, phân lớp xiên của sóng cát, trên cùng là gờ phân tầng bất đối xứng.
Hình dáng: dạng kéo dài, thẳng, cao tới 40m. Các gờ thường không đối xứng trong mặt cắt ngang, thướng là dốc đứng phía sau nhưng thoải ở phía đối diện.
Hướng trầm tích: trục kéo dài của gờ thủy triều thường song song với hướng của dòng thủy triều. Hình I.29: Nhịp trầm tích mịn dần lên trên
Tướng đá bao quanh: được bao bọc bởi bùn biển, bùn và bột thủy triều, trầm tích ở đảo chắn, trầm tích biển và cửa sông.
- Trầm tích đường bờ, đảo chắn và những hệ thống tương ứng: Theo Reison(1984), trầm tích đường bờ, nơi chịu ảnh hưởng của sóng ở giữa tam giác châu hoặc ven biển đặc trưng bởi dạng kéo dài, song song với đường bờ. Gờ biển rộng gồm nhiều gờ biển song song hợp thành hoặc những đảo chắn bị tách rời một phần hoặc toàn bộ bởi hồ, cửa sông hay đầm lầy. Một hệ thống đảo chắn gồm 3 dạng địa hình chính: hệ thống cát đảo chắn, nước hồ và cửa sông ở phía sau, dòng chảy cắt ngang đảo nối hồ với biển mở.
Nhịp trầm tích: thô dần lên trên Hình dáng: trình bày trong hình I.30
Hình I.30: Sơ đồ khối các phụ môi trường trong hệ thống đảo chắn.
- Doi cát ngầm dưới biển: là những gờ cát riêng biệt, kéo dài, trong môi trường biển nông, hiện diện ở một khoảng cách nhất định so với đường bờ và song song với đường bờ, được tạo nên bởi thủy triều, đại dương, bão hoặc sóng.
Hình I.31: Hình dáng minh họa những gờ cát song song với đường bờ.
Thành phần: chủ yếu là thạch anh, mảnh vỡ võ sò, glauconite, chamosite, limonite, hematite, oolite hoặc siderite, phosphate.
Kiến trúc hạt: độ chọn lọc rất tốt, đá trưởng thành về mặt kiến trúc do trải qua thời gian dài vận chuyển và chọn lọc.
Cấu trúc: dạng thấu kính, gợn sóng và phân lớp thấu kính, phân phiến xiên chéo, phân lớp ngang và xiên chéo, ít dấu vết của sinh vật quấy nhiễu.
Nhịp trầm tích: thô dần lên trên, dưới đáy là cát-bột kết và bùn có dấu vết sinh vật quấy nhiễu, lên trên là những gờ cát hạt mịn, phân phiến xiên chéo, lên nữa là cát kết hạt trung phân lớp xiên chéo, trên bề mặt bào mòn là những lớp dạng tấm mỏng giàu vật liệu trầm tích sinh học.
Hình dáng: là những thể cát kéo dài, dày 3-30m, rộng 4-60km, dài tới 160km, với mặt đáy phẳng, trên đỉnh thì lồi.
Tướng đá bao quanh: bị bao phủ hoặc cài răng lược với bùn biển.
Đặc tính chứa: trầm tích biển nông có khả năng chứa tốt, nhưng thể tích thường bị giới hạn
Biểu hiện trên đường địa vật lý giếng khoan: rất khó để phân biệt trầm tích biển nông và trầm tích tam giác châu. Đường Gamma-ray có dạng hình phễu, thô dần lên trên. Đối với cát đảo chắn sạch thì nó có dạng khối.
Hình I.32: Đường cong Gamma-ray cho thấy khuynh hướng thô dần lên trên rất rõ, sau đó là mịn dần lên tới đỉnh khi nó được phủ bởi vật liệu mịn.
Trên biểu đồ tỉ trọng/độ rỗng, trầm tích loại này rơi vào đường đá vôi-bột-cát và cát kết giàu carbonate Hình I.33: Biểu đồ tỉ trọng/độ rỗng của trầm tích biển nông.
MÔI TRƯỜNG BIỂN SÂU
Định nghĩa: là môi trường đặc trưng bởi trầm tích ở mực nước sâu dưới tác động của sóng, lắng đọng do
trọng lực. Mô hình trầm tích này được trình bày trong hình I.34. Hình I.34: Mô hình trầm tích môi trường biển sâu.
Thạch học:
- Thành phần: chủ yếu là thạch anh, k-feldspar, plagioclase và mica. Cát kết thường từ sub-greywacke đến greywacke. Tuy nhiên, tùy vào nguồn cung cấp vật liệu trầm tích, nó có thể toàn thạch anh (orthoquarzite), toàn carbonate hoặc toàn cát mảnh vụn núi lửa. Ngoài ra còn có những mảnh vụn carbonate, mảnh sét, glauconite và mảnh xương, kết thành những khối bêtông carbonate do quá trình hòa tan, khuếch tán và tái lắng đọng của calcite trong lỗ rỗng. Matrix và ximăng chủ yếu là khoáng vật sét. - Kiến trúc hạt: kích thước hạt thay đổi từ sét đến sỏi, độ chọn lọc rất kém-khá, tỉ lệ hạt/matrix thấp. Cuội kết cũng có thể hiện diện do quá trình xáo trộn và lắng đọng của trầm tích có trước bởi dòng trầm tích mới. Kích thước hạt giảm từ đầu đến cuối của dòng đục.
Cấu trúc: cát xen kẹp với sét, không có phân lớp xiên chéo. Những dấu vết riêng, dấu vết gờ không đồng
nhất, phân lớp mỏng và phân lớp hình xoắn ốc là những cấu trúc trầm tích hay gặp.
Ranh giới: ranh giới dưới thì rõ ràng, đôi khi bị bào mòn, ranh giới trên cho thấy phân lớp từ từ lên trên
và ra ngoài quạt.
Nhịp trầm tích: thường là mịn dần (Hình I.35). Nhịp trầm tích có thể nhận ra qua độ chọn lọc, cấu trúc
Hình I.35: Cấu trúc trầm tích trong dòng đục
Hình dáng: chia làm 3 nhóm chính