- Đặc điểm chủ yếu của trầm tớch Paleozoi trungthượng
HỆ CARBON THỐNG HẠ Hệ tầng Lũng Nậm (C 1 ln )
Hệ tầng do Đoàn Nhật Trưởng và Tạ Hoà Phương xỏc lập (1999) [48] theo mặt cắt đỉnh 100. Hệ tầng được xỏc lập để mụ tả cỏc đỏ silic, lục nguyờn silic xen đỏ vụi, đỏ vụi silic chứa nhiều Huệ biển và Gai bọt biển. Hệ tầng phõn bố trong địa phận cỏc tỉnh Cao Bằng và Hà Giang ở Đụng Bắc Bộ, là hợp phần trờn cựng của loạt Trựng Khỏnh. Trong vựng Hạ Lang hệ tầng cú diện tớch lộ khoảng 48 km2, cỏc đỏ của hệ tầng thường đúng vai trũ là nhõn cỏc nếp lừm. Hệ tầng phõn bố ở cỏc vựng Tũng Ngà, bản Mặc, Tốc Tỏt huyện Trà Lĩnh; Rọng Thỏy, Bản Khuụng thuộc huyện Quảng Uyờn; Nộc Cu, Hỏt Phan, Lũng Luụng, Phia Hồng thuộc huyện Trựng Khỏnh (Hỡnh 1.1). Cỏc trầm tớch này đó được Phạm Đỡnh Long (1974) [20] xếp vào Carbon hạ, Dương Xuõn Hảo (1980) [7] cho là Tournais. Cỏc cụng trỡnh hiệu đớnh
loạt bản đồ địa chất Đụng Bắc tỷ lệ 1:200.000 (1994) [8] đều gộp chung vào hệ tầng Bắc Sơn (C-P2bs) và tương ứng phần thấp hệ tầng cú yếu tố Carbon sớm.
Trong nghiờn cứu lại mặt cắt chuẩn của hệ tầng đó đề cập trờn, kết hợp với một số mặt cắt khỏc cho thấy hệ tầng cú thành phần khỏ ổn định trờn toàn khu vực nghiờn cứu và cú thể phõn biệt rừ 2 phần: Phần dưới chủ yếu là đỏ phiến silic, sột silic, silic vụi, chứa vỉa mỏng mangan màu nõu đen, thấu kớnh đỏ vụi màu xỏm tro đến xỏm nhạt, phong hoỏ màu xỏm trắng, vỡ vụn thành cỏc khối lập phương và hộp chữ nhật (Ảnh 4.15); phần trờn chủ yếu là đỏ vụi, đỏ vụi silic phõn lớp mỏng (Ảnh 3.16) màu xỏm đen, đen, hạt thụ tới mịn, chứa nhiều hoỏ thạch Tay cuộn, Huệ biển; giữa cỏc lớp đỏ vụi thường hay xen kẹp lớp mỏng silic hay ổ silic, vụi silic. Một số vị trớ đỏ vụi silic chứa sinh vật phong hoỏ tạo cỏc ổ xốp rỗng. Do cỏc đặc điểm trờn một số diện tớch của hệ tầng ở vựng Nộc Cu, Hỏt Phan được nhiều nhà địa chất trước đõy xếp vào tầng lục nguyờn silic nằm dưới hệ tầng Tốc Tỏt (tương ứng với hệ tầng Bằng Ca), thực tế chỳng thuộc hệ tầng Lũng Nậm và đó được nghiờn cứu sinh vẽ lại trờn bản đồ địa chất vựng Hạ Lang.
Ảnh 4.15. Đỏ silic, sột silic chứa cỏc vỉa mangan mỏng thuộc hệ tầng Lũng Nậm, tập 1 (C1ln1), tại điểm khảo sỏt TK.764 trong mặt cắt Lũng Ngọc-Sụng Bắc Vừng, vựng Trà Lĩnh.
Hệ tầng được mụ tả bởi 4 mặt cắt Bỳng Ổ, Lũng Ngọc - Sụng Bắc Vừng, Bản Rọng Thỏy, khu vực Nộc Cu (Hỡnh 4.20).Mặt cắt chuẩn tại đỉnh 100 (trong
mặt cắt Bỳng Ổ, Hỡnh 4.25): Thuộc tờ bản đồ F48-45-B (Bản Cốc Cỏng), nằm trong tọa độ ụ vuụng (26-44), thuộc bản Bỳng Ổ, xó Quang Trung, huyện Trà Lĩnh, tỉnh Cao Bằng. Hệ tầng gồm 2 tập cú tổng bề dày trờn 70m:
- Tập 1 (ln1): Đỏ silic, sột silic chứa mangan, silic ớt thấu kớnh đỏ vụi, màu xỏm đen phong hoỏ xỏm trắng, xỏm vàng phõn lớp rất mỏng đến mỏng (từ vài mm tới 3-5cm). Cỏc thấu kớnh mangan dày 0,2-0,7m. Trong thấu kớnh đỏ vụi chứa hoỏ thạch Răng nún Siphonodella sp. (D.3628), dày 50m.
Tập 2 (ln1): Đỏ vụi sinh vật màu xỏm đen, hạt thụ, phõn lớp mỏng tới dày (5- 10-20-70cm) xen ớt đỏ vụi silic sinh vật và đỏ silic mỏng. Đỏ vụi silic chứa sinh vật bị phong hoỏ tạo thành đỏ silic xốp. Đỏ vụi chứa Trựng lỗ:
Palaeospiroplectammina tchernyshinensis, Spinoendothyra sp., Endothyra sp.,
(TK.268) và nhiều di tớch Huệ biển, Gai bọt biển, dày trờn 20m.
Mặt cắt Lũng Ngọc - Sụng Bắc Vừng (Hỡnh 4.23) Thuộc tờ bản đồ F-48-
45-D (Cao Bằng), nằm trong tọa độ ụ vuụng (24-39) đến (26-47) thuộc cỏc xó Xuõn Nội, Quang Trung, huyện Trà Lĩnh, tỉnh Cao Bằng: Hệ tầng gồm 2 tập:
- Tập 1 (ln1): Đỏ silic, sột silic, silic nhiễm mangan phõn lớp rất mỏng tới mỏng màu xỏm, xỏm đen, xen ớt vỉa mangan mỏng 10cm, ớt đỏ silic vụi chứa hoỏ thạch Huệ biển Pentagonocyclicus sp. (TK.762/3) và Tay cuộn, dày 50-100m.
- Tập 2 (ln2): Đỏ vụi silic, đỏ vụi sinh vật, đỏ vụi hạt khụng đều phõn lớp mỏng đến trung bỡnh (10-40cm) xen đỏ phiến silic nhiễm mangan. Đỏ chứa phong phỳ hoỏ thạch Trựng lỗ: Tetrataxis torosus; Eostaffella sp., Endothyra sp.,
Mediocris mediocris, Tournayella discoidea; Răng nún: Gnathodus sp.,
Paragnathodus sp., Siphonodella isosticha, Pseudognathdus sp., (D.6/2, D.9, D.10
[24], TK.764/2, TK.768/1,...). Ngoài ra cũn cú Tay cuộn, Huệ biển, Gai bọt biển, dày >100m.
Mặt cắt Bản Rọng Thỏy: Thuộc tờ bản đồ F-48-45-D (Cao Bằng), nằm
trong tọa dộ ụ vuụng (22-45), thuộc bản Rọng Thỏy, xó Quang Trung, huyện Trà Lĩnh, tỉnh Cao Bằng. Trong mặt cắt này hệ tầng cú đặc điểm tương tự như 2 mặt cắt trờn, tập 1 cú thành phần chủ yếu là sột silic cú chứa thấu kớnh mangan dày 0,7m, dày trờn 250m.
Mặt cắt khu vực Nộc Cu (Hỡnh 4.26): Thuộc tờ bản đồ F-48-46-A (Trựng
Khỏnh), nằm ở bản Nộc Cu, xó Đỡnh Phong, huyện Trựng Khỏnh, tỉnh Cao Bằng. Hệ tầng cú đặc điểm tương tự như mặt cắt Bỳng Ổ và mặt cắt Lũng Ngọc - Sụng Bắc Vừng nhưng chiều dày của tập 1 lớn hơn (160m). Tổng bề dày mặt cắt trờn 360m.
Đặc điểm thạch học
- Đỏ silic phõn lớp mỏng 1-2-20cm màu xỏm thường bị ộp. Thành phần khoỏng vật (%): Chalcedon hoặc thạch anh: 97,5-99, sột (dạng bụi) + sericit : 1-2; quặng + calcit: Ít-0,5 (TK.763, TK.1405/1, TK.767/3,...).
- Đỏ phiến silic sột phõn lớp mỏng 1-2-20cm màu xỏm, phong hoỏ màu xỏm trắng. Loại đỏ này chiếm khối lượng khỏ lớn trong tập 1 của hệ tầng. Thành phần khoỏng vật (%): Silic và thạch anh: 85; sột: 15; quặng: Vài hạt (TK.768/2).
- Đỏ silic vụi thường ớt gặp và phõn lớp mỏng màu xỏm, xỏm đen. Thành phần khoỏng vật (%): Chalcedon: 90,5; calcit: 8,5; sột: 1; quặng + dolomit: Vài hạt (TK.1408/3). Thành phần hoỏ học (%): SiO2: 59,08-63,42; Fe2O3: 0,16-0,24; FeO: Vết-0,36; Al2O3: 0,1-0,2; CaO: 19,35-21,87; MgO: 0,2-0,4 (Bảng: 4.3).
- Đỏ vụi hạt khụng đều chứa sinh vật phõn lớp mỏng tới dày (2-70cm) màu xỏm đen, chiếm một khối lượng khỏ lớn trong tập 2 của hệ tầng. Thành phần khoỏng vật (%): Calcit: 98-100; thạch anh: ≤ 2; tạp chất + sột + chlorit: ớt; quặng vài hạt. (TK.268, TK.1405/2). Thành phần hoỏ học (%): SiO2: 0,36-6,3 (trung bỡnh 3,33); Fe2O3: 0,1-0,25 (trung bỡnh 0,18); FeO: 0-0,07 (trung bỡnh 0,03); Al2O3: 0,2- 0,31 (trung bỡnh 0,25); CaO: 51,59-54,4 (trung bỡnh 52); MgO: 0,2-0,4 (trung bỡnh 0,30) (Bảng: 4.3).
- Đỏ vụi hạt nhỏ, hạt khụng đều, cấu tạo khối, định hướng yếu màu xỏm đen phõn lớp mỏng tới dày (2-70cm). Thành phần khoỏng vật (%): Calcit: 93-95; thạch anh + silic: 3,5-7; tạp chất + sột + chlorit: 0-2,5; quặng: Vài hạt, (TK.152/1, TK.1408/2, TK.768).
- Đỏ vụi silic phõn lớp mỏng 2-20cm màu xỏm đen.
Đặc điểm địa vật lý: Kết quả đo phúng xạ theo mặt cắt cường độ phúng xạ
cú sự khỏc biệt giữa 2 tập (tập 1: 8μR/h, tập 2: 6μR/h) đồng thời cũng cao hơn so với cỏc đỏ của hệ tầng Tốc Tỏt và Bắc Sơn. Kết quả đo tham số vật lý cho thấy cỏc đỏ của hệ tầng hầu như khụng cú từ tớnh. Cỏc đỏ của tập 2 cú mật độ cao hơn cỏc đỏ tập 1 (trung bỡnh tập 2: 2,52g/cm3, tập 1: 2,24g/cm3). Ngược lại độ phúng xạ tập 1 cao hơn tập 2 (trung bỡnh tập 1: 5ppm; tập 2: 1ppm; Bảng: 4.2).
Tuổi của hệ tầng: Hệ tầng nằm chuyển tiếp trờn hệ tầng Tốc Tỏt (Hỡnh 4.29, (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ảnh 4.12). Cũn quan hệ trờn bị cỏc đỏ vụi hệ tầng Bắc Sơn phủ khụng chỉnh hợp lờn (TK.1832/14) tuy nhiờn chưa thật rừ. Trong cỏc đỏ của hệ tầng phỏt hiện phong phỳ cỏc hoỏ thạch Trựng lỗ thường phõn bố trong Tournais đến Vize: Bisphaera
malevkensis; Parathurammina stellata, Palaeospiroplectammina sp., Tounayella discoidea maxima, Glomospira sp., Eoforchia moelleri, Septabrunsiina (Spinobrunsiina) sp., Palaeospiroplectammina tchernyshinensis, Paraendothyra cf. portentosa và cỏc dạng tuổi Vizei sớm: Pseudograthdus homopunctatus, Parapermodiscus explanatus, Archaediscus, Eostaffella sp., Eodiscus explanatus, Uralodiscus sp., Pseudolituobella tenuissima,.... Ngoài ra, cũn gặp cỏc di tớch Răng
nún tuổi Carbon sớm (chủ yếu Tournais và cũn cú yếu tố Vizei): Siphonodella sp.,
Pseudopolygnathus triangulus, P. multistriatus, P. homopunctatus, Dollymae bouckaerti, Gnathodus communtatus, Tay cuộn: Fusella sp., Choristites sp., Schuchertella sp., (TK.268; TK.240; TK.764/2; TK.766/2; TK.767/2; TK.768;
TK.1359/2; TK.1376; TK.1827...và cỏc tài liệu của Tạ Hoà Phương, Đoàn Nhật Trưởng (1999) [48]; Tống Duy Thanh (2005) [36].Cỏc tập hợp hoỏ thạch trờn là cơ sở xỏc định tuổi Carbon sớm cho hệ tầng Lũng Nậm.