Thời gian 50 17 triệu năm (Eocen giữa Oligocen Miocen sớm) Giai đoạn rift

Một phần của tài liệu Địa chất Và tài nguyên dầu khí Việt Nam - Chương 4 ppsx (Trang 31 - 36)

- Giai đoạn Tiền rift (prerift stage)

b. Thời gian 50 17 triệu năm (Eocen giữa Oligocen Miocen sớm) Giai đoạn rift

(rift-formation stage)

Vào thời điểm khoảng 50 - 45 triệu năm, giữa Paleocen - Eocen xảy ra sự va mảng giữa mảng Ấn Độ và Âu - Á, rút ngắn vỏ Trái Đất và hút chìm mảng Ấn Độ Dương dưới rìa Nam lục địa Âu - Á. Sự va mảng này đánh dấu pha tạo núi - uốn nếp chính của chu kỳ kiến tạo Himalaya, làm hoạt động lại các đứt gãy sâu tồn tại trước đó, chia cắt Đông Nam Á thành các vi mảng trượt về Đông Nam, tạo các bể rift ven các đới cắt trượt. Giai đoạn thành tạo và phát triển rift này có thể được bắt đầu từ Eocen giữa, và kết thúc trong Miocen sớm, nhưng đôi nơi hiện tượng sụt rift còn được ghi nhận đến cuối Miocen giữa.

Giai đoạn tạo rift có thể được phân thành hai thời kỳ (period): 1. thời kỳ Eocen giữa - Oligocen là thời kỳ tạo rift thực thụ (true rift) hay còn gọi là thời kỳ đồng rift (Synrift period), và 2. thời kỳ Miocen sớm, còn được gọi thời kỳ phát triển rift muộn (Late-rift period).

Tuy nhiên có các tác giả cho rằng sự hình thành và phát triển rift ở nhiều bể chủ yếu xảy ra trong Oligocen, còn thời kỳ phát triển rift muộn chỉ có mặt ở một vài bể trầm tích.

b.1. Thời gian 50-25 triệu năm (Eocen giữa-Oligocen, hình 4.9b) giữa-Oligocen, hình 4.9b)

Hiện tượng giảm tốc độ hội tụ (convergence velocity) dọc theo cung Sunda do giảm tốc độ giãn đáy của mảng Ấn Độ Dương, tạo pha căng giãn trên rìa Nam miền cấu trúc Sibumasu (nhiều tác giả còn gọi “Sunda shelf”) ở vùng trước

cung và sau cung, kết quả dẫn đến sự hình thành một loạt các bể rift trước và sau cung đảo (forearc, backarc basins), lấp đầy các trầm tích chủ yếu là châu thổ lấn biển (prograding delta), xen tướng đầm hồ, tuf, tuổi Eocen sớm - Oligocen (các bể Sumatra - Java - Nam Borneo).

Các bể rift này chỉ tồn tại trong Paleogen và sự phát triển có thể chia thành 3 pha: • Pha sớm: chủ yếu gồm các trầm tích

lục địa, gồm đá vụn núi lửa, các trầm tích tướng sông, quạt châu thổ, hồ nông nước ngọt. Các phức hệ quạt aluvi (alluvial fan) thường kẹp các thấu kính cuội, sạn, sét màu đỏ.

Pha giữa: gồm các trầm tích hồ sâu, rộng, có thể kết nối chuỗi các hồ lại với nhau, tốc độ sụt lún luôn lớn hơn tốc độ bồi lấp. Địa hình ven hồ thường thấp, thảm thực vật được phát triển trong điều kiện khí hậu ẩm - đó là nguồn vật chất hữu cơ phong phú tướng hồ thuận lợi cho sinh dầu.

Pha cuối: hồ nông dần, trầm tích chủ yếu hạt thô, tướng sông châu thổ, đôi khi có thể gặp các vịnh hẹp với các trầm tích biển trước khi chuyển sang biển hoàn toàn.

Sự va mảng giữa mảng động Ấn Độ và Âu - Á, đặc biệt ở thời kỳ cuối Eocen giữa (43 triệu năm) khi có sự va mảng cứng (rigid collision) đã thúc trồi các vi mảng Việt - Trung, Đông Dương trượt về Đông Nam dọc theo các đứt gãy sâu trượt bằng tái hoạt động lại như Sông Hồng, Tam Kỳ - Phước Sơn, Maeping, Three Pagodas, 1090

KĐ tạo loạt bể và trũng, chủ yếu dạng kéo toác và căng giãn lấp đầy các trầm tích đầm hồ, châu thổ.

Sự trượt bằng trái dọc hệ đứt gãy Sông Hồng và trượt phải dọc hệ đứt gãy Rào Nậy, Tam Kỳ - Phước Sơn đã tạo hướng nén ép bắc - nam và căng giãn đông - tây để hình thành bể Sông Hồng có dạng nén ngang ở phần đất liền và căng giãn, dạng kéo toác ở vịnh Bắc Bộ.

Ở vịnh Thái Lan và Malay, theo mô hình kiến tạo thúc trồi của Tapponnier với xu thế xoay phải và dịch chuyển xuống Đông Nam toàn khối lục địa Đông Dương, thì chuyển động trượt dọc các đứt gãy Maeping - Sông Hậu và Three Pagodas đã nhiều lần đổi hướng theo thời gian. Nhiều tác giả ghi nhận sự trượt bằng trái đi kèm nén ép hướng đông tây đã xảy ra từ đầu Eocen, nhưng sự hình thành các rift - graben chỉ phát triển trong Oligocen và có thể cả trong Miocen sớm khi chuyển động trượt dọc các đứt gãy Maeping - Sông Hậu và Three Pagodas đổi sang hướng trượt phải tạo hệ đứt gãy đi kèm có xu thế trượt bằng trái Ranong và Khlong Marui, tác động tổng hợp tạo sự căng giãn hướng đông tây làm phát sinh loạt bể và bể dạng căng ngang xen giữa các đới nâng địa luỹ như các bể ở miền Trung Thái Lan, bể Pattani, bể Malay. Nhưng cũng có ý kiến cho rằng vào thời điểm Oligocen giữa - muộn (32 - 21 triệu năm) xảy ra hiện tượng xoay phải của toàn khối lục địa Sibumasu (khối “đại - Sunda”/“Greater Sunda block”, Longley, 1997) quanh cực xoay nằm ở Bắc vịnh Thái Lan, tạo loạt địa hào dạng đầm hồ ở miền trung Thái Lan và mở vịnh Thái Lan, Malay để tạo các bể rift Pattani, Malay, Tây Natuna lấp đầy trầm tích chủ yếu là tướng đầm hồ ven biển tuổi Oligocen.

Dương dưới cung đảo Sunda làm gia tăng tương đối tốc độ hội tụ ven cung Sunda, tạo pha nén ép vào cuối Oligocen, chấm dứt thời kỳ sụt rift ở đa số các bể trước và sau cung đảo.

Ở thềm lục địa Nam Việt Nam, các bể Cửu Long và Nam Côn Sơn được hình thành từ cuối Eocen do sự thúc trồi địa khối Kon Tum về Đông Nam đã tạo sự căng giãn kéo tấm (extension driven by slab - pull and Kon Tum block extrusion - R. Hall, 1997) hướng tây bắc - đông nam, tạo các bể sụt địa hào (graben depressions) ở rìa khối, được lấp đầy bởi phức hệ synrift Eocen muộn -

Oligocen tướng lục địa, sông, đầm lầy ven biển, xen các khối nhô của móng được phủ bởi sét đầm hồ, đóng vai trò sinh và chắn dầu khí quan trọng trong hệ thống dầu khí của khu vực này. Các khối nhô móng trải qua thời gian, bị phong hoá, đồng thời chịu tác động của sự căng giãn và nén ép biến đổi có tính chu kỳ do sự thay đổi huớng của trường ứng lực, tạo hệ thống nứt rạn quan trọng để tích tụ dầu khí. Tốc độ trượt bằng xuống phía Nam không đều theo thời gian, tạo hiện tượng “roll back velocity”, có thể là nguyên nhân của sự thay đổi trường ứng lực tạo sự căng giãn và sụt lún mạnh vào

25 120 120 100 10 9 8 8 6 b 6 a 6 a 6 a 6 b 6 b6 b 6 66 77 7 a8 8 9 9 10 10 11 10 19 18 20 95 105 110 115 125 20 15 10 5 0

Hình 4.9c. Vị trí cổ khu vực Đông Dương và kế cận được lập lại cho thời kỳ rift muộn - Miocen sớm (20

Eocen - Oligocen sớm, sau đó là sự nén ép và nâng lên, đôi nơi có nghịch đảo kiến tạo vào cuối Oligocen.

Các bể “nội lục” này được hình thành muộn hơn các bể sau cung đảo, chủ yếu vào Eocen muộn - Oligocen sớm.

Vào giữa Eocen, sự giãn đáy tiếp tục ở Biển Đông, đẩy xa dần khối Trường Sa - Reed Bank xuống phía Nam. Pha giãn đáy được ghi nhận mạnh và rõ nhất vào Oligocen theo hướng bắc nam. Khối Biển Đông cổ hình thành trước đó giảm dần diện tích, tiếp tục dịch chuyển xuống phía Nam, bị hút chìm và tiêu biến dưới rìa Tây Bắc Borneo. Hình thành bể Sarawak và tiếp tục phát triển rãnh biển sâu Palawan.

Sự căng giãn này cũng tạo hệ thống đứt gãy á vĩ tuyến, Đông Đông Bắc - Tây Tây Nam trên miền cấu trúc Việt Trung và các miền lục địa sót Hoàng Sa - Macclesfield và Trường Sa - Reed Bank. dọc theo đó một loạt graben - rift Oligocen được hình thành riêng biệt hoặc chồng gối trên các bể giữa núi Creta - Eocen sớm phát sinh trước đó. Hệ đứt gãy á vĩ tuyến cùng hệ đứt gãy hướng tây nam - đông bắc tái hoạt động, chi phối hoạt động kiến tạo - trầm tích trong các bể Lôi Châu, Nam Hải Nam và Châu Giang.

Ở rìa khối lục địa Indosinia, do sự trượt bằng theo hướng bắc nam dọc theo hệ đứt gãy 1090 KĐ hình thành một loạt bể sụt căng ngang, hẹp kéo dài dọc sườn lục địa - “bể Phú Khánh” được lấp đầy bởi phức hệ synrift tuổi Oligocen. Các trũng này có dạng graben hoặc nửa graben, xen giữa các đới nâng hẹp được ngăn cách bởi những đứt gãy trượt bằng dốc (wrench faults), thường đi kèm hoạt động núi lửa trẻ. Các trầm tích

Paleogen đầm hồ được xác định là nguồn sinh dầu tiềm năng ở các bể này.

Vào cuối Oligocen, sự va mảng giữa lục địa châu Úc và cung đảo Sunda đã tạo trường nén ép, gây nghịch đảo kiến tạo dưới dạng chuyển động phân dị dọc các đứt gãy thuận, kết thúc thời kỳ tạo rift chính trong các bể trước và sau cung đảo, hình thành bất chỉnh hợp khu vực cuối Oligocen trong các bể “nội lục” (intracratonic) rìa vi mảng Đông Dương.

Sự tách giãn và đại dương hoá của Biển Đông, đặc biệt ở phần Tây Nam, cùng với hoạt động trượt dọc đứt gãy 1090 KĐ đã gây hiện tượng phun trào basalt và andesit tương đối phổ biến trong các bể tiếp giáp với rìa Tây và Tây Nam Biển Đông.

Nhìn chung, phức hệ trầm tích Eocen - Oligocen được xác định “đồng rift” liên quan đến thời kỳ sụt rift chính trong lịch sử phát triển các bể trầm tích Đệ Tam. Sự sụt lún nhanh với tốc độ vượt trội bù lắng trầm tích đã tạo điều kiện cho sự phát triển và duy trì lâu dài điều kiện hồ và đầm lầy ven biển phong phú vật chất hữu cơ bị chôn vùi nhanh, hình thành phức hệ trầm tích cát sét vừa là đối tượng sinh dầu tiềm năng, đồng thời cũng là tầng chứa dầu khí quan trọng trong các bể Đệ Tam ở Đông Nam Á. Riêng sản lượng ở hai mỏ Duri và Minas đã chiếm trên 52% tổng sản lượng Indonesia.

b.2. Thời gian 25 - 17 triệu năm (Miocen sớm) sớm)

Vào Miocen sớm, sự sụt rift chấm dứt trong các bể trước và sau cung đảo Sumatra, Đông Java, Nam Borneo trên miền cấu trúc Sibumasu, riêng ở một số bể nội lục cận các đới khâu (episutural intracratonic basins) trên miền cấu trúc Đông Dương và

Việt - Trung sự sụt rift vẫn tiếp tục nhưng cường độ yếu đi, tạo thời kỳ phát triển rift muộn trong các bể này (Hình 4.9c).

Chuyển động kiến tạo Miocen sớm được đặc trưng bởi đợt cao trào mới (acme phase) giãn đáy và tiếp tục mở rộng Biển Đông do lạnh nhiệt (thermal cooling), kèm theo sự dâng cao mực nước đại dương đã gây nên hiện tượng biển tiến trên tất cả các bể Paleogen hình thành ven Biển Đông. Diện tích trầm đọng được mở rộng ra ngoài ranh giới các miền sụt lún (subsidence areas) Paleogen, nhưng cường độ hoạt động đứt gãy chi phối sự sụt lún yếu đi.

Điều kiện biển phát triển trên phần lớn các bể trước và sau cung đảo và ở các bể rìa Đông vi mảng Đông Dương như Phú Khánh, Nam Côn Sơn, Tây Natuna, tạo phức hệ trầm tích carbonat và san hô ám tiêu và từng thời kỳ lấn sâu vào trong các bể Sông Hồng, Cửu Long và Malay, hình thành phức hệ đầm lầy, quạt châu thổ và biển nông ven bờ.

Dọc đứt gãy 1090 KĐ các bể ép ngang hình thành trong Oligocen mở rộng dần diện tích do sự lún chìm của Biển Đông. Vào cuối Miocen sớm tốc độ sụt lún được bù lấp do nguồn cung cấp vật liệu từ địa

1819 19 20 10 9 8 8 6 6 a 6 b 6 6 6 a 6 b 6 a 55 a 5 b 7 89 8 9 10 10 10 11 0 5 15 10 20 25 95 100 105 110 115 120 125 Ishg aki P h ilip p ina Tre n c h Man ila T renc h

Hình 4.9d. Vị trí cổ khu vực Đông Dương và kế cận được lập lại cho thời kỳ sau rift, Miocen muộn (10 triệu

khối Kon Tum bị bóc mòn, tạo những tập trầm tích aluvi lấn tiến (alluvial prograding systems tracts) trên các đầm rộng lớn ven biển. Hệ châu thổ lấn tiến này còn phát triển tiếp sang Miocen giữa. Các quạt và vát nhọn mực nước thấp (Lowstand fans, wedges) được xem là những đối tượng tiềm năng chứa dầu khí.

Sự chuyển động trượt bằng trái dọc hệ đứt gãy Sông Hồng, Three Pagodas chấm dứt ở khoảng thời gian 20 triệu năm (H. Wu, 1989), đồng thời cũng kết thúc sự thúc trồi và trượt của vi mảng Đông Dương về Đông - Nam. Chuyển động căng giãn và sụt lún phân dị đồng trầm tích cũng yếu đi vào cuối Miocen sớm ở đa số các bể và trũng ven khối lục địa Đông Dương, gây bất chỉnh hợp khu vực giữa Miocen sớm và

Một phần của tài liệu Địa chất Và tài nguyên dầu khí Việt Nam - Chương 4 ppsx (Trang 31 - 36)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(40 trang)